PT100076A - Utilizacao de derivados de pirimido-benzotiazina no tratamento de doencas - Google Patents

Description

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Este invento relaciona-se com novas utilizações para alguns derivados de pirimido-benzotiazinas e para seus sais farmaceuticamente aceitáveis no tratamento ou no alívio de doenças inflamatórias, alErgias e doenças cardiovasculares, num mamífero. Este invento também se relaciona com composições farmacêuticas que compreendem alguns derivados de pirimido-benzotiazinas ou um seu sal farmaceuticamente aceitável, composições essas que são úteis no tratamento ou no alívio de doenças inflamatórias, alergias e doenças cardiovasculares, num mamífero.

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0 ácido araquidónico é conhecido como sendo o precursor biológico de vários grupos de metabolitos endogenosos, prostaglan-dinas incluindo prostaciclinas, tromboxanos e leucotrienos. 0 primeiro passo do metabolismo do ácido araquidónico é a libertação do ácido araquidónico e de ácidos gordos insaturados relacionados com a membrana de fosfolípidos por via da acção da fosfoli-pase A2.

Os caminhos metabólicos dessa libertação do ácido araquidónico consistem de um caminho através do qual o ácido araquidónico é convertido em endoperóxido (PGG2) por ciclo-oxige-nase e um caminho através do qual o ácido araquidónico é convertido em ácido 5-hidroxiperoxi-eicosatetra-enóico (5-HPETE) por lipogenase. 0 PGG2 é ainda convertido em prostaciclina (PGI2), PGF2, PGD2, TXA2 e TXB2 através de três caminhos metabólicos diferentes. Por outro lado, o 5-HPETE é convertido em leucotrie-no.

As substâncias produzidas através desses caminhos metabólicos têm vários efeitos fisiológicos. Por exemplo, as protaglandinas (PGs) exibem uma larga variedade de efeitos fisiológicos como a estimulação de secreção da renina, a regulação da libertação de FFA, a vaso-contracção, a vaso-dilatação, a 4 - r

transmissão nervosa, e outros. É através dessses PGs que normalmente exibem estes efeitos por participação no aumento ou na diminuição da concentração intracelular do ciclo de AMP. É do conhecimento geral que os tromboxanos, que são sintetizados em plaquêtas, causam vaso-contracção e aglumeração de plaquetas. Além disso, é sabido que os leucotrienos servem como um meio de reacção alérgica e inflamatória, e que eles são libertados quando um alergeno específico liga-se a um anticorpo de imunoglobulina E (IgE) nas superfícies da glande das células, por exemplo. É também do conhecimento geral que os leucotrienos causam contrac-ção bronquial, contracção arteriolar e permeabilidade vascular acelerada, e leva neutrófilos e eosinófilos ao local da inflamação.

Estas variações fisiológicas patológicas em que os leucotrienos participam são observadas em pacientes com doenças inflamatórias que incluem artrites rematóides crónicas, gota, lesão de reperfusão isquémia, psoriases e doença do intestino inflamado. Por exemplo, nos fluídos articulares dos pacientes com artrites rematóides, leucotrienos de níveis mais altos do que o nível normal são detectados e complexos imunes que consistem em IgG e factores reumatóides, e esferas multinucleares que retiraram grandes quantidades de complexos imunes, são observados.

Medicação, substituição de plasma, fisoterapia e terapia silúrgica são métodos conhecidos para o tratamento de artrites reumatóides e adrenocorticosteróides e agentes anti-in-flamatórios não esteroidais como indometacina, são drogas preferidas para a medicação devido à sua acção rápida.

Contudo, esteróides não devem ser usados tanto quanto possível, devido aos seus efeitos segundários e à dificuldade existente na sua separação e quando se utiliza um esteróide é ί

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consideravelmente melhor usá-lo durante um período muito pequeno de tempo ou localmente através de injecção. Isto é assim, porque um agente anti-inflamatório esteroidal, como dexametasona, liga-se ao receptor de protéina no citoplasma e inibe o efeito da fosfolipase Α2· A inibição da fosfolipase A2 resulta na libetação do ácido araquidónico a partir da membrana de fosfolípido ficando inibida e a terapia resulta na inibição da produção de produtos de ciclo-oxigenase (PGs e TXs) e dos produtos de lipoxigenase (LTs), os produtos metabólicos do ácido araquidónico. Por outro lado, agentes anti-inflamatõrios não esteroidais, que inibem a produção de endoperóxido do ácido araquidónico por inibição do efeito de ciclo-oxigenase, consequentemente inibem a produção de prostaglandina e de tromboxanos idênticos aos agentes anti-inflamatõrios esteroidais.

No homem, acredita-se que a inibição do metabolismo do ácido araquidónico torna instável a homeostease do ambiente interno conseguido pela prostaglandina, possivelmente contribuindo em efeitos laterais causados por administração de adrenocor-tiocosteróides ou agentes anti-inflamatórios não esteroidais.

Devido às razões anteriores, tem sido convenientemente desejado o desenvolvimento de compostos que especificamente inibem a produção de leucotrienos sem a inibição da produção de prostagladinas e de tromboxanos.

Recentemente vários artigos de revista sobre inibido-res de lipoxigenase tem sido referidos. Ver H. Masamune e L. S. Melvin, Sr., em: Annual Reports in Medicinal Chemistry 24 (1989) pp. 71 - 80 (Academic); e B. J. Fitzsimmons e J. Rokach em : Leukotrienes e Lipoxygenases (1989) pp. 427 - 502 (Elsevier). 6 - i

Contudo, acredita-se que a gama clínica das aplicações para os referidos inibidores de lipoxigenase seja limitada. É por conseguinte desejável desenvolver novos inibidores da lipoxigenase.

Compostos derivados de pirimido-benzotiazina de fõrmu-

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em que R e R são cada um, independentemente do outro, hidrogénio ou metilo, são conhecidos como análogos dos componentes químicos principais de flavina, uma coenzima significativa num corpo vivo. Um método sintético para a preparação do referidos compostos derivados de pirimido-benzotiazina foi estabelecido e usado. Contudo, até ao seu invento, não era conhecido que esses compostos derivados de pirimido-benzotiazina inibem a acção da lipoxigenase e são úteis no tratamento ou no alívio de doenças inflamatórias, alérgias e doenças cardiovasculares, num mamífero. O presente invento relaciona-se com as novas utilizações dos compostos de fórmulas 7

e de seus sais farmaceuticamente acèitáveis, em que R e R são ► cada um, independentemente do outro, hidrogénio e metilo, para o tratamento ou o alívio de doenças inflamatórias, alergias e doenças cardiovasculares, num mamífero. Compostos preferidos são

aqueles de fórmula (I) , em que R e R são cada um hidrogénio; R e R são cada um metilo ou R é metilo e R é hidrogénio. Também preferido são os compostos de fórmula (II) em que R1 é hidrogénio ou metilo. Particularmente preferido é o composto de fórmula (II) 1 em que R e metilo.

0 presente invento também se relaciona com composições farmacêuticas para o tratamento ou o alívio de doenças inflamatórias, alérgias ou doenças cardiovasculares, num mamífero, cujas composições compreendem uma quantidade eficaz de um composto de fórmulas (I) ou (II) , como definido acima, ou de um seu sal farmamceuticamente aceitável e um diluente ou suporte farmaceuti-camente aceitável. 0 termo "sal farmaceuticamente aceitável" como usado aqui, significa um sal de catião não tóxico incluindo aquele de metais alcalino terrosos como sais de sódio, lítio, cálcio e magnésio, e sais de bases de catiões orgânicos de amónio e de aminas, ou sais de ácidos não tóxicos, por exemplo, o cloreto, δ brometo, sulfato ou bissulfato, fosfato ou fosfato ácido, acetato, citrato, fumarato, gluconato, lactato, maleato, succinato, tartarato, metanosulfonato, benzenosulfonato, toluenosulfonato, e seus sais de formato.

Os compostos de fórmulas (I) e (II), acima, podem ser preparados através de qualquer um número dos métodos sintéticos.

Um método preferido está indicado no Esquema A e descrito a . i 2 . seguir, em que R e R sao como descritos acima.

ESQUEMA A

R2 (IV)

Br2/NaHC03

0

R2 (III)

R2=H

Oxidante 0

De acordo com o método sintético indicado no Esquema A, anterior, bromo é adicionado gota a gota, a uma solução ou 9 suspensão gelada de um derivado de pirimidino-2,4(1H,3H)-diona de fórmula (III) em água, até que a solução ou a suspensão fique colorida de amarelo claro. Os derivados de pirimidino-2,4(lH,3H)--diona de fórmula (III) são preparados, por exemplo, pelos métodos descritos em Heterocvclic Compounds 16. The pvrimidine supplement II. D. J. Browm, An Interscience Publication, John Willy & Sons, New York, 1985, Quadro LVIII, página 728. A solução ou suspensão amarelo claro resultante é cuidadosamente adicionada a uma solução de NaHCC>3 aquosa saturada gelada. A resultante mistura reaccional é refluxada, o solvente é removido e o resíduo é recristalizado a partir de solvente apropriado ou cromatografado sobre sílica gel, para originar um derivado de 5-hidroxipirimidino-2,4(1H,3H)-diona de fórmula (IV).

Depois, a uma solução ou suspensão de um derivado de 5-hidroxipirimidino-2,4(1H,3H)-diona de fórmula (IV) num solvente inerte à reacção, é adicionado N-bromosuccinimida em porções, à temperatura ambiente. Um solvente preferido é etanol. A mistura reaccional é agitada até que o derivado de fórmula (IV) desapareça. Depois, um derivado de 2-aminobenzenotiol de fórmula (V) é adicionado e a mistura é aquecida ao refluxo. Alguns derivados de 2-aminobenzotiol de fórmula (V) estão comercialmente disponíveis e, ainda, os derivados de fórmula (V) podem ser preparados a partir de 2-aminobenzotiazoles correspondentes, por hidrólise, como descrito por Mital, R. L., et al., J. Chem. Soc. (c), 2148 (1969). Quando um precipitado resulta depois do refluxo da mistura reaccional, o precipitado é recuperado para originar um derivado de l,5-di-hidro-2H-pirimido[4,5-b][l,4]benzotiazino-2,4-(3H)-diona de fórmula (I). Quando nenhum precipitado é obtido depois do refluxo, o derivado de fórmula (I) é obtido por separação cromatográfica em sílica gel. 0 método anterior para a reacção de derivados de fórmula (IV) com derivados de fórmula (V) para originar derivados de fórmula (I) é análogo ao método descrito por Sako, M., et al., Chem. Pharm. Buli., 32, 2474 (1984).

Quando derivados de fórmula (II) são desejados, uma solução ou suspensão de um derivado de 1,5-di-hidro-2H-pirimido-

. . . 2 [4,5-b][1,4]benzotiazino-2,4(3H) -diona de fórmula (I), em que R é hidrogénio em acetonitrilo é preparado. A esta solução ou suspensão à temperatura ambiente é adicionado, gota a gota, um oxidante como dietilazocarboxilato, 1,4-benzoquinona ou 2,3-di-cloro-5,6-diciano-l,4-benzoquinona. Em alternativa, oxigénio pode ser usado como o oxidante. Um oxidante preferido é dietilazodi-carboxilato. A mistura reaccional é agitada. Quando um precipitado resulta, o precipitado é recuperado e lavado com éter de dietilo, para originar um derivado 2H-pirimido[4,5-b][l,4]benzo-tiazino-2,4(3H)-diona de fórmula (II). Quando nenhum precipitado é obtido depois de oxidação, o solvente é removido da mistura reaccional, e o resíduo ê triturado com éter de dietilo e filtrado, para originar um composto de fórmula (II).

Os sais farmaceuticamente aceitáveis dos compostos do presente invento são rapidamente preparados através do contacto dos referidos compostos com uma quantidade estequiométrica de, no caso de catião não tóxico, um hidróxido metálico ou alcóxido apropriado ou amina numa solução aquosa ou num solvente orgânico adequado; ou, no caso de um sal de ácido não tóxico, um ácido orgânico ou mineral apropriado, numa solução aquosa ou num solvente orgânico. O sal respectivo pode depois ser obtido por precipitação ou por evaporação do solvente.

Os compostos de fórmulas (I) e (II) deste invento podem mostrar inibição da lipoxigenase de acordo com vários métodos de teste. Estes métodos incluem o seguinte: CPR (células residentes na Cavidade Peritoneal em Ratos) ensaio de acordo com métodos descritos em Jap. Inflammation 7: 145 - 150 (1987), "Synthesis of leukotrienes by peritoneal macrofhagos"; FAP (Factor de Activação de Palquêtas) ensaio de letargia de acordo com os métodos descritos em Prostaglandisis 30m : 545 - 551 (1985) ; e y-EPR (Edema no Pé em Ratos induzido por levedura) ensaio de acordo com os métodos descritos em Biochem. Pharmacol. 36: 547 (1987).

Como um resultado do ensaio de CPR, alguns compostos preferidos originaram valores CI5Q baixos, na gama de 1,4 a 5,3 μΜ como indicado no Quadro seguinte. O termo "CI^" aqui simboliza concentração de inibição a 50 % da actividade da lipoxigenase do composto testado. 12

QUADRO | Composto do 1 | CPR —1-r | Sobrevivência de | inibição de | | Exemplo No. |CI (μΜ)| letargia de FAP | edema de | 1 | (%) Dose de | y-EPR (%) | 1 | 50 mg/kg | Dose de 60 | 1 J_ 1 1 _L mg/kg | 5,3 56 1,9 30 1,4 69 69

No ensaio de letargia de FAP, os compostos do Exemplo 5, como indicado no Quadro anterior, originaram uma percentagem de sobrevivência elevada (69 %). O termo "percentagem de sobrevivência" aqui simboliza a eficácia inibitória para a morte em choque em ratos, através de metabolitos de lipoxigenase activada por dosagem de FAP.

Além disso, no ensaio de y-EPR, o compostos do Exemplo 5, como indicado no Quadro anterior, originaram uma percentagem de edema elevada (69 %). O termo "percentagem inibitória de edema" aqui simboliza a eficácia inibitória de intumescência do edema inflamatório no pé do rato, induzido por injecção de uma suspensão de levedura. A toxidade aguda do composto do Exemplo 5 foi investigada 7 horas depois de administração oral de 600 mg/kg em ratos ICR machos (Charles River Japan Inc., 5 semanas de idade, média do peso corporal 28 g). Consequentemente, um nível de dosagem de 600 mg/kg, um nível dez vezes superior ao valor de DEgQ no ensaio de letargia de FAP (51 mg/kg), não mostrou símptomas tóxicos agudos. A capacidade dos compostos do presente invento para a inibição do enzima de lipoxigenase torna-os úteis para o controle de símptomas induzidos por metabolitos endogenosos obtidos a partir do ácido araquidónico, num sujeito mamífero. Os compostos, por conseguinte, são valiosos na prevenção e tratamento desses estados de doença, em que a acumulação de metabolitos do ácido araquidónico ê o factor causador de, e.g., asma bronqual alérgica, lesões na pele, artrite rematõide, osteroartrite e tromboses.

Assim, os compostos do presente invento, e seus sais farmaceuticamente aceitáveis são de uso particular no tratamento ou no alívio de lesões inflamatórias, alergias e lesões cardiovasculares num sujeito humano, assim como na inibição do enzima lipoxigenase.

Para o tratamento das várias condições descritas acima, os compostos deste invento e seus sais farmaceuticamente aceitáveis podem ser administrados a um sujeito humano sozinho, ou, preferencialmente, em combinação com suportes ou diluentes farmaceuticamente aceitáveis numa composição farmacêutica de acordo com a prãctica farmacêutica padrão. Um composto deste invento pode ser administrado através de um série de vias convencionais de adminstração incluindo a administração parenteral e oral e por inalação. Quando os compostos são administrados oralmente, a gama de dosagem estará entre cerca de 0,1 a cerca de 20 mg/kg do peso corporal do sujeito a ser tratado por dia, preferencialmente desde cerca de 0,1 a 5,0 mg/kg por dia numa dose simples ou dividida. Se a administração parenteral for 14 - desejada, então uma dose eficaz será desde 0,1 a 1,0 mg/kg de peso corporal do sujeito a ser tratado, por dia. Em alguns casos pode ser necessário o uso de dosagens fora desses limites, visto que a dosagem necessariamente variará de acordo com a idade, peso e com a resposta do paciente individual, assim como com a gravidade dos símptomas do paciente e com da potência do composto particular a ser administrado.

Para administração oral, os compostos do invento e seus sais farmaceuticamente aceitáveis podem ser administrados, por exemplo, na forma de comprimidos, pós, pastilhas, xaropes ou cápsulas, ou como uma solução ou suspensão aquosas. No caso de comprimidos para utilização oral, suportes que são normalmenbte usados incluem lactose e amido de milho. Ainda, agentes de lubrificação, como estearato de magnésio, são normalmente adicionados. No caso de cápsulas, diluentes úteis são lactose e amido de milho seco. Quando suspensões aquosas são pretendidas para utilização oral, o ingrediente activo é combinado com agentes de emulsão e de suspensão. Se desejado, alguns agentes adoçantes e/ou de gosto podem ser adicionados. Para utilização intramuscular, intraperitoneal, subcutânea ou intravenosa, uma solução esterilizada do ingrediente activo é preparado, e o pH das soluções devem ser adequadamente ajustadas e tamponizadas. Para utilização intravenosa, a concentração total dos solutos deve ser controlada de modo a tornar a preparação isotónica. O presente invento é ilustrado pelos Exemplos seguintes. Contudo, deve ser entendido que o invento não está limitado aos detalhes específicos destes exemplos. Os espectros de ressonância magnética nuclear (RMN) foram medidos a 270 MHz ou de outra forma indicado e as posições dos picos estão expressos em partes por milhão (PPM) calibrado para o tetrametilsilano. As 15

-X - formas dos picos estão indicados da seguinte forma; s, singuleto; d, dubleto; t, tripleto; q, quarteto; m, multipleto; larg, largo. EXEMPLO 1 1.5-Di-hidro-2H-PÍrimido Γ4.5-blΓ1,41benzotiazino-2.4- (3H)-diona

A uma solução de 5-hidroxi-pirimidino-2,4(1H,3H)-diona comercialmente disponível (1,025 g) em 60 ml de etanol, foi adicionado 1,566 g de N-bromosuccinimida em porções, à temperatura ambiente. A mistura reaccional foi agitada durante 30 minutos. Depois, 1,502 g de 2-amino-benzenotiol comercialmente disponível foi adicionado à reacção e a mistura foi aquecida ao refluxo, durante uma hora. Depois de arrefecimento, o precipitado foi recuperado, para originar l,5-di-hidro-2H-pirimido[4,5-b][1,4]-benzotiazino-2,4(3H)-diona (1,44 g; 77 % de rendimento).

p.f.: >300°C RMN: (DMSO-dg) S : 11,28 (1H, s); 11,02 (1H, s) ; 7,52 (1H, s); 6,91 - 6,98 (3H, m); 6,75 (1H, m); 3,29 (3H, s) . ^ EXEMPLO 2

J 1.5-Di-hidro-3-metil-2H-pirimido Γ 4.5-blΓ1,41benzotiazino-2 ,4(3H^-diona -- Empregando o procedimento do Exemplo 1 com 5-hidroxi-3- -metilpirimidino-2,4(1H,3H)-diona e 2-amino-benzenotiol, originou o composto em epígrafe.

>300°C p.f.: 16

RMN: (DMSO-dg) δ : 11,35 (1H, s); 7,56 (1H, s); 6,92 - 7,00 (3H, m); 6,74 (1H, m); 3,14 (3H, s). EXEMPLO 3 1.5-Di-hidro-1.3-dimetil-2hH-pirimidof4.5-bln.4~lbenzo-tiazino-2.4(3H)-diona

Empregando o procedimento do Exemplo 1 com 5-hidroxi--l,3-dimetilpirimidino-2,4(lH,3H)-diona e 2-amino-benzenotiol, originou o composto em epígrafe. p.f.: 227°C (dec.) EXEMPLO 4 2H-Pirimido[4.5-bl Γ1.41 -benzotiazino-2,4(3H)-diona

Uma solução de 2,30 g de 1,5-di-hidro-2H-pirimido[4,5--b][1,4]benzotiazino-2,4(3H)-diona, preparado como descrito no Exemplo 1, em 250 ml de acetonitrilo foi oxidado com dietilazodi-carboxilato, para originar o composto em epígrafe (1,961 g; 86 % de rendimento). p.f.: 209°C (dec.) RMN: (DMSO-dg) S : 11,72 (1H, S); 8,13 (1H, dd, 8 Hz, 1,5 Hz); 7,97 (1H, dd, 8 Hz, 1,5 Hz); 7,81 (1H, dt, 1,5 HZ, 8 Hz); 7,73 (1H, dt, 1,5 Hz, 8 HZ) ,* 3,33 (3H, S) . EXEMPLO 5 3-Metil-2H-PÍrimidor4,5-bl ri,41benzotiazino-2,4f3H^- -diona

Empregando o procedimento do Exemplo 4 com o composto produzido de acordo com o Exemplo 2, originou o composto em epígrafe. p.f.: 270°C (dec.) RMN: (DMSO-dg) í : 8,17 (1H, d, 8Hz); 8,00 (1H, dd, 1,4 Hz, 8 HZ); 7,73 - 7,85 (2H, m) ; 3,26 (3H, S).

Lisboa, 30 de Janeiro de 1992

J. PEREIRA DA CRUZ

Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA V1CTOR CORDON, 10-A 3.» 1200 LISBOA

Claims (2)

1. REIVINDICAÇÕES ia. - Método para o tratamento ou alivio de doenças inflamatórias num mamífero, caracterizado por compreender a administração, ao referido mamífero, de uma quantidade eficaz de um composto de fórmula

   1 2 ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável, em que R e R são cada um, independentemente do outro, hidrogénio ou metilo. 2ã. - Método para o tratamento ou alívio de uma alergia num mamífero, caracterizado por compreender a administração, ao referido mamífero, de uma quantidade eficaz de um composto de fórmula I

   1 9 _ ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável, em que R e R sao cada um, independentemente do outro, hidrogénio ou metilo. 3â. - Método para o tratamento ou alívio de doenças > cardiovasculares num mamífero, caracterizado por compreender a administração, ao referido mamífero, de uma quantidade eficaz de um composto de fórmula

   ou de um cada um, 1 2 seu sal farmaceuticamente aceitável, em que R e R são independentemente do outro, hidrogénio ou metilo. 4â. - Método de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado por o composto de fórmula (I) ou um seu sal farmaceuticamente aceitável ser administrado. I 4 • <>
2. 53. - Método de acordo com as reivindicações l, 2 ou 3, caracterizado por um composto de fórmula (II) ou um seu sal farmaceuticamente aceitável ser administrado. 6a. - Método de acordo com a reivindicação 4, caracte- • 12 . .12 rizado por R e R serem cada um hidrogénio ou R e R serem cada um metilo. caracte- 7a. rizado por R^ - Método de acordo com a reivindicação 4, o ser metilo e R ser hidrogénio.

   8 a. rizado por R 1 - Método de acordo com a reivindicação 5, ser hidrogénio. caracte- 9». rizado por R 1 - Método de acordo com a reivindicação 5, ser metilo. caracte- Lisboa, 30 de Janeiro de 1991

   J. PEREIRA DA CRUZ Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR COROON, 10-A 3.“ 1200 LISBOA