FI98911C - Menetelmä farmaseuttisesti käyttökelpoisten pilokarpiinijohdannaisten valmistamiseksi - Google Patents

Description

98911

Menetelmä farmaseuttisesti käyttökelpoisten pilokarpiini-johdannaisten valmistamiseksi Tämä keksintö koskee menetelmää uusien, glaukooman hoidossa käyttökelpoisten pilokarpiinin prodrug-yhdisteiden valmis-5 tamiseksi.

(+)-Pilokarpiini, (3S-cis)-3-etyylidihydro-4-[(1-metyyli-lH-imidatsol-5-yyli)metyyli]-2(3H)-furanoni, on glaukooman hoidossa käytettävä lääkeaine, joka alentaa silmänpainetta 10 nopeuttamalla kammionesteen ulosvirtausta silmästä. Pilokarpiinin silmänpainetta alentava vaikutus perustuu lääkeaineen silmän sädelihasta supistavaan vaikutukseen, jolloin kammionesteen ulosvirtauksen kannalta tärkeä etukammion kulma laajenee ja nesteen ulosvirtaus helpottuu.

15

Silmänpaineen lasku ei kuitenkaan ole pilokarpiinin ainoa vaikutus silmässä. Kun lääkeainepitoisuus on riittävän suuri, pilokarpiinin sädelihasta jännittävä vaikutus voimistuu ja aiheuttaa silmän mykiön (linssin) mukautumisen 20 lähelle katsomista varten. Tällöin potilaan on vaikeaa mukauttaa silmiään katsomaan kauemmaksi, mikä on po-tilaalle hankalaa. Pilokarpiini aiheuttaa myös silmän vä-rikehän eli iriksen supistumisen, jolloin silmän mustuainen pienenee huomattavasti. Näiden lääkevaikutuksen kannalta 25 tarpeettomien ja potilaalle kiusallisten silmävaikutusten lisäksi pilokarpiini voi aiheuttaa sivuvaikutuksia silmän ulkopuolella. Näitä vaikutuksia ovat mm. syljen erityksen • · · • · · *·' ' lisääntyminen ja sydämen harvalyöntisyys (bradykardia) .

·.· ;30 Useimmiten glaukoomapotilaat annostelevat pilokarpiinin . paikallisesti silmätippoina. Näin annettuna pilokarpiinin . ' annoksesta imeytyy silmään kuitenkin vain noin 1 % ja ve- I · renkiertoon noin 70 %. Pilokarpiinin vähäinen imeytyminen i : ....

y silmään johtuu kolmesta keskeisestä tekijästä: 35 : , 1) tipan nopea huuhtoutuminen silmän pinnasta 2) pilokarpiinin nopea imeytyminen silmäluomien sisäpinnan sidekalvon kautta verenkiertoon 2 98911 3) pilokarpiinin huono kyky läpäistä silmän sarveiskalvo.

Pilokarpiini imeytyy silmään sarveiskalvon kautta. Sarveis-5 kalvossa se imeytyy ensin silmän pinnassa olevaan runsaasti solukalvojen lipidejä (rasvoja) sisältävään tiiviiseen epi-teelikerrokseen. Pilokarpiini ei kuitenkaan ole kovin rasvaliukoinen, minkä takia se penetroituu suhteellisen vähän sarveiskalvon epiteeliin. Sarveiskalvon epiteeli toimii 10 samalla pilokarpiinin imeytymistä rajoittavana kalvona ja varastona, joka luovuttaa pilokarpiinia edelleen sarveiskalvon vesipitoisen stroman ja endoteelin kautta etukammion nesteeseen. Kammionesteestä pilokarpiini pääsee helposti vaikutuspaikkaansa säde lihakseen. Pilokarpiinin vaikutuksen 15 kestoaikaa silmässä lyhentää huomattavasti sen osittainen muuttuminen tehottomaksi pilokarpiinihapoksi sekä pilokarpiinin nopea poistuminen silmästä kammionesteen kierron ja värikalvon verenkierron kautta.

20 Silmään annostellun pilokarpiinin vähäinen imeytyminen v silmän sisäosiin ja sen lyhyt vaikutusaika aiheuttavat vaikeuksia lääkehoidossa. Jotta lääkkeen tehoa saataisiin parannettua ja sen vaikutusaikaa pidennettyä, joudutaan pilokarpiinia käyttämään suhteellisen suurina annoksina.

25 Tämä johtaa siihen, että silmän kammionesteessä, värikal- vossa ja sädelihaksessa saavutetaan korkeita pilokarpii- • · · nipitoisuuksia, jotka aiheuttavat voimakkaan mustuaisen . , supistumisen ja silmän mukautumisen lähietäisyydelle kat- • · somiseen. Pilokarpiiniannoksen nostaminen on lisäksi melko • i · *·1 30 tehoton tapa pidentää lääkevaikutusta näin nopeasti sil- /1 mästä erittyvällä lääkeaineella ja pilokarpiinitippoja • · · annostellaankin 3-8 kertaa vuorokaudessa potilastapauksesta »·» riippuen. Silmätippojen annostelu näin usein on potilaan kannalta hankalaa varsinkin, kun silmäsivuvaikutukset ‘••35 seuraavat aina tippojen annostelua. Suurten pilokarpiini-annosten käyttö lisää myös verenkiertoon imeytyvän pilokarpiinin määrää, ja siten myös muiden sivuvaikutusten 3 98911 riskiä.

Edellämainittuja pilokarpiinin huonosta imeytymisestä johtuvia haittoja on koetettu ratkaista sarveiskalvon 5 epiteeliin paremmin imeytyvillä pilokarpiinin prodrug- johdoksilla. Tällaisten johdosten on oltava pilokarpiinia rasvaliukoisempia, jotta imeytymistä voitaisiin parantaa. Lisäksi niiden täytyy pilkkoutua mahdollisimman täydellisesti sarveiskalvon epiteelissä siten, että ne vapauttavat 10 lääkkeellisesti tehokkaan pilokarpiinin ja tehottoman proosan. Pilkkoutumisen määrä sarveiskalvossa riippuu johdoksen viipymisajasta sarveiskalvon epiteelissä ja sen pilk-koutumisnopeudesta siellä. Johdoksen viipymisaika epiteelissä pitenee sen rasvaliukoisuuden kasvaessa ja sen dif-15 fuusiokertoimen pienentyessä.

Pilokarpiinin prodrug-johdoksia on kehitetty tähän mennessä kaksi eri tyyppiä. Bodor on US-patentissa 4,061,722 kuvannut kvaternäärisiin ammoniumyhdisteisiin perustuvia pilo-20 karpiinin prodrugeja. Bundgaard et ai. on EP-patenttihake- muksessa 0 106 541 kuvannut pilokarpiinihapon diestereitä, joilla on saavutettu pilokarpiinia parempi silmäimeytyminen. Julkaisuissa Int. J. Pharm. 79; 233-242 ja ibid. 243-250, 1992 on kuvattu bispilokarpiinihapon monoestereitä ja 25 julkaisuissa Int. J. Pharm. 75; 249-258, 1991 ja Pharm.

·;·. Res. 1991, 8 (12) 1539-42 on kuvattu bispilokarpiinihapon S · · diestereitä. Bundgaard'in pilokarpiinin diestereihin liit- . , tyy kuitenkin eräitä epäkohtia, kuten epätäydellinen pilk- • « · koutuminen sarveiskalvossa, jonka seurauksena ehjää prodru- • · V ’30 gia kulkeutuu kammionesteeseen, jolloin prodrugilla saavu- • tettava hyöty jää vähäisemmäksi. Lisäksi diestereistä •« · ,,,r. pilkkoutuu runsaasti epäedullisia sivutuotteita suhteessa • · · varsinaiseen tehoaineeseen, pilokarpiiniin.

'.. '35 Tämän keksinnön kohteena ovat uudet bispilokarpiinihapon esterit eli bispilokarpaatit, joilla edellä mainitut epäkohdat voidaan pitkälti välttää tai ainakin minimoida.

4 98911

Niinpä keksinnön mukaiset prodrug-johdokset pilkkoutuvat rasvaliukoisuudeltaan vastaaviin Bundgaard et ai.'in prodrugeihin verrattaessa vähintään yhtä nopeasti pilokar-piiniksi ja pro-osaksi ja ne edistävät pilokarpiinin sar-5 veiskalvon läpäisevyyttä vähintään yhtä hyvin. Lisäksi bispilokarpaattijohdokset kuljettavat sarveiskalvoon yhden pro-osan kahta pilokarpiinimolekyyliä kohti, kun taas Bundgaard et ai.'in mukaiset johdokset kuljettavat yhden pro-osan jokaista pilokarpiinimolekyyliä kohti. Bispilokar-10 paattijohdosten diffuusiokerroin sarveiskalvon epiteelissä on Bundgaardin yhdisteitä pienempi jonka takia vielä pilk-koutumattomat bispilokarpaattijohdokset viipyvät sarveiskalvon epiteelissä pitempään. Näin prodrugille jää enemmän aikaa pilkkoutua täydellisesti. Lisäksi ovat keksinnön 15 mukaiset yhdisteet paremmin liukenevia ja sopivat siten paremmin lääkeformulaatioiden valmistukseen.

Keksinnön mukaiset diesterit ovat monoestereihin verrattuna stabiilimpia vesiliuoksessa, koska diestereiden hajoaminen 20 alkaa vasta entsymaattisella hydrolyysillä silmässä. Tunnetut monoesterit eivät siten ole yhtä käyttökelpoisia vesi-liuoksessa, esim. silmätippoina. Keksinnön mukaiset diesterit läpikäyvät kaksivaiheisen hajoamisprosessin, jolloin pilokarpiinin hajoamisnopeutta voidaan säätää kahdessa eri j 25 vapautumisvaiheessa, mikä antaa laajemmat vaihteluvälit .... pilokarpiinin vapautumisnopeudelle, monoestereihin verrat- I · · tuna.

• ' • · •·; Keksinnön mukaisista diestereistä vapautunut välituote on 30 vesiliukoinen ja se siirtyy helpommin sarveiskalvon lipo- « 1 < fiilisestä epiteelistä vesipitoiseen stroomaan kuin aikai- 4 · · ,·· . semmin kuvatut välituotteet. Välituotteen nopea siirtyminen sarveiskalvon epiteelistä stroomaan vähentää prodrugin varastoitumista sarveiskalvon epiteeliin ja siten vähentää •.,.'35 epiteelin suuresta prodrug-pitoisuudesta aiheutuvaa silmä-ärsytystä .

5 98911 Välituotteen suoran hiilivetyketjun pituutta muuttamalla voidaan pilokarpiinin vapautumisnopeuutta myös helposti säädellä.

5 Keksintö antaa siten mahdollisuuden pitkäaikaiseen, hitaaseen lääkeaineen vapautumiseen sarveiskalvosta silmän sisäosiin, jolla voidaan tehokkaasti pidentää pilokarpiinin vaikutuksen kestoaikaa ja myös pienentää pilokarpiinin huippupitoisuuksia silmässä, mikä on tärkeää edellä mai-10 nittujen sivuvaikutusten vähentämiseksi.

Keksinnön mukaisesti valmistettavilla uusilla pilokarpiinin prodrug-johdannaisilla, erityisesti bispilokarpiinihapon estereillä eli bispilokarpaateilla, on yleinen I kaava 15 ch3ch2 V_^N-n/CH3 3)0 0 o R = o 20 / :: “2 (I) \o "il ö CHjCHj, ' CH3 • 1 « · jossa kaavassa • € · • 1 _ _ • 30 • :1· R on C,-C4-alkyyli, • · · « 1 i“ ; B on suora sidos, metyleeniryhmä tai etyleeniryhmä, sekä • · · sanottujen yhdisteiden happoadditiosuoloat.

35 Edellä mainitun yleisen kaavan I yhteydessä on C1-C4-alkyyli suora tai haarautunut, edullisesti metyyli, etyyli, propyy-li, butyyli. Erityisesti se on alkyylinä suora tai haarau 6 98911 tunut etyyli, propyyli tai butyyli, kuten n-, i-propyyli, n-, i- tai t-butyyli.

B on edullisesti suora sidos tai metyleeni.

5

Edullisia keksinnön mukaisia yhdisteitä ovat: 0,0'-sukkinyyli(dietyyli)bispilokarpaatti 0,0'-sukkinyyli(di-isopropyyli)bispilokarpaatti 0,0'-sukkinyyli(di-t-butyyli)bispilokarpaatti 10 0,0'-glutaroyy1i(di-isopropyy1i)bi spilokarpaatti 0,0'-glutaroyyli(di-t-butyyli)bispilokarpaatti.

Kaavan I mukaisten yhdisteiden happoadditiosuoloja ovat erityisesti farmaseuttisesti hyväksyttävät additiosuolat 15 myrkyttömien epäorgaanisten tai orgaanisten happojen kanssa. Esimerkkeinä sopivista hapoista mainittakoon kloorivety-, bromivety-, rikki-, typpi, fosfori- jne, sekä orgaanisina happoina esimerkiksi etikka-, propioni-, steariini-, oksaali-, maloni-, meripihka-, glutaari-, adipii-20 ni-, maleiini-, fumaari-, omena-, viini-, sitruuna-, askorbiini-, bentsoe-, pamoe- tai sulfonihappo, kuten mesyyli- tai tosyylihappo.

25 : : :

Keksinnön mukaisen menetelmän mukaisesti saatetaan yhdiste, , , jonka kaava on • · « « « « · • * · " 30 c«, I ~w-b

0=\ '-0H

' · ·' 3 5 or jossa R tarkoittaa samaa kuin edellä, reagoimaan dikarbok- 7 98911 syylihapon kanssa jonka kaava on 0 0 tl tl,

HO-C-CH2-B-CH2-C-OH

5 tai sen bifunktionaalisen happojohdannaisen kanssa, jossa kaavassa B tarkoittaa samaa kuin edellä, ja mahdollisesti muutetaan saatu yhdiste happoadditiosuolakseen.

10 Edellä lähtöaineena käytetty yhdiste valmistetaan siten, että pilokarpiinihappo, jonka kaava on “v

""''"I

0=/ '-on

OH

20 saatetaan reagoimaan kaavan RX mukaisen yhdisteen kanssa, jossa X tarkoittaa hydroksia, tai lähtevää ryhmää, kuten halogeenia, asyylioksia, tai alkyyli- tai aryylisulfonyy-lioksia, ja R tarkoittaa samaa kuin edellä.

25 Edellä mainituissa reaktioissa käytetään happojen funk-···. tionaalisina johdannaisina edullisesti niiden halogenideja, * t « anhydrideja, alkyyli- tai aryylisulfonaatteja. Reaktioväli-, aineena käytetään edullisesti näihin nähden inerttejä t · liuottimia, kuten hiilivetyjä, halogenoituja hiilivetyjä, t « ’»* 30 eettereitä, ketoneja jne. Edullisia hiilivetyjä ovat * :’r aromaattiset hiilivedyt, kuten bentseeni ja alkyylibent- * m Φ * j"‘: seenit, kuten tolueeni ja ksyleeni. Tarkoitukseen soveltu- »»· via halogenoituja hiilivetyjä ovat esimerkiksi dikloorime-

« I

taani, kloroformi ja klooribentseeni. Ketoneina mainitta-• ••'35 koon asetoni, etyylimetyyliketoni ja isobutyylimetyyliketo- ni, eettereinä mainittakoon dietyylieetteri, di-isopropyy-lieetteri, dibutyylieetteri ja 1,4-dioksaani. Muita sopivia 8 98911 liuottimia ovat dimetyylisulfoksidi, dimetyyliformaraidi ja asetonitriili.

Reaktiolämpötila ei ole kriittinen vaan voi vaihdella 5 esimerkiksi -10°C:sta liuottimen kiehumapisteeseen. Sopivasti käytetään huoneen lämpötilaa. Reaktioaika voi vaihdella laajoissa rajoissa ja on tavallisesti 12-72 tuntia, yleensä noin 24 tuntia. Reaktioissa on edullista käyttää mukana happoa sitovia apuaineita, kuten alkali- ja maa-10 alkalimetallikarbonaatteja tai orgaanisia emäksiä. Tarkoitukseen soveltuvia metallikarbonaatteja ovat natrium-karbonaatti ja kaliumkarbonaatti sekä orgaanisina emäksinä pyridiini ja sen homologit, 4-(dimetyyliamino)pyridiini, kinoliini ja sen homologit, Ν,Ν-dimetyylianiliini ja tri-15 alkyyliamiinit, edullisesti trietyyliamiini. Edellä mainitut reaktiot voivat tapahtua joko homogeenisessa liuoksessa tai heterogeenisessa systeemissä, kuten PTC-olosuh-teissa.

20 Keksinnön mukaisten yhdisteiden esterisidokset voidaan muodostaa myös käyttämällä tunnettuja vedenlohkaisurea-gensseja, kuten karbodi-imidejä. Eräissä tapauksissa voivat tulla kysymykseen myös tunnetut hapon katalysoimat este-röintireaktiot.

25

»M

♦ · · 9 · · « « 4 m t 9 · » • « ·

Ml V ' 30 • f Farmaseuttiset valmisteet valmistetaan »M · j" . sinänsä tunnetulla tavalla käyttäen alalla tunnettuja M* # . * · · · » kantaja-aineita ja muita apuaineita. Kantaja-aineet voivat olla esimerkiksi nesteitä, suspensioita tai emulsioita, tai

• 1 I

',,. 35 salvoja ja voiteita. Valmiste voi myös olla muodostettu kiinteäksi, silmään asetettavaksi lääkemuodoksi. Sopiva annostusmuoto on esimerkiksi silmätippaliuos, joka sisältää 9 98911 keksinnön mukaista yhdistettä sopivana konsentraationa, kuten 0,1-4 %, sopivaan pH-arvoon puskuroidussa tai hapolla tai emäksellä sopivaan pH-arvoon säädetyssä steriilissä vesiliuoksessa, ja jolloin yhdistettä mieluimmin käytetään 5 vesiliukoisena happoadditiosuolamuodossa. Tätä halutun konsentraation omaavaa silmätippaliuosta annostetaan silmään, potilaan tilasta riippuen, edullisesti 1-3 kertaa vuorokaudessa.

10 KOKEIDEN SUORITUS

Keksinnön mukaisia yhdisteitä on testattu seuraavissa kokeissa.

15 1) Yhdisteiden stabiilius

Bispilokarpiinihapon diesteristä vapautuvan bispilokarpii-nihapon monoesterien kyky vapauttaa pilokarpiinia fysiologisissa olosuhteissa testattiin puskurihydrolyysil-lä (pH-20 arvo 7,4) 37°C:ssa. Tulokset osoittavat että ko. yhdisteet hydrolysoituvat kemiallisesti vesiliuoksessa vapauttaen ..pilokarpiinia ja että hydrolyysinopeutta voidaan säädellä vaihtamalla pilokarpiinihappoon liitettyä kemiallista ryhmää.

25 • *:2) Lipofiilisvvs

Yhdisteiden lipofiilisyys määritettiin mittaamalla yhdis- • · '.· teiden jakaantumiskertoimet (P) pH-arvossa 7,40 ja 5,00.

30: **Määritykset suoritettiin 1-oktanoli-fosfaattipuskuriseok- . ’.sessa mittaamalla tutkittavan yhdisteen pitoisuus puskuri-• · ’"..‘faasissa ennen jakautumista ja jakautumisen jälkeen. Tu-• · •”losten perusteella kaikki keksinnön mukaiset yhdisteet ovat •/•pilokarpiinia (log P = 0,01) rasvaliukoisempia ja johdok-35 : ”sien rasvaliukoisuutta voidaan säädellä vaihtamalla pilokarpiinihappoon liitettäviä substituentteja.

10 98911 3) Entsvvmihvdrolvvsi

Keksinnön mukaisten bispilokarpaattien entsyymihydrolyysin puoliintumisajat määritettiin plasma/puskuri-seoksessa 5 ja/tai kaniinin sarveiskalvohomogenaatissa.

A. Plasma/puskuri-seoksessa

Bispilokarpiinihapon diestereiden entsyymihydrolyysin puoliintumisajat määritettiin plasma/fosfaattipuskuri pH 7,40 10 - seoksessa (80%-20%) 37 °C:ssa. Logaritmi jäljellä ole vasta diesterimäärästä esitettiin ajan funktiona ja näin saadusta kuvaajasta määritettiin puoliintumisaika T,A, jotka on esitetty esimerkkien yhteydessä.

Tuloksista voidaan nähdä että puskuriliuoksissa stabiili 15 diesteri hajoaa plasman esteraasien vaikutuksesta monopilo-karpaattivälituotteiksi, jotka kemiallisesti hajoavat fysiologisessa pH-arvossa aktiiviseksi pilokarpiiniksi. Prodrug-johdoksen hajoamisnopeutta voidaan säädellä vaihtamalla pilokarpiinihappoon liitettäviä substituentteja.

20 j' ;B. Sarveiskalvohomogenaatissa ;,.:Bispilokarpiinihapon diesterien enstyymihydrolyysin .puoliintumisajat määritettiin kaniinin sarveiskalvohomo-genaatissa pH 7,40 37°C:ssa. Sarveiskalvohomogenaatti 25! ! valmistettiin 0,05 M Tris-puskuriin. Logaritmi jäljellä I , 'olevasta diesterimäärästä esitettiin ajan funktiona ja näin saadusta kuvaajasta määritettiin puoliintumisaika T*, jotka on esitetty esimerkkien yhteydessä.

• · iTuloksista voidaan nähdä että kaniinin sarveiskalvon este- • · · 30·,· fraasit hydrolysoivat bispilokarpiinihapon diesterit mono- : ’-.pilokarpaattivälituotteiksi, jotka kemiallisesti hajoavat • » · *!!.'fysiologisessa pH-arvossa aktiiviseksi pilokarpiiniksi.

• # ’I' Prodrug-johdoksen hajoamisnopeutta voidaan säädellä :.’ :vaihtamalla pilokarpiinihappoon liitettäviä substituentte-35; ,:ja.

11 98911 4) Sarveiskalvopenetraatio

Keksinnön mukaisten uusien bispilokarpaattien sarveiskalvo-penetraatio tutkittiin diffuusiokammiossa, jossa seurattiin 5 yhdisteen kulkeutumista luovuttajafaasista (epiteelipuoli) sarveiskalvon läpi diffuusiokammion vastaanottajapuolelle (endoteelipuoli). Tutkimuksessa käytettiin kaniinin silmän sarveiskalvoa. Permeabiliteettinopeudesta lasketut permea-biliteettikertoimet (Papp) on esitetty esimerkkien yhtey-10 dessä.

Tuloksista nähdään että uusilla yhdisteillä voidaan parantaa pilokarpiinin sarveiskalvopermeabiliteettia (Pw= 2,77 cm/s x 10-6) . Tulokset osoittavat myös että keksinnön mukaiset yhdisteet hydrolysoituvat sarveiskalvossa muodostaen 15 pilokarpiinia ja että pilokarpiinihappoon liitetyillä ryhmillä voidaan säädellä prodrug-yhdisteen sarveiskalvopene-traatiota ja pilokarpiinin muodostumisnopeutta. On syytä huomauttaa että permeabiliteettikerroin on pienempi johdoksille, jotka vapauttavat pilokarpiinia hitaasti johtuen 20 esim. johdoksesta vapautuneen välituotteen sopivan hitaasta kemiallisesta hydrolysoitumisesta, kuin johdoksille, joista ,,,,:pilokarpiini vapautuu nopeasti.

! Seuraavassa taulukossa on esitetty vertailevat arvot kek-25 ; Isinnön avulla saatavien yhdisteiden ja Bundgaard'in EP-; /patenttihakemuksesta 0 106 541 tunnettujen yhdisteiden välillä. Tulosten perusteella on todettavissa että keksinnön mukaiset yhdisteet, edellä mainittujen edullisten « · ;ominaisuuksien lisäksi, ovat kaikilla osa-alueilla vähin-30-* tään yhtä hyviä kuin Bundgaard'in yhdisteet, ja joidenkin ; \yhdisteiden osalta paremmat.

« · a • · · · • a · : : 98911

O

te- o 1 4^ — to ö <o «a «- n i_

<fl *-* K

<u N. ro m N- cm m c\l Φ c λ w <4· *- co N- *— .— 2 S- ?£= o* o' o' o* * 4 e O Cl o M > w <_ * *p m X a ^ £ ai it *£ * !£ $ % ** « * « >. v> »ö >o O» <30 ro ro Ό 3 «J ^ «- cm m rvi ro «— M t| (i) C a v> ·«-C O 9 E uj C E v

• O

L. »

Olin Ό O CM Ό N N

li O' >» tn >i CM O

<0 O. 3Γ * * * - * * a o «- cm · · * o o o E U> iti 3 o 4-t —*

C

<D *

CÖCN. N· O ro N· -st O

li ·— co ro ^ in Ό >4· fl OX '*»»*» “J «- a N ro «ί -ί ΙΛ ^ »Il o C.5 s s.

s ib +· li Q Ό Ό Ό Ό Ό <M s* 43 £ »- »- f r· T- m tn m in —' — 'n, ro ro ro ro ro ro cm cm cm :Q O OI > E ^ « £ c .* O O cO pJ o «— tn co o >j* co 4» C E tn S- o cm in n. o· o «- —»··- 'x ro ro ·>ί »i ro in ό Ό o a o» 9E Q.w ' ! ! l.

43 , ' . ! « * aj m

, IA CD

**- «Λ * ' — — — ** +* «- £ £ i*.: u V, w *» v «®

' i a> 4) S*. CD <0 4-* S S

*-* *— 4-» IA <S 9 & n »·· (AC- V) li Q» Q» 9 rn a>

« . - 4> 4r ·«- u ai 4) <_ l. Q. 5? X

4-i e. a · .c coot- 2 τ' * w o 4-» « o n n to E*

<A 43 4-» (A W —· O O * 52 T

4-1 (A O C -V —' — O -t = S J 41 . ϋ 2Γ a ä = >| h · V) ·— <Λ V) Ω. Zl ·· C <A 4-» C —* ·- — <A ® 2 • C 1) C O > υ Ώ Ώ -r- ““ o 2S c a> a £- «> ^ “i ♦·· · s· c I * s s se ~ ~ Il - 8. c S £ it t : ΪΪ

•S 5 SL & 2 S

, ·- · O .C *— Q. > 43 43 4-» ^ *-> o. n i a <o ·— a> ir ir • Ο l- O · .* -C 4-« Ό Ό ·— *ί £ 1 · O O —* O ·«- * a» ^ *σ *5: *5: • · 1 4v O —' —' V <A w ® ® «· · tn o o. -> ·- ». o — — — ** +“ . . ’-5 Ξ ‘5. a o — -S ^ g g :.Q.· t - : 2 a li b £ Il *3 *- c >. 5: S ^ c .5 S 8. ss s? . >3 . 4r tn >* ·- u yi · >* c 3 — *b • I-3. . W Ό a 43 4-* —» 4^ C (A O) C £ £

r-i * W O 43 O —* CU 43 ·- i I O P P

-J — *- tfl U «] 43 · W V) - - I ±1 J= Ό· V ι <D Ω. > Ja ΚΙ «3 *0 0 0 • Zt · xz Q. · I I I · I Φ - - •CO. >_ LU O O O O O O VO O O -E x: E^‘ I_I_I * %

LO O LO

1—I tH

13 98911

Yhteenveto

Keksinnön mukaisten yhdisteiden rasvaliukoisuutta, entsymaattista hydrolysoitumista, sarveiskalvopenetraa-5 tiota, välituotteen kemiallista hydrolysoitumista ja siten aktiivisen pilokarpiinin muodostumista silmässä voidaan säädellä helposti tarkoitusta vastaavaksi vaihtamalla pilokarpiinihappoon liitettyjä kemiallisia ryhmiä. Bispilo-karpiinihapon diesterit hydrolysoituvat entsymaattisesti 10 pilokarpiinihapon monoestereiksi, jotka hydrolysoituvat kemiallisesti (spontaanisti) pilokarpiiniksi.

Keksinnön mukaiset bispilokarpiinihapon diesterit kuljettavat sarveiskalvoon yhden pro-osan kahta pilokarpiinimole-15 kyyllä kohti, jolloin irtoavien pro-osien määrä on minimoitu. Minimoimalla irtoavien pro-osien määrä pyritään vähentämään lääkeaineesta aiheutuvaa silmän ärsytystä ja kirvelyä .

20 Keksinnön mukaiset bispilokarpiinihapon diesterit rasva-I';liukoisina yhdisteinä imeytyvät sarveiskalvon epiteeliin , ,, itehokkaasti, jossa sarveiskalvon esteraasit vapauttavat .•.nopeasti sopivan vesiliukoisen välituotteen (esim. ΟΙ vety (etyyli) bispilokarpaatti) , joka vesiliukoisena yhdis-25 ;teenä pystyy siirtymään epiteelistä stromaan ja siitä ^/silmän sisäosiin kohti vaikutuskohtaansa vapauttaen siir-• tymisen aikana koko ajan pilokarpiinia. Tällöin sarveiskalvon epiteeliin ei varastoidu ylimäärin prodrugjohdosta, • » ,mikä voisi aiheuttaa silmä-ärsytystä.

30: : ; * .Keksinnön mukaisilla yhdisteillä voidaan pilokarpiinin lää-• · /.‘kehoidossa esiintyviä epäkohtia (huono biologinen hyväksi-käytettävyys, systeemi- ja silmäsivuvaikutukset, tiheä an--nostelu ja näistä johtuva potilaiden huono hoito-myötyvyys) 35/’/pitkälti poistaa. Johtuen paremmasta sarveiskalvopermeabi-liteetista, keksinnön mukaisia yhdisteitä voidaan annostella huomattavasti pienemmillä annoksilla ja annosteluker- 14 98911 toja/päivä voidaan vähentää, jolloin sivuvaikutukset vähenevät, potilaiden hoitomyötyvyys paranee ja glaukooma-potilaiden lääkehoito tehostuu.

5 Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä sitä mitenkään rajoittamatta.

KÄYTETYT LAITTEET

10 Sulamispisteen määritys: Reichert Thermovar-laitteisto

Taitekertoimen määritys: Atago Illuminator-laitteisto pKa-arvon määritys: titraamalla johdos vesi-etanoliseok-sessa (50%-50%)

Massaspektrometri: VG 70-250SE

15 Mittausolosuhteet elektronipommitusionisaatiossa: elektronienergia: 70 eV (ellei toisin mainittu) ionisaatiovirta: 500 μΑ ionisaatiokammion lämpötila: 150 °C näytteen asettimen lämpötila 30 °C => 500 °C 2-5 20 minuutissa :'i': resoluutio: 10 000 .-Thermospray-massaspektrometri: VG thermospray/plasmaspray ! VG Trio-2 quadropoli 25 l I Beckmann 112 pumppu : ·.: ...

Mittausolosuhteet thermospray-ionisaatiossa J · · ·’ * optimoitu päivittäin NMR-spektrometri: Bruker AC 250/Aspect 3000 • · ·.· * lH/l3C 5 mm dual probe 30:: : CDjOD 20 mg/ml : *·. δ ppm (tetrametyylisilaani=0) • · · • · · · • · · : : 15 98911

Esimerkki 1 0,01-sukkinyyli(dietyyli)bispilokarpaatti (R=etyyli, B suora sidos) 5

Liuokseen, jossa oli 9.80 mmoolia (2432 mg) pilokarpiiniha-pon natriumsuolaa, 60 ml:ssa dimetyylisulfoksidia, lisättiin tipoittain 9,80 mmoolia etyylibromidia (1068 mg) noin tunnin kuluessa. Liuosta sekoitettiin huoneen lämpötilassa 10 48-72 tuntia ja kaadettiin 100 ml:aan tislattua vettä. Seos uutettiin kahdella 150 ml:n annoksella etyyliasetaattia. Yhdistetyt etyyliasetaattiuutokset pestiin 150 ml:11a tislattua vettä, 150 ml:11a 2%:sta natriumbikarbonaattiliuosta ja 150 ml:11a tislattua vettä. Etyyliasetaattiuutokset kui-15 vattiin kalsiumsulfaatilla (30 min) ja etyyliasetaatti haihdutettiin alennetussa paineessa ja saatu pilokarpiini-hapon etyyliesteri kiteytettiin kloroformi/petroolieetteri-seoksesta, jolloin saatiin 448 mg (1,76 mmoolia) esteriä.

20 Sul.p. = 104-107 °C

;':pKt = 6,60 ;HR-MS-spektri: m/e (suhteellinen intensiteetti): .-.NMR: δ ;Log P = 25 = 315 min (fosfaattipuskurissa, pH 7,40, 37 °C) .

• * • · · g · · ·* ’Seokseen jossa oli 401 mg pilokarpiinihapon etyyliesteriä ja 873 mg (6,32 mmoolia) kaliumkarbonaattia tolueenissa (50 imi) lisättiin tipoittain sukkinyylikloridia (98 mg; 0,63 • · · 30v :mmoolia) noin 24 tunnin kuluessa. Liuosta sekoitettiin :[‘.huoneen lämpötilassa n. 48 tuntia. Reaktioseokseen lisät-• · « ***.[tiin 2 %:sta natriumbikarbonaattiliuosta (50 ml) ja seosta sekoitettiin huoneen lämpötilassa 3 tuntia. Kerrokset ero-itettiin ja tolueenifaasi pestiin kahdesti tislatulla ve-35· ‘della (2 x 100), kuivattiin kalsiumsulfaatilla (30 min) ja haihdutettiin alennetussa paineessa, jolloin saatiin 0,0'-sukkinyyli(dietyyli)bispilokarpaattia (192 mg; 0,32 98911 16 mmoolia) . pK = HR-MS-spektri: m/e (suhteellinen intensiteetti): 5 NMR: δ 7,50 2H bs, 6,75 2H bs, 4,16 4H m, 4,12 4H m, 3,61 6H s, 2,68 4H m, 2,62 4H m, 2,46 2H m, 2,29 2H m, 1,67 4H m, 1,28 6H t, 0,91 6H t LogP= 0,46 (pH 5,0) T.Ä= 10 Lähtöaine, pilokarpiinihapon natriumsuola, voidaan valmistaa seuraavalla tavalla:

Pilokarpiinihydrokloridia (3,92 g; 16,00 mmoolia) liuotet-15 tiin tislattuun veteen (4 ml) ja liuos jäähdytettiin noin O °C:seen. Liuokseen lisättiin 18 ml jääkylmää 2M NaOH:ta neljänä annoksena. Liuoksen annettiin seistä noin O °C:ssa tunnin ajan. Ylimääräisen NaOHrn neutraloimisen jälkeen 5 ml:11a IM HCl:ää, liuos haihdutettiin alennetussa painees-20 sa. Jäännös liuotettiin 60 ml:aan absoluuttista etanolia ja < : :';sekoitettiin 10 minuuttia 60 °C:ssa. Jäähdyttämisen jälkeen :4 °C:seen, liukenematon NaCl poistettiin suodattamalla. .•.Suodos haihdutettiin alennetussa paineessa, jolloin saatiin ,·’ 13,93 g natriumpilokarpaattia valkoisena, erittäin hygro- 25 ! iskooppisena aineena.

• » • · « ·'‘Vastaavalla tavalla kuin edellä on selitetty voidaan valmistaa 0,0'-glutaroyyli(dietyyli)bispilokarpaattia.

• · • · · • · « • · · · « 4 · • · · • · · * · · • · · • · · • · » · • · 4 : :

Claims (2)

17 98911

1. Menetelmä farmaseuttisesti käyttökelpoisten pilokar-piinijohdannaisten valmistamiseksi, joiden kaava on 5 A) O 9 o io r y = o ?H2 (I) B ch2 R \=0 15 ,° o^ ti A CH3CH2 ' ' CHj 20 jossa kaavassa < ;R on C^-C^-alkyyli, , ,B on suora sidos, metyleeniryhmä tai etyleeniryhmä, sekä sanottujen yhdisteiden happoadditiosuolojen valmistamisek- 25 si, tunnettu siitä, että yhdiste, jonka kaava on • · c"; 30'*; ‘ . 0=1 '-OH * \ i * ’: 0R 35/ Ajossa R tarkoittaa samaa kuin edellä, saatetaan reagoimaan dikarboksyylihapon kanssa, jonka kaava on 9891Ί 18 O O π " HO-C-CH2—B—CH2—C—OH (IV) tai sen bifunktionaalisen happojohdannaisen kanssa, jossa 5 kaavassa B tarkoittaa samaa kuin edellä, ja mahdollisesti muutetaan saatu yhdiste happoadditiosuolakseen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valmistetaan 0,0'-sukkinyyli(dietyyli)bispilo-10 karpaatti. 15 1. Förfarande för framställning av farmaceutiskt användbara pilokarpinderivat med formeln CH3qH2 'CH3

20 R °- - O : ; : ch2 (i) . i b :·: R N=o 25 : : ° o' H tl. JX CH3CH2 ' ' CH3 • « ·,· ji vilken formel *·· 30 · 1 : * t.R är är C1-C4-alkyl, • · ♦ t!.1B är en rak bindning, en metylengrupp eller en etylengrupp, • 1 ,'samt syraadditonssalt av nämnda föreningar, kännetecknat • )därav, att en förening med formeln 35. : 19 98911 c\; 0==\ '-OH OR i vilken R betecknar detsamma som ovan, omsättes med en dikarboxylsyra med formeln 10 o O tt II HO-C-CH2-B-CH2-C-OH (IV) eller med ett bifunktionellt syraderivat därav, i vilken formel B betecknar detsamma som ovan, och eventuellt 15 överför nämnda förening till sitt syraadditionssalt.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att man framställer O^O'-succinylidietylJbispilokarpat. I J 4 »41 • · a a » * • · · • t » · »· * * · · • I « * • · « I » « · ft • •ft · % · ft • « I • ft ft • • · • · ft • · · * * ft · «4· ft ft • * • # ft » « f ·