JP3981357B2 - 第4級アンモニウム化合物および抗ムスカリン剤としてのそれらの使用 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は、新規な一群の第4級アンモニウム化合物、それを含有する医薬組成物、薬剤として使用するための化合物、および特定の薬剤の製造のための化合物の使用に関する。本発明はまた、該化合物を投与することを含む治療方法に関する。
発明の背景
米国特許5,382,600は、尿失禁に治療に有効な(置換)3,3−ジフェニルプロピルアミンを開示している。特に、該特許は尿失禁に治療に有効な、N,N−ジイソプロピル−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピルアミンとしても知られる2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェノ−ルであって、総称名トルテロジン(tolterodine)を開示している。トルテロジンは、米国特許5,382,600の実施例22の化合物である。
H Postlind らによるDrug Metabolism and Disposition,26(4):299−293(1998)には、トルテロジンはムスカリン様受容体アンタゴニストであることが開示されている。現在、ファルマシアによりDetrol(登録商標)という名前で尿失禁の治療薬として多くの国で販売されている。トルテロジンが尿失禁治療に使用されるときは、錠剤として経口的に投与される。主なトルテロジンの活性代謝物は、トルテロジンの5−ヒドロキシメチル誘導体である。
現在販売されているトルテロジンの投与形態は、胃腸管での放出のための、1mgまたは2mgのトルテロジンL−タ−トレ−ト(tartrate)を含有するフィルムでコ−トされた錠剤、または2mgまたは4mgのトルテロジンL−タ−トレ−トを含む徐放性カプセルである。消費者は、好ましい有効性を有し、および/または処置を簡略化し、それによりクオリティ−オブライフを改善する投与形態を常に要求する。
発明の概要
それらのおよび他の目的のため、喘息の治療のための高度に有効な医薬化合物を提供することが本発明の目的である。
アレルギ−性鼻炎の治療のための高度に有効な医薬化合物を提供することも本発明のさらなる目的である。
肺投与での増加した滞留時間を有する薬剤的に有効な3,3−ジフェニルプロピルアミン誘導体を提供することも本発明の目的である。
それらの目的、および以下の開示から明らかな他の目的のため、本発明は以下の式の第4級アンモニウム化合物、
R1,R2およびR3は独立的に場合によりフェニルまたはヒドロキシル、または両方で置換されたC1−C6アルキルを示し、およびここでR1、R2およびR3のいずれかの2つは第4級アンモニウム窒素とともに環を形成していてもよく;R4は、−H,−CH3、または−CO−R4−1[R4−1は−(C1−C4アルキル),−(C1−C4アルコキシ),または−NR4−2R4−3(R4−2およびR4−3は独立的に−Hまたは−(C1−C4アルキル))]であり、およびR5,R6およびR7は独立的に−H,−OCH3,−OH,−CONH2,−SO2NH2,−F,−Cl,−Br,−I,−CF3,または場合により一つまたは2つが−OH,−(C1−C4アルコキシ),−COOH,または−CO−O−(C1−C3アルキル)で置換されている−(C1−C4アルキル)であり、そしてX−は、薬剤的に許容される酸のアニオンを示す。
本発明の化合物の好ましい態様では、R4は−H、−CH3,または−CO−R4−1(R4−1はC1−C4アルキルを示す)である。より好ましい態様では、R4は−Hである。
本発明の化合物の好ましい態様では、R6およびR7の少なくとも一つ、より好ましくは両方が−Hである。
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド,
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイド,および
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムクロライドからなる群から選択される。
本発明はさらに、薬剤として使用するための本発明の第4級アンモニウム化合物を提供する。
発明の詳細な説明
好ましい態様の記載では、明確化のために特定の用語を用いている。そのような用語は、記載した態様、並びに同様の結果が得られる同様の目的のための同様な様式で行われるすべての技術的に均等なものを含むことが意図されている。薬剤的に活性な化合物が開示またはクレ−ムされている範囲において、インビボで作られる全ての活性代謝物を含むことが明白に意図されており、そして該化合物がエナンチオマ−、アイソマ−または互変異性型で存在することができる場合、全てのエナンチオマ−、アイソマ−または互変異性型を含むことが明白に意図されている。
R1、R2およびR3は独立的に、場合によりフェニルまたはヒドロキシル、または両方で置換されたC1−C6アルキルであり、およびR1,R2およびR3のいずれか2つは第4級アンモニウム窒素とともに環を形成してもよい。
“COPD”は、慢性閉塞性肺疾患であり、主として過去および現在の喫煙に関係している。それは、気流閉塞を伴い、おもに肺気腫および慢性気管支炎と関係している。肺気腫は、肺内の気嚢を弱めたり壊したりによる肺の回復不能のダメ−ジを引く起こす。慢性気管支炎は、炎症性の疾患であり、それは気道中の粘液および気管支チュ−ブ中の細菌感染を増加させ、結果として閉塞した気流となる。
遊離塩基の形である、または薬剤的に許容可能な酸との塩の形である本発明の化合物、またはその溶液は、適当な投与形態、たとえば薬剤的に許容される手順に従い、経口、直腸、経皮,非経口、鼻または肺を通しての投与の為の組成物にすることができる。特に、その組成物は、吸入または注入により投与することができる。本発明のそのような医薬組成物は、本発明の化合物を当業者に良く知られた適合性の薬剤的に許容される担体物質、または希釈剤とともに含む。担体は、いずれの不活性物質、投与に適した有機または無機物質、たとえば:水、ゼラチン、ガムアラビカム(gum arabicum)、ラクト−ス、微結晶セルロ−ス、澱粉、澱粉グリコレ−トナトリウム、リン酸水素カルシウム、ステリアン酸マグネシウム、滑石、コロイダル2酸化ケイ素などであってもよい。そのような組成物は、他の薬剤的に活性な成分、および安定剤、湿潤剤、懸濁剤、着香料、緩衝剤、結合剤、崩壊剤、潤滑剤、滑剤、抗付着剤、噴射剤などのような通常の添加剤を含んでもよい。
乾燥パウダ−吸入器(DPI)またはメ−タ−投与量吸入器(MDI)のような吸入器により投与される投与量は、好ましくは1吹きまたは2吹きとして与えられ、一日投与量すべてを含むのが好ましい。人の場合は、投与量が1マイクログラム(1μg)から1ミリグラム(1mg)の範囲であるのが好ましい。
吸入による投与形態は、エアロゾルとすることができる。エアロゾル投与の最少量は、約0.2mlであり、最高エアロゾル投与は約5mlである。本発明の化合物の濃度は、スプレ−されるト−タル量が約0.2mlから約5mlの範囲内であり、有効量を投与される限りにおいて、様々であってもよい。濃度が高ければより少量の投与量でも同様の有効量を与えることは、当業者には良く知られている。
トルテロジンは、2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェノ−ルであり、N,N−ジイソプロピル−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピルアミンとして知られていて、以下の式の化合物である。
実施例
さらに詳述することなく、当業者は前述の記述により本発明を完全な程度に実施できるであろう。以下の詳細な実施例は、様々な化合物を調製する方法、および/または本発明の様々なプロセスの実施方法を記述しているが、単なる例示であると解釈すべきであり、いかなる意味においても先の開示を制限するものではない。当業者は、反応物および反応条件および技術の両面に関する手順から即座に適当なバリエ−ションを認識するであろう。
エ−テルとは、ジエチルエ−テルのことである。
生理食塩水とは、0.9%塩化ナトリウム水溶液のことである。
溶媒中の固体の溶解度が用いられている場合、溶媒中の固体の比率は、重量/体積(wt/v)である。
実施例1 トルテロジン遊離塩基
トルテロジンタ−トレ−ト(2.1g)を水(45ml)とトルエン(2.5ml)とに混合する。炭酸ナトリウム(800mg)をそのスラリ−に添加する。水酸化ナトリウム(2.0N,1.5ml)を添加する。その混合物をトルエン(3ml)にて3回抽出し、有機層を保存する。トルテロジンタ−トレ−トを溶解している有機層に無水炭酸カリウムを添加し、表題化合物の溶液を得る。
実施例2 (3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド
実施例3 (3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイド
実施例5 (3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−3−フェニル−N−プロピルプロパン−1−アミニウムイオダイド
実施例6 (3R)−N−ベンジル−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド
アセチルクロライド(20ml)中の2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェノ−ル(0.9g)溶液を室温で18時間撹拌する。そのアセチルクロライドを蒸発させ、エ−テルを添加し、2−(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェニルアセテ−トハイドロクロライドの沈殿をフィルタ−回収する;融点126−130°C。
(B)(3R)−3−[2−(アセチルオキシ)−5−メチルフェニル]−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド
実施例2の一般的手順に従い、重要な変更をすることなく、(A):2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェニルアセテ−トで反応を開始すると、表題化合物(B)が得られる。
実施例20 (3R)−N,N−ジイソプロピル−3−(2−メトキシ−5−メチルフェニル)−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド
2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェノ−ル(1.0g)のブチリルクロライド(5ml)溶液を90分間還流下で加熱する。エ−テルを添加し、2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェニルブチレ−トハイドロクロライドの沈殿をフィルタ−分離する;融点116−119°C。
(B)(3R)−3−[2−(ブチリルオキシ)−5−メチルフェニル]−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド
実施例2の一般的手順に従い、重要な変更をすることなく、(A):2−[(1R)−3−(ジイソプロピルアミノ)−1−フェニルプロピル]−4−メチルフェニルブチレ−トで反応を開始すると、表題化合物が得られる;融点175°C(dec)。
実施例23 (3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムクロライド
これにより目的産物(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイドが230g得られた。
実施例30 環状アミン中間体
以下の一般的還元アミノ化手順を採用した:
白い結晶が収率79%で得られた。その得られた化合物を解析した:
その得られた化合物の特性:
白い結晶が収率77%で得られた。その得られた化合物を解析した:
実施例I 結合性デ−タ
ムスカリン様受容体サブタイプM1−M5結合アッセイを実施した。簡潔には、[3]H−メチルスコポラミンを、特定の受容体サブタイプを過剰発現している様々な組換え哺乳動物細胞系からの膜に結合させた。実施例2の表題化合物(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド(本発明の第4級アンモニウム化合物)を使用し、そして比較として抗コリン作用性剤であるトルテロジン,ヒドロキシトルテロジン,イプラトロピウム,およびアトロピンを使用して平衡放射リガンド置換アッセイを実施した。表IIに示す得られたKi値は、ハ−フログインタ−バル(half−log intervals)を使用した、11点の投与量リスポンスカ−ブのそれぞれの投与量での重複サンプルでの平均である。
実施例II 吸収第4級アンモニウム塩のBalb/cマウスでの気管支拡張効果
雌BALB/cマウス、体重19−22gをCharles River Laboratories(Kingston,NC)から得た。それらは、えさおよび水を自由に与えられた。それらの試験におけるすべての手順は、Animal Welfare Act Regulation, 9CFR Parts 1 and 2, Publication(NIH)85−23,1985に従った。
マウスは、カル−セルスタイル(carousel−style)暴露チャンバ−(鼻だけ)中に置き、ICN SPAG−2噴霧器を使用して5分間エアロゾルを吸入させた。この噴霧器は、1.3ミクロンの平均エアロゾル粒子サイズをおよそ0.25ml/分の速度で生成する。
実施例III 吸収第4級アンモニウム塩のBalb/cマウスでの気管支拡張効果
雌BALB/cマウスを入手して、実施例IIに示すようにえさを与えた。実施例IIに示すように、化合物を調製し、マウスに(エアロゾル)投与した。
実施例IV 吸収第4級アンモニウム塩のBalb/cマウスでの気管支拡張効果
雌BALB/cマウスを入手して、実施例IIに示すようにえさを与えた。実施例IIに示すように、化合物を調製し、マウスに(エアロゾル)投与した。
実施例V Balb/c miceでの吸入した第4級アンモニウム塩の薬物動力学
エアロゾル薬物処理後、2.5分、10分、30分、2時間、4時間、8時間、または12時間後に、イソフルラン麻酔下にて心臓刺により実施例IIのマウスから血液サンプルを採取した。
血漿サンプルは、液/液抽出技術により抽出された。実施例2の表題化合物の血漿レベルを、ESI−LC/MS/MSにてPE SCIEX API 4000マススペクトロメ−タ−のポジティブイオンモ−ドを使用して測定した。クロマトグラフ的に、分析物および内部標準をPhenomenex フェニル−ヘキシルカラムを使用した均一濃度溶離にて分離した。定量限界は24pg/mlであった。
実施例VI (比較)Balb/c miceでの吸入したトルテロジンの薬物動力学
雌BALB/cマウスを入手して、実施例IIに示すようにえさを与えた。エアロゾル投与用のトルテロジンL−タ−トレ−トを0.1,0.5,および1.0mg/mlの濃度で滅菌リン酸緩衝液として調製し、実施例IIのようにマウスへ(エアロゾル)投与した。
実施例VII 結合デ−タ
ムスカリン様受容体サブタイプM1−M5結合アッセイを実施し、実施例3、8および31−34の表題化合物(すべて本発明の第4級アンモニウム化合物)のKi値を測定した。得られたKi値を表IVに示す。
実施例VIII Balb/cマウスでの吸入第4級アンモニウム塩の気管支拡張効果
メタコリンの投与によりBALB/cマウスに気管支収縮を誘導した。実施例3,8、および31−34の表題化合物(すべて本発明の第4級アンモニウム化合物)をそれぞれ1 mg/mL(遊離塩基相当(FBE))を吸入によりマウスに投与した。メタコリン誘導気管支収縮の阻害を、投与後10分ならびに24時間および48時間または36時間後に測定した。結果を表Vに示す。
1.5リットルの努力呼気肺活量1(FEV1)である慢性COPDの既往歴を有する65歳女性に、エアロゾル製剤中(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド1mgを12時間ごとに、呼吸困難のために投与する。治療2週間後、呼吸困難トレランスが改善する。
実施例B
60%のFEV1/FVCである慢性COPDの既往歴を有する50歳男性に、エアロゾル製剤中(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイド2mgを8時間ごとに、呼吸困難のために投与する。治療1週間後、FEV1/FVC比率が約65%に改善する。
実施例C
朝最大気流速が2リットル/秒より低い喘息既往歴のある25歳女性に、(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイドパウダ−を0.1mg8時間ごとに継続的に処置する。治療は、最大気流速を4−5リットル/秒に改善する。
実施例D
朝最大気流速が5リットル/秒より低い喘息既往歴のある35歳男性に、(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイドパウダ−を6mg一日一回継続的に処置する。一週間の治療後、最大気流速が9リットル/秒に改善する。
実施例E
朝最大気流速が3リットル/秒より低い重度の喘息既往歴のある45歳女性に、エアロゾル製剤中(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N,N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−l−アミニウムイオダイド2mgを一日3回継続的に処置する。一週間の治療後、最大気流速が6リットル/秒に改善する。
Claims (25)
- 炭素立体中心が(R)である、請求項1記載の第4級アンモニウム化合物。
- 立体異性体の混合物である、請求項1記載の第4級アンモニウム化合物。
- R1、R2およびR3の少なくとも一つがC1−C3アルキルである、請求項1記載の第4級アンモニウム化合物。
- R1、R2およびR3の少なくとも一つがイソプロピルである、請求項4記載の第4級アンモニウム化合物。
- R1、R2およびR3の少なくとも2つがイソプロピルである、請求項5記載の第4級アンモニウム化合物。
- R1、R2およびR3の少なくとも一つがメチルである、請求項4記載の第4級アンモニウム化合物。
- R1、R2およびR3の少なくとも一つがエチルである、請求項4記載の第4級アンモニウム化合物。
- R4が−Hである、請求項1記載の第4級アンモニウム化合物。
- R5が−CH3である、請求項1記載の第4級アンモニウム化合物。
- 請求項1の第4級アンモニウム化合物であって、X−がイオダイドである、前記化合物。
- 請求項1の第4級アンモニウム化合物であって、X−がクロライドである、前記化合物。
- 請求項1の第4級アンモニウム化合物であって、X−がブロマイドである、前記化合物。
- 請求項1の第4級アンモニウム化合物であって、以下からなる群から選択される化合物:
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイド、
(3R)−N−エチル−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−3−フェニル−N−プロピルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−N−ベンジル−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−[2−ヒドロキシ−5−(ヒドロキシメチル)フェニル]−N、N−ジイソプロピル]−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
2−{(1R)−3−[ジイソプロピル(メチル)アンモニオ]−1−フェニルプロピル}−4−メチルベンゼノラ−ト、
(3R)−N、N−ジイソプロピル−3−(2−メトキシ−5−メチルフェニル)−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−[2−(ブチリルオキシ)−5−メチルフェニル]−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムクロライド、
1−[3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピル]−1−メチルピロリジミウムイオダイド、
1−エチル−1−[3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピル]ピロリジミウムイオダイド、
1−[3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピル]−1−メチルピペリジニウムイオダイド、および
1−[3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−3−フェニルプロピル]−1−メチアゼパニウムイオダイド。 - 請求項14記載の第4級アンモニウム化合物であって、以下からなる群から選択される化合物:
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムイオダイド、
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムブロマイド、および
(3R)−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−N、N−ジイソプロピル−N−メチル−3−フェニルプロパン−1−アミニウムクロライド。 - 請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物の治療的に有効量、およびその適当な薬剤的担体を含む、医薬組成物。
- 薬剤として使用するための、請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物。
- 喘息を治療するための薬剤の製造における、請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物の使用。
- 慢性閉塞性肺疾患(COPD)を治療するための薬剤の製造における、請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物の使用。
- 普通の風邪による鼻汁を治療するための薬剤の製造における、請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物の使用。
- アレルギ−性鼻炎を治療するための薬剤の製造における、請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物の使用。
- 請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物を含む、喘息治療用医薬組成物。
- 請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物を含む、慢性閉塞性肺疾患(COPD)治療用医薬組成物。
- 請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物を含む、アレルギ−性鼻炎治療用医薬組成物。
- 請求項1〜15のいずれか一項記載の第4級アンモニウム化合物を含む、普通の風邪による鼻汁の治療用医薬組成物。
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