ES2218024T3 - Derivados de aminoacido enantiomerico anticonvulsionante. - Google Patents
Derivados de aminoacido enantiomerico anticonvulsionante.Info
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Abstract
Utilización de un compuesto en la configuración R que tiene la fórmula: **FORMULA** en la que Ar es fenilo que está insustituido o sustituido con al menos un grupo halo; Q es alcoxi que contiene uno a seis átomos de carbono, y Q1 es metilo, para la preparación de un medicamento destinado al tratamiento de los trastornos del sistema nervioso central en un animal, que comprende la administración a dicho animal necesitado de una cantidad anticonvulsionante eficaz.
Description
Derivados de aminoácido enantiomérico
anticonvulsionante.
La presente invención se refiere a una
utilización nueva de composiciones farmacéuticas para el tratamiento
de la epilepsia y de otros trastornos del SNC.
La aplicación principal de los fármacos
anticonvulsionantes es el control y la prevención de las
enfermedades relacionadas con la epilepsia o con los trastornos
relacionados con el sistema nervioso central. La epilepsia se
refiere a muchos tipos de enfermedades recidivas, producidas por
descargas neuronales paroxísmicas excesivas en el cerebro; las dos
enfermedades generalizadas principales son las ausencias típicas,
que están asociadas a espasmos mioclónicos, enfermedades acinéticas,
pérdida transitoria de la consciencia, pero sin convulsión y a las
convulsiones tonicoclónicas generalizadas que se manifiestan en una
serie continua de enfermedades y convulsiones con pérdida de la
consciencia.
La base del tratamiento de dichos trastornos ha
sido la administración a largo plazo y constante de fármacos
anticonvulsionantes. La mayoría de los fármacos que se utilizan son
ácidos débiles que, supuestamente, ejercen su acción sobre las
neuronas, las células gliales o ambos en el sistema nervioso
central. La mayoría de estos compuestos se caracteriza por la
presencia de al menos una unidad de amida y uno o más anillos de
benceno que están presentes como un grupo fenilo o parte de un
sistema cíclico.
Se ha prestado mucha atención al desarrollo de
fármacos anticonvulsionantes y hoy en día muchos de tales fármacos
son muy conocidos. Por ejemplo, los hidantiones, tal como la
fenitoína, sirven para el control de las enfermedades generalizadas
y todas las formas de enfermedades parciales. Las oxazolidindionas,
tales como la trimetadiona y la parametadiona, se utilizan en el
tratamiento de enfermedades no convulsionantes. La fenacemida, una
fenilacetilurea, es uno de los anticonvulsionantes empleados
actualmente mejor conocidos, aunque recientemente se ha dedicado
mucha atención a la investigación de las diazepinas y piperazinas.
Por ejemplo, las patentes U.S. nº 4.002.764 y nº 4.178.378 de
Allgeier, et al. describen los derivados de diazepina
esterificados útiles en el tratamiento de la epilepsia y de otros
trastornos nerviosos. La patente U.S. nº 3.887.543 de Nakanishi,
et al. describe un compuesto de tieno
[2,3-e][1,4]diazepina que presenta también
actividad anticonvulsionante y otra actividad depresora. La patente
U.S nº 4.209.516 de Heckendorn, et al. se refiere a derivados
de triazol que presentan actividad anticonvulsionante y son útiles
en el tratamiento de la epilepsia y de enfermedades de la tensión y
de la agitación. La patente U.S. nº 4.372.974 de Fish, et al.
da a conocer una formulación farmacéutica que contiene un compuesto
de aminoácido alifático en la que el ácido carboxílico y la amina
primaria se separan en tres o cuatro unidades. La administración de
estos compuestos en un intervalo de pH ácido es útil en el
tratamiento de los trastornos con convulsión y posee asimismo
propiedades ansiolíticas y sedantes.
La patente U.S. nº 5.378.729 de Kohn, et
al. da a conocer compuestos y composiciones farmacéuticas con
actividad sobre el sistema nervioso central (SNC) que son útiles en
el tratamiento de la epilepsia y de otros trastornos del SNC que
tienen la forma general siguiente:
R es hidrógeno alquilo inferior, alquenilo
inferior, alquinilo inferior, arilo, aril alquilo inferior,
heterocíclico, heterocíclico alquil inferior, alquil inferior
heterocíclico, cicloalquil inferior, cicloalquil inferior alquil
inferior y R está insustituido o está sustituido con al menos un
grupo que cede electrones o un grupo donante de electrones.
R_{1} es hidrógeno o alquilo inferior,
alquenilo inferior, alquinilo inferior, arilo alquil inferior,
arilo, heterocíclico alquil inferior, heterociclo, cicloalquil
inferior, cicloalquil inferior alquil inferior, insustituido o
sustituido cada uno con un grupo donante de electrones o un grupo
que cede electrones y
R_{2} y R_{3} son independientemente
hidrógeno, alquilo inferior, alquenilo inferior, alquinilo inferior,
aril alquilo inferior, arilo, heterocíclico, heterocíclico alquilo
inferior, alquil inferior heterocíclico, cicloalquilo inferior,
cicloalquil inferior alquilo inferior o Z-Y en el
que R_{2} y R_{3} pueden estar insustituidos o sustituidos con
al menos un grupo que cede electrones o un grupo donante de
electrones;
Z es O, S, S(O)_{a}, NR_{4},
PR_{4} o un enlace químico;
Y es hidrógeno, alquilo inferior, arilo, aril
alquilo inferior, alquenilo inferior, alquinilo inferior, halo,
heterocíclico o heterocíclico alquil inferior e Y puede estar
insustituido o sustituido con un grupo donante de electrones o un
grupo que cede electrones, con la condición de que cuando Y sea
halo, Z sea un enlace químico, o
ZY considerados conjuntamente son
NR_{4}NR_{5}R_{7}, NR_{4}OR_{5}, ONR_{4}R_{7},
OPR_{4}R_{5}, PR_{4}OR_{5}, SNR_{4}R_{7},
NR_{4}SR_{7}, SPR_{4}
R_{5}, PR_{4}SR_{7}, NR_{4}PR_{5}R_{6}, PR_{4}NR_{5}R_{7},
R_{5}, PR_{4}SR_{7}, NR_{4}PR_{5}R_{6}, PR_{4}NR_{5}R_{7},
NR_{4}
\delm{C}{\delm{\dpara}{\delm{O}{}}}--- R_{5},
\hskip1cmS
\delm{C}{\delm{\dpara}{\delm{O}{}}}R_{5},
\hskip1cmNR_{4}
\delm{C}{\delm{\dpara}{\delm{O}{}}}--- OR_{5},
\hskip1cmS
\delm{C}{\delm{\dpara}{\delm{O}{}}}--- OR_{5}
R_{4}, R_{5} y R_{6} son independientemente
hidrógeno, alquilo inferior, arilo, aril alquilo inferior, alquenilo
inferior o alquinilo inferior, en los que R_{4}, R_{5} y
R_{6} pueden estar insustituidos o sustituidos con un grupo que
cede electrones o con un grupo donante de electrones,
R_{7} es R_{6}, COOR_{8} o COR_{8},
R_{8} es hidrógeno, alquilo inferior o aril
alquilo inferior y el grupo arilo o alquilo puede estar insustituido
o sustituido con un grupo que cede electrones o con un grupo donante
de electrones y
n es de 1 a 4 y
a es de 1 a 3.
Desgraciadamente, a pesar de los muchos agentes
farmacoterapéuticos disponibles, un porcentaje significativo de la
población con epilepsia o trastornos relacionados son asistidos
escasamente. Además, ninguno de los fármacos disponibles actualmente
son capaces de conseguir el control total de la enfermedad y la
mayoría presentan efectos secundarios problemáticos. Pueden aparecer
toxicidades por dosificación repetida que no se manifiestan en la
administración de corta duración. Debido a que muchos fármacos que
requieren administración de larga duración sitúan por último una
masa de más en el hígado, incluyendo por ejemplo, la producción de
enzima en el hígado o el metabolismo oxidativo que puede generar
especies reactivas, muchos anticonvulsionantes han relacionado con
éstos la toxicidad en el hígado.
La investigación continúa en este campo para
encontrar mejor y más eficaces agentes anticonvulsionantes,
especialmente para el tratamiento a largo plazo (administración de
larga duración). Obviamente, el fármaco ideal es el que presenta
gran actividad farmacológica, mínimos efectos secundarios y es
relativamente no tóxico y seguro para el animal que se está
tratando. Más específicamente, el fármaco anticonvulsionante ideal
es el que satisface los siguientes cuatro criterios: (1) presenta
una gran actividad anticonvulsionante (expresada como ED_{50}
bajo); (2) presenta una actividad neurológica mínima, (expresada por
la dosis tóxica media (TD_{50})), en comparación con su potencia;
(3) presenta un índice protector máximo (a veces conocido como
selectividad o margen de seguridad) que mide la relación entre las
dosis de un fármaco requerido para producir efectos no deseados y
deseados y se mide como la relación entre la dosis tóxica media y la
dosis eficaz media (TD_{50} /ED_{50}); y (4) es relativamente
seguro medido por la dosis letal media (LD_{50}) correspondiente a
su potencia y no es tóxico para el animal que se está tratando, p.
ej. presenta mínimos efectos desfavorables en el resto del animal
tratado, sus órganos, sangre, sus funciones corporales, etc. incluso
a altas concentraciones, especialmente durante la administración de
larga duración a largo plazo del fármaco. De este modo, por ejemplo,
presenta la mínima toxicidad, es decir, poca o ninguna en el hígado.
Aunque no es crítica la administración a corto plazo o de corta
duración de un anticonvulsionante, ya que el animal puede tolerar
algunas bajas concentraciones de toxicidad, el cuarto criterio
bosquejado anteriormente es sumamente importante para un
anticonvulsionante que se ha de tomar durante un prolongado período
de tiempo (administración de larga duración) o en altas dosis. Puede
ser el factor más importante en la determinación de qué
anticonvulsionante se debe administrar a un paciente, especialmente
si se necesita la dosificación crónica.
Por lo tanto, una agente anticonvulsionante que
tenga una gran actividad anticonvulsionante, tiene toxicidad
neurológica mínima y P. I. máximo (índice protector) puede
desgraciadamente presentar tales toxicidades que aparecen en niveles
altos repetidos de administración. En tal caso, la dosificación de
corta duración del fármaco debe considerarse, pero no debería usarse
en un régimen de tratamiento que requiera la administración de corta
duración del anticonvulsionante. De hecho, si se requiere un
anticonvulsionante para la dosificación repetida en un régimen de
tratamiento a largo plazo, un médico puede prescribir un
anticonvulsionante que puede tener actividad más débil en
comparación con un segundo anticonvulsionante, si presenta una
toxicidad relativamente baja para el animal. Un agente
convulsionante que reúna los cuatro criterios es muy raro.
Sin embargo, el presente inventor ha descubierto
dicho grupo de compuestos que generalmente es potente, presenta
toxicidad neurológica mínima, tiene un índice protector elevado y no
es relativamente tóxico para los órganos del cuerpo, incluyendo el
hígado en la dosificación múltiple.
Por consiguiente, la invención se refiere a la
utilización de derivados de
N-bencil-2-acetamido
propionamida en la configuración de R que tiene la fórmula:
en la
que
Ar es arilo que está insustituido o sustituido
con halo;
Q es alcoxi inferior y
Q_{1} es CH_{3}, para la preparación de un
medicamento para el tratamiento de los trastornos del sistema
nervioso central en un animal que comprende la administración de una
cantidad anticonvulsionante eficaz a dicho animal que está
necesitado del mismo.
La presente invención contempla emplear el
compuesto de Fórmula I en una composición farmacéutica. Además, la
administración de una cantidad eficaz de los presentes compuestos en
sus formas farmacéuticamente aceptables proporciona un régimen
excelente para el tratamiento de la epilepsia, la ansiedad nerviosa,
la psicosis, el insomnio y otros trastornos nerviosos centrales
relacionados.
Estos fármacos presentan gran actividad
anticonvulsionante, mínima toxicidad neurológica, gran P. I. y
mínima toxicidad. Estos anticonvulsionantes se utilizan en un
régimen de tratamiento que requiere la dosis de corta duración y de
los mismos para el paciente.
Como se muestra a continuación en la presente
memoria, los compuestos de la presente invención presentan efectos
mínimos sobre el hígado, lo que contrasta con otros compuestos
anticonvulsionantes.
Tal como se utiliza en la presente memoria el
término "alcoxi" se refiere a un grupo
O-alquilo unido a la cadena principal mediante un
puente de oxígeno, en el que alquilo es tal como se definió
anteriormente. Los grupos alcoxi son grupos alcoxi inferior que
contienen uno a seis átomos de carbono y más preferentemente, uno a
tres átomos de carbono. Los grupos alcoxi más preferidos son
propoxi, isopropoxi, etoxi y especialmente metoxi.
El término "arilo", cuando se utiliza solo o
en combinación, se refiere a un grupo fenilo que está insustituido o
sustituido con halo.
El término halo incluye flúor, cloro, bromo, yodo
y similares. El halo preferido es el flúor.
Se prefiere que Q, en el compuesto de fórmula I,
sea alcoxi con 1 a 3 átomos de carbono. El grupo alcoxi más
preferido es propoxi, isopropoxi, etoxi y especialmente metoxi.
El grupo Ar tal como se define en la presente
memoria, es fenilo, que puede estar insustituido o sustituido tal
como se define en la presente memoria. Lo más preferido es que el
grupo arilo, es decir, fenilo, esté insustituido o sustituido con un
solo grupo halo. Es más preferible que si está sustituido, el
sustituyente halo esté en la posición para o meta. Es aún más
preferible que el grupo fenilo esté insustituido.
Ejemplos de los compuestos de la presente
invención incluyen:
(R)-N-bencil-2-acetamido-3-metoxi
propianomida,
(R)-N-(3-fluorobencil)-2-acetamido-3-metoxipropionamida,
(R)-N-(4-fluorobencil)-2-acetamida-3-metoxipropionamida,
(R)-N-bencil-2-acetamido-3-etoxi
propionamida.
Según se indica con el asterisco en la fórmula I,
los compuestos de la presente invención contienen al menos un
carbono asimétrico. La estequiometría del carbono asimétrico en el
asterisco está en la configuración de R. El inventor ha descubierto
que el estereoisómero de R en el carbono asimétrico en el asterisco
es significativamente más eficaz que el enantiómero de S
correspondiente o una mezcla racémica de éste.
Es preferible que el compuesto de la presente
invención esté prácticamente puro, es decir, prácticamente exento de
impurezas. Es más preferible que los compuestos de la presente
invención sean por lo menos el 75% puros (p/p) y más preferentemente
mayores de aproximadamente 90% puros (p/p) y lo más preferentemente
mayores de aproximadamente 95% puros (p/p).
Es preferible también que los compuestos de la
presente invención sean en la práctica enantioméricamente puros, es
decir, prácticamente exentos del correspondiente isómero S. Es más
preferible que los compuestos de la presente invención contengan por
lo menos el 90% (p/p) de estereoisómero R, y más preferentemente más
de aproximadamente 95% (p/p) en el estereoisómero R. Por lo tanto,
la presente invención contempla los compuestos que tienen como mucho
aproximadamente el 10% de isómero S (p/p) y aún más preferentemente
menos de aproximadamente 5% de isómero S (p/p).
Los compuestos de la presente invención en la
forma R se preparan por técnicas reconocidas en la materia a partir
de materiales de partida disponibles en el comercio.
Un procedimiento a título de ejemplo se bosqueja
en el esquema 1 a continuación:
Esquema
1
Una molécula de D-serina (1) se
esterifica en condiciones de acilación con un alcohol tal como el
metanol ácido, para proporcionar el correspondiente éster (2). 2 se
hace reaccionar con ArCH_{2}NH_{2}, como por ejemplo
bencilamina, en condiciones de acilación para formar la
correspondiente amida (3). La acilación del grupo amino libre, con
un derivado de acilación de
Q_{1}
\delm{C}{\delm{\dpara}{O}}--- OH,
tal como el ácido acético, o el éster alquílico
inferior de ácido acético, o el anhídrido proporciona el derivado de
hidroximetilo, o
sea,
(4)Ar CH_{2}
\uelm{N}{H}---
\delm{C}{\delm{\dpara}{O}}---
\melm{\delm{\para}{CH _{2} --- OH}}{C}{H}---
\uelm{N}{H}---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}--- Q_{1}
Se determinó la enantiopureza de 4 por técnicas
conocidas en la materia, incluyendo el punto de fusión, la rotación
óptica y ^{1}H RMN en la adición de un ácido orgánico en la
configuración R, como por ejemplo el R(-)-ácido mandélico. Se
repitió la cristalización de 4 hasta que se consiguió la
enantiopureza de éste. El producto de 4 se transforma en el éter
bajo las condiciones de Williamson haciéndole reaccionar con QX, en
el que Q es tal como se definió en la presente memoria anteriormente
y X es un grupo saliente adecuado, tales como OTs, OMs, o un haluro
(p. ej., CH_{3}I) y similares en presencia de una base (p. ej.,
Ag_{2}O) para formar el producto (5) con la Fórmula I.
Otra variación se representa en el Esquema 2.
Esquema
2
Por ejemplo, comenzando con
D-serina (1), el tratamiento con un derivado de
acilación del ácido acético como por ejemplo el anhídrido acético en
ácido acético, da la correspondiente amida 6 que se hace reaccionar
a continuación con ArCH_{2}NH_{2} en las condiciones de reacción
con acoplamiento del anhídrido mezclado, tal como describe Anderson,
et. al., en JACS, 1967, 89,
5012-5017, cuyos contenidos se incorporan en la
presente memoria como referencia, para dar el correspondiente
compuesto de fórmula:
p.ej., 7. La alquilación de este
R-producto en presencia de una base en las
condiciones de Williamson, como por ejemplo yoduro de metilo en
Ag_{2}O, proporciona un producto de Fórmula I
(8).
Una vía alternativa se representa en el Esquema
3
Esquema
3
La D-serina (1) está protegida
con un grupo N-protector conocido en la materia, por
técnicas estándar. Por lo tanto se hace reaccionar, por ejemplo, con
cloruro de carbobenzoxi (CBZ-Cl, cloroformato de
bencilo) generando el aducto 9 de
CBZ-D-serina
N-protegido. El aducto de serina protegido se
transforma en el correspondiente éter en las condiciones de
Williamson haciéndolo reaccionar con QX, en la que Q y X se
definieron anteriormente (p. ej., CH_{3}I) en presencia de una
base (p. ej., Ag_{2}O) para formar un éter 10. En estas
condiciones, también se esterifica el ácido. La hidrólisis posterior
del grupo éster en 10 permite el acoplamiento de la amida con
ArCH_{2}NH_{2} utilizando la metodología de acoplamiento de
amidas (p. ej., anhídrido 1,1'-carbonildiimidazol
mezclado) para dar la amida 12. La desprotección del grupo
N-protector proporciona la amina libre 13 que se
hace reaccionar a continuación con un agente de acilación como por
ejemplo el anhídrido acético en una base, (p. ej. piridina) para
proporcionar el producto (R)-8.
Si es necesario, en alguno de los procedimientos
descritos anteriormente, se puede mejorar la pureza óptica del
producto por separación adicional del enantiómero S a partir del
enantiómero R, por técnicas estándar conocidas en la materia, tal
como la cromatografía quiral que utiliza un soporte quiral estándar
conocido en la materia.
Como alternativa, en cualquiera de los
procedimientos proporcionados anteriormente, se puede utilizar una
D-serina racémica como material de partida.
Siguiendo los procedimientos en cualquiera de los esquemas
bosquejados anteriormente se proporcionaría la mezcla racémica, de
forma que se puede resolver en el isómero R por técnicas estándar
conocidas en la materia tal como la cromatografía quiral.
Los ingredientes activos de las composiciones
terapéuticas y los compuestos de la presente invención presentan
excelente actividad anticonvulsionante cuando se administran en
cantidades que oscilan desde aproximadamente 1 mg a aproximadamente
100 mg por kilogramo de peso corporal al día. Este régimen de dosis
puede ser ajustado por el médico para proporcionar la respuesta
terapéutica óptima. Por ejemplo, se pueden administrar varias dosis
divididas al día o se puede reducir la dosis proporcionalmente según
indiquen las exigencias de la situación terapéutica. Una ventaja
práctica decidida es que el compuesto activo se puede administrar de
forma conveniente, como por ejemplo por vía oral, intravenosa
(soluble en agua), intramuscular o subcutánea.
El compuesto activo se puede administrar por vía
oral, por ejemplo, con un diluyente inerte o con un excipiente
comestible asimilable, o puede estar dentro de cápsulas de gelatina
de carcasa dura o blanda, o puede estar prensado en comprimidos, o
puede estar incorporado directamente en el alimento de la dieta.
Para administración terapéutica oral el compuesto activo se puede
incorporar con excipientes y utilizarse en forma de comprimidos
ingeribles, comprimidos bucales, grageas, cápsulas, elixires,
suspensiones, jarabes, galletas y similares. Dichas composiciones y
preparaciones deberían contener al menos 1% del compuesto activo. El
porcentaje de las composiciones y preparaciones se puede variar
desde luego y puede estar comprendido de forma conveniente entre
aproximadamente 5 y aproximadamente 80% del peso de la unidad. La
cantidad de compuesto activo en dichas composiciones
terapéuticamente útiles es tal que se debe obtener una dosificación
adecuada. Las composiciones o preparaciones preferidas según la
presente invención se preparan de modo que la forma unitaria de
dosificación oral contenga entre aproximadamente 5 y 1.000 mg de
compuesto activo.
Los comprimidos, grageas, píldoras, cápsulas y
similares pueden contener: un aglutinante como por ejemplo goma de
tragacanto, acacia, almidón de maíz o gelatina; excipientes tal como
fosfato dicálcico; un agente de disgregación tal como almidón de
maíz, almidón de patata, ácido algínico y similares; un lubricante
tal como estearato de magnesio y un agente edulcorante tales como
sacarosa, lactosa o sacarina se pueden añadir o un agente
potenciador del sabor tal como menta, aceite de gualteria o
potenciador de sabor de cereza. Cuando la forma unitaria de
dosificación sea una cápsula puede contener, además de los
materiales del tipo anterior, un excipiente líquido. Diversos otros
materiales pueden estar presentes como recubrimientos o de otra
forma modificar la forma física de la unidad de dosificación. Por
ejemplo, comprimidos, píldoras o cápsulas pueden estar recubiertos
con goma laca, azúcar o ambos. Un jarabe o elixir puede contener el
compuesto activo, sacarosa como agente edulcorante, metil y
propilparabenos como conservantes, un colorante y potenciador de
sabor como por ejemplo esencia de cereza o de naranja. Desde luego,
cualquier material utilizado para preparar cualquier forma unitaria
de dosificación debería ser farmacéuticamente puro y prácticamente
no tóxico en las cantidades empleadas. Además, el compuesto activo
se puede preparar en preparaciones y formulaciones de liberación
lenta. Por ejemplo, se contemplan formas de dosificación de
liberación lenta en las que el ingrediente activo se une a una
resina de intercambio iónico que, opcionalmente se puede recubrir
con un recubrimiento de barrera de difusión para modificar las
propiedades de liberación de la resina.
El compuesto activo se puede también administrar
por vía parenteral o intraperitoneal. Las dispersiones se pueden
también preparar en glicerol, polietilenglicoles líquidos y mezclas
de los mismos y en aceites. En las condiciones ordinarias de
almacenamiento y utilización, estas preparaciones contienen un
conservante para impedir el desarrollo de microorganismos.
Las formas farmacéuticas adecuadas para
utilización inyectable incluyen soluciones acuosas estériles
(solubles en agua) o dispersiones y polvos estériles para la
preparación improvisada de soluciones o dispersiones inyectables
estériles. En todos los casos la forma debe estar esterilizada y
debe ser fluida hasta el punto que sea fácil de inyectar. Debe ser
estable en las condiciones de preparación y almacenamiento y debe
ser preservada contra la acción contaminante de microorganismos
tales como bacterias y hongos. El excipiente puede ser un medio
disolvente o de dispersión que contenga, por ejemplo, agua, etanol,
poliol (por ejemplo, glicerol, propilenglicol y un polietilenglicol
líquido, y similares), sus mezclas adecuadas y aceites vegetales. Se
puede mantener la fluidez apropiada, por ejemplo, mediante la
utilización de un revestimiento como por ejemplo lecitina, mediante
el mantenimiento del tamaño de partícula requerido en el caso de
dispersiones y mediante la utilización de tensioactivos. La
prevención de la acción de los microorganismos se puede producir
mediante varios agentes antibacterianos y antimicóticos, por
ejemplo, parabenos, clorobutanol, fenol, ácido sórbico, timerosal y
similares. En muchos casos, será preferible incluir agentes
isotónicos, por ejemplo, azúcares o cloruro de sodio. La absorción
prolongada de composiciones inyectables puede ser producida mediante
la utilización en las composiciones de agentes retardantes de la
absorción, por ejemplo monoestearato de aluminio y gelatina.
Las soluciones inyectables estériles se preparan
por incorporación del compuesto activo en la cantidad requerida en
disolventes apropiados con varios de los demás ingredientes
enumerados anteriormente, según se necesiten, seguida de
esterilización filtrada. En general, las dispersiones se preparan
incorporando los diversos ingredientes activos esterilizados en un
vehículo estéril que contiene le medio de dispersión básico y los
demás ingredientes requeridos a partir de los enumerados
anteriormente. En el caso de polvos estériles para la preparación de
soluciones inyectables estériles, los procedimientos de preparación
preferidos son el secado al vacío y la técnica de secado por
congelación que proporciona un polvo del ingrediente activo más
cualquier ingrediente adicional deseado a partir de su solución
filtrada estéril previamente.
Tal como se utiliza en la presente memoria,
"excipiente farmacéuticamente aceptable" incluye cualquiera y
todos los disolventes, medios de dispersión, recubrimientos, agentes
antibacterianos y antimicóticos, agentes isotónicos y retardadores
de absorción y similares. La utilización de dichos medios y agentes
para las sustancias farmacéuticamente activas es bien conocida en la
técnica. Su utilización en las composiciones terapéuticas está
contemplada, excepto en la medida en que cualquier medio o agente
convencional sea incompatible con el ingrediente activo,. Los
ingredientes activos complementarios se pueden también incorporar en
las composiciones.
Presenta ventajas especialmente formular
composiciones parenterales en forma unitaria de dosificación para la
facilidad de administración y uniformidad de dosificación. La forma
unitaria de dosificación utilizada en la presente memoria se refiere
a unidades físicamente discretas adecuadas como dosificaciones
unitarias para los mamíferos que se han de tratar; conteniendo cada
unidad una cantidad predeterminada de material activo calculado para
producir el efecto terapéutico deseado junto con el excipiente
farmacéutico requerido. Lo específico de las nuevas formas unitarias
de dosificación de la invención está dispuesto para y depende
directamente de (a) las características exclusivas del material
activo y el efecto terapéutico particular que se debe conseguir y
(b) las limitaciones inherentes en la técnica de la composición de
dicho material activo para el tratamiento de la enfermedad en los
seres vivos que padecen un estado patológico en el que la salud
corporal está alterada según se da a conocer en la presente memoria
con detalle.
El ingrediente activo principal está compuesto
para la administración conveniente y eficaz en cantidades eficaces
de un excipiente adecuado farmacéuticamente aceptable en una forma
unitaria de dosificación, tal como se describió en la presente
memoria anteriormente. Una forma de dosificación unitaria puede
contener, por ejemplo, el compuesto activo principal en cantidades
que oscilan desde aproximadamente 5 a aproximadamente 1000 mg.
Expresado en proporciones, el compuesto activo está generalmente
presente en aproximadamente 1 a aproximadamente 750 mg/ml de
excipiente. En el caso de las composiciones que contienen
ingredientes activos adicionales, las dosis se determinan con
relación a la dosis y modo de administración habituales de dichos
ingredientes.
A menos que se indique lo contrario, los
porcentajes son en peso.
Tal como se utiliza en la presente memoria, el
término alquilo inferior se refiere a un grupo alquilo que contiene
de 1 a 6 átomos de carbono que puede ser de cadena lineal o
ramificada.
Para una mejor comprensión de la presente
invención se hace referencia a la siguiente descripción y
ejemplos:
Se determinaron los puntos de fusión con un
aparato de punto de fusión Thomas Hoover y están sin corregir. Se
realizaron espectros infrarrojos (IR) en un espectómetro
Perkin-Elmer 1330, 283 y un Mattson Genesis y se
calibraron frente al enlace a 1601 cm^{-1} de poliestireno. Los
valores de absorción están expresados en números de onda
(cm^{-1}). Se tomaron espectros de resonancia magnética nuclear de
protón (^{1}H RMN) y de carbono (^{13}C RMN) en instrumentos de
RMN Nicolet NT-300 y General Electric
QE-300. Los desplazamientos químicos (\delta)
están en partes por millón (ppm) correspondientes a Me_{4}Si y las
constantes de acoplamiento (valores J) están en hertzios. Todas las
investigaciones espectrales de masa por ionización química se
realizaron en un instrumento MAT TSQ-70 de Finnegan.
Los microanálisis fueron proporcionados por Atlantic Microlab Inc.
(Norcross, Ga). La cromatografía en capa fina se realizó en
portaobjetos de microscópico GHLF prerrecubiertos con gel de sílice
(2,5 x 10 cm; Analtech nº 21521).
Se vertió ácido clorhídrico (8,00 g, 219,4 mmol)
en MeOH (250 ml) y a continuación se añadió D-serina
(20,00 g, 190,3 mmol). Se calentó la solución de reacción a reflujo
(18 horas), se añadió bencilamina (81,6 ml, 761 mmol) y a
continuación se calentó la reacción durante dieciocho horas más. Se
eliminó el disolvente a presión reducida, se filtraron las sales
insolubles y se eliminó el exceso de bencilamina a alto vacío
(Kugelrohr). Se disolvió el residuo en agua (100 ml) y se extrajo el
producto con CHCl_{3} (8 x 200 ml). Se combinaron las capas
orgánicas, se secaron (Na_{2}SO_{4}) y se eliminó el disolvente
a presión reducida. Se disgregó el residuo con Et_{2}O (150 ml) y
se filtró para dar 10,0 g (27%) del producto enriquecido en R,
N-bencil 2-aminohidracrilamida, como
sólido blanco: p.f. 74-78ºC.;
[\alpha]_{D}^{23} (c=1, MeOH)=-1,6º; R_{f} 0,30 (10% MeOH-CHCl_{3}); ^{1}H NMR (DMSO-d_{6}) \delta 1,87 (br s, NH_{2}), 3,23 (t, J=5,1 Hz, CH), 3,39-3,55 (m, CH_{2}OH), 4,28 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}) 4,76 (t, J=5,4 Hz, CH_{2}OH), 7,18-7,32 (m, 5PhH), 8,34 (t J=5,7 Hz, NH), ^{13}C RMN (DMSO-d_{6}) 41,8 (NHCH_{2}), 56,9 (CH), 64,3 (CH_{2}OH), 126,6 (C_{4}'), 127,0 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 128,1 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 139,5 (C_{1}), 173,3 (C(O)NH) ppm, MS (+Cl) (intensidad rel.), 195 (M' +1, 53), 117 (100), Mezcla de reacción (+Cl) 195,113 56 (M^{+}+1) (calculado para C_{10}H_{15}N_{2}O_{2}, 195,11335).
[\alpha]_{D}^{23} (c=1, MeOH)=-1,6º; R_{f} 0,30 (10% MeOH-CHCl_{3}); ^{1}H NMR (DMSO-d_{6}) \delta 1,87 (br s, NH_{2}), 3,23 (t, J=5,1 Hz, CH), 3,39-3,55 (m, CH_{2}OH), 4,28 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}) 4,76 (t, J=5,4 Hz, CH_{2}OH), 7,18-7,32 (m, 5PhH), 8,34 (t J=5,7 Hz, NH), ^{13}C RMN (DMSO-d_{6}) 41,8 (NHCH_{2}), 56,9 (CH), 64,3 (CH_{2}OH), 126,6 (C_{4}'), 127,0 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 128,1 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 139,5 (C_{1}), 173,3 (C(O)NH) ppm, MS (+Cl) (intensidad rel.), 195 (M' +1, 53), 117 (100), Mezcla de reacción (+Cl) 195,113 56 (M^{+}+1) (calculado para C_{10}H_{15}N_{2}O_{2}, 195,11335).
A una suspensión agitada de cloruro de metileno
(100 ml) de
N-bencil-2-aminohidracrilamida
enriquecida en R (10,00 g, 51,5 mmol) se añadió anhídrido acético
(5,8 ml, 61,8 mmol) y la suspensión de la reacción se agitó a
temperatura ambiente (1 hora). Se eliminó el disolvente a presión
reducida para dar un sólido blanco. Se disgregó el producto con
Et_{2}O (250 ml) para dar 7,60 g (62%) de
N-bencil-2-acetamido-
hidracrilamida enriquecida en R como un sólido blanco. Se
recristalizó (2\times) el producto de reacción utilizando EtOH
para dar 3,50 g (29%) del
R-N-bencil-2-acetamidohidracrilamida
p.f. 148-149ºC.; [\alpha]_{D}^{23}
(c=1, MeOH)=+22,4º; Rf 0,40 (10% MeOH-CHCl_{3});
IR (KBr) 3295, 3090, 2964, 1642, 1533, 1376, 1281, 1051, 705 cm;
^{1}H RMN (DMSO-d_{6}) \delta 1,86 (s,
C(O)CH_{3}), 3,57 (dd, J=5,7, 5,7 Hz, CH_{2}OH),
4,25-4,31 (m, CH), 4,27 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}),
4,92 (t, J=5,7 Hz, CH_{2}OH), 7,18-7,32 (m, 5
PhH), 7,94 (d, J=7,8 Hz, NH), 8,38 (t, J=5,7 H, NH), adición de
exceso de R-(-) ácido mandélico a una solución de CDCl_{3} de
R-N-bencil
2-acetamido hidracrilamida preparada esta memoria
anteriormente dio sólo una señal para los protones del acetil
metilo; ^{13}C RMN (DMSO-d_{6}) 22,7
(C(O)CH_{3}), 42,0 (CH_{2}NH), 55,6 (CH), 61,8
(CH_{2}OH), 126,7 (C_{4}'), 127,0 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 128,2
(2C_{2}' o C_{3}'), 139,4 (C_{1}'), 169,5
(C(O)CH_{3} o C(O)NH), 170,3
(C(O)CH_{3} o C(O)NH) ppm; MS (+Cl)
(intensidad rel.) 237 (M^{+}+1, 100); 219(8); Mr (+Cl)
237,12388 [M'+1] (calculado para C_{12}H_{17}N_{2}O_{3}
374,12392); Anal. (C_{12}H_{16}N_{2}O_{3}), C, H, N.
A una solución agitada en acetonitrilo (300 ml)
de
(R)-N-bencil-2-acetamido
hidroxiacrilamida (2,36 g, 10 mmol) se añadió sucesivamente
Ag_{2}O (11,59 g, 50 mmol) y yoduro de metilo (6,2 ml, 100 mmol) a
temperatura ambiente. Se agitó la mezcla de reacción a temperatura
ambiente durante 4 días. Se filtraron las sales insolubles y se
eliminaron los disolventes al vacío para dar un sólido blanco. Se
filtró el residuo con Et_{2}O (100 ml) para dar 2,20 g (88%) del
producto identificado anteriormente.
p.f. 143-144ºC,
[\alpha]_{D}^{23} (c=1, MeOH)=+16,4º; Rf 0,47 (10%
MeOH-CHCl_{3}); IR (KBr) 3289, 3086, 2923, 2876,
2819, 1636, 1547, 1138, 695 cm^{-1}, ^{1}H RMN (CDCl_{3})
\delta 2,04 (s, C(O)CH_{3}), 3,38 (s, OCH_{3}),
3,43 (dd, J=7,8, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 3,82 (dd, J=4,2, 9,0 Hz,
CHH'OCH_{3}), 4,48 (d, J=6,0 Hz, NHCH_{2}),
4,51-4,57 (m, CH), 6,44 (br d, J=5,4 Hz, NH), 6,75
(br s, NH), 7,25-7,37 (m, 5 PhH), adición de exceso
de (R)-(-)-ácido mandélico a una solución de CDCl_{3} de
(R)-18 dio únicamente una señal para los protones de
acetilmetilo y del éter metílico; ^{13}C RMN (CDCl_{3}) 23,2
(C(O)CH_{3}), 43,5 (CH_{2}NH), 52,4 (CH), 59,1
(OCH_{3}), 71,7 (CH_{2}OCH_{3}), 127,4 (C_{4}'), 127,5
(2C_{2}' o 2C_{3}'), 128,7 (2C_{2}' o 2C_{3}'), 137,9
(C_{1}'), 169,9 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 170,3 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH) ppm; MS (+Cl) (intensidad rel.) 251
(M^{+}+1, 100); 219(6); Mr(+Cl) 251,139 76 [M'+1]
(calculado para C_{13}H_{19}N_{2}O_{3} 251,139 57); Anal.
(C_{13}H_{18}N_{2}O_{3}), C, H, N.
Se añadió Ac_{2}O (4,7 ml, 50 mmol) a una
suspensión agitada en AcOH (20 ml) de D-serina (5,26
g, 50 mmol) y a continuación se agitó a temperatura ambiente (24
horas) la suspensión de reacción. Se eliminó el AcOH al vacío para
dar un residuo aceitoso y a continuación se añadió THF (150 ml) al
residuo. La suspensión en THF se enfrió a -78ºC en N_{2}y
4-metilmorfolina (11,0 ml, 100 mmol). Después de
agitar durante dos minutos, se añadió cloroformato de isobutilo
(13,0 ml, 100 mmol) conduciendo a la precipitación de un sólido
blanco. Se dejó proceder la reacción durante otros dos minutos y a
continuación se añadió bencilamina (10,4 ml, 100 mmol) a -78ºC. Se
dejó la mezcla reacción a temperatura ambiente (30 minutos) y se
filtró la sal hidrocloruro de 4-metilmorfolina. Se
concentró la capa orgánica al vacío. Se purificó el producto por
cromatografía en columna de flash en gel de SiO_{2} (MeOH al
10%-CHCl_{3}) para dar 3,89 g (33%) como un sólido blanco p.f.
147-148ºC, [\alpha]_{D}^{23} (C=1,
MeOH)=+21,7º; ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}) \delta
1,86 (s, C(O)CH_{3}), 3,57 (dd, J=5,1, 5,1 Hz,
CH_{2}O) 4,27-4,31 (m, CH_{2}NH, CH), 4,90 (t,
J=5,1 Hz, OH), 7,20-7,31 (m, 5 PhH), 7,93 (d, J=8,1
Hz, NH), 8,37 (t, J=6,0 Hz, NH), la adición de exceso de ácido
(R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del
producto de (a) dio solamente una señal para los protones de
acetilmetilo.
Al compuesto preparado en (a) (1,42 g, 6 mmol) en
una solución agitada (300 ml) de CH_{3}CN se añadió sucesivamente
Ag_{2}O (6,95 g, 30 mmol) y yoduro de metilo (3,7 ml, 60 mmol) y
se agitó a temperatura ambiente durante 4 días. Se filtraron las
sales insolubles y se eliminó el disolvente al vacío para dar un
sólido blanco. Se disgregó el sólido blanco con Et_{2}O (100 ml)
para dar 1,30 g (87%) del compuesto identificado anteriormente: p.
f. 143-144ºC,
[\alpha]_{D}^{3} (c=1, MeOH)=+16,0ºC; ^{1}H RMN (CDCl_{3}) \delta 2,04 (s, C(O)CH_{3}), 3,38 (s, OCH_{3}), 3,44 (dd, J=7,5, 9,0 Hz, CH H^{1} OCH_{3}), 3,81 (dd, J=4,2, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 4,48 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}), 4,52-4,58 (m, CH), 6,46 (br d, J = 5,7 Hz, NH), 6,78 (br, s, NH), 7,25-7,37 (m, 5 Ph H), la adición de exceso de ácido (R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del compuesto identificado anteriormente dio solamente una señal para los protones de los éteres acetílico y metílico.
[\alpha]_{D}^{3} (c=1, MeOH)=+16,0ºC; ^{1}H RMN (CDCl_{3}) \delta 2,04 (s, C(O)CH_{3}), 3,38 (s, OCH_{3}), 3,44 (dd, J=7,5, 9,0 Hz, CH H^{1} OCH_{3}), 3,81 (dd, J=4,2, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 4,48 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}), 4,52-4,58 (m, CH), 6,46 (br d, J = 5,7 Hz, NH), 6,78 (br, s, NH), 7,25-7,37 (m, 5 Ph H), la adición de exceso de ácido (R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del compuesto identificado anteriormente dio solamente una señal para los protones de los éteres acetílico y metílico.
Utilizando el procedimiento del Ejemplo
2(a) con las siguientes cantidades de
D-serina (5,26 g, 50 mmol), Ac_{2}O (5,7 ml, 60
mmol), 4-metilmorfolina (11,0 ml, 100 mmol),
cloroformato de isobutilo (13,0 ml, 100 mmol) y sustituyendo
3-fluorbencilamina (11,8 ml, 100 mmol) para
bencilamina, dio 4,20 g (33%) del compuesto anterior como un sólido
blanco después de la purificación: p. f. 137-138ºC;
[\alpha]_{D}^{23} (c=1, MeOH)=+20,8º; R_{f} 0,32 (10%
MeOH-CHCl_{3}); IR (KBr) 3282, 3101, 2944, 1636,
1542, 1252, 1050, 779, 690 cm^{-1}; ^{1}H RMN
(DMSO-d_{6}) \delta 1,87 (s,
C(O)CH_{3}), 3,56-3,63 (m,
CH_{2}OH), 4,29 (d, J=6,0 Hz, CH_{2}NH),
4,25-4,30 (m, CH), 4,95 (t, J=5,4 Hz, CH_{2}OH),
7,00-7,09 (m, 3 ArH), 7,29-7,30 (m,
1 ArH), 7,97 (d, J=8,1 Hz, NH), 8,44 (t, J=6,0 Hz, NH), adición de
exceso de ácido (R)-(-)-mandélico a una solución de
CDCl_{3} de este producto dio solamente una señal para las
fracciones de acetilmetilo; ^{13}C RMN
(DMSO-d_{6}) 22,7 (C(O)CH_{3}),
41,6 (CH_{2}N), 53,4 (CH), 61,7 (CH_{2} OH), 113,3 (d,
J_{CF}=20,0 Hz, (C_{2}' o C_{4}'), 113,6 (d, J_{CF}=20,7 Hz,
C_{2}' o C_{4}'), 122,9 (C_{6}'), 130,1 (d, J_{CF}=8,2 Hz,
C_{5}.), 142,6 (d, J_{CF}=7,0 Hz, C_{1}.), 162,3 (d,
J_{CF}=241,4 Hz, C_{3}.) 169,6 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 170,5 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH) ppm; MS (+Cl) (intensidad rel.) 255
(M^{+}+1, 100); M_{r}(+Cl) 255,113 54 [M^{+}+1] (calculado
para C_{12}H_{16}FN_{2}O_{3} 255,114 50); Anal.
(C_{12}H_{15}FN_{2}O_{3}) C, H, N.
Al producto de (a) (2,54 g, 10 mmol) en una
solución agitada de CH_{3}CN se añadió sucesivamente Ag_{2}O
(11,59 g, 50 mmol) y MeI (6,2 ml, 100 mmol) a temperatura ambiente.
La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 2
días. Se filtraron las sales insolubles y se eliminó el disolvente
al vacío para dar un sólido blanco que se disgregó con Et_{2}O
(100 ml) para dar un producto en bruto del compuesto identificado
anteriormente. Se identificó posteriormente el producto por
cromatografía de flash en gel de SiO_{2}(MeOH al
10%-CHCl_{3}) para dar 2,00 g (75%) del compuesto identificado
anteriormente: p. f. 150-151ºC,
[\alpha]_{D}^{23} (c=1, MeOH)=+16,5ºC; R_{f} 0,50
(MeOH al 10% -CHCl_{3}); IR (KBr) 3287, 3072, 2928, 2883, 1634,
1548, 1256, 1142, 785 cm^{-1}, ^{1}H RMN (CDCl_{3}) \delta
2,05 (s, C(O)CH_{3}), 3,40 (s, OCH_{3}),
3,44-3,47 (m, CHH'OCH_{3}),
3,81-3,85 (m, CHH'OCH_{3}),
4,41-4,50 (m, NHCH_{2}), 4,53-4,59
(m, CH), 6,42 (br s, NH), 6,81 (br s, NH), 6,93-7,05
(m, 3 PhH), 7,26-7,31 (m, 1 PhH); adición de exceso
de ácido (R)-(-)-mandélico a una solución de
CDCl_{3} del compuesto identificado anteriormente dio solamente
una señal para los protones del acetil metilo y los protones del
éter metílico; ^{13}C RMN (DMSO-d_{6}) 22,8
(C(O)CH_{3}), 42,7 (CH_{2}N), 52,6 (CH), 58,9
(OCH_{3}), 72,0 (CH_{2}OCH_{3}), 114,0 (d, J_{CF}=21,5 Hz,
C_{2}. y C_{4}.), 122,7 (C_{6}.), 129,9 (d, J_{CF}=7,7 Hz,
C_{5}.), 140,6 (d, J_{CF}=6,8 Hz, C_{1}.), 162,9 (d,
J_{CF}=244,4 Hz, C_{3}.), 170,2 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 170,5 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH) ppm; MS (+Cl) (intensidad rel.) 269
(M^{+}+1, 100); M_{r} (+Cl) 269,129 31 [M^{+}+1] (calculado
para C_{13}H_{18}FN_{2}O_{3} 269,130 15); Anal.
(C_{13}H_{17}FN_{2}O_{3}) C, H, N.
Utilizando el procedimiento del Ejemplo
2(a) con las siguientes cantidades de
D-serina (5,26 g 50 mmol), Ac_{2}O (5,7 ml, 60
mmol), 4-metilmorfolina (11,0 ml, 100 mmol), y
cloroformato de isobutilo (13,0 ml, 100 mmol) y sustituyendo
4-fluorbencilamina (11,8 ml, 100 mmol) para
bencilamina se preparó el compuesto identificado anteriormente como
un sólido blanco después de la purificación (4,08 g, 32%); p. f.
169-170ºC, [\alpha]_{D}^{23} (c=1,
MeOH)=+17,6º; R_{f} 0,31 (MeOH al 10%-CHCl_{3}); IR (KBr) 3289,
3101, 3071, 2936, 1632, 1565, 1543, 1508, 1214, 1053, 814 cm^{-1},
^{1}H RMN (DMSO-d_{6}) \delta 1,86 (s,
C(O)CH_{3}), 3,56 (6, J=5,4 Hz, CH_{2}OH), 4,25
(d, J=6,0 Hz, CH_{2}NH), 4,25-4,29 (m, CH), 4,91
(t, J=5,4 Hz, CH_{2}OH), 7,08-7,14 (m,
2C_{2}.H), 7,25-7,29 (m, 2C_{3}.H), 7,93 (d,
J=7,8 Hz, NH), 8,39 (d, J=6,0 Hz, NH), la adición de exceso de ácido
(R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del
compuesto identificado anteriormente dio solamente una señal para
los protones de acetilmetilo; ^{13}C RMN
(DMSO-d_{6}) 22,7 (C(O)CH_{3}),
41,3 (CH_{2}N), 55,3 m (CH), 61,7 (CH_{2}OH), 114,8 (d,
J_{CF}=21,8 Hz, C_{3}), 128,9 (d, J_{CF=}8,0 Hz, C_{2}.),
135,6 (C_{1}.), 161,1 (d, J_{CF}=240,1 Hz, C_{4}.), 169,4
(C(O)CH_{3} o C(O)NH), 170,3
(C(O)CH_{3} o C(O)NH) ppm, MS (+Cl)
(intensidad rel.) 255 (M_{+}+1, 100); M_{r}(+Cl) 255,113 60
[M_{+}+1] (calculado para C_{12}H_{16}FN_{2}O_{3} 255,114
50); Anal. (C_{12}H_{15}FN_{2}O_{3}\cdot0,2H_{2}O) C,
H, N.
Siguiendo el procedimiento del Ejemplo
3(b) para el producto del Ejemplo 4(a) (2,54 g, 10
mmol) en una solución agitada de CH_{3}CN (300 ml) se añadió
sucesivamente Ag_{2}O (11,59 g, 50 mmol) y MeI (6,2 ml, 100 mmol)
a temperatura ambiente y se agitó a continuación durante 7 días. Se
filtraron las sales insolubles y se eliminó el disolvente al vacío
para dar un sólido blanco. Se disgregó con Et_{2}O (100 ml) el
sólido blanco para dar un producto en bruto. El producto en bruto se
purificó por cromatografía en columna de flash (MeOH al
10%-CHCl_{3}) para dar 2,00 g (75%) del producto anterior; p. f.
144-145ºC, [\alpha]_{D}^{23} (c=1,
MeOH)=+12,0º; R_{f} 0,52 (MeOH al 10% -CHCl_{3}); IR (KBr) 3281,
3102, 3072, 2959, 1632, 1547, 1513, 1223, 1100 cm^{-1}, ^{1}H
RMN (CDCl_{3}) \delta 2,04 (s, C(O)CH_{3}), 3,38
(s, OCH_{3}), 3,39-3,46 (m, CHH'OCH_{3}),
3,80-3,84 (m, CHH'OCH_{3}), 4,44 (br d, J=5,4 Hz,
CH_{2}NH), 4,48-4,56 (m, CH), 6,42 (br s, NH),
6,76 (br s, NH), 6,99-7,05 (m, 2 PhH),
7,21-7,31 (m, 2 PhH); adición de exceso de ácido
(R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del
producto identificado anteriormente dio solamente una señal para las
fracciones de acetil metilo y las fracciones del éter metílico,
^{13}C RMN (CDCl_{3}) 22,9 (C(O)CH_{3}), 42,6
(CH_{2}N), 52,5 (CH), 58,9 (OCH_{3}), 72,0 (CH_{2}OCH_{3}),
115,3 (d, J_{CF}=22,0 Hz, 2C_{3}.), 129,0 (d, J_{CF}=6,9 Hz,
2C_{2}.), 133,7 (C_{1}.), 161, 9 (d, J_{CF}=245,3 Hz,
C_{4}.), 170,1 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 170,4 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH) ppm; MS (+Cl) (intensidad rel.) 269
(M^{+}+1, 100); M_{r} (+Cl) 269,129 6 [M^{+}+1] (calculado
para C_{13}H_{18}FN_{2}O_{3} 269,130 15); Anal.
(C_{13}H_{17}FN_{2}O_{3}) C, H, N.
Se disolvió D-serina (5 g) en
agua (85 ml). A esto se añadió MgO (6 g) y éter etílico (40 ml). Se
enfrió la mezcla en un baño con hielo a 0ºC. A esta mezcla enfriada
en hielo se añadió lentamente, gota a gota cloroformato de bencilo
(95%, 11 ml). En el momento de terminar la adición, se agitó la
mezcla a 0ºC (2 h) y a continuación se dejó calentar espontáneamente
a temperatura ambiente. Se continuó la agitación durante otros 30
minutos. Se filtró la mezcla y se lavó el filtrado con éter etílico
(2 x 25 ml). Se separó la capa acuosa y se enfrió en un baño con
hielo a 0ºC. El pH de esta capa acuosa enfriada en hielo se ajustó
con cuidado a 3,0 utilizando HCl 5 N. La solución acidificada se
almacenó en un frigorífico toda la noche. Se aisló por filtración el
producto sólido cristalino blanco y se secó al vacío. Se extrajo el
filtrado con acetato de etilo (2 x 50 ml). Los extractos combinados
de acetato de etilo se secaron (Na_{2}SO_{4}), se filtró y se
evaporó al vacío para obtener cantidades adicionales del producto
cristalino blanco. El producto total obtenido fue 7,51 g (68%): p.
f. 118-120ºC.
A una solución de 9 (1,72 g, 7,21 mmol) en
acetonitrilo (150 ml) se añadió yoduro de metilo (10,23 g, 72,1
mmol, 4,5 ml) y óxido de plata (I) (8,4 g, 36 mmol) y se agitó la
mezcla en la oscuridad a temperatura ambiente durante 24 horas. Se
eliminaron por filtración las sales insolubles y el exceso de óxido
de plata y se evaporó el filtrado al vacío para obtener un residuo
aceitoso que se sometió a cromatografía en columna de flash (gel de
sílice y MeOH al 5%-CHCl_{3}) para obtener el compuesto 10 puro
como un aceite amarillo pálido (1,81 g, 94%): R_{f} (MeOH al
10%/CHCl_{3}) 0,75.
Se disolvió el compuesto 10 (0,58 g) en metanol
acuoso al 80% (3,0 ml). A esta solución se le añadió K_{2}CO_{3}
anhidro (0,5 g) y la mezcla de reacción se agitó a temperatura
ambiente (8 horas). Se evaporó el metanol al vacío y se puso en
suspensión el residuo en agua (50 ml). Se lavó la suspensión acuosa
con éter etílico (2 x 25 ml) y a continuación se acidificó a pH 3,0
utilizando HCl 5 N. La fase acuosa acidificada se extrajo con
acetato de etilo (3 x 25 ml). Los extractos de acetato de etilo se
combinaron, se secaron (Na_{2}SO_{4}), se filtraron y se
evaporaron al vacío para obtener el compuesto 11 puro como un aceite
viscoso transparente (0,52 g, 95%): R_{f} 0,30 (MeOH al
10%/CHCl_{3}).
Se enfrió a -78ºC una solución de 11 (0,52 g,
2,04 mmol) en tetrahidrofurano (10 ml) en un baño de acetona con
nieve carbónica bajo una atmósfera de N_{2}. Se añadió a ésta con
una jeringuilla seca 4-metilmorfolina (0,34 ml, 3,06
mmol). Después de agitar durante 5 minutos, se añadió cloroformato
de isobutilo (0,4 ml, 3,06 mmol) con una jeringuilla seca y a
continuación se agitó la mezcla durante 5 minutos. Esto fue seguido
de adición de bencilamina (0,32 ml, 3,06 mmol). Después de agitar a
-78ºC durante 5 minutos, se dejó calentar la reacción a temperatura
ambiente y se continuó agitando a temperatura ambiente (30 min). Se
eliminó de la reacción la sal hidrocloruro de
4-metilmorfolina por filtración. Se evaporó el
filtrado transparente al vacío y se disgregó el residuo con éter
etílico (5,0 ml). El producto cristalino blanco obtenido se aisló
por filtración después de lavar con pequeñas cantidades de éter y se
secó con aire (0,55 g, 78%): p.f.: 112-114ºC,
R_{f} 0,6 (MeOH al 10%/CHCl_{3}).
A una solución del compuesto 12 (122,8 mg, 0,36
mmol) en metanol (2,0 ml) se añadió Pd al 10%-C (11 mg) y se agitó
la mezcla a temperatura ambiente en presencia de gas H_{2} durante
75 min. Se añadió Celite a la mezcla de reacción y se eliminó el
catalizador por filtración. Se evaporó al vacío el filtrado
transparente para dar el compuesto 13 puro como un aceite
transparente viscoso (72 mg, 97%): R_{f} 0,30 (MeOH al
5%/CHCl_{3}).
A una solución del compuesto 13 (0,20 g, 0,98
mmol) en THF anhidro (2,0 mmol) se añade piridina (0,086 g, 1,08
mmol) y a continuación se añaden gota a gota anhídrido acético en
(0,2 g, 1,96 mmol). Se agita la reacción a temperatura ambiente
durante 18 horas. Se evapora el disolvente al vacío y se purifica el
residuo por cromatografía en columna de flash para obtener el
compuesto anterior como isómero R.
Ejemplo comparativo
1
Se añadió lentamente anhídrido acético (2,20 g,
0,022 mol) a una solución de cloruro de metileno (30 ml) de
D,L-alanina-N-bencilamida
(3,80 g, 0,021 mol) y se dejó agitar a temperatura ambiente (3 h).
Se lavó la mezcla a continuación sucesivamente con H_{2}O (15 ml),
se secó (Na_{2}SO_{4}) y se concentró al vacío. Se recristalizó
el residuo en CH_{2}Cl_{2}.
Rendimiento: 2,50 g (54%). p. f. 139º-141ºC.
^{1}H RMN (DMSO-d_{6}):
\delta 1,22 (d, J=7,1 Hz, 3H), 1,84 (s, 3H),
4,04-4,50 (m, 3H), 7,26 (s, 5H), 8,11 (br d, J=7,3
Hz, 1H), 8,42 (br t, J=6 Hz, 1H).
^{13}C RMN (DMSO-d_{6}):
18,2, 22,4, 41,9, 48,2, 126,5, 126,9, 128,1 139,4, 168,9, 172,4
ppm.
IR (CHCl_{3}) 3440, 3300, 3005, 1660, 1515
cm^{-1}.
Espectro de masas (modo CI), m/e: 221 (P+I); peso
mol. 220,1208 (calculado para C_{12}H_{16}N_{2}O_{2},
220,1212).
Ejemplos comparativos 2 y
3
Procedimiento general: Se disolvió la amida del D
o L aminoácido (11 mmol) en diclorometano (15 ml) y a continuación
se añadió gota a gota al anhídrido acético (1,23 g, 1,40 ml, 12
mmol). Se agitó la solución a temperatura ambiente (18 h) y a
continuación se concentró a sequedad. Se cristalizó el residuo en
cloroformo/hexano.
Ejemplo comparativo
2
Rendimiento: 1,36 g (56%). p. f. 139º-141ºC.
[\alpha]_{D}^{23}=+36,2 (c 2,5, MeOH).
^{1}H RMN (80 MHz,
DMSO-d_{6}): \delta 1,25 (d, J=7,1 Hz, 3H), 1,86
(s, 3H), 4,04-4,50 (m,1H), 4,30 (d, J=6,0 Hz, 2H),
7,26 (s, 5H), 8,09 (d, J=7,3 Hz, 1H), 8,40 (t, J=6,0 Hz, 1H).
^{13}C RMN (80 MHz,
DMSO-d_{6}): 18,3, 22,5, 42,0, 48,4, 126,6, 127,0
(2C), 128,2 (2C), 139,4 169,2, 172,5 ppm.
IR (KBr): 3290, 1635 (br), 1540, 1455, 700, 695
cm^{-1}.
Espectro de masas, m/e (intensidad relativa): 221
(30), 114 (20), 106 (40), 91 (80), 87 (100), 77 (5), 72 (20), 65
(5).
Análisis elemental calculado para
C_{12}H_{16}N_{2}O_{2} 65,42% C; 7,34% H; 12,72% N. Obtenido
65,31% C, 7,28% H; 12,63% N.
Ejemplo comparativo
3
Rendimiento: 11,11 g (46%). p. f. 139º-142ºC.
[\alpha]_{D}^{23}=-35,3 (c 2,5, MeOH).
^{1}H RMN (80 MHz,
DMSO-d_{6}): \delta 1,23 (d, J=7,2 Hz, 3H), 1,86
(s, 3H), 4,26-4,35 (m, 1H), 4,29 (d, J=5,8 Hz, 2H),
7,22-7,33 (s, 5H), 8,10 (d, J=7,4 Hz, 1H), 8,42 (t,
J=5,8 Hz, 1H).
^{13}C RMN (80 MHz,
DMSO-d_{6}): 18,3, 22,6, 42,0, 48,4, 126,7, 127,0
(2C), 128,3 (2C) 139,5, 169,2, 172,6 ppm.
IR (KBr): 3290, 1635 (br), 1545, 1450, 700, 695
cm^{-1}.
Espectro de masas, m/e (intensidad relativa): 221
(40), 114 (40), 106 (80), 91 (75), 87 (100), 77 (5), 72 (15), 65
(5).
Análisis elemental calculado para
C_{12}H_{16}N_{2}O_{2} 65,42% C; 7,34% H; 12,72% N. Obtenido
65,58% C, 7,32% H; 12,43% N.
Ejemplo comparativo
4
A una solución metanólica (180 ml) de
2-metoxiacetato de metil 2-acetamida
(8,73 g, 54 mmol) se añadió rápidamente bencilamina (8,68 g, 8,80
ml, 81 mmol) y a continuación se agitó la mezcla a 50ºC (3 días)
durante cuyo tiempo apareció un precipitado beige. Se eliminó el
disolvente al vacío y el precipitado resultante se recristalizó en
tetrahidrofurano (2X) para dar 7,67 g (32%) del producto deseado
como cristales beige: R_{f} 0,35 (cloroformo/metanol 95:5).
p. f. 145º-146ºC.
^{1}H RMN (300 MHz, CDCl_{3}): \delta 2,06
(s, CH_{3}CO), 3,37 (2, CH_{3}O), 4,40-4,35 (m,
CH_{2}), 5,52 (d, J=8,7 Hz, CH), 7,12 (d, J=8,7 Hz, NH),
7,20-7,40 (m, Ph, NH).
^{13}C RMN (300 MHz, CDCl_{3}): 23,03
(CH_{3}CO), 43,51 (CH_{2}), 55,84 (CH_{3}O), 78,94 (CH),
127,62 (C_{4}''), 127,70 (2C_{2}'' o 2C_{3}''), 128,70
(2C_{2} o 2C_{3}''), 137,45 (C_{4}''), 166,91 (COCH_{3}),
171,57 (CONH) ppm.
IR (KBr): 1260, 1825 (br), 1550, 1505, 1435,
1390, 1370, 1230, 1120, 1050 935, 890, 690 cm^{-1}.
Espectro de masas, m/e (intensidad relativa): 237
(1), 205 (2), 177 (2), 163 (4), 146 (1), 134 (1), 121 (2), 106 (26),
102 (98), 91 (95), 77 (13), 61 (100).
Análisis elemental calculado para
C_{12}H_{16}N_{2}O_{3} 61,00% C; 6,83% H; 11,86% N. Obtenido
60,91% C, 6,85% H; 11,66% N.
Ejemplos comparativos 5 a
7
Procedimiento general. Se añadió
4-metilmorfolina (1 equiv) a una solución de ácido
\alpha-acetamido-2-furanacético
(1 equiv) en tetrahidrofurano anhidro (75 ml/10 mmol) entre -10 y
-15ºC bajo N_{2}. Después de agitar (2 min), se añadió
cloroformato de isobutilo (1 equiv) conduciendo a la precipitación
de un sólido blanco. Se dejó continuar la reacción otros 2 minutos
más y a continuación se añadió durante 5 min una solución de
bencilamina sustituida (1 equiv) en tetrahidrofurano (10 ml/10 mmol)
entre -1 y -15ºC. Se dejó agitar la mezcla de reacción a temperatura
ambiente durante 5 min y a continuación se filtró la sal
hidrocloruro de 4-metilmorfolina. Se concentró la
capa orgánica al vacío y se disgregó el residuo con acetato de etilo
y se filtró el sólido blanco restante. La concentración de la capa
de acetato de etilo condujo a cantidades adicionales del sólido
blanco. Se purificó el producto deseado bien por recristalización o
por cromatografía de flash del material sólido combinado.
Ejemplo comparativo
5
Bencil amina (0,27 g, 2,56 mmol) y ácido racémico
\alpha-acetamido-2-furanacético
(0,47 g, 2,56 mmol) dio el compuesto deseado. Se recristalizó el
producto en acetato de etilo para dar un sólido blanco.
Rendimiento: 0,46 g (65%) R_{f} 0,30 (98:2
cloroformo/metanol). p. f. 177º-178ºC
^{1}H RMN (DMSO-d_{6}):
\delta 1,90 (s, CH_{3}), 4,31 (d, J=6,0 Hz, CH_{2}), 5,58 (d,
J=8,1 Hz, CH), 6,27-6,33 (m, C_{3}H),
6,40-6,44 (m, C_{4}H), 7,20-7,36
(m, 5 PhH), 7,60-7,64 (m, C_{5}H), 8,57 (d, J=8,1
Hz, NH), 8,73 (t, J=6,0 Hz, NH).
Ejemplo comparativo
6
Partiendo de ácido
D-\alpha-acetamido-2-furanacético
(2,45 g, 13,38 mmol) y bencilamina (1,43 g, 13,38 mmol), se obtuvo
el producto deseado. Rendimiento: 2,54 g (70%). Se recristalizó el
producto posteriormente en acetato de etilo para dar el compuesto
del título.
Rendimiento: 2,30 g p. f. 196º-197ºC.
[\alpha]^{26}D[c=1, MeOH]=78,3º. La adición de
ácido R(-)-mandélico a una solución en CDCl_{3}
del producto, dio solamente una señal para los protones de
metilacetamida. Espectro de masas, m/e (intensidad relativa) 272
(M+, 2), 184 (2), 165 (2), 140 (8), 139 (88), 138 (34), 97 (46), 96
(100), 91 (63).
Analisis elemental: calculado: 66,16% C; 5,92% H;
10,29% N. Obtenido: 66,09% C; 6,01% H; 10,38% N.
\newpage
Ejemplo comparativo
7
Ácido
L-\alpha-acetamido-2-furanacético
(2,83 g, 15,46 mmol) y bencilamina (1,65 g, 15,4 mmol), dio 3,80 g
del producto enriquecido deseado. El análisis de ^{1}H RMN con
ácido R(-)-mandélico demostró que estaba más del 80%
enriquecido en el compuesto del título. Se obtuvo el
L-enantiómero puro por recristalización en etanol
absoluto.
Rendimiento: 1,60 g p. f. 196º-197ºC.
[\alpha]^{26}D[c=1, MeOH]=+79,0º.
Espectro de masas, m/e (intensidad relativa) 273
(M^{+}+1,3), 229 (2), 214 (2), 184 (1), 165 (7), 157 (4), 140
(33), 139 (100), 138 (95), 97 (98), 96 (100), 91 (98).
Analisis elemental: calculado: 66,16% C; 5,92% H;
10,29% N. Obtenido: 65,89% C; 5,86% H; 10,42% N.
Ejemplo comparativo
8
A una solución de THF anhidro (400 ml) de
N-bencilmalonamato de
metil-\alpha-acetamida (14,4 g,
54,5 mmol) se añadió sucesivamente LiCl anhidro (4,62 g, 109 mmol),
NaBH_{4} (4,13 g, 109 mmol) y EtOH (200 ml). Se agitó la mezcla de
reacción a temperatura ambiente (5 h). Se concentró la suspensión al
vacío después de extracción en continuo (12 h) del producto
utilizando CHCl_{3} (100 ml) y H_{2}O (250 ml), se recogió la
capa orgánica, se secó (Na_{2}SO_{4}) y se eliminó al vacío para
dar un sólido blanco en bruto. Se disgregó el producto en bruto con
Et_{2}O (50 ml) para dar 11,45 g (89%) del compuesto anterior: p.
f. 201-203ºC; R_{f}0,40 (MeOH al 10%-CHCl_{3});
IR (KBr) 3287, 3085, 2969, 2859, 1648, 1552, 1456, 1055, 697
cm^{-1}; ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): \delta 1,88
(s, C(O)CH_{3}), 3,59 (dd, J=5,7 Hz, 5,7 Hz,
CH_{2}O), 4,19-4,35 (m, CH_{2}NH, CH), 4,92 (t,
J=5,7 Hz, OH), 7,10-7,40 (m, 5 PhH), 7,94 (d, J=5,7
Hz, NH), 8,38 (t, J=5,7 Hz, NH); ^{13}C RMN
(DMSO-d_{6}.) 22,2 (C(O)CH_{3}),
41,6 (CH_{2}N), 54,9 (CH), 61,3 (CH_{2}OH), 126,2 (C_{4}.),
126,5 (2C_{2}. o 2C_{3}.), 127,7 (2C_{2}. o 2C_{3}.), 138,9
(C_{1}.), 169,1 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 169,9 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), ppm; MS (+Cl) (intensidad relativa) 237
(M^{+}+1, 100), 219 (9), M_{r} (+Cl) 237,123 88 [M^{+}+1]
(calculado para C_{12}H_{17}N_{2}O_{3} 237,123 92); Anal.
(C_{12}H_{16}N_{2}O_{3}) C, H, N.
Ejemplo comparativo
9
A una solución en CH_{3}CN (500 ml) del
producto del Ejemplo Comparativo 8 (2,36 g, 10 mmol) se añadió
sucesivamente Ag_{2}O (11,59 g, 50,0 mmo) y CH_{3}I (6,23 ml,
100 mmol) a temperatura ambiente y a continuación se agitó la mezcla
de reacción a temperatura ambiente (4 d). Se filtraron las sales
insolubles y se eliminó el disolvente al vacío para dar un sólido
blanco. Se disgregó el residuo con Et_{2}O (50 ml) para dar 2,10 g
(84%) del compuesto identificado anteriormente: p. f.
121-122ºC; R_{f}0,47 (MeOH al 10%-CHCl_{3}); IR
(KBr) 3290, 3087, 2924, 2878, 2820, 1637, 1548, 1139, 695 cm^{-1};
^{1}H RMN \delta 2,04 (s, C(O)CH_{3}), 3,38 (s,
OCH_{3}), 3,43 (dd, J=7,8, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 3,82 (dd,
J=4,2, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 4,48 (d, J=6,0 Hz, NHCH_{2}),
4,51-4,57 (m, CH), 6,43 (br d, J=5,4 Hz, NH), 6,74
(br s, NH), 7,25-7,37 (m, 5 PhH); ^{13}C RMN
(CDCl_{3}) 23,2 (C(O)CH_{3}), 43,5 (CH_{2}N),
52,4 (CH), 59,1 (OCH_{3}), 71,7 (CH_{2}OCH_{3}), 127,4
(C_{4} y 2C_{2}. o 2C_{3}.), 128,7 (2C_{2}. o 2C_{3}.),
137,8 (C_{1}), 170,0 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH), 170,3 (C(O)CH_{3} o
C(O)NH) ppm; MS (+Cl) (intensidad relativa): 251
(M^{+}+1, 100), 219 (100), M_{r} (+Cl) 251,139 39 [M^{+}+1]
(calculado para C_{13}H_{19}N_{2}O_{3} 251,139 57); Anal.
(C_{13}H_{18}N_{2}O_{3}) C, H, N.
Ejemplo comparativo
10
A una suspensión en AcOH (20 ml) agitada de
L-serina (2,63 g, 25 mmol) se añadió Ac_{2}O (2,5
ml, 26,3 mmol) y a continuación la suspensión de la reacción se
agitó a temperatura ambiente (24 h). Se eliminó el AcOH al vacío
para dar un residuo aceitoso y a continuación se añadió THF (150 ml)
al residuo. Se enfrió la suspensión de THF a -78ºC en N_{2} y se
añadió 4-metilmorfolina (5,5 ml, 50 mmol). Después
de agitar (2 min), se añadió cloroformato de isobutilo (6,5 ml, 50
mmol) conduciendo ala precipitación de un sólido blanco. Se dejó
continuar la reacción durante otros dos minutos y a continuación se
añadió bencilamina (5,5 ml, 50 mmol) a -75ºC. Se dejó agitar la
mezcla de reacción a temperatura ambiente (30 min) y a continuación
se filtró la sal hidrocloruro de 4-metilmorfolina.
Se concentró al vacío la capa orgánica. Se purificó el producto por
cromatografía en columna de flash en gel de SiO_{2}(MeOH al
10%-CHCl_{3}) para dar 2,20 g (37%) del producto anterior como
un sólido blanco: p. f. 146º-147ºC; [\alpha]_{D}^{23}
(c=1, MeOH)= -21,5º; ^{1}H RMN (DMSO-d_{6})
\delta 1,86 (s, C(O)CH_{3}), 3,57 (dd, J=5,1 Hz,
5,1 Hz, CH_{2}O), 4,25-4,32 (m, CH_{2}NH, CH),
4,91 (t, J=5,1 Hz, OH), 7,20-7,33 (m, 5 PhH), 7,93
(d, J=8,1 Hz, NH), 8,37 (t, J=5,7 Hz, NH), la adición en exceso de
ácido (R)-(-)mandélico a una solución de CDCl_{3} del compuesto
identificado anteriormente dio solamente una señal para los protones
de acetil metilo.
\newpage
Ejemplo comparativo
11
A una solución agitada en CH_{3}CN (300 ml) del
compuesto producido en el Ejemplo Comparativo 10 (1,18 g, 5 mmol) se
añadió sucesivamente Ag_{2}O (5,80 g, 25 mmol) y MeI (3,1 ml, 10
mmol) a temperatura ambiente. Se agitó la mezcla de reacción a
temperatura ambiente (4 d). Se filtraron las sales insolubles y se
eliminó el disolvente al vacío para dar un sólido blanco. Se
disgregó el sólido blanco con Et_{2}O (100 ml) para dar 1,00 g
(80%) del compuesto identificado anteriormente: p. f.
143-144ºC [\alpha]^{23}D (c=1,
MeOH)=-16,4; ^{1}H RMN (CDCl_{3}) \delta 2,03 (s,
C(O)CH_{3}), 3,38 (s, OCH_{3}), 3,43 (dd, J=7,5,
9,0 Hz, CHH'OCH_{3}), 3,81 (dd, J=4,2, 9,0 Hz, CHH'OCH_{3}),
4,47 (d, J=5,7 Hz, NHCH_{2}), 4,52-4,59 (m, CH),
6,48 (br d, J=6,0 Hz, NH), 6,81 (br s, NH),
7,25-7,37 (m, 5 Ph), la adición en exceso de ácido
(R)-(-)-mandélico a una solución de CDCl_{3} del
compuesto identificado anteriormente dio solamente una señal para
los protones de acetil metilo y del éter metílico.
Ejemplo comparativo
12
Este compuesto se preparó según los
procedimientos descritos en los Ejemplos 1 y 2.
Ejemplo comparativo
13
Este compuesto se preparó según el procedimiento
descrito en la patente U.S. nº 5.378.729, cuyos contenidos se
incorporan como referencia. Se disolvió la amida de
D,L-fenilglicina (11 mmol) en diclorometano (15 ml)
y a continuación se añadió gota a gota anhídrido acético (1,23 g,
1,40 ml, 12 mmol). Se agitó la solución a temperatura ambiente (4 a
6 h) y a continuación se concentró a sequedad. Se recristalizó el
residuo en cloroformo/hexano.
Rendimiento: 2,05 g (66%). p. f. 202º-203ºC.
^{1}H RMN (DMSO-d_{6}):
\delta 1,91 (s, 3H), 4,27 (d, J=5,6 Hz, 2H), 5,50 (d, J=7,9 Hz,
1H), 7,21 (s, 5H), 7,36 (s, 5H), 8,38-8,86 (m,
2H).
^{13}C RMN (DMSO-d_{6}):
22,3, 42,0, 56,3, 126,6 (2C), 127,0, 127,1 (2C), 127,4 (2C), 128,1
(2C), 138,9, 139,0, 168,9, 169,9 ppm.
IR (KBr): 3020, 1635, 1580, 1540, 1450, 1265,
745, 690 cm^{-1}.
Espectro de masas, m/e (intensidad relativa): 283
(20), 264 (21), 149 (100), 131 (20), 118 (34), 106 (92), 91 (70), 79
(56), 77 (54), 65 (45), 51 (37).
Análisis elemental calculado para
C_{17}H_{18}N_{2}O_{2} 72,31% C; 6,44% H; 9,92% N. Obtenido
72,49% C, 6,47% H; 9,89% N.
Los compuestos de la presente invención son
útiles para el tratamiento de los trastornos nerviosos centrales
tales como la epilepsia, ansiedad nerviosa, psicosis, insomnio y
similares en animales, p. ej.: mamíferos, tal como el hombre, que lo
necesiten. Presentan una actividad convulsionante excelente y desde
luego pueden administrarse por lo tanto durante un tratamiento a
corto plazo. Además, los compuestos de la presente invención tienen
la ventaja añadida de ser útiles en regímenes de fármacos para
tratamiento a largo plazo. Los compuestos de la presente invención
son sustancialmente no tóxicos, presentando toxicidad mínima, si es
que alguna, en el animal tratado como se muestra a continuación en
el apartado de farmacología.
Se identificó la actividad anticonvulsionante en
los compuestos tanto en ratones macho Carthworth Farms nº 1 albinos
(por vía ip) y ratas macho Sprague Dawley albinas [por vía oral
(po)]. Se estableció la actividad utilizando el ensayo eléctrico
(electrochoque máximo o MES). En el ensayo MES, se utilizó una gota
solución de electrolito con anestésico (hemisulfato de butacaína al
0,5% en cloruro de sodio al 0,9%) en los ojos de los animales antes
de colocar los electrodos corneales y de la administración de
corrientes. Se administró una corriente alterna de 60 ciclos durante
0,2 s. en ambas especies, 50 mA en los ratones y 150 mA en las
ratas. Los puntos finales de protección se definieron como la
abolición del componente del extensor tónico del limbo posterior de
la convulsión provocada. En los ratones, se determinaron los efectos
de los compuestos en la actividad motriz espontanea forzada,
utilizando una prueba con rotorod. La incapacidad de los animales
para mantener su equilibrio durante 1 min. en un rodillo rayado de 1
pulgada de diámetro a 6 rpm en 3 pruebas sucesivas demostró una
alteración motriz. Normalmente en estas condiciones mantienen su
equilibrio casi indefinidamente. En las ratas, la alteración motriz
se evalúa observando la prueba abierta de ataxia, el paso y la
postura anormales y/o la pérdida de respuesta a la colocación y del
tono muscular. En el estudio de cribado para la identificación del
ratón todos los compuestos se administraron en tres niveles de dosis
(30, 100 y 300 mg/kg) y en 2 períodos de tiempo (0,5 horas y 4
horas). Típicamente, en la prueba de convulsiones por MES se probó
un animal a 30 mg/kg y a 300 mg/kg y tres animales a 100 mg/kg. En
la prueba de toxicidad en rotorod se probaron cuatro animales a 30
mg/kg y a 300 mg/kg y ocho animales a 100 mg/kg. Si se observaba
actividad a 300 mg/kg, entonces se utilizaban dosis inferiores para
hallar los valores de ED_{50}.
La determinación cuantitativa de (ED_{50})
eficaz medio y las dosis tóxicas (TD_{50}) se llevó a cabo en
períodos de efecto pico calculados previamente. Se probaron grupos
de al menos ocho animales utilizando diferentes dosis del compuesto
de la prueba hasta que se determinaron por lo menos: entre 100 y 0%
de protección y alteración motriz mínima. Se calculó la dosis de la
sustancia experimental requerida para producir el punto final
definido en el 50% de los animales en cada prueba y en el intervalo
de confianza del 95%.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Se compararon la eficacia, la toxicidad y los
índices PI en los compuestos de la presente invención, con los
compuestos que tienen una similitud estructural, estando la
diferencia en el sustituyente en R^{2}. Los protocolos para estos
compuestos son los descritos anteriormente.
Los resultados de los mismos se proporcionan en
la Tabla I.
Como se muestra claramente en los datos
anteriores, los enantiómeros de R de la presente invención presentan
bastante actividad anticonvulsionante potente. El inventor ha
descubierto también que inesperadamente el estereoisómero R es más
potente que el correspondiente estereoisómero S y la mezcla
racémica.
Los datos de la tabla demuestran claramente que
la eficacia de los ejemplos comparativos es significativamente menor
que la de los de la presente invención. Solamente el derivado de
2-furilo en la Tabla presenta una potencia
comparable.
Además, los compuestos de la presente invención
tienen una toxicidad neurológica relativamente baja, considerando la
eficacia de la misma. De hecho, tal como demuestran claramente en
los datos, la toxicidad neurológica es significativamente inferior
en las ratas en las que se administraron los compuestos por vía oral
que en los ratones en los que se administraron los compuestos por
vía intraperitoneal. De hecho, en las ratas, la toxicidad
neurológica de los compuestos de la presente invención es muy
baja.
Los índices PI de la presente invención son
bastante elevados en el modelo de ratón al que se administraron los
compuestos por vía intraperitoneal y especialmente en el modelo de
rata al que se administraron los compuestos por vía oral. De los
compuestos probados los valores de PI de los compuestos de la
presente invención son en general más altos que los de los ejemplos
comparativos, excepto para el compuesto en el que R^{2} es
CH_{2}OH. Sin embargo, la eficacia de este último compuesto es
significativamente menor que la de los compuestos de la presente
invención.
Es importante situar los datos de la tabla en la
perspectiva apropiada. Observando los datos, es bastante evidente
que los compuestos de la presente invención presentan un excelente
perfil de fármaco. Por otra parte, basándose en los datos, excepto
para los derivados de furilo, los demás compuestos comparativos son
fármacos significativamente inferiores en comparación con los
compuestos de la presente invención. Aunque en algunos casos, la
toxicidad neurológica de los compuestos de los ejemplos comparativos
es baja y el valor de PI es satisfactorio, los datos no se pueden
examinar al vacío. Es preferible que el fármaco no tenga una
potencia baja, incluso si presenta una toxicidad neurológica baja.
Después de todo, el objetivo es administrar tan poco fármaco como
sea posible para obtener un resultado eficaz; cuanto más fármaco se
administre para conseguir un determinado resultado eficaz, mayor
será el riesgo de que el fármaco produzca otros efectos, algunos de
los cuales son desfavorables, en otros sistemas corporales del
paciente. Por lo tanto, excepto para los derivados de furilo,
basándose en los datos de la tabla los demás ejemplos comparativos
presentan un perfil del fármaco significativamente peor en
comparación con los compuestos de la presente
invención.
invención.
Existe por lo tanto todavía otro factor que debe
ser tenido en cuenta en relación con la toxicidad del fármaco cuando
se administra al animal durante períodos prolongados. Obviamente,
incluso si el fármaco presenta una actividad anticonvulsionante
excelente, y una excelente relación de PI, el fármaco no será útil
si el fármaco es tóxico en la dosificación prolongada al paciente.
En la industria farmacéutica en relación con los
anticonvulsionantes, uno de los patrones utilizados para medir la
toxicidad de los fármacos en el animal es la toxicidad en el hígado.
El objetivo es descubrir un fármaco que tenga una toxicidad en el
hígado relativamente baja o prácticamente mínima.
Basándose en los datos anteriores, tanto el
derivado de furilo como los compuestos de la presente invención
presentan un perfil de fármaco excelente; y ambos se podrían
utilizar en administración prolongada. Sin embargo aunque el
compuesto de furilo es bastante activo, como se demostrará más
adelante, el compuesto de furilo es más tóxico para el animal,
haciéndolo considerablemente más indeseable para la administración
prolongada que los compuestos de la presente invención. Por otra
parte, los compuestos de la presente invención según se demuestra a
continuación son significativamente menos tóxicos que el compuesto
de furilo y de hecho presentan poca, si es que alguna, toxicidad en
el animal. Por lo tanto, los compuestos de la presente invención son
útiles para su administración al animal tratado durante un período
prolongado.
Los experimentos siguientes miden el efecto de un
compuesto representativo de la presente invención en el hígado. El
fármaco utilizado es el compuesto del Ejemplo 1, es decir,
R-N-bencil-2-acetamida-3-metoxipropionamida,
denominado en lo sucesivo BAMP.
El protocolo es el siguiente:
Se trataron cuatro grupos de 8 ratas cada uno por
administración p.o. al día, durante 4 días con vehículo (grupos 1 y
2), o 3,9 mg/kg del compuesto del Ejemplo 1 (grupo 3) o 100 mg/kg
del compuesto del Ejemplo 1 (grupo 4). El día 5, los animales de los
grupos 2, 3 y 4 recibieron 3,9 mg/kg del compuesto 1 (en lo sucesivo
"BAMP") y los del grupo 1 recibieron otra dosis de
vehículo.
Para comprobar que el fármaco era eficaz, se
probó la eficacia del fármaco en todos los grupos en el periodo del
efecto pico (TPE) frente a la extensión tónica producida por MES,
según se describió anteriormente en la presente memoria.
Después de la prueba MES, los animales del grupo
4 recibieron una dosis de 96,1 mg/kg del compuesto del Ejemplo 1,
una dosis igual a la diferencia entre el ED_{50} y 100 mg/kg. El
día 6, se probó en todos los grupos la respuesta en el periodo de
sueño (tiempo de pérdida o recuperación del reflejo adrizante) a una
dosis normal de 100 mg/kg, i.p. de hexobarbital. El período de sueño
con hexobarbital proporciona una evaluación del metabolismo hepático
del fármaco. Siguiendo los resultados de esta prueba, todos los
grupos de animales recibieron el mismo tratamiento que habían
recibido el día 1. El día 7 tenían una situación de dosificación
similar excepto que el grupo 2 recibió 100 mg/kg de BAMP. Los días 8
y 9, se practicó la eutanasia a cuatro ratas de cada uno de los
cuatro grupos. Se extrajo sangre en tubos enfriados, se dejó
coagular y se centrifugó para separar los RBC (glóbulos rojos). Se
congeló el suero a -70ºC hasta que se determinó la actividad de la
aminotransferasa de la alanina del suero (sALT), indicado del
potencial del daño hepático. Se perfundieron los hígados in
situ con solución salina enfriada en hielo, se coagularon en
seco, se pesaron, se homogeneizaron en sacarosa 0,25 M y se
centrifugaron para separar el retículo endoplásmico (es decir, los
macrosomas) y la solución citoplásmica.
Se determinó la concentración de proteína de
ambas fracciones subcelulares por el método de Lowry descrito en
Lowry et. al.; en J. Biol. Chem. 193,
265-275 (1951) y el rendimiento calculado en
proteínas microsómicas. La concentración de proteína de estas dos
fracciones subcelulares proporciona la base para el cálculo de todas
las concentraciones y actividades enzimáticas.
Se buscaron los cambios en un amplio intervalo de
enzimas matabolizadoras de fármaco conocidas por ser alteradas de
forma variada mediante tratamientos con fármacos. Se evaluaron tanto
las reacciones de la Fase I microsómica y de la solución
citoplásmica (oxidaciones catalizadas por el citocromo P450 y la
actividad de la quinona oxidorreductasa, respectivamente) como las
de conjugación de la Fase II microsómicas (glucuronidación) y de la
solución citoplásmica (conjugación de glutatión y sulfato), según el
procedimiento descrito en Arch. Biochem. Biophys, 143,
318-329 (1971), cuyos contenidos se incorporan como
referencia. La BAMP no presentó pruebas de producir necrosis en el
hígado. En conjunto, los resultados obtenidos a partir de una
batería de estudios de enzimas hepáticas, sugieren que la fiabilidad
para interacciones fármaco a fármaco serias y la toxicidad en el
hígado son relativamente bajas para este compuesto.
Como el compuesto presentó mínima toxicidad en el
hígado en un estudio de 48 horas, se realizó un estudio mucho más
prolongado durante 30 días.
La metodología es la siguiente:
II. Se expusieron cinco grupos de ratas Crl:CD®BR
Charles River a BAMP o a una sustancia de referencia (solución
acuosa de metilcelulosa al 0,5% [400 cps] en agua destilada) según
el siguiente programa de dosificación:
Grupo 1 - vehículo de referencia (10 machos, 10
hembras), 0 mg/kg día
Grupo 2 - bajo (10 machos, 10 hembras), 10 mg/kg
día
Grupo 3 - medio bajo (10 machos, 10 hembras), 30
mg/kg día
Grupo 4 - medio alto (10 machos, 10 hembras), 100
mg/kg día
Grupo 5 - alto (10 machos, 10 hembras), 300 mg/kg
día
La exposición fue por cebado oral, una vez al
día, durante un período de al menos 30 días consecutivos, después de
los cuales se sacrificaron todos los animales para la evaluación
patológica.
Se pesaron todos los animales una vez antes del
comienzo de la dosificación y después de ésta semanalmente. Se
recogieron a la terminación muestras de sangre en ayunas (toda la
noche) para análisis clínicos y hematología. Se recogieron muestras
de sangre del plexo venoso orbital utilizando dióxido de carbono
(mezclado con oxígeno) como anestésico.
Se sacrificaron todos los animales en el momento
apropiado, por desangramiento, con anestesia de barbitúricos y se
sometieron todos a un examen de necroxia.
Se estudiaron las observaciones clínicas en la
necroxia y todas las anomalías observadas macroscópicamente se
introdujeron directamente en el sistema informático de recolección
de datos. Se pesaron en cada animal las cápsulas suprarrenales, el
cerebro con el tronco encefálico, el corazón, los riñones, el
hígado, los ovarios, la glándula pituitaria, los testículos con los
epidídimos y la tiroides con la paratiroides. La pituitaria y la
tiroides con la paratiroides se pesaron después de la fijación y
todos los demás órganos se pesaron en el momento de la necropsia.
Los cambios en el peso del hígado se representan en la Tabla 3.
Como requiere el protocolo, se realizaron
evaluaciones histológicas en el hígado solamente de los animales de
los Grupos 1 (referencia) y 5 (alto). Todas las observaciones
histológicas se introdujeron directamente en el sistema informático
de captura de datos. Las lesiones se clasificaron según la gravedad
relativa del grado de afectación (1 = mínima, 2 = ligera, 3 =
moderada, 4 = moderadamente grave, 5 = grave). En general, mínimo
representa el grado mínimo reconocible de forma constante de
cualquier alteración histomorfológica, mientras que grave
representaría el grado más extremo razonablemente posible, ocupando
los otros tres grados una continuidad entre los dos extremos. Los
grados son evaluaciones subjetivas, comparativas, basadas en la
morfología sola y no están destinadas por sí mismas a implicar
ningún grado de alteración funcional.
Observaciones macroscópicas - Hubo pocas
anomalías macroscópicas descritas. Se encontraban todas
frecuentemente en poblaciones normales de ratas de esta cepa y edad;
ninguna era indicadora de ningún efecto del tratamiento. Los datos
se encuentran en la Tabla 2.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Histopatología - Todas fueron del tipo que se
encuentra a menudo en poblaciones normales de ratas de esta raza y
edad. Ninguna se encontró en una distribución por gota que sugeriría
un efecto de tratamiento.
El hígado de las ratas expuestas a BAMP por
cebado oral durante al menos 30 días no presentó ninguna prueba
histológica de un efecto desfavorable a la concentración mayor de
dosis empleada (300 mg/kg/día).
Se compararon los resultados con los ejemplos
comparativos en la Tabla I que presentaba la eficacia mayor y los
valores mayores de PI, es decir el compuesto del Ejemplo Comparativo
1 (denominado en lo sucesivo Compuesto A), del Ejemplo Comparativo 6
(denominado en lo sucesivo Compuesto B) y del Ejemplo Comparativo 13
(denominado en lo sucesivo Compuesto C).
Ejemplo comparativo
14
El Compuesto C, es decir,
N-acetil-D,L-fenilglicina
N-bencilamida se sometió a un tratamiento prolongado
de 5 días en actividad anticonvulsionante (electrochoque máximo). Se
trataron 3 grupos de 8 animales cada uno de la forma siguiente. Se
administró a un grupo un MES, ED_{50} del fármaco de la prueba
durante 5 días; se administró al segundo grupo el volumen requerido
del vehículo (0,04 ml/10 g de peso corporal) durante 4 días y una
única dosis (MES ED_{50}) del fármaco de la prueba el día 5 y se
administró al tercer grupo el volumen requerido del vehículo
diariamente durante 5 días. En el tiempo del efecto pico de la
sustancia experimental el día 5, se sometieron todos los grupos a la
prueba de MES y se registró el número de animales protegido. Los
componentes de la enfermedad de los animales no protegidos se
cronometraron a la décima más próxima de segundo y se determinó la
relación extensor/flexor (E/F) S. E. y el índice p. Como la duración
del extensor disminuye y la duración del flexor aumenta a medida que
se atenúa la convulsión máxima, la relación E/F proporciona una
medición de la gravedad de la convulsión.
Todas las ratas sometidas a los estudios de
tolerancia en 5 días se mantuvieron en su jaula durante 24 horas y a
continuación se les sometió a la prueba de tiempo de sueño con
exobarbital (día 6). Se administró a cada rata en cada uno de los 3
grupos 100 mg/kg de exobarbital (i.p.) y se midió el tiempo de sueño
con una precisión al minuto. Se calculó el tiempo medio de sueño y
S.E. para cada grupo. Si el tiempo medio de sueño del grupo tratado
era significativamente menor que el del grupo de referencia tratado,
se consideraba sugerente de tolerancia metabólica.
Se sometieron a dos de los tres grupos de
animales a la prueba de tiempo de sueño con hexobarbital (grupos de
tratamiento prolongado y de referencia con vehículo) continuaron con
su régimen de tratamiento original respectivo durante dos días (días
6 y 7) y 24 horas más tarde (días 8) se sometieron a estudios
microsómicos en el hígado. Se decapitaron las ratas y se
perfundieron los hígados con solución de cloruro de sodio al 0,9%.
Se extrajeron los hígados, se pesaron y se homogeneizaron en
sacarosa 0,25% m. Se prepararon los microsomas y sus capacidades
para metabolizar el fármaco (rendimiento microsómico en proteínas;
concentración en citocromo P-450; actividades de
p-nitroanisol>O-desmetilasa y
NADPH citocromo c reductasa; formación del complejo norbencfetamina
MI y se midieron las actividades de glucuronil transferasa,
eritromicina desmetilasa y etilmorfina desmetilasa) (Arch.
Biochem. Biophys. 143: 318-329, 1971).
Los estudios de larga duración en ratas
demuestran que las dosis diarias de 5 días de 48 mg/kg del Compuesto
C no tiene un efecto ni en la actividad anticonvulsiva ni en el
tiempo de sueño de exobarbital. Al contrario, la administración de
larga duración de compuesto C produce algunos sistemas enzimáticos
microsómicos en el hígado según indican los aumentos significativos
de las actividades de p-nitroanisol
O-desmetilasa, etilmorfina desmetilasa y NADPH
citocromo c reductasa. Véase la Tabla 4.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Estas observaciones sugieren que el Compuesto C
tiene un efecto desfavorable sobre el hígado.
Como demuestran los datos, el Compuesto C
presenta un perfil a largo plazo relativamente menor al deseable, es
decir, en la dosis del día 7, en la producción de la enzima en el
hígado. A 48 mg/kg/día (que es su dosis de una vez eficaz para
prevenir la convulsión por MES) p. o. x 7 días, los datos demuestran
claramente que se observó la implicación hepática en la producción
del enzima en el hígado. Debe observarse que si la dosis de
MES-ED_{50} continuara durante 30 días en lugar de
7 días, existe una gran probabilidad de que tengan lugar cambios más
profundos probablemente, lo que sugiere que una relación
satisfactoria de únicamente 1 podría preverse en un programa de
dosificación a 30 días.
Ejemplo comparativo
15
Se probó la toxicidad en el hígado del Compuesto
A, es decir,
N-acetil-D,L-alanina-N^{3}-bencilamida
según el procedimiento descrito en el Ejemplo Comparativo 14.
Los resultados son los siguientes:
Los estudios a largo plazo en 5 días en ratas
demuestran que las dosis de diarias de 5 días de 48 mg/kg no
producen tolerancia para los efectos anticonvulsionantes (prueba con
MES) del Compuesto A en este período de tiempo. Esta interpretación
se apoya en la eficacia similar del Compuesto A mediante la prueba
de MES, en el tiempo de sueño con hexobarbital aumentado y en la
actividad inalterada de la enzima microsómica en el hígado. En vista
de que el tiempo de sueño con hexobarbital aumentado en los animales
tratados 5 días, se pensó que era importante determinar el efecto
in vitro del Compuesto A sobre la actividad de
p-nitroanisol O-desmetilasa. La baja
potencia inhibidora del Compuesto A (I_{50} = 5000 \mu M)
sugiere que existe poca interferencia por el propio compuesto en el
metabolismo de hexobarbital en la prueba de sueño. Esto puede
indicar que la potenciación del tiempo de sueño con hexobarbital es
central y no periférica.
Los estudios de tolerancia en 5 días (MES y las
pruebas de tiempo de sueño de hexobarbital) y los estudios de la
enzima microsómica del hígado en ratas en 7 días, indican que la
tolerancia no se producía por las dosis diarias de 5 días de la MES
ED_{50} (48 mg/kg) del Compuesto A (4/8 protegidos en el grupo de
referencia a corto plazo de una sola dosis; 3/8 protegidos en el
grupo tratado a largo plazo); el tratamiento a corto plazo de 5 días
aumentó el período de sueño con hexobarbital con respecto al que
producía una dosis única de corta duración (31,7 \pm 1,7, 34,3
\pm 1,1 y 44,4 \pm 1,9 minutos en la referencia del disolvente,
en la referencia de corta duración, y en los tratados de 5 días,
respectivamente). No hubo cambios significativos en el peso corporal
(148,8 \pm 5,9 frente a 140,0 \pm 4,6 g), peso del hígado (7,71
\pm 0,22 frente a 7,22 \pm 0,45 g), proteína microsómica total
(32,3 \pm 0,56 \pm 0,04 nmoles/mg), actividad de
p-nitroanisol O-desmetilasa (0,50
\pm 0,04 frente a 0,62 \pm 0,07 nmoles/mg/min), actividad de
NADPH citocromo c reductasa (95,3 \pm 11,0 frente a 105,0 \pm
4,1 nmoles/mg/min) en el disolvente de referencia ni en los tratados
en 7 días, respectivamente. La sustancia experimental (Compuesto A)
presentaba muy poca potencia inhibidora (I_{50}: aprox.
5000 \mu M) durante la desmetilación in vitro de p-nitroanisol.
5000 \mu M) durante la desmetilación in vitro de p-nitroanisol.
Sin embargo, se ha observado poca, si es que
alguna, producción de enzima por el hígado en el estudio de 7 días y
el compuesto fue superior a una dosis de 30 días variando el estudio
toxicológico según se describió en la presente memoria
anteriormente.
Más específicamente, se utilizaron 50 machos y 50
hembras Crl: CoBs® CD (SD) seleccionados de entre 68 ratas machos y
68 hembras (de 4 semanas) como animales de prueba en el estudio 1.
Las ratas se alojaron individualmente en jaulas de rejilla de
alambre elevadas con alimento (Purina Certified Rodent Chow® 5002) y
agua potable (mediante un sistema de suministro de agua automático)
disponible a voluntad. El fabricante analizó en cada lote de
alimento utilizado las concentraciones de metales pesados
especificados, aflatoxina, hidrocarburos clorados, organofosfatos y
nutrientes especificados. Se analizaron rutinariamente en una base
retrospectiva en el agua potable microorganismos, plaguicidas,
metales pesados, alcalinidad y halógenos especificados para
contaminación. Ninguno estaba presente en el pienso o en el agua a
concentraciones suficientes para interferir en este estudio.
Durante la cuarentena y los periodos del estudio,
se registraron la temperatura ambiente y la humedad relativa dos
veces al día y y oscilaron entre 64 y 77ºF y entre el 12 y el 51%,
respectivamente. Se mantuvo un ciclo de luz artificial de 12 horas
de luz y 12 horas de oscuridad.
Se seleccionaron ratas para su utilización en el
estudio utilizando un procedimiento aleatorio por peso generado por
ordenador y se asignaron a los siguientes grupos:
Después de la distribución al azar, se
identificaron las ratas con una marca en la oreja que lleva un
número de identificación único permanente. Se asignaron las ratas al
azar en grupos de tratamiento en primer lugar eliminando las de
pesos corporales extremos (\pm2 desviaciones estándar del peso
corporal medio). Los pesos corporales iniciales oscilaron entre
188,9 y 215,4 gramos para los machos y entre 141,8 a 158,8 gramos
para las hembras.
Se pesó la cantidad deseada de
carboximetilcelulosa en una balanza apropiada (miligramo), se
transfirió a un vaso de precipitados calibrado previamente que
contenía dos tercios del valor total de agua destilada y se agitó en
un agitador magnético hasta que se formó una solución. Se añadió a
continuación agua destilada al volumen final y se agitó hasta
conseguir una solución del 0,5% p/v.
En primer lugar se molió en polvo el Compuesto A.
Se pesó la cantidad deseada de cada nivel de dosis en una balanza
apropiada (miligramo) y se transfirió a un vaso de precipitados. Se
añadió al Compuesto A una pequeña cantidad (0,5 a 4 ml) de
carboximetilcelulosa al 0,5 % y se mezcló para formar una pasta. Se
añadió carboximetilcelulosa (0,5%) al volumen final y se mezcló con
un Tissumizer® de Tekmar® durante 2 a 3 minutos y a continuación se
mezcló con un agitador magnético durante 2 a 3 minutos. Se
prepararon cada semanasuspensiones recientes de carboximetilcelulosa
al 0,5% y se almacenaron refrigeradas.
Cada rata recibió el Compuesto A a un factor de
dosis de 10 mililitros por kilogramo de peso corporal por cebado
entre las 9 a.m. y mediodía cada día. Se calculó el volumen de
dosificación para cada rata y se ajustó por el ordenador
semanalmente a partir del peso corporal individual registrado más
recientemente.
Se administró por vía oral el Compuesto A.
Se tomaron al principio muestras de reserva de
carboximetilcelulosa (1 gramo), agua destilada (10 mililitros) y del
Compuesto A (1 gramo) y se almacenaron a temperatura ambiente.
Se observó la mortalidad y la moribundez en todas
las ratas dos veces al día. Se hicieron observaciones clínicas antes
de la dosificación y 1 y 4 horas después de la dosificación. Se
registraron todos las señales a medida que se observaban. Se
registraron los pesos corporales individuales al inicio del
tratamiento, a intervalos semanales y a la terminación en tanto que
el consumo de alimentos se registraba semanalmente.
Después de 30 ó 31 días de tratamiento, se
pesaron las ratas supervivientes, se anestesiaron y se desangraron
bajo anestesia de pentobarbital sódico. Se realizaron necropsias
completas en cada rata por personal entrenado apropiadamente
utilizando procedimientos aprobados por patologistas certificados
por el consejo directivo. La necropsia incluyó el examen de lo
siguiente:
- Superficie externa
- Todos los orificios
- Cavidad craneal
- Cuerpo
- Superficie externa del cerebro y médula espinal (posfijación)
- Cavidad nasal y senos paranasales
- Cavidades torácica, abdominal y pélvica y sus vísceras
- Tejidos cervicales y órganos
Se registraron todas las observaciones.
Las observaciones en la anatomía patológica
macroscópica individuales son las siguientes:
Un posible efecto en los riñones relacionado con
el compuesto. Se observó la pelvis dilatada en tres machos y dos
hembras del Grupo 5, en un macho de cada uno de los Grupos 3 y 4 y
en una hembra del Grupo 1. Otras observaciones indicadas que parecen
ser fortuitas y no relacionadas con el compuesto incluían zonas
oscuras en los pulmones, hígado, timo, estómago y mucosa vermicular,
bazo granular, zona erecta en el hígado, útero distendido con
fluido, fluido en la cavidad craneal y testículos pequeños y
blandos.
Se pesaron varios órganos y se compararon con la
referencia, p. ej.: cerebro con el tronco encefálico, el corazón, el
bazo, los riñones, el hígado y los órganos sexuales. Únicamente los
pesos del hígado fueron significativamente diferentes del valor de
referencia como se muestra en la Tabla 5.
\newpage
Por lo tanto, el peso medio del hígado aumentó en
los machos del Grupo 4 (300 mg/kg/día \times 30 días) y 5 (1000
mg/kg/día \times 30 días) en el Grupo 5 de hembras. Esto se
reflejó en aumentos en las relaciones hígado/peso corporal. Se
observó asimismo la relación hígado/peso corporal para los machos
del Grupo 3 (100 mg/kg/día \times 30 días). El único cambio
observado fue un pequeño aumento en el peso medio del riñón de los
machos del Grupo 5.
Por lo tanto, utilizando una dosis diaria de 100
mg/kg como dosis umbral para una dosis potencialmente hepatotóxica,
ésta daría una relación de seguridad en el hígado frente a la dosis
de anticonvulsionante de 2:1.
Ejemplo comparativo
16
Se evaluó la toxicidad en el hígado del Compuesto
C, es decir,
D-(-)-\alpha-acetamido-N-bencil-2-furanacetilamida
utilizando los procedimientos descritos anteriormente en la presente
memoria. Más específicamente, se administró a las ratas por cebado
oral varias dosis como por ejemplo 25 mg/kg, 100 mg/kg y 500 mg/kg
del fármaco durante un periodo establecido de tiempo. Se alojó a las
ratas por separado. Se observó la mortalidad y moribundez en las
ratas periódicamente. Al final del estudio, se anestesiaron las
ratas supervivientes y se desangraron bajo anestesia. Se realizaron
necropsias completas en cada rata por personal entrenado
apropiadamente utilizando procedimientos aprobados por patologistas
certificados por el consejo directivo y se registraron los
resultados.
Cuando se administró a la rata el derivado de
D-furilo del Ejemplo Comparativo 6 se manifestó la
necrosis hepatocelular a razón de 100 y 25 mg/kg en las ratas
tratadas durante 13 semanas.
En la Tabla 6 se resumen los datos en relación
con estos compuestos probados BAMP y los compuestos A, B y C.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Como se demuestra claramente mediante los datos
de la Tabla 6, el valor de ED_{50} en la prueba de MES para BAMP
es significativamente menor (significativamente más eficaz) que los
de los Compuestos A y C y es del mismo orden de magnitud con
respecto al Compuesto B. Además, la relación PI de BAMP es
significativamente mayor que la de los Compuestos A y C.
Sin embargo, y de manera más importante, BAMP no
presenta indicaciones histopatológicas a la dosis mayor (300
mg/kg/día durante 30 días) y presentó una desviación menor a la
dosis inferior. Esto está en contraste completo con la patología
hepática de los Compuestos A, C y especialmente B. Todos los
ejemplos comparativos mostraron significativamente mayor toxicidad
hepática que BAMP. Esto se aprecia en la dosis diaria de la relación
de seguridad de MES, mostrada en la última columna de la tabla. En
esta tabla, se dan la dosis diarias para múltiples días consecutivos
a la que se observan las primeras indicaciones de toxicidad
hepática. Esta relación, expresada frente a una sola dosis de
anticonvulsionante MES por vía oral, es un índice se seguridad para
el comienzo de los problemas en el hígado en el momento de la
administración de larga duración del fármaco. Tal como se muestra en
la tabla, la relación de seguridad para la dosis para señales de
aumento del hígado después de 30 días de medicación en comparación
con una dosis oral de anticonvulsionante fue 2,1 para el Compuesto
A, pero fue 25,6 para BAMP. Para señales histológicas de toxicidad
hepática, incluyendo, por ejemplo, la necrosis hepatocelular, la
relación de seguridad fue 12,7 para el Compuesto B. En cambio, la
dosificación de larga duración de 30 días con BAMP no produjo
efectos desfavorables histológicos a 79,6 veces su dosis de
anticonvulsionante.
Por lo tanto, la toxicidad de los compuestos de
la presente invención cuando se administran al animal durante
periodos prolongados es un parámetro importante. Aun cuando un
anticonvulsionante tenga eficacia activa, si presenta toxicidad en
el animal, es probable que sea un candidato para su utilización en
dosificación de larga duración. Por lo tanto, al seleccionar un
anticonvulsionante no solo es importante que satisfaga los tres
criterios bosquejados anteriormente (gran eficacia, baja toxicidad
neurológica y P.I. elevado) sino también el cuarto criterio, baja
toxicidad. Los compuestos de la presente invención satisfacen estos
criterios.
Por lo tanto, como se demuestra claramente por
los datos, los compuestos de la presente invención tienen la
toxicidad hepática baja requerida de los fármacos que se han de
utilizar en la administración de larga duración y son por lo tanto
totalmente seguros.
Por lo tanto, los compuestos de la presente
invención presentan un perfil de fármaco excelente. Satisfacen las
cuatro características bosquejadas anteriormente, gran potencia,
toxicidad neurológica baja en comparación con su potencia, índice
protector elevado y toxicidad hepática mínima. Los compuestos de la
presente invención no son prácticamente tóxicos para el hígado.
Estos compuestos de la presente invención presentan ventajas que no
se habían pensado anteriormente. Se pueden utilizar por consiguiente
en un régimen de tratamiento que necesite su administración durante
periodos de tiempo prolongados de tiempo (administración de larga
duración).
Claims (11)
1. Utilización de un compuesto en la
configuración R que tiene la fórmula:
en la
que
Ar es fenilo que está insustituido o sustituido
con al menos un grupo halo;
Q es alcoxi que contiene uno a seis átomos de
carbono, y
Q_{1} es metilo,
para la preparación de un medicamento destinado
al tratamiento de los trastornos del sistema nervioso central en un
animal, que comprende la administración a dicho animal necesitado de
una cantidad anticonvulsionante eficaz.
2. Utilización según la reivindicación 1, en la
que el compuesto es sustancialmente enantiopuro.
3. Utilización según la reivindicación 1, en la
que Q es alcoxi que contiene de 1 a 3 átomos de carbono.
4. Utilización según la reivindicación 3, en la
que Q es metoxi.
5. Utilización según la reivindicación 1, en la
que Ar es fenil insustituido.
6. Utilización según la reivindicación 1, en la
que halo es flúor.
7. Utilización según la reivindicación 1, en la
que Q es alcoxi que contiene de 1 a 3 átomos de carbono y Ar es
fenil insustituido.
8. Utilización según la reivindicación 1, en la
que el compuesto es (R)-N-bencil
2-acetamido-3-metoxipropionamida.
9. Utilización según la reivindicación 8, en la
que el compuesto es sustancialmente enantiopuro.
10. Utilización según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en la que el animal es un mamífero.
11. Utilización según la reivindicación 10, en la
que el mamífero es el hombre.
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