PT95381B

PT95381B - Processo para a preparacao de hexapeptidos com accao sobre o sistema nervoso central nomeadamente com actividade antiamnesica e de composicoes farmaceuticas que os contem

Info

Publication number: PT95381B
Application number: PT95381A
Authority: PT
Inventors: Georg Jaeger; Hermann Josef Gerhards; Franz Hock
Original assignee: Hoechst Ag
Priority date: 1989-09-23
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1997-07-31
Also published as: AU6306490A; IE903420A1; EP0424670B1; JPH03120295A; IE66529B1; EP0424670A1; ES2070229T3; CA2025941A1; DE3931788A1; ATE118786T1; DK0424670T3; DE59008515D1; GR3015492T3; AU628653B2; PT95381A

Description

DESCRIÇÃO

Os péptidos com actividade sobre o sistema ' nervoso central, especialmente com actividade anti-amnêsica ou j com actividade sobre o sistema colinérgico são jã conhecidos ι por meio da patente de Invenção Europeia EP-A 179 332.

p Os hexapéptidos nela descritos têm no entanto | o inconveniente de se transformarem ou decomporem facilmente?

i isto é, serem relativamente instáveis. Relativamente â sua utiί j lização como medicamentos, ê problemática a possibilidade de pre paração de composições galénicas e a sua possibilidade de conservação.

O objectivo da presente invenção ê, portanto, í proporcionar compostos com actividade anti-amnêsica que sejam estáveis e, portanto, manipuláveis sem problemas e com cuja uti• I .! lização se podem preparar medicamentos com uma maior possibili1' dade de conservação.

I

Este objectivo e surpreendentemente atingido por meio de hexapéptidos de fórmula geral I ^r1-A¹-A²-A³-A⁴-A⁵-A⁶-NH(CH_n) -NH_n2 n 2 na qual I

A¹ significa Met, D-Met, Met(O), D-Met(O), Met(O₂) ou D-Met(O₂); 2

A significa Glu, D-Glu, Ala ou piroglutamilo;

A significa His, Ala, Phe ou D-Lys;

A⁴ significa um radical de um alfa-aminoãcido alifãtico ou aromático neutro;

.

A significa D-Lys ou Lys;

Αθ significa Phe, N-metil-fenil-alanina, 4-alcoxi- em C^-C^-fenil-alanina ou ãcido l,2,3,4-tetra-hidro-isoquinolino-3-carboxílico;

r! significa benziloxi-carbonilo (Ζ), formilo, alcanoílo em C₂~

-C_r, (arilo em C-C. )-alacanoílo em C-C., (ciclo-alquilo em C_c6 6 lo 2 4 5

-C?) -alcanoílo em ^c-l“^C2' (alcanoílo em C₂~C^) -ômega-amino-n-alcanõílo em C^-C^ ou metil-sulfonil-ómega-amino-n-alcanoílo em ^C3~^C4 ' ^e n significa um número inteiro compreendido entre 4 e 10;

assim como os seus sais fisiologicamente aceitáveis.

i A* significa, de preferência, Met(O) ou Met(O,„) . ^h 2

A significa, de preferência, Glu ou Ala.

A significa, de preferência, His ou Ala.

A significa, de preferência, Ala, Vai, Leu, Ile, Met, Ser-ali quilo em C^-Cg > Thr-alquilo em C^-Cg,

Cys-alquilo em C^-Cg, Phe, Phg (C-fenil-glicina),

Tyr-alquilo em CL-C , em Ala, Vai, Leu, Ile, Phe, Tyr(Me) e Tyr ¹ ~ lo • ί (Et) são especialmente preferidos. Muito especialmente preferi• :

.; do ê Phe.

A significa, de preferência, D-Lys.

A^ significa, de preferência, Phe.

R¹ significa, de preferência, formilo ou alcanoílo em C^-C^.

São espeeialmente preferidos formilo, acetilo e propionilo.

I:

ι n significa, de preferência, um número inteiro compreendido enί tre 6 e 10, em que 8 é muito espeeialmente preferido.

I Um hexapêptido de fórmula geral I especialmen

I te preferido ê o composto da fórmula !j Ac-Met (O₂)-Glu-His-Phe-D-Lys-Phe-NH- (CH₂) g-NI^.

Os sais fi sio logicamente aceitáveis dos compos i. tos de fórmula geral I são, por exemplo, aqueles que se formam ÍI a partir dos grupos básicos, ou seja, espeeialmente do grupo a^!í mino, com ácidos inorgânicos. Esses ácidos são, por exemplo, ãí eido clorídrico, ácido sulfurico, ãcido fosfórico, ãcido acêtií co, ãcido cítrico, ãcido benzõico, ãcido maleico, ãcido fumãrico, ãcido tartárico e ãcido p-tolueno-sulfónico. O ãcido preferido ê o ãcido acético.

A invenção refere-se ainda a um processo para a preparação de compostos de fórmula geral I, que se caracteriza pelo facto de se condensar um fragmento com um grupo amino terminal N livre com um fragmento com um grupo carboxilo termií nal C livre, em que, nestes fragmentos, não participam na reacI ção grupos amino primários e secundários com grupos de protecj ção elimbãveis com ãcido do tipo de uretanos (como, por exemplo, j Boc) e grupos carboxilo com grupos de protecção elimináveis do í - t ~ jtipo de esteres (como, por exemplo, Bu ) que estão protegidos; j nos compostos assim obtidos se eliminarem em meio ãcido os gruI „ pos de protecção introduzidos para proteger os grupos amino ou carboxilo e, eventualmente, se transformarem os compostos assim obtidos nos seus sais fisiologicamente aceitáveis.

Os grupos de protecção do tipo de uretano e do ítipo de éster são descritos em Schtoder, Lubke, The Peptides, Vol

Nova Iorque, Londres, 1965, pagina 22 e seguintes e pãgina 52 *'e seguintes, assim como em A. Hubbuch, Kontakte Merck 3/79, pãgi nas 14-23.

Vantajosamente, realiza-se o processo de tal maneira que

a) se condensa um composto de fórmula geral II com um compos<* 3.

to de fórmula geral III

R¹-A¹-OH (lia)

H-A²-A³-A⁴-A⁵-A⁶-X (Illa)

b) se condensa um composto de fórmula geral Ilb com um composto de fórmula geral Illb

112 R -A -A -OH (Ilb) h-a³-a⁴-a⁵-a⁶-x (Illb)

c) se condensa um composto de fórmula geral IIc com um compostq de fórmula geral IIIc

112 3

R -A -A -A -OH (IIc) h-a⁴-a⁵-a⁶-x (IIIc)

d) se condensa um composto de fórmula geral Ild com um composto de fórmula geral Illd _nl ,1 ,2 ,3 ,4 _ΛττR -A -A —A -A —OH (Ild) h-a⁵-a⁶-x (Illd) ou

e) se condensa um composto de fórmula geral Ile com um compostq> de fórmula geral Ille

1 2 3 4 5

R -A -A -A -A -A -OH (He)

H-A “X (Ille)

12 nas quais os radicais R e A , A e A sao como se definiu acima e X significa um grupo de fórmula -NH(CH₂)_n~NH₂, muito embora os grupos de amina primários e secundários com excepção dos grupos N-terminais dos compostos de fórmulas gerais Illa, Illb, IIIc, Illd e Ille protegidos com grupos do tipo de uretano facilmente elimináveis em meio ácido e grupos carboxilo

- com excepção dos grupos C-terminais dos compostos de fórmulas lia, Ilb, IIc, Ild e Ile, protegidos com grupos de protecção do j tipo de éster elimináveis em meio ãcido e, em seguida, os com| postos obtidos de acordo com a), b), c), d) ou e) serem elimi¹ nados em meio ãcido dos grupos introduzidos para protecção do h

j grupo carboxilo e os compostos assim obtidos serem eventualmeni te transformados nos seus sais fisiologicamente aceitáveis. A reacção dos compostos de fórmula geral lia com compostos de fór mula geral Illa ê a preferida.

Os compostos de partida de fórmulas lia, Ilb, j IIc, Ild e Ile e Illa, Illb, IIIc, Illd e Ille são conhecidos ” ou podem obter-se de maneira conhecida, por exemplo, por conden ρ saçao dos fragmentos.

Na síntese dos péptidos de acordo com a presente invenção, como grupos de protecção N^alfa, prefere-se o ra íl : dical benziloxi-carbonilo ou o radical 9-fluorenil-metoxi-carI : bonilo e, como grupo de protecção do carboxilo, o radical t-butilo.

A condensação de acordo com o processo da pre sente invenção realiza-se segundo os métodos gerais dos pepti: dos, por exemplo, de acordo com o método do anidrido misto, pajs sando pelos ésteres activos, azidas, ou de acordo com o método ι da carbo-di-imida, especialmente com adição de substâncias que ! aceleram a reaeção e que evitam a racemização, por exemplo, 1p -hidroxi-benzotriazol, N-hidroxi-succinimida, 3-hidroxi-4-oxo' 3,4-di-hidro-l,2,3-benzotriazina, N-hidroxi-5-norborneno-2,3-dij carboximida e ainda com utilização de derivados aetivados do ΙΙ -hidroxi-benzotriazol ou anidridos de ãcidos fosfóricos, fosfοι ι nicos e fosfínicos.

Os dissolventes são dimetil-formamida, dimeti] -acetamida, triamida do ãcido hexametil-fosfõrico, N-metil-pirrc : lidona ou sulfóxido de dimetilo. Sempre que a solubilidade dos i

í componentes o permita, podem também empregar-se dissolventes co mo cloreto de metileno ou clorofórmio. Os métodos mencionados são descritos, por exemplo, em Meienhofer-Gross: The Peptides, • AcademicPress, Vol. I (1979).

Os compostos de acordo com a presente invenção, por causa das suas propriedades farmacológicas, são apropriados para o tratamento de perturbações cognitivas de diferen te génese, como, por exemplo, surgem na doença de Alzheimer ou na demência senil. A melhoria das funções cognitivas pelos compostos de acordo com a presente invenção (actividade nootrõpica) i foi ensaiada em experiências com animais como o rato, por meio j de um ensaio inibitório de evitação (passivo) (modelo através de fases) e em ratazanas, por meio do ensaio do labirinto radical (jardim com um labirinto radial de oito braços). Trata-se

I de ensaios normalizados descritos na literatura para o ensaio das funções de aprendizagem e de memória em experiências com ai' nimais (Evitação inibitória : J. Bures, 0. Buresova e J. Houston ¹ , em Techniques and Basic Experiments for the study of Brain and Behavior, Elsevier Scientific Publishers, Amesterdão, 1983 ii \ ; labirinto radial: U. Staubli, M. Baudry e G. Lynch, Behavioral í

i and Neural Biology 40, paginas 58 - 69 (1984)).

Correspondentemente ãs mencionadas indicações da literatura, designa-se uma substância como nootropicamente activa se ela, nos ensaios com animais, contrariar o aumento : provocado por escopolamina, electro-choque ou inibidores da síntese da proteína das proporções de erro neste ensaio ou possibi litam que eles desapareçam completamente.

¹ Os ensaios realizaram-se de acordo com o metoI.

i do de ensaio acima descrito. Como composto de comparação, serviu ί o conhecido nootrõpico 2-oxo-l-pirrolidinil-acetamida (piracetam). A nítida superioridade dos compostos de acordo com a presente invenção foi demonstrada pelo facto de a amnésia provoca¹ da pela escopolamina no ensaio da abstenção inibitória se anular ! com uma MED (dose efectiva mínima) de 0,3 - 1 micrograma/quilograma administrada por via subcutânea e no ensaio do labirinto í radial com uma MED igual a 10 microgramas/quilograma administra da subcutâneamente, enquanto o composto de comparação possui nestes ensaios uma MED de 500 - 1.000 mg/kg administrada por via oral.

* i No homem, os péptidos de acordo com a presente invenção actuam de maneira a esclarecer a disposição, antide s\

pressivamente e anxioliticamente. Eles aumentam a atenção em re lação ao ambiente, melhoram a capacidade de aprendizagem e da i memória, aetuam favoravelmente nos processos de reintegração so !; ciai e podem ser utilizados em todas as doenças, prejuízos do í cérebro põs-traumãticos e degenerativos gue estão ligados à di!^! minuição da função do metabolismo da acetil-colina central, por ι _Λ „ π exemplo, demencia suave e também formas precoces da demencia de ii Alzheimer, etc. Além disso, evitam a hiper-mocionalidade.

g A invenção refere-se também, portanto, a utih lização de compostos de fórmula geral I como agentes curativos, ^;; assim como às composições farmacêuticas que contêm estes compos i; tos.

i:

Num adulto de peso normal, a aplicação intranasal realiza-se, de preferência, com dosagens de 0,1 microgra, ma ate 1 miligrama por dose, sendo especialmente preferidas as quantidades de 1 a 500, em especial·, 5 a 200 microgramas por do se. Os fãrmacos de acordo com a presente invenção podem ser ad; ministrados atê seis vezes, de preferência, até três vezes por

Ί ii dia. Em muitos casos, ê suficiente a administração de apenas uma dose por dia. Os compostos de acordo com a presente invenção podem também ser administrados por via subcutânea com 0,001 a IC microgramas/quilograma, de preferência, 0,01 a 5 microgramas/ /quilograma, especialmente, 0,05 a 2 microgramas/quilograma. De ! pendendo da constituição, são mais ou menos reabsorvíveis por via oral. O intervalo das doses, no caso de administração por íi via oral, é comparativamente grande e fica compreendido entre j 0,1 e 50 mg por dia, com várias administrações.

I A dose individual preferida é, no caso de com , postos que actuem mais fortemente, compreendida entre 0,1 e 10 miligramas.

As composições farmacêuticas contêm uma quantidade aetiva de um ingrediente activo de formula geral I, conjuntamente com uma substância veicular inorgânica ou orgânica farmaceuticamente utilizável. A utilização pode realizar-se por j via intranasal, intravenosa, subcutânea ou oral.

Para uma forma de utilização oral, as substân cias activas sao misturadas com os aditivos correntes, tais como substâncias veiculares, agentes estabilizadores ou agentes diluentes e, utilizando métodos correntes, são transformados em formas de apresentação apropriadas, tais como comprimidos, dra; geias, cápsulas, suspensões aquosas, alcoólicas ou oleosas ou soluções aquosas e alcoólicas.

Como substâncias veiculares inertes, podem utilizar-se, por exemplo, goma arábica, carbonato de magnésio, fosfato de potássio, lactose, glucose ou amido, especialmente i i jl amido de milho. Para o efeito, a composição farmacêutica pode lj ter a forma de grânulos ou húmidos. Como substâncias veiculares '! oleosas ou dissolventes, interessam, por exemplo, óleos de ori|l gem vegetal e animal, como óleo de girassol ou óleo de fígado j de bacalhau.

i Para administração por via subcutânea ou in|í travenosa, os compostos activos ou os seus sais fisiologicamenÍí te aceitáveis, caso se pretenda com as substâncias auxiliares

H ij usuais para o efeito, tais como codissolventes, agentes emulsio I nantes ou outros agentes auxiliares, são colocados em solução, suspensão ou emulsão.

Como dissolventes para os novos compostos activos e os correspondentes sais fisiologicamente aceitáveis, in teressam ãgua, soluções fisiológicas de cloreto de sódio ou ãlÍ! coois, como por exemplo, etanol, propanodiol ou glicerina e ain ι soluções de açúcar, tais como soluções de glucose ou de manite ! ou também uma mistura dos diferentes dissolventes mencionados.

EXEMPLOS

I Exemplo 1

AC”Met(O₉)-Glu-His-Phe-D-Lys-Phe-NH-(CH ) -NH . 2 CH₀COOH £ 2 8 2-3

a) Acetil-L-metionina-sulfona (Ac-Met(0₂)-OH • i _ j

Dissolvem-se 10,0 gramas de acetil-L-metionina (Fluka) em 50 ml de ãcido trifluoracetico e, sob agitação a -20°C, faz-se reagir com a mistura constituida por 12,5 ml de i peróxido de hidrogénio a 30% e 12,5 ml de ãgua. Depois de se re: tirar o banho de arrefecimento, agita-se â temperatura ambiente, ¹ mistura-se com 1 grama de catalisador de palãdio/carvão, agitaI -se durante cinco minutos e separa-se do catalisador por filtra çao sob sucção. Evapora-se o filtrado em vãcuo, trata-se o re^! síduo oleoso com 11 ml de éter di-isopropílico e filtra-se a - substância sólida assim obtida. Seca-se o produto lavado com êj! ter di-isopropílico em vãcuo.

1’ Rendimento : 10,31 gramas (88% da teoria).

ί Ponto de fusão : 141 - 146° C.

í / _/_D : +17,6° (C = 1 em metanol) j + 5,1° (C = 1 em ãgua).

i b) Ac-Met(0_o)-Glu(OtBu)-His-Phe-D-Lys(Boc)-Phe-NH-(CEL)₀-NH-Boc \ Δ 2 o

Dissolvem-se 32,1 gramas de H-Glu(OtBu)-HisI -Phe-D-Lys(Boc)-Phe-NH-(CH^)θ-ΝΗ-Boc. HTosOH (Exemplo 11a da Pa| tente de Invenção Europeia EP-A-179 332) em 250 ml de dimetil-formamida e adicionam-se 5,86 ml de N-metil-morfolina, 3,44 gra imas de 1-hidroxi-benzotriadol e 5,7 gramas de Ac-Met-(C^)-OH e depois de se arrefecer a 0°C mistura-se com 5,25 gramas de diciί clo-hexil-carbo-diimida. Agita-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante quinze horas, separa-se por filtração a diciclo-hexil-ureia que precipitou, lava-se com dimetil-formami; da e concentra-se o filtrado até à secura em vãcuo. Dissolve-se o resíduo oleoso em n-butanol saturado com ãgua, extrai-se a solução sucessivamente com solução aquosa de hidrogeno-sulfato de potássio e hidrogeno-carbonato de sódio, assim como com ãgua. Evapora-se até à secura em vãcuo a fase de n-butanol separada e dissolve-se o resíduo oleoso em metanol quente. Despeja-se a so . 1 lução em solução aquosa a 1% de hidrogenocarbonato de sódio, a_t; gita-se e separa-se por filtração o produto que precipita, lava' -se com ãgua e seca-se em vãcuo.

Dissolve-se o produto seco cinco vezes sucessivamente a seguir umas às outras numa mistura de n-heptano/n-butanol/metanol nas proporções de 416 : 45 : 413 com utilização de Dicalite^{k 7} como agente auxiliar de filtração. Depois da ¹ última filtração, mistura-se o resíduo com metanol, filtra-se depois de agitação com o agente auxiliar de filtração, destilaj -se o filtrado em vacuo e agita-se o resíduo com ãgua. Separa! se o produto por filtração, lava-se com ãgua e seca-se em vácuo

Rendimento : 14,5 gramas (44% da teoria).

'! c) Ac-Met(CL)-Glu-His-Phe-D-Lys-Phe-NH(CH_)_O-NH„ . 2 CH.COOH Ζ Ζ o Z j j Dissolvem-se 10,2 gramas de Ac-Met(O₂)-Glu ií (OtBu)-His-Phe-D-Lys(Boc)-Phe-NH-(CH.).-Boc numa mistura consti z O ; tuida por 40,8 ml de ácido triflúor-acêtico e 4,5 ml de ãgua. Agita-se a solução durante trinta minutos e, em seguida, desti' la-se em vácuo. Dissolve-se o resíduo oleoso em ãgua, adicionaj -se a uma coluna cheia com ^k 'Amberlite IRA 93 (sob a forma de ) acetato) e elui-se com ãgua. Liofiliza-se o líquido eluido.

Rendimento : 9,12 gramas (99,9% da teoria).

Exemplo Comparativo

-NH(CH₂)θ-ΝΗ solução a 80^ς

a) Dissolveram-se 200 mg de Ac-Met(O₂)-Glu-His-Phe-D-Lys-Phe. 2 CH^COOH em 20 ml de ãgua e aqueceu-se a C durante oito dias. Depois de se arrefecer, liofilizou-se. O ensaio de HPLC demonstrou que não se verificou qualquer decomposição.

Condições de Realização do Ensaio de HPLC

Coluna

Caudal

Temperatura

Detecção

Nucleosil 120 5 C1,5 ml/minuto

Temperatura ambiente absorção a 220 nanõmetros

Fase móvel

800 de ãgua/100 de acetonitrilo/3 H₃PO₄ TEA^ pH 3,0

b) A repetição de a) com 200 mg de Η-Met(O₂)-Glu-His-Phe-D-Lys -Phe-NH-(CH₂)θ-ΝΗ₂ (Exemplo 16 da Patente Europeia EP-A 179 332) demonstrou uma intensa decomposição do substrato.

Claims

REIVINDICAÇÕES - ia da Processo para a preparação de um hexapéptido fórmula geral (I)

1 1 2 3 4 5 6

R -A -A -A -A -A -A -NH(CH_n) -NH_O

2 n 2 (I) na qual i A'

A' significa Met, D-Met, Met(O), D-Met(O), Met(O)₂ ou D-Met(O₂), significa Glu, D-Glu, Ala ou piroglutamilo, significa His, Ala, Phe ou D-Lys, significa um radical de um alfa-aminoãcido neutro alifãtico ou aromático,

A significa D-Lys ou Lys, significa Phe, N-metil-fenilalanina, 4-alcoxi em C^-C^-fenila lanina ou acido 1,2,3,4-tetra-hidro-isoquinolino-3-carboxílico, significa benziloxicarbonilo, formilo, alcanoílo em C₂~Cg, (arilo em C^-C^)-alcanoílo em C₂-C₄, (cicloalquilo em C^-C?) -alcanoílo era ou C₂, (alcanoílo em C₂~C₄)-W-amino-(n-alca noílo em ou C^) ou metilsulfonil-W-amino-(n-alcanoílo em C₃ ou cp e ί η significa um numero inteiro de 4 atê 10, assim com o dos seus sais fisiologicamente aceitáveis aceitáveis caracterizado por se condensar um fragmento com um grupo amino livre na extremidade de N com um fragmento com um grupo carboxi ¹ lo livre na extremidade de C, em que os grupos amino primários e secundários presentes nestes fragmentos e que não participam na reacção são protegidos com grupos de protecçâo elimináveis em meio ãcido do tipo de uretano (como, por exemplo, Boc) e os í grupos carboxilo são protegidos com grupos de protecçâo alimii' nãveis em meio ãcido do tipo de éster (como, por exemplo, Bu ) , i! nos compostos assim obtidos, se eliminarem em meio ácidos os grupos de protecçâo inseridos para a protecçâo de grupos amino ou carboxilo e j (i eventualmente se transformar os compostos nos seus sais fisiolo Ϊ! gicamente aceitáveis.

Processo para a preparação de um hexapéptido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por A^ significar

Met(.O) ou Met(0

- 3^a Processo para a preparação de um hexapéptido de acordo com as reivindicações 1 e/ou 2, caracterizado por A⁴significar Ala, Vai, Leu, Ile, Met, Ser-alquilo em C^-Cg, Thr-alquilo em C^^-Cg, Cys-alquilo em C-^-Cg, Phe, Phg ou Tyr-alquilo em

- 4^a Processo para a preparação de um hexapéptido de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 3, caracteriza do por A⁶ significar Phe.

- 5^a Processo para a preparação de um hexapéptido de acordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 4, caracteriza do por R¹ significar formilo ou alcanoílo em C₂~Cg.

- 6^a Processo de acordo com a reivindicação 1, car racterizado pelo facto de, como produto final, se obter o hexapêptido da fórmula (I)

Ac-Met(0₂)-Glu-His-Phe-D-Lys-Phe-NH-(CH₂)_g-NH₂_ 7^a _ ii Processo para a preparação de composições far macêuticas para o tratamento de perturbações cognitivas, caracI; terizado por se incorporar numa mistura veicular ou auxiliar !j farmacêuticamente aceitável, como ingrediente aetivo, pelo menos um hexapeptido da fórmula geral (I) quando preparado de a: cordo com uma ou mais das reivindicações 1 a 6 e se conferir ã íí mistura a forma de apresentação apropriada.

I i:

A requerente reivindica a prioridade do pedido alemão apresentado em 23 de Setembro de 1989, sob ο N9 P 39 31 788.9.