HUT63371A

HUT63371A - Pfg 1 alcohols and their qpplication for reducing pressure in eyes

Info

Publication number: HUT63371A
Application number: HU923920A
Authority: HU
Inventors: David Frederick Woodward; Ming Fai Chan
Original assignee: Allergan Inc
Priority date: 1990-06-14
Filing date: 1991-06-11
Publication date: 1993-08-30
Also published as: CA2084769A1; DE69121408D1; IE912011A1; KR100196769B1; EP0533828A4; JP3139766B2; EP0533828B1; US5238961A; EP0533828A1; AU8053991A; JPH05507928A; BR9106549A; HU9203920D0; ES2090341T3; WO1991019490A1; ATE141163T1; DE69121408T2; AU638587B2

Description

A találmány F-típusú prosztaglandin 1-alkoholokra és észtereikre vonatkozik. Közelebbről a találmány olyan prosz76270-5021-GI/gcs taglandin F (a továbbiakban röviden PGF) alkoholokra és észtereikre vonatkozik, amelyek hatékonyan csökkentik a szemen belüli nyomást (szemnyomást), és glaukóma (zöldhályog) kezelésére alkalmazhatók.

A szemnyomáscsökkentő szerek számos, a szemnyomás növekvésével járó kóros állapot, így műtét utáni vagy lézeres kezeléssel végzett trabecula- (gerenda-) kimetszések utáni, magas szemnyomásos állapotok és glaukóma kezelésére, valamint műtét előtti, kiegészítő hatóanyagként (szerekként) alkalmazhatók.

A glaukóma olyan szembetegség, amelyre a szemen belüli nyomás növekvése jellemző. Kóroktani szempontból a glaukóma elsődleges (primer) vagy másodlagos (szekunder) lehet. így például felnőtteken az elsődleges glaukóma (veleszületett glaukóma) nyílt szemzugos, vagy akut vagy krónikus, zárt szemzugos lehet. A másodlagos glaukóma előzőleg fennálló szembetegségek - így például uveagyulladás, szemen belüli daganat vagy kiterjedt szürkehályog (katarakta) - következménye lehet.

Az elsődleges glaukóma alapvető okai még nem ismertek. A szemen belüli megnövekedett nyomás a csarnokvíz kifolyásának akadályozásából ered. Az idült, nyílt szemzugos glaukómában az elülső szemcsarnok és annak anatómiai szerkezete normálisnak látszik, azonban a csarnokvíz kifolyása gátolt. Az akut vagy idült, zárt szemzugos glaukómában az elülső szemcsarnok sekélyes, a szűrési szög csökkent, és a szivárványhártya a Schlemm-csatorna bemeneténél a trabeculáris hálózatot elzárhatja. A pupilla tágulata a szivárványhártya gyöke• · · ·

- 3 rét a szemzug irányában nyomhatja, ennek következtében pupillablokk és heveny roham alakulhat ki. Ά szűk elülső szemcsarnokkal rendelkező szemek különösen hajlamosak a különböző súlyossági fokú akut, zárt szemzugos glaukómás rohamokra.

Ha a csarnokvíznek a hátsó szemcsarnokból az elülső szemcsarnokba, ennek következtében a Schlemm-csatornába történő áramlásában bármilyen zavar lép fel, akkor ez másodlagos glaukómát idézhet elő. Az elülső szegmentum gyulladásos megbetegedése a szivárványhártya hátsó részének teljes összenövése útján meggátolhatja a csarnokvíz távozását, és az elvezető csatornát váladékkal zárhatja el. Egyéb általános kórokként szerepelhetnek szemen belüli daganatok, kiterjedt szürkehályog, a központi retina-véna elzáródása, a szem sérülése, műtéti beavatkozások és szemen belüli vérzések.

Ha valamennyi típust együttesen számítjuk, akkor a glaukóma a 40 éven felüli össznépesség körülbelül 2 %-ában lép fel, és egészen a látás gyors vesztésének fellépéséig éveken át tünetmentes maradhat. Azokban az esetekben, ahol a sebészi beavatkozás nem indokolt, tradicionálisan B-adrenoceptor-antagonisták helyi alkalmazásával kezelték a glaukómát (tradicionális értelemben ezek voltak a drugs of choice).

Közölték, hogy egyes eikozanoidok és származékaik szemnyomáscsökkentő hatással rendelkeznek, s ezért javasolták alkalmazásukat glaukóma kezelésére. Az eikozanoidok és származékaik csoportjába nagyszámú biológiai szempontból fontos vegyület tartozik, így a prosztaglandinok és származékaik is. A prosztaglandinok az (1) képletű prosztánsav származékaiként írhatók le.

A szerkezettől és a prosztánsav-váz aliciklusos gyűrűjéhez kapcsolódó szubsztituensektől függően különböző típusú prosztaglandinok ismeretesek. Ezek további osztályzásának alapja egyrészt az oldalláncban lévő telítetlen kötések száma, amelyet az adott prosztaglandin generikus típusa utáni számindexszel jelölünk [például prosztaglandin Ej. (PGEi), prosztaglandin E2 (PGE2)]; másrészt az aliciklusos gyűrű szubsztituenseinek konfigurációja, amelyet α-val vagy β-val jelölünk [például prosztaglandin F2a (PGF2q)].

Régebben úgy vélték, hogy a prosztaglandinok hatékonyan növelik a szemnyomást; az utóbbi évtizedben azonban több bizonyíték adódott arra vonatkozóan, hogy egyes prosztaglandinok nagyon hatékony szemnyomáscsökkentők, s így ideálisan alkalmasak a glaukóma hosszú időtartamú orvosi ellátására [lásd például L. Z. Bitó: Biological Protection with Prostaglandins (Biológiai védelem prosztaglandinok segítségével) , szerk. Μ. M. Cohen, Boca Raton, Fia, CRC Press Inc., 231-252. old. (1985); valamint L. Z. Bitó: Applied Pharmacology in the Medical Treatment of Glaucomas (Az alkalmazott farmakológia szerepe a glaukóma orvosi kezelésében) , szerk. S. M. Drance és A. H. Neufeld, New York, Grune and Stratton, 477-505. old. (1984)]. Ilyen prosztaglandinok például a PGF2a, PGFi_a, PGE2 és ezek egyes, lipidekben oldható észterei, így 1-3 szénatomos alkilészterei, például az izopropil-észter.

Jóllehet a pontos mechanizmus még nem ismert, újabb kísérleti eredmények arra utalnak, hogy a prosztaglandinok-előidézte szemnyomáscsökkenés az uvea-inhártya-átfolyás növekvésének a következménye [Wilsson és munkatársai: Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 28 (Suppl.), 284 (1987)].

Igazolták, hogy a PGF_2a-izopropil-észter szemnyomáscsökkentő hatása lényegesen nagyobb, mint az anyavegyületé; ez feltehetően annak a következménye, hogy könnyebben áthatol a szaruhártyán. 1987-ben e vegyületet mint az eddig leírt leghatásosabb szemnyomáscsökkentő szert ismertették [lásd például: L. Z. Bitó: Arch. Ophthalmol. 105, 1036 (1987); valamint Siebold és munkatársai: Prodrug 5, 3 (1989)].

Bár - úgy látszik - a prosztaglandinok figyelemreméltó szemen belüli mellékhatásokat nem idéznek elő, az ilyen vegyületek helyi, szemészeti alkalmazásával kapcsolatban embereken folyamatosan jelentkezett a szemfelületi hiperémia (vérbőség) és idegen test érzése; különösen a PGF_2a és ennek prekurzor (prodrug) formáinak, például az 1-izopropil-észternek az esetében. E mellékhatások nagy mértékben korlátozzák a prosztaglandinok klinikai alkalmazásának lehetőségeit megnövekedett szemnyomással járó kóros állapotok, például glaukóma kezelésében.

Több, egyidejűleg vizsgálat alatt álló, amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentésben (amelyek tulajdonosa az Allergan, Inc.) olyan prosztaglandin-észtéreket ismertettek, amelyek az eddiginél erősebb szemnyomáscsökkentő hatással rendelkeznek mellékhatások nélkül vagy lényegesen csökkent mértékű mellékhatásokkal. A jelenleg vizsgálat alattálló, 386 835 számon 1989. július 27-én tett amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentés egyes 11-acil-prosztaglandinokra - így a 11-pivaloil-, 11-acetil-,

11-izobutiril-, 11-valeril- és ll-izovaleril-PGF2_a-ra - vonatkozik. Szemnyomást csökkentő 15-acil-prosztaglandinokat írnak le az egyidejűleg vizsgálat alatt álló 357 394 számon 1989. május 25-én benyújtott amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentésben. Hasonlóképpen ismert, hogy a prosztaglandinok 11,15-, 9,15- és 9,11-diészterei, például a 11,15-dipivaloil-PGF2a szemnyomást csökkentő hatással rendelkeznek (lásd az 385 645, a 386 312 és a 386 834 számú, egyidejűleg vizsgálat alatt álló amerikai egyesült államokbeli szabadalmi bejelentéseket, amelyeket 1989. július 27-én nyújtottak be).

Meglepő módon azt találtuk, hogy ha F típusú prosztaglandinok 1-karboxilesöpörtját -CH2OH csoporttá redukáljuk, akkor olyan szemnyomáscsökkentőket kapunk, amelyek jóval hatékonyabbak a PGF2a^-nál, és hatásuk időtartama sokkal hosszabb. E PG-vegyületek, valamint homológjaik és egyes észterszármazékaik hosszabb hatásidejének útján a magas szemnyomással járó szembetegségek hatásosabban és célszerűbben kezelhetők.

A találmány magas szemnyomás kezelési módszerére vonatkozik; e módszer abban áll, hogy a magas szemnyomásban szenvedő emlősnek egy (I) általános képletű vegyület gyógyászati szempontból hatásos mennyiségét adjuk - ahol az (I) képletben a hullámos kötésvonal a- vagy β-konfigurációt jelent;

a vonalkás kötésvonal α-konfigurációt jelent;

a fekete háromszög β-konfigurációt jelent;

a szaggatott vonal kettős vagy egyszerű kötést jelent;

• · · · • · · : .·

- 7 az 5,6-helyzetű kötés cisz-konfigurációban van;

R jelentése hidrogénatom vagy -(COJR4 általános képletű csoport ;

R_x, R2 és R3 jelentése egymástól függetlenül hidroxilcsoport vagy -0(C0)R5 általános képletű csoport;

R4 és R5 jelentése egymástól függetlenül 1-20 szénatomos, telített vagy telítetlen, nemciklusos szénhidrogéncsoport; vagy -(CH2)_n ^R6 általános képletű csoport, amelyben n értéke 0-tól 10-ig terjedő egész szám, és Rg jelentése alifás, aromás vagy heteroaromás gyűrűs csoport;

R7 és Rg jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom vagy 1-6 szénatomos alkilcsoport.

A találmány az (I) általános képletű vegyületek gyógyászati szempontból elfogadható sóira is vonatkozik.

A találmány továbbá a szemgyógyászatban alkalmazható olyan oldatokra is vonatkozik, amelyek egy (I) általános képletű vegyület - ahol a betűszimbólumok és kötésvonalak jelentése a fentiekkel azonos - vagy gyógyászati szempontból elfogadható sójának terápiásán hatásos mennyiségét nemtoxikus, szemészeti szempontból elfogadható folyékony vivőanyaggal összekeverve, meghatározott mennyiség kibocsátására alkalmas edénybe helyezve tartalmazza.

A találmány továbbá olyan gyógyászati termékre is vonatkozik, amely egy, a tartalmát meghatározott dózisokban kibocsátani alkalmas edényből és az edényben lévő, a fentiekben meghatározott szemgyógyászatban alkalmazható oldatból áll. A találmány F típusú prosztaglandinok alkoholszármazé-

- 8 kainak szemnyomáscsökkentő szerekként való alkalmazására vonatkozik. A találmány szerint alkalmazott PGF-származékok szerkezetét az (I) általános képlet fejezi ki, amelyben a szubsztituensek és szimbólumok jelentése a fentiekben meghatározott. Az 5-ös és 6-os szénatomok (C-17) közötti szaggatott vonalak egyszerű vagy kettős kötést jelentenek; ezek közül legalább az 5,6-kettős kötés cisz-konfigurációban van. Ha C-5-ben, C-13-ban vagy C-17-ben két kihúzott vonalat használunk, akkor ez az adott kettős kötésre vonatkozóan specifikus (konkrét) konfigurációt jelöl. A C-9-ben, C-llben és C-15-ben alkalmazott vonalkás kötésjelek a-konfigurációra utalnak. Ha β-konfigurációt kívánunk jelezni, akkor ezt a fenti három helyzet bármelyikében fekete háromszöggel jelöljük.

A találmány szerinti vegyületek egyik előnyös csoportját alkotják az (I) általános képletű vegyületek szőkébb csoportját képező (II) általános képletű PGF_2a-származékok.

Egy másik előnyös csoportot képviselnek a (III) általános képletű PGF3_a-származékok.

E képletekben a szubsztituensek és szimbólumok jelentése a fentiekben meghatározott.

A találmány szerint alkalmazott 1-OH-vegyületek és azok észterei ismertek, például a 4 256 745 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból. A primer alkoholokat célszerűen a megfelelő PGF-vegyületek 1-helyzetű karboxilcsoportjának a redukciójával állítjuk elő. A PGF_2a metil-észterének éterben diizobutil-alumínium-hidriddel 25 °C hőmérsékleten végrehajtott reakcióját közlik például Maddox és • ·

- 9 munkatársai [Natúré 273, 549 (1978)].

A redukciót általában a karbonsavak alkoholokká alakítására általánosan alkalmazott kémiai redukálószerekkel végezzük. Kémiai redukálószerek például - azonban korlátozás nélkül - a hidridek, így a lítium-[tetrahidrido-aluminát] vagy a diizobutil-alumínium-hidrid. Eljárhatunk azonban a közvetlen redukció helyett úgy is, hogy a PGF-savat előbb a megfelelő 1-észterré alakítjuk, és ez utóbbit vetjük alá a kémiai redukciónak.

A 9-es, 11-es és 15-ös helyzetű hidroxilcsoportot (hidroxilcsoportokat) a redukció során ismert védőcsoportokkal látjuk el.

Szekunder és tercier alkoholokat általában a megfelelő primer alkoholokból állítjuk elő úgy, hogy az utóbbiakat aldehidekké vagy ketonokká oxidáljuk, majd ezeket az oxovegyületeket a megfelelő Grignard-reagenssel hozzuk kölcsönhatásba. E reakciók a szerves kémia területén jól ismertek.

A PGF 1-alkoholok észterezése erősíti a szemnyomáscsökkentő hatást, és így azok az (I) általános képletű vegyületek, amelyekben R jelentése a hidrogénatomtól eltérő, különösen előnyösek.

Az (I) általános képletű PGF-vegyületek egy további előnyös csoportjában a 9-es, 11-es és/vagy 15-ös helyzetű hidroxilcsoportok észterezett alakban vannak. Különösen előnyösek a 11-észterek, 15-észterek, valamint a 11,15-, 9,15- és 9,11-diészterek. E helyzetben a hidroxilcsoportok észterezését az 1-karboxilcsoport redukciója után végezhetjük megfelelő védőcsoport(ok) alkalmazásával.

A találmány szerinti prosztaglandin-észterek igen különböző acil-szubsztituenseket tartalmazhatnak. Az (I) általános képletben R4 és R5 mint nemgyűrűs, 1-20 szénatomos szénhidrogéncsoport, például egyenes vagy elágazó szénláncú, 1-10 szénatomos alkil-, alkenil- vagy alkinilcsoport, így metil-, etil-, propil-, butil-, pentilcsoport vagy ezek izomerbe, továbbá vinil-, propenilesöpört is lehet. Legelőnyösebb, ha R4 és/vagy R5 jelentése metil-, η-butil-, izopropil- vagy terc-butil-csoport.

R4 és R5 együttvéve gyűrűs csoportot (Rg) is képezhet, amely előnyösen 3-7 szénatomos, telített vagy telítetlen gyűrűs csoport; valamint R4 és R5 együttvéve aromás vagy heteroaromás gyűrűs csoportot is alkothat, amely előnyösen 5-10 szénatomot és - amennyiben jelen van - heteroatomként oxigén-, nitrogén- vagy kénatomot tartalmazhat. Az n értéke előnyösen 0, 1, 2, 3 vagy 4.

Az (I) általános képletű vegyületek egy másik előnyös csoportjában R7 és Rg jelentése egyaránt hidrogénatom; vagy R7 hidrogénatomot jelent, és Rg jelentése 1-6 szénatomos, előnyösen 1-4 szénatomos alkilcsoport.

Gyógyászati szempontból elfogadható az olyan só, amelynek hatása megegyezik az alapvegyület hatásával, nem idéz elő káros vagy nem kívánatos hatást azon az egyénen, akinek adagoljuk és azzal kapcsolatban, amiért adagoljuk. Különösen figyelemreméltók a szervetlen ionokkal, így a nátrium-, kálium-, kalcium-, magnézium- és cinkionokkal alkotott sók.

A gyógyászati készítményeket úgy állíthatjuk elő, hogy legalább egy találmány szerinti vegyület vagy annak gyógyá•·Λ ·

- 11 szati szempontból elfogadható savaddíciós sójának hatékony mennyiségét mint hatóanyagot a szemészeti gyakorlatban szokásos, szemészeti szempontból elfogadható vivőanyagokkal összekeverjük, és helyi, szemészeti használatra alkalmas adagolási formává alakítjuk. A folyékony gyógyászati készítményekben a hatóanyag terápiásán hatásos mennyisége általában körülbelül 0,0001 és körülbelül 5 tömeg/térf.előnyösen körülbelül 0,001 és körülbelül 1,0 tömeg/térf.% között van.

Szemészeti alkalmazás céljára előnyösen oldatokat állítunk elő, amelyek vivőanyaga legnagyobbrészt fiziológiás konyhasóoldat. Az ilyen szemészeti oldatok pH-értékét megfelelő pufférrendszer alkalmazásával 6,5 és 7,2 között kell tartanunk. A készítmények továbbá a szokásos, gyógyászati szempontból elfogadható tartósító-, stabilizáló- és nedvesítőszereket tartalmazhatják.

A találmány szerinti gyógyászati készítményekben tartósítószerekként előnyösen alkalmazhatók például (azonban korlátozás nélkül): benzalkónium-klorid, klór-butanol, timerozál, fenil-higany(II)-acetát és fenil-higany(II)-nitrát. Nedvesítőszerként előnyösen használható a Tween 80. A találmány szerinti szemészeti készítményekben előnyösen különböző vivőanyagokat, például (azonban korlátozás nélkül) poli(vinil-alkohol)-t, povidont, (hidroxi-propil)-metil-cellulózt, poloxamereket, (karboxi-metil)-cellulózt, (hidroxi-etil)-cellulózt vagy tisztított vizet használhatunk.

A készítményekben célszerűen - vagy szükség szerint - az ozmózisnyomás beállítására alkalmas szereket használhatunk.

• •Λ»

Λ » * ·· · · ·

Ilyenek például (azonban korlátozás nélkül) különböző sók, elsősorban nátrium-klorid, kálium-klorid; továbbá mannit és glicerin; valamint egyéb, szemgyógyászati szempontból elfogadható, ozmózisnyomást szabályzó anyagok.

A pH-érték beállítására különböző pufferanyagokat használhatunk olyan mértékben, hogy az így kapott készítmény szemgyógyászati szempontból elfogadható legyen. E követelménynek megfelelően például acetát-, citrát-, foszfát-, valamint borát-pufféranyagokat alkalmazhatunk. Szükséges esetben a készítmény pH-értékének beállítására savakat vagy bázisokat is alkalmazhatunk.

A találmány szerinti készítményekben szemgyógyászati szempontból elfogadható antioxidánsként például (azonban korlátozás nélkül) nátrium-metabiszulfit, nátrium-tioszulfát, acetil-cisztein, butilezett hidroxi-anizol vagy butilezett hidroxi-toluol alkalmazható.

A találmány szerinti készítményekhez más komponenseket is adhatunk; ilyenek például a kelátképző szerek. Kelátozó szerként előnyösen alkalmazható a dinátrium-edentát, azonban alkalmazhatunk - adott esetben ezzel kombinálva - más kelátképző anyagokat is.

A készítmények a komponenseket általában a következő mennyiségekben tartalmazzák:

·· • <

• · · · • *··♦ · ·· · · ! · · * χ· · · • · · « _e

Komponens	Mennviséq (tömeq/térf.%)
Hatóanyag Tartósítószer Vivőanyag	kb. 0,001-5 0-0,10 0-40

Ozmózisnyomást szabályzó szer 1-10

Pufferanyag pH-szabályzó szer	0,01-10 amennyi szükséges 4,5-7,5 pH beál- lításához
Antioxidáns	szükség szerint
Nedvesítőszer Tisztított víz	szükség szerint amennyi szükséges 100 %-hoz

A találmány szerinti hatóanyagok adott esetben szükséges dózisa az adott hatóanyagtól és a kezelésre szoruló kóros állapottól függ. A megfelelő dózist az e szakterületen jártas szakember könnyen kiválaszthatja.

A találmány szerinti szemgyógyászati készítményeket célszerűen olyan kiszerelési formában készítjük, amely meghatározott mennyiség kibocsátására alkalmas: ilyen kiszerelési forma például olyan edény, amely cseppentővei van ellátva, s így a szemre adagolást megkönnyíti. A csepegtetésre alkalmas edények általában megfelelő közömbös (inért), nemtoxikus műanyagból készülnek, és általában körülbelül 0,5-15 ml oldatot tartalmaznak.

A találmányt az alábbi, nem korlátozó jellegű kiviteli példákban részletesen ismertetjük.

1. példa

1-Dekarboxi-l-(hidroxi-metil)-prosztaglandin F2q előállítása

46,1 g (0,125 mmol) prosztaglandin F2a-metil-észtert ml diklór-metánban oldunk, az oldatot szárazjég és aceton

- 14 keverékével -78 °C-ra hűtjük, majd 0,75 ml (0,75 mmol) 1 mólos díklór-metános diizobutil-alumínium-hidrid (röviden: DIBAH) oldatot adunk hozzá, és az így kapott oldatot argongáz alatt 1 órán át keverjük. Ekkor a lombikot jégfürdőbe helyezzük, és további 6 órán át keverjük, majd az oldószereket vákuumban bepároljuk, a maradékot 5 ml etil-acetátban felvesszük, először 0,25 mólos nátrium-hidroxid-oldattal, utána vízzel, majd konyhasóoldattal mossuk, és a szerves fázist vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk. Az etil-acetátot vákuumban lepárolva sárgaszínű, olajszerű nyers terméket kapunk, amelyet preparatív vékonyrétegkromatográfiával (preparatív VRK-val) tisztítunk. E célra szorbensként szilikagélt, eluálószerként metanol és diklór-metán 2:8 arányú elegyét használjuk. A kívánt terméket 15,3 mg (36 %) hozammal kapjuk, Rf-értéke 0,23.

^-H-NMR (300 MHz, CDC1₃) <S ppm: 5,3-5,6 (4H, m) , 4,17 (1H, torzult t, J=4 Hz), 4,07 (1H, q, J=7 Hz), 3,9-4,0 (1H, m) , 3,65 (3H, t, J=6,3 Hz), 3,0-3,2 (2H, széles s), 1,2-2,4 (23H, m) és 0,89 (3H, torzult t, J=6,5 Hz).

¹³C-NMR (75 MHz, CDCI3) í ppm: 135,50, 132,88, 130,66, 128,33, 77,66, 73,20, 72,54, 62,28, 55,50, 50,07, 42,78, 37,14, 31,91, 31,75, 26,76, 25,66, 25,37, 25,27, 22,64 és 14,07.

Tömegszínkép [elektronütközéssel, a tetrakisz(trimetil-szilil)-éterre]: 6,28 (3,6, M⁺) , 558 (16, M-C₅H₄₄) , 539 (36, M-C3H9OS1), 467 (35 M-C5HH-C3H9OSÍ) , 449 [32, M-(C₃H₉OSi)₂], 377 (17), 352 (17), 256 (14), 243 (18), 217 (32), 191 (91), 173 (57), 147 (100), 129 (45) és 117 (15).

• ···· ·

- 15 Nagy feloldású tömegszínkép alapján molekulatömege [a tetrakisz(trimetil-szilil)-éterre]:

C32H64O4SÍ4 összegképletre számított érték: 628,4195 Talált érték: 628,4186.

2. példa

1-Dekarboxi-l- (pivaloil-oxi-metil) -prosztaglandin F2_ttelőállítása

158 mg (0,43 mmol) prosztaglandin F_2a-metil-észter,

0,4 ml (4,4 mmol) 3,4-dihidro-2H-pirán és 11 mg (0,04 mmol) piridinium-(p-toluolszulfonát) 0,45 ml diklór-metánnal készült oldatát 25 °C hőmérsékleten 24 órán át keverjük, majd az oldószereket bepároljuk, a maradékot etil-acetátban oldjuk, és előbb 10 %-os citromsavoldattal, utána telített, vizes nátrium-hidrogén-karbonát-oldattal, végül konyhasóoldattal mossuk. A szerves fázist vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, majd bepároljuk. A maradékot szilikagéloszlopon kromatografáljuk. Eluálószerként 20-40 % etil-acetátot tartalmazó hexánt alkalmazunk, s így 437 mg (76 %) hozammal prosztaglandin F2_a-metil-észter-trisz(tetrahidropiranil)-étert kapunk, amelynek Rf értéke 0,35.

A fentiek szerint előállított 401 mg (0,65 mmol) trisz(tetrahidropiranil)-étert 1 ml diklór-metánban oldjuk, az oldatot jégfürdőben 0 °C-ra hűtjük, 1,94 ml (1,94 mmol) 1,0 mólos diklór-metános DIBAH-oldatot adunk hozzá, és a reakcióelegyet argongáz alatt 1 órán át 0 °C hőmérsékleten keverjük. Ezután 0,5 mólos nátrium-hidroxid-oldatot adunk hozzá, és háromszor extraháljuk 10 ml etil-acetáttal. Az egyesített szerves oldatot előbb 10 %-os citromsavoldattal,

- 16 utána vízzel, végül telített konyhasóoldattal mossuk, vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, s utána az etil-acetátot vákuumban eltávolítjuk. A maradékként kapott nyers terméket szilikagéloszlopon kromatografálva tisztítjuk, eluálószerként 30-40 % etil-acetátot tartalmazó hexánt alkalmazunk. A kívánt terméket 219 mg (57 %) hozammal kapjuk, Rf-értéke 0,15.

114 mg (0,193 mmol) előbbiek szerint előállított, tisztított alkoholt 0,9 ml piridinben oldunk, és az oldatot 10 percig 0 °C hőmérsékleten keverjük, majd 0,048 ml (0,386 mmol) trimetil-acetil-kloridot (pivaloil-kloridot), ezt követően 1 mg 4-(dimetil-amino)-piridint teszünk hozzá, és a reakcióélegyet 90 percig 0 °C hőmérsékleten keverjük. Ezután az illékony komponenseket vákuumban lepároljuk, a maradékot 20 ml etil-acetátban oldjuk, és előbb 10 %-os citromsavoldattal, utána konyhasóoldattal mossuk. A szerves fázist vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, bepároljuk, s így 138 mg nyers terméket kapunk, amelyet szilikagélen flash” kromatográfiával (gyorskromatográfiával) tisztítunk; ehhez eluálószerként 25 % etil-acetátot tartalmazó hexánt használunk, s így 57 mg (44 %) hozammal tiszta pivaloil-származékot kapunk, amelynek Rf-értéke 0,26.

Az előzőleg kapott pivaloil terméket 12,4 mg (0,05 mmol) piridinium-(p-toluolszulfonát)-tál 2 ml metanolban 18 órán át 25 °C, majd 4 órán át 50 °C hőmérsékleten keverjük, utána az oldószert és az illékony komponenseket lepároljuk, és a maradékot etil-acetátban felvesszük. A szerves oldatot előbb vízzel, majd konyhasóoldattal mossuk, vízmentes magnézium17

-szulfáton szárítjuk, bepároljuk. Az így kapott 27 mg nyers terméket szilikagéloszlopon kromatografáljuk, eluálószerként 1 % ecetsavat tartalmazó etil-acetátot alkalmazunk, s így 16 mg hozammal (44 %) 1-dekarboxi-l-(pivaloil-oxi-metil)-PGF_2avegyületet kapunk.

Th-NMR (300 MHz, CDC1₃) <5 ppm: 5,3-5,6 (4H, m) , 4,17 (1H, torzult t, J=4 Hz), 4,02 (3H, t, J=6,5 Hz alsó multiplettel), 3,85-3,95 (1H, m), 2,0-2,5 (10H, m), 1,2-1,8 (13H, m), 1,16 (9H, S) és 0,85 (3H, t, J=6,5 Hz).

¹³C-NMR (75 MHz, CDCI3) δ ppm: 179,20, 135,48, 132,86, 130,63, 128,57, 77,98, 73,03, 72,96, 64,10, 55,79, 50,17, 42,67, 38,60, 37,11, 31,55, 28,01, 27,01, 26,54, 25,63, 25,49, 25,01, 22,40 és 13,79.

IR (CH₂C1₂): 1735 cm^_1

Tömegszínkép (Cl, NH3): m/z 658 (0,4, M+NH4), 641 (M+l, 0,2), 551 (13), 462 (15), 461 (43), 371 (33), 269 (14), 145 (100) és 90 (60).

3. példa

1-Dekarboxi-l- (1-hidroxi-etil) -prosztaglandin F_2aelőállítása (Lásd az 1) reakcióvázlatot)

1,245 g (3,38 mmol) PGF2a^-metil-észter (mely PGF_2a-ból és diazo-metánból állítható elő) és 3,4 ml diklór-metán oldatához előbb 3,1 ml (33,8 mmol) 1,2-dihidro-3H-piránt, majd utána 85 mg (0,34 mmol) piridinium-(p-toluol-szulfonát)-ot adunk, a reakcióelegyet 19 órán át 25 °C hőmérsékleten keverjük, majd 10 %-os citromsavoldattal elbontjuk. Az így kapott keveréket etil-acetáttal extraháljuk, a nyers termék szerves oldatát előbb telített vizes nátrium-hidrogén-karbo18 nát-oldattal, majd konyhasóoldattal mossuk, vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, és bepároljuk. így a PGF2a~inetil-észter nyers 9,11,15-trisz(tetrahidropiranil)-éter-származékát kapjuk.

Az így készült nyers termékhez -78 °C hőmérsékleten

13,5 ml (13,5 mmol) 1,0 mólos diklór-metános DIBAH-oldatot adunk, az így kapott oldatot 4 órán át -78 °C hőmérsékleten keverjük, majd Rochelle-só telített oldatának hozzáadásával feldolgozzuk. A keveréket etil-acetáttal háromszor extraháljuk, az egyesített szerves oldatot konyhasóoldattal mossuk, vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, és az oldószert lepároljuk. Az így kapott 1,99 g nyers terméket szilikagéloszlopon kromatografáljuk, eluálószerként 40-50 % etil-acetátot tartalmazó hexános elegyeket alkalmazunk, s így 1,81 g tiszta 1-dekarboxi-l-(hidroxi-metil)-PGF2a^_9,11,15-trisz(tetrahidropiranil) -étert kapunk.

Az előző lépésben kapott trisz(tetrahidropiranil)-származékot 6,1 ml diklór-metánban oldjuk, némi finoman porított 4A méretű molekulaszintát adunk hozzá, az így kapott szuszpenziót szobahőmérsékleten 10 percig keverjük, majd 54 mg (0,15 mmol) (tetrapropil-ammónium)-perrutenátot adunk hozzá. A reakcióélegyet 10 percen át 25 °C hőmérsékleten tartjuk, majd nátrium-szulfit-oldatba öntjük. A vizes fázist etil-acetáttal extraháljuk, és az elválasztott szerves fázist előbb réz-szulfáttal, majd konyhasóoldattal mossuk. Szárítás után a szerves fázist vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, és bepároljuk. Az így kapott 1,852 g nyers terméket szilikagélen gyorskromatográfiával tisztítjuk, eluálószer19 ként 40 % etil-acetátot tartalmazó hexánt használunk, s így 1,017 g (56 %) hozammal PGF2Q-l~aldehid-9,11,15-trisz(tetrahidropiranil)-étert kapunk, melynek Rf-értéke 0,51.

mg (0,122 mmol) előző lépésben készült PGF2_ö-l-aldehid-9,11,15-trisz(tetrahidropiranil)-étert 0,25 ml száraz tetrahidrofuránban oldunk, az oldatot -78 °C-ra hűtjük, és 0,49 ml (0,147 mmol) 3 mólos tetrahidrofurános metil-magnézium-bromid-oldatot adunk hozzá. A reakcióelegy megszilárdul. Felmelegedni hagyjuk 25 °C-ra, és 1 órán át keverjük. Feldolgozás céljából a reakcióelegyhez telített ammónium-klorid-oldatot adunk, és éterrel háromszor extraháljuk. Az egyesített szerves oldatot konyhasóoldattal mossuk, vízmentes magnézium-szulfáton szárítjuk, és az oldószert eltávolítjuk. Az így kapott nyers terméket oszlopkromatográfiával tisztítva 47 mg (64 %) hozammal l-dekarboxi-l-(l-hidroxi-etil)-PGF2a~9,11,15-tirsz(tetrahidropiranil)-étert kapunk. E terméket 4 ml metanolban oldjuk, 20 mg piridinium-(p-toluolszulfonát)-ot adunk hozzá, és az így kapott oldatot argongáz alatt 105 percig 50 °C hőmérsékleten melegítjük, utána az oldószert lepároljuk. A maradékot etil-acetátban felvéve előbb citromsavoldattal, utána nátrium-karbonát-oldattal, végül konyhasóoldattal mossuk, szárítjuk, bepároljuk. így mg nyers terméket kapunk, amelyet szilikagéloszlopon kromatografálva tisztítunk. Eluálószerként 10 % metanolt tartalmazó diklór-metánt alkalmazunk, s így 17 mg hozammal (61 %) diasztereomerek keverékeként tiszta l-dekarboxi-l-(l-hidroxi-etil)-PGF_2a vegyületet kapunk.

ÍH-NMR (300 MHz, CDCI3) δ ppm: 5,51 (1H,1/2AB, J_AB=15, ^jAX=6,5 HZ), 5,28-5,43 (3H, m), 4,10 (1H, m) , 3,98 (1H, q, J=7 HZ), 3,87 (1H, széles S), 3,7-3,8 (1H, m, CH3-C-H-O), 3,1 (3H, igen széles s), 1,85-2,35 (6H, m) , 1,67 (1H, dd, J=3, 16 HZ), 1,15-1,6 (UH, m) , 1,13 (3H, d, J=7 Hz), 0,86 3H, torzult t, J~6 Hz).

¹³C-NMR (75 MHz, CDCI3) δ ppm: 136,20, 136,10, 131,30, 131,23, 128,89, 78,06, 73,57, 72,94, 72,85, 68,30, (CH3-CH-O), 67,80 (CH3-CH-O), 55,80, 50,40, 50,30, 43,07, 38,98, 38,76, 37,39, 31,98, 27,45, 27,10, 26,00, 25,88, 25,68, 25,46, 23,68, 22,83, 14,22.

IR (CHCI3): 3620, 3200-3600, 978, 932 cm^-1.

Tömegszínkép [elektronütközéses, TMS-szármázék): m/z 642 (M+, 3 %) , 552 (24 %) , 462 (18 %) , 199 (16 %) , 173 (52 %) , 129 (30 %), 117 (54 %), 102 (100 %).

Nagy feloldású tömegszínkép (elektronütközéses, trimetil-szilil-származék) alapján a molekulatömege:

C33H7OO4SÍ4 összegképletre számított érték: 642,4331 Talált érték: 642,4341.

4. példa

A szemen belüli nyomást (szemnyomást) csökkentő hatás vizsgálata

PGF2_a-l-alkoholból, annak 1-pivaloil-észteréből, valamint 1-dekarboxi-l-(1-hidroxi-etil)-prosztaglandin F2a^-ból 0,1 % poliszorbátot (Tween 80) és 10 mmol TRIS-t tartalmazó szemészeti készítményt állítottunk elő. Minden egyes kísérleti állat egyik szemébe, a szem felületére 25 μΐ ilyen készítményt cseppentettünk, a másik szembe kontrollként 25 μΐ vivőanyagot juttattunk. A szemen belüli nyomást (szemnyomást) közvetlenül a hatóanyag adagolása előtt és utána, meghatározott időközönként applanációs pneumatonometriával határoztuk meg. Kísérleti állatokként nyulakat, kutyákat és Cynomolgus majmokat alkalmaztunk. Eredményeinket az 1-4. táblázatokban összegeztük.

A PGF_2a-l-OH szemnyomást csökkentő hatását PGF₂a^-val összehasonlítva nyulakon (1. táblázat), kutyákon (2. táblázat) és majmokon (3. táblázat) világosan kitűnik, hogy a PGF_2a-l -OH hatásosabb. Ez utóbbi megközelítőleg azonos hatású a PGF_2a-l-izopropil-észterrel (1. és 2. táblázat). Ha a PGF_2a-l -OH-t hasonlóképpen észterezzük, akkor az észter hatása az alapvegyülethez képest lényegesen nagyobb (1. táblázat) . Továbbá a PGF_2a-l-pivalát alapvetően hatékonyabb, mint a PGF_2a-l-izopropil-észter (1. táblázat). A 4. táblázatban tüntettük fel az 1-hidroxi-etil-származék szemnyomást csökkentő hatását.

ás utáni,

8 10 12

1,9 -2,1

* * ο οι rd * * ιη 1—<

1 * * ω rd rd 1 * * σ» 04

o

rd

4C * σ»

4e 4c o

rd

1

rd

Ol

o

ο

1

rd

σχ

Φ

Ό

*

<

*

Φ

*

4c

C9

in

Ol

rd

Ν

κθ

*.

·»

co

*

fa

*·

(0

cn

rd

σ»

o

co

ko

cn

O

1

rd

1

+

1

rd

Φ

|

1

c

ρ

0)

Ό

*

4e

*

4c

1

ιη

*

cn

σ>

00

Γ*·

G

Γ*

KO

00

*

fa

44

g

Φ

κ

KO

K

*>

o

in

σ»

ο

θι

.Q

ο

cn

o

+

l

1

-μ

S

1

+

1

rd

1

Ο

r-l

ω

-Ρ c

*

Χφ

χφ

ο

*

m

*

4c

tn

Ρ

ρ

xo

xű

co

Ol

σ»

o

cn

Ol

<0

Φ

»ο

k.

•k

·»

*

fa

*

fa

Λ

Ό

ΓΌ

1

|

<3·

m

rd

Ol

rd

cn

•Η >

+> -μ

•Η μ

1

rd

+

1

α>

4J

*

+> 1

-μ -ΓΊ

Ο Ν

04

ο*

* rd

* 00

* r*

o

cn

* rd

o

• cn

θ'

Φ

Ο

ΟΙ

»,

cn

·»

<k

fa

*

fa

φ

Μ-4

Μ

04

σ»

Ό

cn

Ol

rd

04

Ol

o

Ν

úti

+

rd

1

rd

+

1

tn

Λ!

-μ

+

χφ

Φ

*>

Φ

Λ

*

4c

Μ

ο

*

4c

φ

ο

φ

σ»

*

in

Ol

in

£

UÖ

ε

«>

rd

cn

00

κθ

o

rd

r*

Ο

ε

rd

00

σ»

o

Ol

w

·.

«k

*

fa

*·

fa

*

ο

+

Η

04

KO

φ

Ol

in

cn

o

KO

Φ

>χ

+

1

+

>1

C g

*

Ζ,

φ

*

4c

Ν

00

in

*

m

in

*

κθ

*

Φ

ιη

o

Ol

o

Ol

in

ffa

|

I

«>

K

fa

<

ο

o

rd

IO

rd

o

KO

κθ

+

rd

+

rd

+

rd

+

ο

o

00

r-1

•Η

O

rd

Ν

dP

ο

rd

o

rd

o

rd

Ό

K

fa

Q

ο

rd

o

rd

o

O

M

<D

Ό

P

•Η

N

I

ο

0

ω

o

C

κ

X

H

Ό)

N

<0

ο

o

P

μ

-P

-•d

•«d

«μ

1

Úti

úti

rd

1

Ν

rd

r—1

rd

•H

rd

φ

I

1

(ti

Φ

fa

1

0

Ö

8

>

«

>

«

>

8

0

3

μ

οι

Ol

•rl

Ol

•rd

Ol

-*d

Ol

M

Ol

Ρ<

fa

fc.

Pl

fa

Pi

fa

Pi

fa

0

1

0

1

0

1

0

Ot

fa

&

fa

-propil-észted

2. táblázat

Kutyán végzett vizsgálatok

Prosztaglandin Dózis A szemnyomásra kifejtett hatás (Hgmm-ben) (%) az adagolás utáni, meghatározott idS>pontokban (óra)

	0	1	2	4	6	8
PGF_2a-l-OH	0,05	-	-2,7	-4,3	-8,0**	-5,1* ^**	-7,8**
^PGF2a	0,1	-	-2,4	-1,3	-4,8**	-4,5*	-5,25*
PGF2_a-l-izo-	0,1	-	-3,6	-2,8**	-6,3*	-9,1**	-10,3**

-propil-észter n = 6 *p < 0,05 **p < 0,01

3. táblázat

Majmon végzett vizsgálatok

Prosztaglandin	Dózis (%)	A szemnyomásra kifejtett hatás (Hgmm-ben) az adagolás utáni, meghatározott időpontokban (óra)
0	12 4 6	8
PGF_2a-l-OH	0,1	-	-1,0 -2,3 - -4,8	-3,5**
^PGF2a	0,1	- -	-2,0 -0,6 - -2,3	-2,8

n = 5-6 **p < 0,01

4. táblázat

Nyúlon végzett vizsgálatok

A prosztanoid Dózis A szemnyomásra kifejtett hatás (Hgmm-ben) (%) az adagolás utáni, meghatározott idŐpontokban (óra)

	0	1	2	3	4	6
PGF_2a-l-	0,01	-	-0,9	-1,03	-2,1	-0,2	+1,7
-hidroxi-etil
PGF_2űt-l-	0,1	-	-2,3	, Λ** -6,4	-4,1**	-4,0**	-3,3
-hidroxi-etil

*p <0,05 **p < 0,01 *· 4 « ·

- 24 A fenti leírásban konkrét módszereket és készítményeket írtunk le részletesen, amelyek a találmány gyakorlati megvalósítása céljából felhasználhatók, és az általunk vélt legjobb kiviteli formát jelentik. A tapasztalt szakember számára azonban nyilvánvaló, hogy analóg módon további, a kívánt farmakológiai sajátságokkal rendelkező vegyületek állíthatók elő, és másrészt a leírt vegyületek eltérő kiinduló anyagokból, eltérő kémiai reakciók útján megkaphatok. Ugyanígy különböző gyógyászati készítmények állíthatók elő és alkalmazhatók lényegében hasonló eredményekkel. Ennek következtében, jóllehet az előző leírást részletesen szövegeztük, az nem fogható fel az oltalmi kör korlátozásának; a találmány terjedelmét csupán az alább következő igénypontok törvényerejű értelmezése szabja meg.

Claims

Szabadalmi igénypontok

1. Eljárás szemben belüli magas nyomás (magas szemnyomás) kezelésére, azzal jellemezve, hogy egy magas szemnyomásban szenvedő emlős állatnak egy (I) általános képletű vegyület - ahol a hullámos kötésvonal a- vagy β-konfigurációt jelent;

a vonalkás kötésvonal α-konfigurációt jelent;

a fekete háromszög β-konfigurációt jelent;

a szaggatott vonal kettős vagy egyszerű kötést jelent;

az 5,6-helyzetű kötés cisz-konfigurációban van;

R jelentése hidrogénatom vagy -(CO)R4 általános képletű csoport ;

R_x, R2 és R3 jelentése egymástól függetlenül hidroxilcsoport vagy -0(C0)R5 általános képletű csoport;

R4 és R5 jelentése egymástól függetlenül 1-20 szénatomos, telített vagy telítetlen, nemciklusos szénhidrogéncsoport; vagy -(CH2)_n ^R6 általános képletű csoport, amelyben n értéke 0-tól 10-ig terjedő egész szám, és Rg jelentése alifás, aromás vagy heteroaromás gyűrűs csoport;

R7 és Rg jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom vagy

1-6 szénatomos alkilcsoport, vagy gyógyászati szempontból elfogadható sójának gyógyászatilag hatásos mennyiségét adagoljuk.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy (I) általános képletű vegyületként valamely PGF2_tt vagy származékot alkalmazunk.
3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (I) általános képletű vegyületet alkalmazunk, amelyben R jelentése hidrogénatom.
4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (I) általános képletű vegyületeket alkalmazunk, amelyben mind R₇, mind Rg jelentése hidrogénatom.
5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (I) általános képletű vegyületet alkalmazunk, amelyben R₇ hidrogénatomot, míg Rg 1-6 szénatomos alkilcsoportot jelent.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (I) általános képletű vegyületet alkalmazunk, amelyben R₇ hidrogénatomot, míg Rg 1-4 szénatomos alkilcsoportot jelent.
7. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan (I) általános képletű vegyületet alkalmazunk, amelyben R jelentése (CO)R4 általános képletű csoport, ahol R4 terc-butil-csoportot jelent.
8. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy (I) általános képletű vegyületként 1-dekarboxi-l-(pivaloil-oxi-metil)-prosztaglandin F_2a ^t, 1-dekarboxi-l-(hidroxi-metil)-prosztaglandin F_2ce-t, 1-dekarboxi-l-(1-hidroxi-etil) -prosztaglandin F2_a-t vagy azok gyógyászati szempontból elfogadható valamely sóját alkalmazzuk.
9. Szemgyógyászati oldatkészítmény, azzal jellemezve, hogy egy 1. igénypont szerinti (I) általános képletű vegyület - vagy annak gyógyászati szempontból elfogadható sója gyógyászatilag hatásos mennyiségét nemtoxikus, szemészeti • «

- 27 szempontból elfogadható, folyékony vivőanyaggal összekeverve meghatározott mennyiség kibocsátására alkalmas edényben tartalmazza.
10. Gyógyászati készítmény, azzal jellemezve, hogy tartalmának meghatározott, osztott mennyiségben kibocsátására képes edényből és az edényben elhelyezett, szemgyógyászati oldatkészítményből áll, mely utóbbi egy 1. igénypont szerinti (I) általános képletű vegyületet - vagy annak gyógyászati szempontból elfogadható sóját - nemtoxikus, szemészeti szempontból elfogadható, folyékony vivőanyaggal összekeverve tartalmazza.
11. Eljárás hatóanyagként (I) általános képletű vegyületek - ahol a hullámos kötésvonal a- vagy β-konfigurációt jelent; a vonalkás kötésvonal α-konfigurációt jelent; a fekete háromszög β-konfigurációt jelent;

a szaggatott vonal kettős vagy egyszerű kötést jelent; az 5,6-helyzetű kötés cisz-konfigurációban van;

R jelentése hidrogénatom vagy -(CO)R4 általános képletű csoport ;

Rl, R₂ és R₃ jelentése egymástól függetlenül hidroxilcsoport vagy -0(C0)R5 általános képletű csoport;

R4 és R5 jelentése egymástól függetlenül 1-20 szénatomos, telített vagy telítetlen, nemciklusos szénhidrogéncsoport; vagy -(CH₂)_n ^R6 általános képletű csoport, amelyben n értéke 0-tól 10-ig terjedő egész szám, és Rg jelentése alifás, aromás vagy heteroaromás gyűrűs csoport;

• · « · * · »♦·

R7 és Rq jelentése egymástól függetlenül hidrogénatom vagy

1-6 szénatomos alkilcsoport, vagy annak gyógyászati szempontból elfogadható sóját tartalmazó gyógyászati készítmény előállítására, azzal jellemezve, hogy az ismert módon előállított hatóanyagot - vagy annak gyógyászati szempontból elfogadható sóját - nemtoxikus, szemészeti szempontból elfogadható, folyékony vivőanyaggal és adott esetben szemészetileg elfogadható segédanyagokkal összekeverve szemen belüli magas nyomást (magas szemnyomást) csökkentő hatású gyógyászati készítménnyé alakítjuk.