NL8502578A - Acetyldicarnitine. - Google Patents

Description

: ί--%

i V

VO 7401

Acety ldicami tine.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een intermole-culaire ester van dicarnitine met therapeutische werking.

Meer in het bijzonder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op acetyldicarnitine-dichloride met de algemene formule van het 5 formuleblad.

Een verder doei van de onderhavige uitvinding is een werkwijze voor de bereiding van acetyldicarnitine-dichloride.

Volgens de onderhavige uitvinding is de bereiding van acetyl-dicamitine-dichloride met de formule van het formuleblad in hoofdzaak 10 gebaseerd op twee alternatieve reacties. De eerste bestaat uit het omzetten van het acetylcarnitine-chloride in het overeenkomstige acyl-chloride door behandeling met thionylchloride en verdere verestering met carnitinechloride in één enkele stap.

Volgens de alternatieve reactie is het uitgangsprodukt dicar-15 nitine-dichloride intermoleculaire ester van carnitine, verkregen in één enkele stap door behandeling van carnitinechloride met thionylchloride en verdere acylering van de secundaire vrije alkoholgroep op bekende wijze, door reactie met zijn zuuranhydride of acetylchloride als acylerend middel.

20 De toepassing van thionylchloride als zure katalysator en dehydrateermiddel is bekend in de literatuur.

De omzetting van de carboxylgroep in het overeenkomstige acylhalide en de bijgevolg gemakkelijkere verestering met alkoholisch substraat aanwezig in het reactiemengsel, is een zeer bijzondere en 25 belangrijke synthese die in staat is zowel de condensatie van de twee moleculen carnitine te bevorderen als de acetylering van het verkregen dicarnitine door verdere additie van azijnzuuranhydride of acetylchloride.

De reactie kan uitgevoerd worden in één enkele stap uitgaande 30 van een carnitinechloride of van acetylcamitine, zonder isolering van de tussenprodukten die aldus verkregen zijn.

Een belangrijk aspect van de onderhavige uitvinding bestaat daaruit dat de bijzondere voorwaarden van de werkwijze volgens de uitvinding gevonden zijn. Bijgevolg is een optimale controle van'deze

- ·* -» 7 M

MJ! W -=3 \J - -, "ts ; .7". w t -2- voorwaarde zeer belangrijk en kritisch. Verder is gevonden,· dat een verlengde verwarming ‘of een hoge temperatuur de dehydratering tot γ-trimethylamino-crotonzuur tengevolge heeft.

Bovendien is de verbinding die verkregen wordt door de werk-5 wijze volgens de uitvinding nogal labiel en wordt in zuur medium gemakkelijk gehydrolyseerd, zodat de afscheiding ervan uit het reactie-mengsel zeer kritisch is. Gebleken is dat de afscheiding bij voorkeur onmiddellijk en zeer nauwkeurig uitgevoerd moet worden. Aan de andere kant vereisen ook de werkwijzen die in de literatuur bekend zijn bij-10 zondere nauwkeurigheid.

Bij voorkeur wordt de werkwijze voor het bereiden van acetyl-dicarnitine-dichloride volgens de uitvinding, uitgevoerd door uit te gaan van een mengsel van acetylcarnitine-chloride en vers gedestilleerd thionylchloride in een moleculaire verhouding van 1:1,5.

15 Men laat het mengsel onder roeren gedurende 0,5-2 uur bij kamertemperatuur staan. Aan het aldus verkregen acylchloride van ace-tylcarnitine, opgelost in methyleenchloride, wordt een equivalente hoeveelheid carnitine-chloride toegevoegd en men laat het staan gedurende een periode van 18-36 uur bij 38-42°C. Het aldus verkregen 20 ruwe produkt wordt afgescheiden en op bekendé wijze gezuiverd.

Acute toxiciteit: Acetyldicarnitine-dichloride volgens de uitvinding is praktisch een niet-toxische verbinding.

Gevonden is dat de LD^q bij orale toediening hoger is dan 20 g/kg (lichaamsgewicht) in muizen en hoger dan 15 g/kg bij ratten.

25 Bij intraveneuze toediening is de LD^ groter dan 0,75 g/kg in muizen, hoger dan 1 g/kg in ratten en hoger dan 2,5 g/kg bij honden. Farmacodynamica

Bij orale toediening van acetyldicarnitine-dichloride met een dosis van 100 mg/kg (lichaamsgewicht) bij muizen en seniele ratten 30 (ongeveer 20 maanden uit) werd een toename van de nieuwsgierigheid en reactiviteit waargenomen, evenals een verbetering in de motorieke coördinatie.

Op basis van de farmacologische proeven die uitgevoerd zijn teneinde de farmacokinetische karakteristieken van het produkt volgens 35 de uitvinding vast te stellen eh teneinde het metabolisme ervan te bestuderen, is gevonden dat acetyldicarnitine-dichloride splitst in het organisme in L-acetyl-carnitine en L-carnitine.

i i i 2 0 / Ö -3-

Bijgevolg vertoont de verbinding volgens de onderhavige uitvinding, in aanvulling op de farmacologische eigenschappen van L-carnitine, die zoals bekend aan de deskundigen, het metabolisme activeert en de afscheiding van stofwisselingsprodukten stimuleert met een anabolische en 5 antianorexische werking, een aantal originelen en onverwachte.eigenschappen.

Meer in het bijzonder is de verbinding volgens de uitvinding bijzonder actief bg de behandeling van de seniéLe en pre-seniele cerebrale involutiesyndromen van primaire en secundaire etiology (vasculopaties) en in gevallen van veranderingen in het geheugen en aandacht bij de oucfere mens. 10 Bovendien is de verbinding volgens de onderhavige uitvinding actief bij de therapie van cardiopahies, zoals bijvoorbeeld acute en chronische myocardische ischemia, angina pectoris, latente en acute hartdoorbloeding (cardiac insufficiency) en arhytmias.

Verder bezit L-acetyldicarnitine ook een cardioprotectief effect 15 tegen hartbeschadigingen die veroorzaakt worden door het gebruik van anti-tumormiddelen op basis van anthracyclines. Bovendien heeft het op grond van de zeer gunstige farmacokinetiek een betere bio-beschikbaarheid, hetgeen resulteert in een beter effect vergeleken met andere beschikbare geneesmiddelen.

20 Mee omvat door de onderhavige uitvinding worden de farmaceu tische samenstellingen die acetyldicarnitine-dichloride bevatten.

De farmaceutische samenstellingen, die toegediend kunnen worden langs orale of parenterale weg, zijn actieve therapeutische middelen voor de behandeling van de seniele en pre-seniele cerebrale involutiesyndromen 25 van primaire of secundaire etiologie, voor de behandeling van verandering van geheugen en aandacht bij oudere patiënten, evenals bij vasculaire ziekten. De farmaceutische samenstellingen omvatten een therapeutisch actieve hoeveelheid acetyldicarnitine-dichloride en een farmaceutisch aanvaardbare drager en/of verdunningsmiddel voor orale of intramuscu-30 laire toediening. De gesuggereerde hoeveelheid acetyldicarnitine-dichloride voor de mens ligt tussen 0,5 en 2,0 g pro die.

De navolgende niet-beperkende voorbeelden illustreren de uitvinding. VOORBEELD I

3ereiding van L-acetylcarnitine-chloride 35 Volgens de werkwijze beschreven in de literatuur (Ziegler et al.

J. Org. Chem., 1967, pag. 3989), werd aan 50 ml azijnzuur 8 g acetyl-chloride toegevoegd en onder roeren gedurende 3 uur op 80°C gehouden.

Jïa toevoeging van 9,9 g camitine, liet men het reactiemengsel geduren-$ JZ *: 0 % - V k’.‘ ^ * * -4- de een uur onder roeren bij 80°C staan. Aan een erg dikke vloeistof die verkregen was door middel van vacuumdestillatie werd vervolgens 40 ml kokend isopropanol toegevoegd.

Het reactiemengsel werd gefiltreerd teneinde het niet-gerea-5 geerde carnitine te verwijderen en het produkt van de aanhef sloeg langzaam neer onder toevoeging van 50 ml acêton. Een witte kristallijne vaste stof werd verkregen. Opbrengst 98%, smeltpunt 180-182°C. Acetyldicarnitine-dichloride 0,15 mol vers gedestilleerd thionylchloride werd toegevoegd 10 aan 0,1 mol L-acetylcarnitine-chloride.

Men liet het mengsel onder roeren gedurende ongeveer 1 uur bij kamertemperatuur staan.

Na verwijdering van de overmaat thionylchloride door destillatie onder vermindere druk, werd de corresponderende acylchloride 15 verkregen als een witte sponsachtige vaste stof, welke gemakkelijk gehydrolyseerd kan worden aan de lucht.

Het aldus verkregen acylchloride werd opgelost in 30 ml water-vrij methyleenchloride waaraan vervolgens 0,105 mol L-carnitinechloride toegevoegd werd. Het verkregen mengsel liet men onder roeren gedurende 20 24 uur bij 40°C staan. De reactie werd gevolgd door middel van dunne- laagchromatografie tot aan het moment dat L-acetylcarnitine-acylchloride volledig verdween.

Na verwijdering van het oplosmiddel door verdamping onder verminderde druk, werd het ruwe produkt een groot aantal malen gewas-25 sen met kleine hoeveelheden methyleenchloride.

De witte, sponsachtige, zeer hygroscopische vaste stof die aldus verkregen was, werd opgelost in de minimaal benodigde hoeveelheid isopropanol (ongeveer 150 ml), en vervolgens gefiltreerd teneinde het niet-gereageerde camitine en acetylcarnitine te verwijderen.

30 Uit het filtraat werd het produkt neergeslagen door toevoe ging van aceton (300 ml), in de vorm van witte, zeer hygroscopische vaste stof die een aantal malen gewassen werd met kleine hoeveelheden acetonitrile (ongeveer 20 ml), teneinde ieder spoor van esters te verwijderen.

35 De verbinding volgens de aanhef werd verkregen (opbrengst 90%) : i i ^ H.

j j J ' -5- IR (DMSO) max 1740, 1715 cm 1 IR (KBr) max 3550,* 2995, 2950, 2900, 1730 cm”1 MS (field desorptie) 347, 305, 287, 204, 162 m/e 1H-NMR (200 MHz, DMSO-dg, 22 °C) 5 2,02 (s, 3H, COCH ) ^ f 2.7- 2,8 (m, 4H, CH-CH -COO-CH-CH -COOH) »42

OCOCH

+ 3,20 (s, 18H, 2 X N (CH ) + J J ' +

3.8- 4,1 (m, 4H, N -CH^CH-CB^COOCH-CH^N

10 ococh3 ococh3 5,43 (m, 2H, -OI-CH2-COO-gi-CH2COOH)

VOORBEELD II

Acetyldicarnitine-dichloride 15 19,7 g (0,1 mol) camitine-chloride en 35,7 g (0,3 mol) thio- nylchloride liet men in een kolf, onder roeren gedurende ongeveer 8 uur bij 30°C staan.

De overmaat thionylchloride werd onder verminderde druk verwijderd. Na toevoeging van 10 ml water werd het reactiemengsel droog- 20 gedampt.

Het ruwe produkt werd opgenomen in hete isopropylalkohol, gefiltreerd en na verwijdering van het ongereageerde carnitine en γ-trimethylamino-crotonzuur, indien aanwezig, liet men het filtraat kristalliseren.

25 Het precipitaat dat aldus verkregen was, werd vervolgens op gelost in 10,2 g (0,1 mol) azijnzuuranhydride en men liet de oplossing onder roeren gedurende ongeveer 12 uur bij 40°C staan.

De overmaat azijnzuuranhydride en azijnzuur werd verwijderd door destillatie onder verminderde druk op een waterbad (40°C).

30 Het viskeuze residu werd in hete isopropylalkohol opgelost en uit het reactiemengsel werd de verbinding volgens de titel afgescheiden op bekende wijze in de vorm van een hygroscopische witte vaste stof.

Λ - -Λ -Λ ** *7 T

v L D / » V * ^ -6-

VOORBEELD III

Bereiding van een injecteerbare farmaceutische samenstelling

De bereiding wordt uitgevoerd volgens de bekende werkwijzen die op zich bekend zijn aan de deskundigen.

5 De voorkeurssamenstelling van een injecteerbare vorm is: acetyldicarnitine-dichloride 500 mg glycine 750 mg gedestilleerd water 5 ml

VOORBEELD IV

10 Bereiding van een orale farmaceutiche samenstelling

De bereiding wordt uitgevoerd onder toepassing van de bekende werkwijzen, die op zich bekend zijn voor de deskundige.

De voorkeurssamenstelling van een oraal toedienbare vorm (flesje van ongeveer 15 ml) is: 15 acetyldicarnitine-dichloride 1 g 70% waterige oplossing van sorbitol 5 g methyl p-hydroxybenzoaat 0,010 g abrikoze-extract 0,015 g sinaasappel-extract 0,025 g 20 gedestilleerd water tot 10 ml.

S* n 5 5 7 ? ^ J - 3 ^ - · '

Claims (4)

1. Acetyldicarnitine-dichloride met de algemene formule van het formuleblad.

2. Therapeutische samenstelling voor de behandeling van de seniele en pre-seniele cerebrale involutiesyndromen van primaire of 5 secundaire etiologie, van de verandering van geheugen en aandacht bij oudere patiënten, evenals van vasculaire ziekten en van hartbeschadi-gingen veroorzaakt door antitumormiddelen op basis van anthracyclines, omvattende een effectieve hoeveelheid van de verbinding volgens conclusie 1 en een farmaceutisch aanvaardbare drager en/of verdunnings-♦ 10 middel voor orale of parenterale toediening.

3. Therapeutische samenstelling volgens conclusie 2, waarin de effectieve hoeveelheid acetyldicarnitine-dichloride ligt tussen 0,5 en 2,0 g pro die.

4. Werkwijze voor de bereiding van acetyldicarnitine-dichloride 15 met de formule van het formuleblad, met het kenmerk, dat men een mengsel van een acetylcamitine-chloride en vers gedestilleerd thionyl-chloride, in de moleculaire verhouding van 1:1,5, onder roeren gedurende een periode van 0,5-2 uur laat staan bij kamertemperatuur, en na verwijdering van de overmaat thionylchloride men het verkregen acyl- 20 chloride oplost in methyleendichloride, waaraan een equivalente hoeveelheid van camitinechloride toegevoegd wordt en dat men het verkregen reactiemengsel gedurende een periode van 18-36 uur bij een temperatuur van 38-42°C houdt, waarbij men het ruwe reactieprodukt verkrijgt dat opgelost wordt in hete isopropylalkohol, waarna het zuivere acetyl-25 dicarnitine-dichloride verkregen wordt middels kristallisatie. 350 2 57 8