SE413139B - Forfarande for framstellning av 11-cis-13-desmetyl-vitamin-a-syra - Google Patents

Description

7513080-7 och derivat därav är farmakologiskt aktiva och i synnerhet har aktiverande inflytande på cellregenerationen.

Uppfinningen avser ett förfarande för framställning av lleëis-13-desmetylvitamin-A-syra av formel I, vilket ut- märkes av att man omsätter en förening av formeln l /\/\/'\ê 653, där X' betyder en organisk eller oorganisk anjon, såsom en halogenidíon, i synnerheï bromid- eller kloridïon, en vätesulfat- jon eller en tosylatjon, med en förening av formeln °\ c 1/ \__ :v 'New *där R3 betyder en väteatom, en alkylgrupp med högst M kolatomer, t.ex. metyl-, etyl-, n-propyl-, ísopropyl-, n-hutyl-, isobutyl- eller sek-butylgrupp, en ammoniumgrupp eller en alkalimetall- atom, t.ex. natrium- eller kaliumatom, i ett inert lösnings- 7513080-7 medel vid en temperatur av -20 till +3G°C i närvaro av en bas, så att man erhåller en isomerblandning av föreningar med formlerna / íi \ \ \/\\\/C\OR3 v \ \ vI Ü o/C\oR3 vari R3 har ovan angiven betydelse, och ur denna isomerblandning utvinner den önskade 11-cis-13-desmetylvitamín-A-syran genom separering och,när blandningen är en esterblandning, förtvålning före eller efter separeringen.

Utgångsföreningarna av formel III är kända, och metoder för deras skriften 1 060 386).

Framställningen av den som utgângsförening använda fumar- aldehydsyran och dess derivat eller salter (formel IV) beskrivs i Annalen der Chemie 697, 42 (1966). Man använder företrädesvis föreningar av formel IV, vari R3 betyder en väteatom, metylgrupp, etylgrupp, natriumatom, kaliumatom eller ammoniumgrupp. framställning kan hämtas ur litteraturen (tyska patent- För omsättning av en förening av formeln III med en förening av formeln IV inom det angivna temperaturområdet, där temperaturer av -20 till +30°C föredras, kan man som inert orga- niskt lösningsmedel använda en dialkyleter eller en mättad cyk~ lisk eter, såsom dietyleter, dioxan eller tetrahydrofuran, ett cyk- liskt kolväte, såsom cyklohexan, ett aromatiskt kolväte, såsom bensen, toluen eller xylen, nitrobensen, en nitril eller ester av en lägre alifatisk karbonsyra, såsom aoetonitril eller ättikester, en amid av en lägre alifatisk karbonsyra, såsom dimetylformamid, eller en lägre alifatísk alkohol, såsom metanol, etanol eller isopropanol. 7513080-'7 Som bas kan man använda en alkali- eller jordalkalihydroxid, ett alkoholat, t.ex. natriummetylat och natriumetylat, en amin eller en kvävebas, t.ex. ammoniak. Den lämpligen använda mängden bas kan beräknas stökiometriskt för omvandling av föreningen av formeln III i motsvarande ylid.

De angivna reaktionsbetingelserna motsvarar dem vid den kända Wittig-reaktionen (Organic Reactions, 14, 270 (1965)). Den vid denna reaktion utfallande isomerblandningen kan separeras genom omkristallisation eller genom kromatografi på en pelare, För omkristallisering kan man använda metanol eller en blandning av heptan och isopropanol. För pelarkromatografisk separation lämpar sig en kiselgelpelare med petroleumeter eller petroleumeter och eter som elueringsmedel.

Man kan också först förtvåla de erhållna estrarna av formeln V eller VI och genomföra separationen av isomerbland- ningen i karbonsyrastadiet. Estrarna av formeln V eller VI kan förtvälas på känt sätt. Lämpligen värmer man med 1 - 3 mol stark bas, t.ex. natriumhydroxid eller kaliumhdyroxid, i en lämplig alkohol, t.ex. etanol, till kvantitativ förtvälning. Separeringen av karbonsyrorna kan ske genom omkristallisering ur metanol eller pelarkromatografiskt liksom vid separation av estrarna. 13-desmetylvitamin-A-syraderivat kan framställas genom att man omvandlar den erhållna fria syran i ett funktionellt syraderivat och omsätter med en lämplig förening RIH, där R1 betyder en alkoxigrupp med högst 4 kolatomer, en eventuellt hydroxyl- eller karboxylsubstituerad fenoxigrupp, en eventuellt med alkylgrupper med högst H kolatomer eller med fenylgrupper, som eventuellt är substituerade med hydroxylgrupper, alky1~ grupper med högst U kolatomer, karboxylgrupper, karboxi- metylgrupper eller karboxietylgrupper, mono- eller disubstitu- erad aminogrupp, en tre- eller sexledad mättad kvävehaltig heterocyklisk grupp, som eventuellt innehåller en syreatom som ringled, en acylgrupp med 2 - 4 kolatomer, en azidogrupp eller en eventuellt metyl- eller fenylsubstituerad hydrazingrupp eller en CIQHQSCOO-grupp med konfigurationen av 11-cis-13-desmetyl- vitamin-A-syra.

Det föredragna funktionella 11-cis-13~desmetyl-vitamin-Af syraderivatet är den motsvarande syrakloriden, som kan framställas '7513080-7 på känt sätt och utan svårighet med en oorganisk syrahalogenid, t.ex. tionylklorid. Det är lämpligt att använda syrakloriden i ett vattenfritt organiskt lösningsmedel. Som sådant kan exempelvis dietyleter, tetrahydrofuran, bensen eller toluen användas. Det är lämpligt att omsätta syrakloriden vidare omedelbart efter framställningen.

Den motsvarande syrakloriden kan omsättas med en alkohol, fenol, primär eller sekundär amin, syra, azid eller hydrazinför- ening, motsvarande de för R1 angivna betydelserna, lämpligen vid -2000 till +50°C. Det är fördelaktigt att genomföra reak- tionen i fränvaro av syre i inertgasatmosfär, t.ex. under kväve, och under undvikande av stark belysning. Det är lämpligt att uppfânga den vid reaktionen bildade vätekloriden med en stökiomet- riskt ekvivalent mängd väteklorídacceptor. Härtill kan man använda en tertiär amin, såsom trietylamin eller-pyridin, eller vid fram- ställning av amider ett lämpligt överskott av den för omsättning avsedda aminen.

Den enligt uppfinningen framställda föreningen och dess derivat visar överraskande effekter på cellregenerationen. De aktiverar cellens ämnesomsättning och främjar granulation, varför de kan användas som terapeutiska medel för topisk eller systemisk administration.

Exempelvis har 11-cis-13-desmetylvítamin-A-syra väsent- ligt starkare verkan än den kända vitamin-A-syran. Om man exempel- vis försätter en genom trypsinbehandling (0,25 %) av marsvinshud 7 erhållen kultur av epidermisceller in vitro med vitamin-A-syra eller 11-cis-13-desmetyl-vitamin-A-syra eller ett derivat därav, t.ex. 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syrasalicylsyraester, löst i dimetylsulfoxid, och inkuberar 1 timme med 2 uCi 3H-tymidin- metyl-3H, är den stimulerande verkan på celltillväxten vid DNA- syntesen, mätt såsom tymidininbyggnad medelst vätskescintilla- tionsräkning, tydligt iakttagbar (metodiken beskrivs av.

E. Christophers, The Journal of Investigative Dermatology, 63, nr 6, 1974). En framträdande aktivitet finner man vid 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syra. Vid tillsats av 10 ug/ml cell- kultur är den stimulerande effekten av 11-cis-13-desmetylvitamin-A- syra i genomsnitt mer än en och en halv gånger så stor. Vitamin-A- syra höjer tillväxten till ca 3 gånger tillväxten av kontroll- j 7513080-7 cellkulturen, och 11-cis~13-desmetylvitamin-A-syra höjer den till caf5 gånger. I mindre mån är även 11-cis-13-desmetylvitamin- A-syrasalicylsyraester verksam.

Följande tabell visar inverkan av 11-cis-13-desmetylvita- min-A-syra och 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syrasalicylsyraester i jämförelse med vitamin-A-syra på DNA-syntesen av in vitro odlade epidermisceller.

Inkuberad Antal Genomsnittlig substans , försök DNA-syntes i (10 ug/ml) ' 1) procent av - kontroll 2) Kontroll _ 3 100 11-cis-13-desmetvl- _ vitamin-A-syra 3 552,3 11-cis-13-desmetyl- vitamin-A-syra- * salicylsyraester p 169,2 Vitamin-A-syra__ 7 3 '391,7 1) Varje resultat är ett medelvärde från 3 försök. 2) Mätt som cpm/kultnr 3H~TdR-inbyggnad vid 1 - 2 timmars inku- bafi°nn<1ßci an-TaR>.

Den framträdande verkan av 11-cis-13-desmetylvitamín-A- syra på tillväxten av epitelceller kan visas även in vivo. Om man enligt Heites metod (Arzneímíttel-Porschung 23, 13H2, 1973) an- sätter en vävnadsdefekt dubbelsidigt på ett kaninöra genom att under narkos stansa ut ett cirkelrunt stycke av 6 mm diameter ge- nom alla vävnadsskíkt i örat och skada defektområdet med röntgen- strålning (500 R, 55 kV, tubus 1,5 cm, hudavstànd 10 cm) samt hämmar den spontana sårläkningen genom daglig applikation av prednisolon (1 - 2 mg/kg subkutant), leder daglig lokal behand- ling på ena sidan med ett gelpreparat, som innehåller 0,05 % 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syra eller vitamin-A-syra inom loppet av 4 - 7 veckor till signifikant snabbare defektläkning än be- handling med ett inert gel på den kontralaterala sidan. Även här visar 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syra den starkaste sårregenererande aktiviteten. Sålunda minskar sàrdiametern inom 6 veckor vid behandling med 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syra med .7513080-7 54 % av defektstorleken vid försökets början, vid behandling med vitamin-A-syra med 43 17,2 - 19,9 e.

Föreningen enligt uppfinningen kan användas vid behandling av sjukdomar och skador, som har att göra med störningar av rege- nerationen, exempelvis brännskador, störd sårläkning, akne, för- % och vid behandling med inert gel med horningsstörningar, såsom iktyos, psoriasis, pityiasis, rosacea eller mjäll.

Användbara terapeutiska medel kan innehålla föreningen enligt uppfinningen eller ett derivat därav som aktiv substans jämte brukliga bärmaterial eller utspädningsmedel. I motsvarighet till den önskade applikationsarten kan lämpliga farmaceutiska beredningar framställas på brukligt sätt under användning av brukliga farmaceutiska hjälpmedel. Beredningar för utvärtes bruk på huden är exempelvis lösningar, gel, krämer, salvor och puder. Be- redningar för systemiskt bruk är exempelvis tabletter, kapslar, dragéer och lösningar. Föredragna preparat för lokal använd- ning är lösningar, krämer och gel, för systemisk användning droppar och kapslar. Beredningarna innehåller företrädesvis 11-cis-13-desmetylvitamin-A~syra eller 11-cis-13-desmetyl- vitamin-A-syrasalicylsyraester.

De terapeutiska medlen innehåller den enligt uppfinningen framställda föreningen eller ett derivat därav i en koncentration av 0,01 - 1 %, företrädesvis 0,05 - 0,1 %, för lokal användning.

För systemiskt bruk föreligger de företrädesvis i en enkeldos av 1 - 5 mg eller som dygnsdos upp till 100 mg.

Vanligen använda farmaceutisk-tekniska hjälpmedel är exempelvis för lokal användning alkoholer, såsom isopropanol, oxietylerad ricinolja, oxietylerad hydrerad ricinolja, poly- akrylsyra, glycerolmonostearat, paraffinolja, polyetylenglykol 400 och dess stearat samt etoxylerade fettalkoholer, för systemisk användning mjölksocker, propylenglykol och etanol.

Exempel 1 ' Till en lösning av 1,5 mol B-jonylidentrifenylfosfonium- klorid i dimetylformamid sätter man 192 g (1,5 mol) fumaraldehyd- syraetylester, kyler till -20°C och tillsätter 3 mol natrium- etylat. Efter 3 tinmnvu omrörning vid rumstemperatur häller man reaktionsblandningen i överskott av 20-procentig svavelsyra. Man 7513080-7 ' extraherar fem gånger med 800 ml n-heptan och tvättar de samman- slagna heptanextrakten tre gånger med 1 l 60-procentig vatten- haltig metanol och en gång med 2 l vatten. Efter torkning och indunstning får man 405 g råolja. Râoljan värms 2 h under åter- lopp med 1,85 l N etanollösning av kaliumhydroxid. Man surgör med 800 ml 20-procentig svavelsyra, extraherar med eter, tvättar eterfasen med vatten och índunstar efter torkning. Man får 362 g råprodukt, som löses i R 1 varm petroleumeter. Genom kylning till -2000 kan man isolera 154 g kristallín blandning, som enligt 220 MHz NMR-spektrum består av alltrans-13-desmetylvitamin- A-syra och 11-cis~13-desmetylvitamin-A~syra. Genom omkristallisering flera gånger ur metanol kan man isolera 50 g ren 11-cis-13~des- metylvitamin-A-syra av formeln som gula kristaller (smp. 151 - 156°C).

Analys: C19H2602 mv. 286,H0 funnet C 79,5 % H 8,8 % O 11,2 % ber.g C 79,68 % H 9,15 % 0 11,17 % 220 MHz HNMR: 11-cís-13-desmetylvitamin-A-syra UV i ísopropanol: lmaxS54 nm, Eâ 1 200 13 C-NMR (CDCl3 TMS-Standard) 7513080*? Den ändrade numreringen i formeln ovan åsyftar endast NMR-tillordningen i överensstämmelse med 0. Isler, Carotenoíds, Basel 1974.

Kolatom 1 y-x ÉLDCXJQUIT-FYJJN) 11 12 13 14 16 17 18 19 ExemBel,2 Kemisk förskjutning (ppm) 34,3 39,7 19,3 33,2 130,4 137,5 129,8 137,2 1u1,u 124,1 134,1 125,1 141,0 120,0 172,8 29,0 29,0 21,7 12,5 I en lösning av 0,652 mol B-jonylidentrífenylfosfonium- klorid och 66 g (0,66 mol) fumaraldehydsyra i 1600 ml metanol inleder man vid -2o°c till -2s°c sa g till sätter man 100 ml 30-procentig metanollösning av natrium- metylat. Man omrör 1,5 h vid rumstemperatur och sedan 0,5 h vid 40°C. Man indunstar i rotationsindunstare, surgör med 10-procentig svavelsyra och extraherar med eter. Eterfasen tvättas med vatten, torkas och indunstas. Återstoden renas pelarkromatografiskt över kiselgel (elueringsmedel petroleumeter-eter 10:1) och omkristal- liseras ur metanol. Man får i 30,3 vitamin-A-syra.

C1sH2s°2 funnet Analys: ber' UV i etanol: Amax % mv. 285,40 C 79,5 % H 9,0 % C 79,68 % H 9,15 % ass nm, så 1 180 utbyte 11-cis-13-desmetyl- O 11,6 % 0 11,17 % 7513080-7 26 Exempel 3 En lösning framställes innehållande 0,5 g 11-cis-13- desmetyl-vitamin-A-syra, 35 g oxietylerad hydrerad ricinolja ("Cremophor RH 40", BASF AG), 35 g polyetylenglykol 400, 10 g oxietylerad ricinolja ("Softigen 767", Chemische Werke Witten) och demineraliserat vatten till 100 g. "Cremophor RH 40" och "Softigen 767" blandas och värms till 7000. Den aktiva substansen löses under omrörning, och polyetylenglykolen tillsätts. Lös- ningen kyls till 4000 och sätts under omrörning långsamt till UOOC varmt vatten. Den färdiga lösningen filtreras och införs i flaskor på exempelvis 100 ml.

Exempel H En kräm framställs av 1 g 11-cis-13-desmetylvitamin-A- syra, 0,1 g butylhydroxitoluen, 11 g glycerolmonostearat, 6 g polyetylenglykøl-#00-Stearat, 4 g etoxylerad fettalkohol, 10 g paraffinolja, 0,2 g pvhydroxibensoesyraester ("Nipasteril", Nipalaboratorium, Hamburg), 0,1 g parfymolja och demineralíserat vatten till 100 g. Fetterna smälts, och den finpulvriserade aktiva substansen och butylhydroxitoluenen fördelas däri under om- rörning (lösning I). Vattnet uppkokas med "Nipasteril" och kyls till 65°C (lösning II). I små portioner emulgeras lösning II under god omrörning i lösning I. Efter kylning till 4500 till- sätts parfymoljan och emulsionen kyls under omrörning till rumstemperatur. Den färdiga krämen förpackas i invändigt skydds- lackerade tuber. §xempel 5 Ett gel framställes av 0,01 g 11-cis-13-desmetylvitamin-A- syra, 0,1 g butylhydroxitoluen, 35 g oxietylerad ricinolja ("Cremoph0r EL", BASF AG), 20 g isopropanol, 1,5 g polyakrylsyra ("Carbopol", Goodrich Hamburg), 0,002 g trietanolamin, 0,2 g p-hydroxibensoesyraester ("Nipasteril"), och demineraliserat vatten till 100 g, "Cremophor EL" värms till 60°C, den aktiva substansen och butylhydroxitoluenen löses under omrörning. Isopro- panolen, vari "Nipasteril" har lösts, inblandas (lösning I).

"Carbopol" fördelas under kraftig omrörning i vattnet (lösning II).

Lösning II inblandas i små portioner i lösning I under god 1 omrörning. Blandningens pH inställes på 4,5 med trietanolamin.

Det färdiga gelet förpackas i invändigt skyddslackerade tuber. 7513080-7 11 Exempel 6 7 Ett hàrvatten framställs av 0,5 g 11-cis-13-desmetyl- vitamin-A-syra, 60 g etanol, 0,5 g polyolfettsyraester, 0,12 g mjölksyra, 1 g parfym och demineraliserat vatten till 100 g.

Den aktiva substansen, parfymen och polyolfettsyraestern löses i etanol, och vattnet och mjölksyran tillsättes. Efter 5 dygns lagring filtreras lösningen och införs i bruna flaskor.

För systemisk användning lämpliga beredningar eller läkemedelsbärare anges i följande exempel.

Exempel 7 En som droppar användbar lösning framställs av 0,1 g 11-cis-13~desmetylvitamin-A-syra, 25 g propylenglykol och etanol till 50 g. Etanolen och propylenglykolen blandas, och den aktiva substansen löses under värmning till 3500 och omrörning.

Efter filtrering fylles mörka droppflaskor med lösningen.

Exempel 8 Hårdgelatinkapslar framställs innehållande 0,005 g 11-cis-13-desmetylvitamin-A-syra och mjölksocker till 0,25 g.

Bestàndsdelarna siktas och blandas, och i en lämplig maskin för fyllning och slutning av kapslar fylles därmed hårdgelatin- kapslar av storlek 2.

Claims (1)

1. , 7513080-ve PATENTKRAV 7 Förfarande för framställning av 11-cis-13-desmetyl- vitamin~A-syra av formeln k ä n n e t e c k n a t av att man (a) omsätter en förening med formeln f _ P(C8H5)3 X III- vari X- betyder en organisk eller oorganisk anjon, såsom en halogenidjon, i synnerhet bromid- eller kloridjon, en vätesulfat- jdn eller en tosylatjon, med en förening av formeln C - Iv där R3 betyder en väteatom, en alkylgrupp med högst H kolatomer, en ammoniumgrupp eller en alkalimetallatom, i ett ínert lös- ningsmedel vid en temperatur av -20 till +30°C i närvaro av en 7513080-7 13 bas, så att man erhåller en isomerblandníng av föreningar med formlerna VI vari R3 har ovan angiven betydelse, och (b) ur den nyssnämnda isomerblandningen utvinner den önskade 1l-cis-lS-desmetylvítamin- A~syran genom separering och, när blandningen är en esterbland- ning; förtvålning före eller efter separeringen. ANFÖRDÅVPUBLIKÅTIONER2 Sverige 388 A1? (C07C 175/OD)