SK287153B6 - Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl-N-{3-[(1,3-benzodioxol-5- ylsulfonyl)(izobutyl)amino]1-benzyl-2-hydroxypropyl}karbamát, jeho použitie a farmaceutický prípravok s jeho obsahom - Google Patents

Abstract

Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl-N-{3-[(1,3-benzodioxol-5- ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-1-benzyl-2-hydroxypropyl}karbamát vzorca (I) a jeho N-oxid, soľ, ester, steroizomérna forma alebo racemická zmes. Použitie tohto karbamátu na výrobu liečiva na liečenie alebo potláčanie infekcie alebo choroby spojenej s infekciou retrovírusom u cicavca, vrátane infekcie vírusom ľudskej imunodeficiencie HIV, a to aj multirezistentným kmeňom. Farmaceutický prípravok, ktorý obsahuje účinné množstvo tohto karbamátu a farmaceuticky prijateľný excipient.

Description

Oblasť techniky

Predkladaný vynález sa týka nových zlúčenín bis-tetrahydrofurán-benzodioxolyl-sulfónamidu, zmesí ktoré ich obsahujú a postupov ich prípravy. Vynález sa tiež týka použitia týchto zlúčenín ako farmaceutický aktívnych zlúčenín pre terapiu a profylaxiu retrovírusových infekcií, najmä infekcie HIV, a obzvlášť infekcií HIV rezistentných proti multikomponentnému lieku u cicavcov.

Doterajší stav techniky

Rezistencia HIV proti inhibítorom je hlavnou príčinou zlyhania terapie. Polovica pacientov liečených anti-HIV kombinačnou liečbou nereaguje úplne na liečbu hlavne kvôli rezistencii vírusu proti jednému alebo niekoľkým z užitých liekov. Okrem toho sa ukázalo, že rezistentný vírus sa prenáša do novo infikovaných jednotlivcov, čo vedie k obmedzenejšiemu výberu terapie pre takýchto doposiaľ neliečených pacientov. Preto existuje v technike požiadavka na nové zlúčeniny pre terapiu retrovírusov, hlavne pre terapiu AIDS. Táto požiadavka v technike je zvlášť naliehavá v oblasti nových zlúčenín aktívnych nie len proti vírusom divokého typu, ale tiež v rastúcej miere proti bežným rezistentným vírusom. Inhibítory proteázy sú okrem toho obvykle podávané pacientom s chorobou AIDS v kombinácii s ďalšími zlúčeninami proti HIV, ako napr. NRTI a/alebo NNRTI. To spôsobuje vysokú záťaž pacienta liekmi. Jedna cesta zníženia tejto liekovej záťaže je hľadanie zlúčenín proti HIV, ako sú inhibítory proteázy s dobrou biologickou dostupnosťou, t. j. s priaznivým farmakokinetickým a metabolickým profilom, takže je možné dennú dávku minimalizovať. Ďalšia dôležitá charakteristika dobrého inhibítora proteázy a zlúčenín proti HIV všeobecne je to, že väzba plazmového proteínu inhibítora proteázy má minimálny alebo dokonca žiadny vplyv na jeho účinnosť.

Inhibítory HIV proteázy uvádza niekoľko publikovaných patentových prihlášok. Napr. WO 95/06030 uvádza inhibítory HIV proteázy na báze hydroxyetylaminosulfónamidu. Rovnako Ghost a spol. (Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 8, 1998, 687 - 690) uvádzajú hydroxyetylaminosulfónamidy ako inhibítory HIV proteázy.

Zlúčeniny predkladaného vynálezu sú prekvapivo účinnými inhibítormi HIV proteázy v zmysle ich aktivity pre široké rozmedzie HIV mutantov a v zmysle ich biologickej dostupnosti. Ďalšie predmety a výhody vynálezu budú sčasti uvedené v nasledujúcom opise a sčasti budú zrejmé z tohto opisu alebo si ich je možné osvojiť praktickým používaním vynálezu. Ciele a výhody tohto vynálezu sa uskutočnia a dosiahnu pomocou prvkov a ich kombináciou zvlášť vyznačených v patentových nárokoch.

Podstata vynálezu

Predmetom vynálezu j e hexahydrofuro [2,3 -ú] furan-3 -yl-N- {3 - [(1,3 -benzodioxol-5 -ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-l-benzyl-2-hydroxypropyl}karbamát vzorca (I)

a jeho N-oxid, soľ, ester, steroizoméma forma alebo racemická zmes.

Predmetom vynálezu sú tiež predložené zlúčeniny, ktorých dusíkové atómy sú premenené na kvartéme. Bázický dusík sa môže previesť na kvartérny pomocou akéhokoľvek činidla bežne známeho odborníkovi v technike zahrnujúce napríklad nižšie alkylhalogény, dialkylsulféty, halogény s dlhým reťazcom a arylalkyl halogény. Touto kvartemizáciou sa môžu získať produkty rozpustné vo vode alebo v olejoch, alebo priamo použiteľné k podávaniu.

Terapeuticky použiteľné sú tie soli zlúčenín vzorca (I), ktorých opačný ión je farmaceutický alebo fyziologicky prijateľný. Soli majúce farmaceutický neakceptovateľný opačný ión sa však môžu tiež použiť, napr. pri príprave alebo čistení farmaceutický prijateľnej zlúčeniny vzorca (I). Všetky soli, či už farmaceutický prijateľné alebo nie, sú predmetom predkladaného vynálezu.

Farmaceutický prijateľné alebo fyziologicky tolerované formy adičných solí, ktoré sú zlúčeniny predkladaného vynálezu schopné vytvoriť, sa môžu ľahko pripraviť použitím vhodných kyselín, napríklad anorganických kyselín, ako sú halogenovodíkové kyseliny, napr. chlorovodíková alebo bromovodíková kyselina, ďalej kyselín, napríklad kyselina sírová, dusičná, fosforečná a pod. alebo organických kyselín, ako napr. kyselina octová, propánová, hydroxyoctová, mliečna, pyrohroznová, šťaveľová, malónová, jantárová, maleínová, fumarová, jablčná, vínna, citrónová, metánsulfónová, etánsulfónová, benzénsulfonová, p-toluénsulfónová, cyklámová, salicylová, p-aminosalicylová, pamoová (4,4'-metylén-bis(3-hydroxy-2-naftoová) a pod.

Zmienené soli sa môžu opačne previesť na formu voľnej báze reakciou s vhodnou bázou.

Výraz soli rovnako zahrnuje hydráty a formy s adíciou rozpúšťadla, ktoré sú zlúčeniny predkladaného vynálezu schopné vytvoriť. Príkladmi takých foriem sú napr. hydráty, alkoholáty a podobne.

Formy .V-oxidov predkladaných zlúčenín zahrnujú zlúčeniny vzorca (I), v ktorých je jeden alebo niekoľko atómov dusíka oxidovaných na tzv. V-oxidy.

Predkladané zlúčeniny môžu tiež existovať vo svojich tautomémych formách. Tieto formy, aj keď nie sú explicitne vyznačené v uvedenom vzorci, sú tiež predmetom predkladaného vynálezu.

Termín stereochemicky izoméme formy zlúčenín predkladaného vynálezu, ako bol použitý, definuje všetky možné zlúčeniny tvorené rovnakými atómmi viazanými rovnakými väzbami, ale majúce rozdielne a nezameniteľné trojrozmerné štruktúry, ktoré môžu predkladané zlúčeniny získavať. Pokiaľ nie je ináč zmienené alebo naznačené, chemické označenie zlúčeniny zahrnuje zmes všetkých možných stereochemických izomémych foriem, ktoré zmienená zlúčenina môže mať. Tato zmes môže obsahovať všetky diastereoméry a/alebo enantioméry základnej molekulárnej štruktúry danej zlúčeniny. Všetky stereochemicky izoméme formy zlúčeniny predkladaného vynálezu, v čistej forme alebo vo vzájomnej zmesi, sú predmetom predkladaného vynálezu.

Čisté stereoizoméme formy zlúčenín a medziproduktov tu zmienené sú definované ako izoméry, ktoré v podstate neobsahujú iné enantioméme alebo diastereomérne formy rovnakej základnej molekulárnej štruktúry danej zlúčeniny alebo medziproduktu. Zvlášť výraz 'stereoizomericky čistý' sa týka zlúčenín alebo medziproduktov, ktoré majú stereoizomérny prebytok najmenej 80 % (t. j. minimálne 90 % jedného izoméru a maximálne 10 % ostatných možných izomérov) až do stereoizomémeho prebytku 100 % (t. j. 100 % jedného izoméru a žiadny iný), osobitnejšie zlúčeniny alebo medziprodukty, ktoré majú steroizomémy prebytok od 90 % do 100 %, ešte osobitnejšie, ktoré majú stereoizomérny prebytok od 94 % do 100 % a najosobitnejšie, ktoré majú stereoizomérny prebytok od 97 % do 100 %. Výrazy 'enantioméme čistý' a 'diastereomérne čistý' by mali byť chápané podobne, ale vzťahujú sa potom k enantiomémemu prebytku, respektíve k diastereomémemu prebytku príslušnej zmesi.

Čisté stereoizoméme formy zlúčenín a medziproduktov podľa tohto vynálezu sa môžu získať aplikáciou postupov známych v technike. Napríklad, enantioméry je možné jeden od druhého separovať selektívnou kryštalizáciou ich diastereomémych solí s opticky aktívnymi kyselinami. Enantioméry je možné alternatívne separovať chromatografickými technikami pomocou chirálnych stacionárnych fáz. Zmienené stereochemicky čisté izomérne formy sa môžu pripraviť zo zodpovedajúcich stereochemicky čistých izomémych foriem východiskových materiálov za predpokladu, že reakcia prebieha stereošpecificky. Keď sa požaduje určitý stereoizomér, prednostne sa daná zlúčenina syntetizuje stereošpecifickými spôsobmi preparácie. Pri týchto spôsoboch je výhodné vychádzať z enantioméme čistých východiskových materiálov.

Odborníkovi v technike je jasné, že zlúčeniny vzorca (I) obsahujú 5 centier chirality, a preto existujú ako stereoizoméme formy. Týchto 5 centier chirality je na uvedenom obrázku označených číslami s hviezdičkou (*1, *2, *3, *4 a *5).

(I)

Absolútna konfigurácia každého asymetrického centra sa môže označiť stereochemickými deskriptormi R a S, a táto R a S notácia sa riadi pravidlami opísanými v Pure Appl. Chem. 1976, 45, 11 - 30. Preferovaná konfigurácia bis-tetrahydrofuránového kruhu je tá, kde uhlíkový atóm *1 má Ä-konfiguráciu, uhlíkový atóm *2 .S’-konfiguráciu a uhlíkový atóm *3 5-konfiguráciu. Uhlíkový atóm *4 je prednostne v S-konfigurácii a uhlíkový atóm *5 v /^-konfigurácii.

Zlúčenina základnej štruktúry (I) existuje v 32 enantiomémych formách uvedených v tabuľke A. Chirálne uhlíkové atómy sú označené tak, ako je uvedené na obrázku.

Tabuľka A

Zlúč.	*1	*2	*3	*4	*5	Zlúč.	*1	*2	*3	*4	*5
a	R	R	R	R	R	q	R	R	S	S	S
b	R	R	R	R	S	r	R	S	R	s	s
C	R	R	R	S	R	s	S	R	R	s	s
d	R	R	S	R	R	t	R	S	S	R	s
e	R	S	R	R	R	u	S	R	S	R	s
f	S	R	R	R	R	v	R	S	s	S	R
g	R	R	R	S	S	w	S	R	s	S	R
h	R	R	S	R	S	x	S	S	s	R	R
i	R	S	R	R	S	y	S	S	R	S	R
i	S	R	R	R	s	Z	s	S	R	R	S
k	R	R	S	S	R	aa	s	s	S	S	R
1	R	S	R	S	R	bb	s	s	s	R	S
m	S	R	R	S	R	CC	s	s	R	S	S
n	R	S	S	R	R	dd	s	R	S	S	s
0	S	R	S	R	R	ee	R	S	s	S	s
E	S	S	R	R	R	ff	S	s	s	s	s

Zlúčeniny 1 a w sú výhodne enantiomérne čisté formy, zvlášť zlúčenina 1.

Zlúčenina 1, tiež uvádzaná ako zlúčenina 14

Kdekoľvek ďalej sa použije výraz „zlúčeniny vzorca (I)“ alebo „predkladané zlúčeniny“, alebo podobný výraz, mieni sa zlúčenina, ako je zobrazená, jej N-oxidy, soli, estery, stereoizoméme formy, racemické zmesi, preliečivá a metabolity, práve tak ako ich deriváty s kvartémym dusíkom.

Predkladané zlúčeniny sa môžu použiť pri zvieratách, prednostne u cicavcov a zvlášť u ľudí ako liečivá samy osebe, v zmesiach s inými zlúčeninami alebo vo forme farmaceutických prípravkov.

Predmetom predkladaného vynálezu sú ďalej farmaceutické prípravky, ktoré ako aktívne zložky obsahujú účinnú dávku aspoň jednej zo zlúčenín vzorca (I) a/alebo jej fyziologicky prijateľné soli spolu s farmaceutický neškodnými podpornými a pomocnými látkami. Tieto farmaceutické prípravky obsahujú normálne 0,1 až 90 % (hmotn.) zlúčeniny vzorca (I) a/alebo jej fyziologicky prijateľné soli. Farmaceutické prípravky sa môžu pripraviť spôsobom, ktorý je sám osebe známy odborníkovi v technike. Na tento účel sa najmenej jedna zo zlúčenín vzorca (I) a/alebo jej fyziologicky prijateľné soli, spolu s jednou alebo viacerými pevnými alebo kvapalnými farmaceutickými podpornými a/alebo pomocnými látkami, a keď sa požaduje, v kombinácii s ďalšími farmaceutický aktívnymi zlúčeninami, pripraví vo vhodnej aplikačnej alebo dávkovej forme, ktorú je potom možné použiť ako farmaceutický prípravok v humánnej alebo veterinárnej medicíne.

Farmaceutické prípravky, ktoré obsahujú zlúčeninu podľa tohto vynálezu a/alebo jej fyziologicky prijateľné soli, sa môžu aplikovať perorálne, parenterálne, napr. intravenózne, rektálne, inhaláciou alebo lokálne, pričom preferovaná aplikácia záleží od individuálneho prípadu, napr. od konkrétneho priebehu choroby, ktorá sa má liečiť. Uprednostňuje sa perorálne podanie.

Odborník v technike je na základe svojich expertných znalostí oboznámený s pomocnými látkami vhodnými na prípravu požadovaného farmaceutického prípravku. Vedľa rozpúšťadiel, činidiel na prípravu gélov, zmesi pre čapíky, pomocných látok pre tablety a ďalších aktívnych látok sa tiež používajú nosiče, antioxidan ty, látky dispergujúce, emulgačné, látky brániace vzniku peny, látky upravujúce chuť a vôňu, látky ochranné, solubilizujúce, činidlá na dosiahnutie depótneho efektu, látky tlmiace alebo farbivá.

Vzhľadom na ich antiretrovirálne vlastnosti, zvlášť na ich aktivitu proti HIV-1, sú zlúčeniny predkladaného vynálezu užitočné na liečbu jedincov infikovaných HIV a na profylaxiu týchto jedincov. Zlúčeniny predkladaného vynálezu môžu byť všeobecne užitočné pri liečbe teplokrvných živočíchov infikovaných vírusmi, ktorých existencia je sprostredkovaná alebo závisí od enzýmu proteázy. Zlúčeniny predkladaného vynálezu sa môžu použiť na prevenciu alebo liečenie stavov spojených s HIV a ďalšími patogénnymi retrovírusmi, ktoré zahrnujú AIDS, komplex súvisiaci s AIDS (ARC), progresívnou lymfadenopatiou (PGL), rovnako ako chronické choroby CNS spôsobené retrovírusmi, ako napr. HIV demencia a roztrúsená skleróza.

Zlúčeniny predkladaného vynálezu alebo akákoľvek ich podskupina sa preto môžu použiť ako lieky proti zmieneným príznakom. Uvcdcnc použitie ako lieku alebo spôsobu liečby zahrnuje systematické podávanie účinného množstva subjektom infikovaným vírusmi HIV na potlačenie stavov spôsobených HIV a ďalšími patogénnymi retrovírusmi, zvlášť HIV-1. Zlúčeniny predkladaného vynálezu sa preto môžu použiť pri výrobe liekov na liečbu stavov spojených s HIV a ďalšími patogénnymi retrovírusmi, zvlášť liečiv spôsobujúcich inhibíciu retrovirusovej proteázy.

Ako liečivo sa môže tiež použiť kombinácia antiretrovírusovej zlúčeniny so zlúčeninou predkladaného vynálezu. Predmetom predkladaného vynálezu je preto tiež produkt obsahujúci (a) zlúčeninu predkladaného vynálezu a (b) ďalšiu antiretrovírusovú zlúčeninu ako kombinovaný prípravok na simultánne, separátne alebo sekvenčné použitie pri liečbe retrovírusových infekcií, zvlášť pri liečbe infekcií spôsobených retrovírusmi rezistentnými proti multikomponentným liekom. Na potláčanie či liečbu HIV infekcií alebo infekcie a choroby spojenej so syndrómom zlyhania imunity (AIDS) alebo s komplexom súvisiacim s AIDS (ARC), môžu byť teda zlúčeniny podľa tohto vynálezu spoločne podávané v kombinácii s napr. väzobnými inhibítormi, ako dextrán-sulfát, suramin, polyanióny, rozpustný CD4; fúznymi inhibítormi, ako sú napríklad T20, T1249, SHC-C; ko-receptormi väzobných inhibítorov, ako napr. AMD 3100 (bicyklámy), TAK 779; inhibítormi reverznej transkriptázy (RT) ako napr. foscamet a preliečivá; nukleozidmi inhibítorov reverznej transkriptázy (RTI) ako napr. AZT, 3TC, DDC, DDI, D4T, Abacavir, FTC, DAPD, DOTC; nukleotidmi RTI, ako napr. PMEA, PMPA; NNRTI ako napr. nevirapin, delavidin, efavirenz, 8 a 9-C1 TIBO (tivirapín), lovirid, TMC-125, TMC-120, MKC-442, UC 781, capravirin, DPC961, DPC963, DPC082, DPC083, calanolid A, SJ-3366, TSAO, 4-deaminovaný TSAO; H-inhibítormi RNA ako napr. SP1093V, PD126338; TAT inhibítormi ako napr. RO-5-3335, K12, K37; inhibítormi integrázy ako napr. L 708906, L 731988; inhibítormi proteázy ako napr. amprenavir, ritonavir, nelfinavir, saquinavir, indinavir, lopinavir, BMS 232632, DPC 681, DPC 684, tipranavir, AG1776, DMP 450, L 756425, PD178390; inhibítormi glykolyzácie ako napr. castanospermin, deoxynojirimycín.

Kombinácia môže poskytnúť synergický efekt, pomocou ktorého je možné predchádzať vírusovej infekcii a s ňou spojeným symptómom, podstatne ich redukovať alebo úplne eliminovať. Zlúčeniny predkladaného vynálezu sa môžu tiež aplikovať v kombinácii s imunomodulátormi (napr. bropirimín, protilátka proti ľudskému α-interferónu, IL-2, methionín ankefalín, α-interferón a naltrexón) alebo s antibiotikami (napr. pentamidín izotiorát), na zlepšenie, potláčanie alebo elimináciu HIV infekcie a jej symptómov.

Zlúčeniny predkladaného vynálezu alebo ich soli sú pre perorálnu aplikačnú formu zmiešané s vhodnými prísadami, ako sú podporné látky, stabilizátory alebo inertné rozpúšťadlá a prevedené pomocou obvyklých postupov na vhodné aplikačné formy, napríklad tablety, poťahované tablety, tvrdé tobolky, vodné, alkoholické alebo olejové roztoky. Príkladmi vhodných inertných nosičov sú arabská guma, oxid horečnatý, uhličitan horečnatý, fosforečnan draselný, laktóza, glukóza alebo škrob, zvlášť obilný škrob. V tomto prípade sa môže príprava uskutočňovať tak za sucha, ako aj za mokra. Vhodné olej ovité pomocné látky alebo rozpúšťadlá sú rastlinné alebo živočíšne oleje ako slnečnicový olej alebo rybí tuk. Vhodné rozpúšťadlá pre vodné alebo alkoholické roztoky sú voda, etanol, cukrové roztoky alebo ich zmesi. Pre aplikačné formy sú ako ďalšie pomocné prostriedky použité polyetylénglykoly a polypropylénglykoly.

Na subkutánnu alebo intravenóznu aplikáciu sú aktívne zlúčeniny, ak je to potrebné, prevedené do roztoku, suspenzie alebo emulzie pomocou látok na to obvykle užívaných, ako sú solubilizátory, emulzifikátory alebo ďalšie pomocné látky. Zlúčeniny vzorca (I) a ich fyziologicky prijateľné soli sa môžu lyofilizovať a získané lyofilizáty použiť napr. na výrobu injekčných alebo infuznych prípravkov. Vhodnými rozpúšťadlami sú napr. voda, fyziologické soľné roztoky alebo alkoholy, napr. etanol, propanol, glycerol, tiež spolu s roztokmi cukrov, ako sú glukóza alebo manitol, alebo alternatívne zmesi rôznych zmienených rozpúšťadiel.

Vhodnými farmaceutickými prípravkami na aplikáciu vo forme aerosólov alebo sprejov sú napr. roztoky, suspenzie alebo emulzie zlúčenín vzorca (I) alebo ich fyziologicky prijateľných solí vo farmaceutický vhodnom rozpúšťadle, ako je etanol alebo voda, alebo zmes týchto rozpúšťadiel. Keď je treba, prípravok môže ďalej tiež obsahovať ďalšie farmaceutické prídavné látky, ako sú detergenty, emulzifikátory a stabilizátory, rovnako ako hnaciu látku. Taký prípravok obvykle obsahuje aktívnu zlúčeninu v koncentrácii od asi 0,1 do 50 %, zvlášť od asi 0,3 do 3 % hmotnosti.

Na zvýšenie rozpustnosti a/alebo stability zlúčenín vzorca (I) vo farmaceutických prípravkoch sa môže výhodne použiť a-, β- alebo γ-cyklodcxtrín alebo ich deriváty. Rozpustnosť a/alebo stabilitu zlúčenín vzorca (I) vo farmaceutických prípravkoch môžu tiež zlepšiť alkoholy ako spolurozpúšťadlá. Pri príprave vodných prípravkov je na zvýšenie stability vo vode zrejme vhodnejší prídavok solí zmienených zlúčenín.

Príslušnými cyklodextrínmi sú α-, β- alebo γ-cyklodextrín (CD) alebo étery a ich zmiešané étery, v ktorých jedna alebo viacej hydroxylových skupín anhydroglukózových jednotiek cyklodextrínu sú substituované C|._ó-alkylom, konkrétne metylom, etylom alebo izopropylom, napr. mctylovaný β-CD; hydroxy-Ci.₆-alkylom, konkrétne hydroxyetylom, hydroxypropylom alebo hydroxybutylom; karboxy-Ci.₆-alkylom, konkrétne karboxymetylom alebo karboxyetylom; Ci_₆-alkylkarbonylom, konkrétne acetylom; C_l._<]-alkyloxykarbonyl-C).₆-alkylom alebo karboxy-Ci.₆-alkyloxy-C].6-alkylom, konkrétne karboxymetoxypropylom alebo karboxyetoxypropylom; Ci.₆-alkyl-karbonyloxy-Ci.₆-alkylom, konkrétne 2-acetyloxypropylom. Zvlášť pozoruhodnými ako látky komplexujúce a/alebo solubilizujúce sú β-CD, náhodilo metylovaný /3-CD, 2,6-dimetyl-/3-CD, 2-hydroxyetyl-0-CD, 2-hydroxyetyl-y-CD, 2-hydroxypropyl-y-CD a (2-karboxymetoxy)propyl-fi-CD a zvlášť 2-hydroxypropyl-|3-CD (2-HP-/3-CD).

Termín zmiešaný éter zahrnuje cyklodextrínové deriváty, ktorých aspoň dve cyklodextrínové hydroxylové skupiny sú éterifikované odlišnými skupinami ako napr. hydroxypropylom a hydroxyetylom.

Zaujímavý spôsob formovania predkladaných zlúčenín v kombinácii s cyklodextrínom alebo jeho derivátom bol opísaný v EP-A-721, 331. Aj keď sa prípravky v ňom opísané týkajú zložiek aktívnych proti plesniam, sú takisto zaujímavé pre formuláciu navrhovaných antiretrovírusových zlúčenín. V uvedenom patente opísané prípravky sú zvlášť vhodné na perorálnu aplikáciu a obsahujú antifungálne aktívne zložky, dostatočné množstvo cyklodextrínu alebo jeho derivátu ako solubilizátor, vodné kyslé prostredie ako prevládajúci kvapalný nosič a alkoholické spolurozpúšťadlo výrazne zjednodušujúce prípravu zmesi. Zmienené prípravky sa tiež môžu ochutiť prídavkom farmaceutický prijateľných sladidiel a/alebo príchutí.

Iné vyhovujúce spôsoby zvýšenia rozpustnosti zlúčenín predkladaného vynálezu vo farmaceutických prípravkoch sú opísané vo WO-94/05263, v PCT prihláške č. PCT/EP98/01773, EP-A-499,299 a v WO 97/44014, ktoré všetky sú tu uvedené ako odkaz.

Predkladané zlúčeniny je možné obzvlášť formulovať do farmaceutického prípravku zahrnujúceho terapeuticky účinné množstvo častíc pozostávajúcich z pevnej disperzie obsahujúcej (a) zlúčeninu vzorca (I) a (b) jeden alebo viacej farmaceutický prijateľných vo vode rozpustných polymérov.

Výraz „pevná disperzia“ je vyhradený pre systém v pevnom stave (ako opak ku kvapalnému alebo plynnému stavu) zahrnujúci najmenej dve zložky, z ktorých jedna je viacej alebo menej rovnomerne dispergovaná v dnihej alebo ďalších zložkách. Keď tvorí zmienená disperzia zložiek systém, ktorý je chemicky a fyzikálne úplne rovnorodý alebo homogénny alebo pozostáva podľa termodynamickej definície z jednej fáze, potom pre takúto pevnú disperziu používame výraz „pevný roztok“. Pevné roztoky sú preferované fyzikálne systémy, pretože ich zložky majú obvykle dobrú biologickou dostupnosť v organizmoch, do ktorých sú aplikované.

Výraz „pevná disperzia“ tiež zahrnuje disperzie, ktoré sú celkovo menej homogénne než pevné roztoky. Také disperzie nie sú chemicky a fyzikálne rovnorodé alebo obsahujú viacej ako jednu fázu.

Vo vode rozpustný granulovaný polymér je jednoducho taký polymér, ktorý má zdanlivú viskozitu 1 až 100 mPa.s, keď je rozpustený v 2 % vodnom roztoku pri 20 °C.

Výhodné vo vode rozpustné polyméry sú hydroxypropyl metylcelulózy alebo HPMC. HPMC, ktorý má metoxy stupeň substitúcie od asi 0,8 do asi 2,5 a hydroxypropyl molámu substitúciu od asi 0,05 do asi 3,0 sú všeobecne vodou rozpustné. Metoxy stupeň substitúcie zodpovedá priemernému počtu metyléterových skupín prítomných v jednotke anhydroglukózy molekuly celulózy. Hydroxypropyl moláma substitúcia zodpovedá priemernému počtu molov propylénoxidu, ktoré zreagovali s každou jednotkou anhydroglukózy molekuly celulózy.

Častice, ako sú definované, sa môžu pripraviť tak, že najskôr sa pripraví pevná disperzia zložiek, ktorá sa potom voliteľne drví alebo melie. Na prípravu pevných disperzií existuje rad techník, ako vytláčanie taveniny, sprejové sušenie a odparovanie roztokov; prednosť sa dáva vytláčaniu taveniny.

Predkladané antiretrovírusové zlúčeniny sa môžu ďalej vhodne formovať na veľkosť nanočastíc, ktoré majú na svojom povrchu absorbovaný povrchový modifikátor v množstve dostačujúcom na dosiahnutie účinnej priemernej veľkosti častice menšej ako 1 000 nm. Za užitočné povrchové modifikátory sa považujú tie, ktoré sa na povrch antiretrovírusovej zlúčeniny adsorbujú fyzikálne, ale nie chemickou väzbou.

Vhodné povrchové modifikátory sa môžu prednostne vybrať zo známych organických a anorganických farmaceutických podporných látok. Tieto látky zahrnujú rôzne polyméry, nízkomolekuláme oligoméry, prírodné látky a povrchovo aktívne látky. Výhodnými povrchovými modifikátormi sú neiónové a aniónové povrchovo aktívne látky.

Existuje ešte ďalší zaujímavý spôsob formovania predkladaných zlúčenín do farmaceutického prípravku, pomocou ktorého sú navrhované antiretrovírusové látky inkorporované do hydrofilných polymérov a táto zmes sa používa ako poťahový film na malé častice, čo poskytuje prípravok s dobrou dostupnosťou, ktorý sa môže ľahko vyrobiť a ktorý je vhodný na prípravu farmaceutických liekových foriem na perorálnú aplikáciu.

Tieto častice obsahujú (a) centrálne, zaoblené alebo guľovité jadro, (b) poťahový film z hydrofilného polyméru a antiretrovírusovú látku a (c) ochrannú poťahovú vrstvu polyméru.

Materiály vhodné na použitie ako jadrá častíc sú rozmanité, za predpokladu, že sú farmaceutický prijateľné a majú vhodnú veľkosť a pevnosť. Príkladmi takých materiálov sú polyméry, anorganické substancie, organické substancie a sacharidy a ich deriváty.

Dávka predkladaných zlúčenín a/alebo ich fyziologicky prijateľných solí, ktorá sa má aplikovať, závisí od individuálneho prípadu, ako obvykle musí byť prispôsobená podmienkam individuálneho prípadu pre optimálny účinok. Závisí samozrejme od frekvencie aplikácie a od účinnosti a trvania pôsobenia zlúčenín použitých v každom prípade na liečbu alebo profylaxiu, ale tiež od povahy a závažnosti infekcie a symptómov, od pohlavia, veku, váhy a individuálnej vnímavosti človeka alebo zvieraťa, ktoré je liečené a od toho, či je liečba akútna alebo profylaktická. Všeobecne, denná dávka zlúčeniny vzorca (I) v prípade aplikácie pacientovi s približnou váhou 75 kg je 1 mg až 1 g, výhodne 3 mg až 0,5 g. Dávka sa môže aplikovať vo forme jedinej dávky alebo sa môže rozdeliť na niekoľko, napr. dve, tri alebo štyri jednotlivé dávky.

Organická syntéza hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl-N-{3-[(1,3-benzodioxol-5-ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-l-benzyl-2-hydroxypropyl}karbamátu

Syntéza hexahydrofuro[2,3-ŕ]furán-3-yl-N-{3-[(l,3-benzodioxol-5-ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-l-benzyl-2-hydroxypropyl}karbamátu sa uskutočňuje reakciou zlúčeniny obsahujúcej bis-tetrahydrofuránový kruh a zodpovedajúceho benzodioxolylamínu, ako sa opisuje.

1. Syntéza hexahydrofuro[2,3-b]furán-3-olu 5

Syntéza racemického bis-tetrahydrofuránu (bis-THF) 5 sa uskutočnila tak, ako je zobrazené v schéme 1, podľa postupu Ghoshe a spol., J. Med. Chem. 39: 3278 - 3290 (1996). Reakcia komerčného 2,3-dihydrofuránu s Λ'-jódsukcínimidom a propargyl alkoholom v mctylénchloride pri 0 - 25 °C po 2 hodiny poskytla jód-éter 2 (výťažok 88 %). Cyklizácia jód-éteru 2 za radikálových podmienok s tributylcínhydridom v toluéne pri 80 °C za prítomnosti katalytického množstva 2,2'-azobisizobutyronitrilu (AIBN) viedla k bicyklickému acetalu 3. Jeho ozonolýza poskytla ketón 4. Redukcia vzniknutého ketónu sodium bórhyridom v etanole pri -15 °C poskytla racemický endo alkohol 5 (pozri schéma 1).

Schéma 1

N-jódsukcínimid propargylalkohol

CH₂C1₂, 0až25°C

2h

BuSnH

AIBN toluén, 80°C n

2. Syntéza aminoalkoholu 8 N-{3-[(l,3-benzodioxol-5-yl-sulfonyl)(izobutyl)amino]-l-benzyl-2-hydroxypropyl}aminu

Redukcia acylchloridu 9 s NaBH₄ v zmesi metanol : tetrahydrofurán 1 : 1 (krok a, schéma 2, pozri neskôr) poskytla racemáty 10a a 10b, ktoré sa oddelili a príslušný enantiomér reagoval s KOH v etanole (krok b, c) a poskytol epoxid 11 podľa publikovaného postupu (Getman, a spol., J. Med. Chem. 36: 288 - 291 (1993), Luly a spol., J. Org. Chem. 52 (8): 1487 - 1492 (1987)). Epoxid sa podrobil reakcii s prebytkom izoamylamínu v refluxujúcom 2-propanole (krok d) za vzniku aminoalkoholu 12. Aminoalkohol 12 potom reagoval s l,3-benzodioxol-5-ylsulfonylchloridom (krok e) za vzniku aminoalkoholu 8 s aminoskupinou chránenou karbobenzoxy (Cbz) skupinou. Hydrogenácia Cbz skupiny H₂ v metanole za katalýzy 10 % Pd/C (krok f) poskytla voľný aminoalkohol 8. Tieto kroky sa uskutočnili podľa všeobecne publikovaných postupov (Vazquez a spol., J. Med. Chem. 38: 581 - 584 (1995), schéma 2).

Schéma 2

3. Syntéza hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl-N-{3-[(l,3-benzodioxol-5-ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-l-benzyl-2-hydroxypropyljkarbamátu

Reakcia bis-tetrahydrofuránového ligandu 5 s disukcínimidylkarbonátom 6 a trietylamínom v metylcnchloride poskytla karbonát 7, ktorý sa zmiešal in situ s amínom 8. Tato reakcia poskytla finálnu zlúčeninu 13 (schéma 3). Zlúčenina 13 je zmes dvoch diastereoizomérov so stereoizomémymi formami, ako sú definované pre zlúčeniny 1 a w v tabuľke A. Táto zmes sa môže rozdeliť pomocou známych separačných techník.

Alebo sa čisté enantioméme formy zodpovedajúce zlúčenine 1 a w, ktoré sú ďalej označované ako zlúčeniny 14 a 15, môžu pripraviť rozdelením racemického bis-THF 5 pomocou enzymatického deliaceho kroku opísaného v Tetrahedron Letters, 36, 4, (1995), 505 - 508, začleneného sem ako odkaz. Enantioméme čisté bis-THF medziprodukty môžu potom reagovať analogicky podľa opísaného postupu; získajú sa tak enantioméme čisté zlúčeniny 14 a 15.

Schéma 3

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obr. 1: Koncentrácia zlúčeniny 13 v sére (μΜ) v závislosti od času (min.) po jednorazovom perorálnom podaní (20 mg/kg) u potkana.

Obr. 2: Porovnanie aktivít vo vynáleze uvedených zlúčenín 13 a 14 s niekoľkými dostupnými protivírusovými zlúčeninami na malom súbore vírusových kmeňov.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Experimentálna časť

K miešanému roztoku (500 mg, 3,84 mmol) (3Ä, 3a.S’, 6aR) -3-hydroxyhexahydrofuro[2,3-6]-furánu 5 v CH₂C1₂ (50 ml) sa pri 25 °C pridá disukcínimidylkarbonát 6 (1,08 g, 4,23 mmol) a trietylamín (0,77 g, 7,68 mmol) (schéma 1). Zmes sa mieša 6 hodín pri 25 °C a potom sa pridá amín 8 (schéma 2, 2,42 g, 5,76 mmol). Výsledný roztok sa premyje vodou a suší bezvodým Na₂SO₄. Zvyšok, získaný odparením rozpúšťadla za zníženého tlaku, sa čistí chromatograficky (CH₂Cl₂/MeOH :98/2) za zisku 1,36 g (62 %) inhibítora 13 (schéma 3) podľa tohto vynálezu ako bielej pevnej látky.

'H-NMR spektrum zlúčeniny 13 (CDC1₃):

7,4 - 7,1 (br m, 7H), 6,9 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 6,1 (s, 2H), 5,7 (d, J = 5,1 Hz, 1H), 5 (d, J = 6,7 Hz, 1H), 5,1 - 4,8 (br m, 1H), 4 - 3,4 (br m, 7H), 3,25 - 2,6 (br m, 6H), 2,35 - 1,2 (br m, 4H), 1,17 - 0,7 (br m, 6H). Podobne ΐ-NMR spektrum v CDCl₃bolo nasledujúce: 151 (CO), 148-138 (C-O), 132-129,4-129,34-128,55

-126,67-126,59-123,l(Ar-C), 109,16-108,36-107,52-102,36(CH-O), 73,43-72,58-70,73-69,47-58,87-53,78-45,04-36-35-27,27-25,76-20,1-19,85.

Hmotnostná spektrometria poskytla očakávaný ión (m/z) 577, ktorý zodpovedá M¹ + H.

Zlúčenina 13 a zlúčenina 14 sa potom testujú na biologickú a antivírusovú aktivitu niekoľkými testmi, ako sa opisuje. Tieto zlúčeniny sú prekvapivo účinnejšie a aktívnejšie ako inhibitory proteázy než skôr známe zlúčeniny.

Antivírusové analýzy:

Zlúčenina 13 a zlúčenina 14 sa skúšali na antivírusovú aktivitu v teste na bunkách. Skúška preukázala, že tieto zlúčeniny vyvolávajú silnú anti-HIV aktivitu proti divokému laboratórnemu HIV kmeňu. Bunkový test sa uskutočňuje podľa nasledujúceho postupu.

Experimentálne uskutočnenie testu na bunkách:

HIV infikované alebo neinfikované MT4 bunky sa inkubujú päť dní za prítomnosti rôznych koncentrácií inhibítora. Ku koncu inkubačnej doby sa všetky HIV infikované bunky usmrtia replikačným vírusom v kontrolných kultúrach za absencie akéhokoľvek inhibítora. Životaschopnosť buniek sa meria meraním koncentrácie MTT, žltého, vo vode rozpustného tetrazoliového farbiva, ktoré sa mení na purpurový, vo vode nerozpustný formazan len v mitochondriách živých buniek. Po rozpustení vzniknutého kryštalického formazanu v izopropylalkohole sa monitoruje absorbancia roztoku pri 540 nm. Hodnoty korelujú priamo s počtom žijúcich buniek, ktoré zostanú v kultúre po dokončení päťdennej inkubácie. Inhibičná aktivita zlúčeniny sa monitoruje v bunkách infikovaných vírusom a vyjadruje sa ako IC₅₀ a IC90. Tieto hodnoty predstavujú množstvo zlúčeniny potrebné k 50 %, prípadne 90 % protekcii buniek proti cytopatogénnemu účinku vírusu. Toxicita zlúčeniny sa meria na neinfikovaných bunkách a vyjadruje sa ako CC₅₀, čo znamená koncentráciu zlúčeniny potrebnú k 50 % inhibícii rastu buniek. Selektívny index (SI) (pomer CC50/IC50) vyjadruje selektivitu anti-HTV aktivity inhibítora.

Výsledky testu na bunkách:

Zlúčenina 13 ukazuje IC50 1,1 nM a IC₉₀ 2,4 nM (stredná hodnota z 12 stanovení) proti HIV-1 kmeňu LAI. Hodnota CC₅₀ zlúčeniny 13 je 15,3 μΜ a jeho SI hodnota je 13 900. Zlúčenina 14 má IC<₀ 0,8 nM proti HIV-1 kmeňu LAI. Hodnota CC₅₀ zlúčeniny 13 je väčšia než 100 μΜ.

Analýza väzby na proteiny:

Je známe, že ľudské sérové proteiny ako albumín (HAS) alebo alfa-1 kyslý glykoproteín (AAG) sa viažu na rad liečiv, čo môže viesť k poklesu účinnosti týchto liečiv. Na určenie, či zlúčenina 13 je nepriaznivo ovplyvnená týmto naviazaním, sa meria anti-HIV aktivita tejto zlúčeniny v prítomnosti fyziologickej koncentrácie HSA alebo AAG, čím sa vyhodnotí väzobný vplyv inhibítora k týmto proteínom.

Výsledky:

V typickom pokuse nemal HAS v koncentrácii 45 mg/ml vplyv na účinnosť zlúčeniny 13. AAG v koncentrácii 2 mg/ml znižoval účinnosť zlúčeniny 13 dva až štyrikrát.

Antivírusové spektrum:

Kvôli rastúcemu objavovaniu sa rezistentných HIV kmeňov sa zlúčenina 13 a zlúčenina 14 testovali na účinnosť proti HIV kmeňom, ktoré majú niekoľko mutácií. Tieto mutácie súvisia s rezistenciou proti inhibítorom proteázy a dávajú vírusy, ktoré majú rôzne stupne odolnosti cez rôzne fenotypy proti piatim bežne komerčne dostupným liečivám (saquinavir, ritonavir, nelfinavir, indinavir a amprenavir).

Výsledky:

Tabuľka 1 ukazuje výsledky tohto testovania ako IC₅₀ hodnoty v μΜ. Zlúčeniny 13 a 14 sú účinné pri inhibícii týchto rezistentných vírusov pri nízkych koncentráciách, ktoré sú dostatočne nízko pod dosiahnuteľnou hladinou v plazme. Obrázok 2 ukazuje porovnanie rezistencie rôznych kmeňov vírusov proti komerčne dostupným inhibítorom proteázy a zlúčenine 13. Kmene majú prekvapivo zvýšenú citlivosť k zlúčenine 13 v porovnaní so saquinavirom (SAQ), ritonavirom (RIT), indinavirom (IND), nelfinavirom (NEL) a amprenavirom (AMP).

Tabuľka 1 - Aktivita zlúčenín 13 a 14 a piatich komerčných inhibítorov proteázy proti HIV kmeňom rezistentným proti inhibítoru proteázy

Kmeň	Rezistentné skupinové mutácie	SAQ	RIT	IND	NEL	AMP	Zlúč. 14	Zlúč. 13
LAI		0,0079	0,0304	0,0276	0,0331	0,0359	0,0008	0,0014
Π3020	L10I, K20R, M36I,154V, A71V, V82T,184V	3,51	9,28	1,38	3,75	0, 107	0,0008	0,0014
rl3021	L10I, K20R, L24I,M36I, I54V , L63P ,A71V, V82T, I84V	1,45	>10	1,75	4,1	0,212	0,0015	0,0055
Π3022	K20R,M36I,M46I/M, 1 54V, L63P,A71V/I,V8 2T, L90M	0, 665	>10	1,7	4,03	0,181	0,0011	0,0017
Γ13023	L10I, M36I/M,I54V/I, L63P,A71V,G73S,184 V, L90M	0,783	3,82	0,68	1,02	0,217	0,0028	0,0060
Π3024	L10I,M36I,L63P,A71 V, G73S,I84V , L90M	2,09	2, 85	1, 07	3,26	0,18	0,0055	0,0081
Γ13025	L10I, M46I, L63P,A71V, 184V	0,157	2,24	1,25	9,13	0, 661	0,0328	0,0454
rl3026	L10I,M46I, I54V ,L63P, A71V , V82T,I84V	1, 99	> 10	2,72	1,22	0,136	0,0008	0,0014
rl3027	L10M/I, K20R,M36I, L63P, A71V,G73S, V77I, I84V ,L90M	2,92	3,14	0,714	3,2	0,645	0,0073	0,0074
Π3029	L10I/L, M36I,M46L, L63P , A71 V , I84V , N88D, L90M	2,61	3,6	0,922	3,79	0,214	0,0052	0, 007
rl3030	L10V/I,M36I,I54V, L63P , A71 V, V82T L90M	0,173	2, 99	0,S74	0,995	0,0491	0,0002	0,0004
rl3031	G48V, I54V,V77I, V82 A, L90M/L ,	0,673	0,856	0,1542	0,497	0,0341	0,0003	0,0005
rl3033	L10I,M46L,I54V,L63 P, A71V, V82A,L90M	0,0521	3,47	0,848	1,19	0,194	0,0011	0,0017
Γ13034	L1OI, M36I, I54V,L63P A71V,I84V	1,01	> 10	0,638	1,99	0, 677	0,0055	0, 008
rl3035	D30N, L63P, V77I,N88D	0,0053	0,0311	0,0074	0,361	0,0105	0,0002	0,0003
rl3036	LÍCI, L63P, A7IV,G73S,L90M	0, 514	2, 83	0, 638	3,25	0,445	0,0029	0,0054
rl3037	L10I, M46Í, I54V, L63P , A71T, V77I, V82A, L90M	0,0274	2,72	0,196	0, 656	0,165	0,0005	0,0003

Biologická dostupnosť:

Biologická dostupnosť sa stanovovala meraním perorálnej absorpcie zlúčeniny 13 pri potkanoch. Zlúčenina sa aplikovala potkanom žalúdočnou sondou v jednorazovej dávke 20 mg/kg v PEG400. Zvieratá sa usmrtili v rôznych dobách po podaní, všetka krv sa spojila a sérum sa spracovalo štandardnými spôsobmi. 10 Koncentrácia zlúčeniny v sére sa určila titráciou anti-HIV aktivity prítomnej vo vzorke podľa opísaného postupu.

Výsledky biologickej dostupnosti:

Výsledky sú ukázané v tabuľke 2 a graficky znázornené na obr. 1. Sérová koncentrácia zlúčeniny 13 vzrastá jednu hodinu po perorálnej aplikácii k 1 μΜ a stále prevyšuje IC₅₀ zlúčeniny proti inhibítorom proteázy multiodolných kmeňov až 3 hodiny po aplikácii. Zlúčenina 13 má preto významnú výhodu v zmysle terapeutickej medze. Táto neočakávane vysoká biodostupnosť plazmy je predovšetkým dôležitá proti odolným vírusom.

Tabuľka 2 - Koncentrácia zlúčeniny v sére po perorálnej aplikácii

Čas po aplikácii (minúty)	Koncentrácia zlúčeniny 13 v sére (μΜ)
0	0,0000
60	0,9858
180	0,6869
300	0,2159

Predkladaný vynález môže mať ďalšie špecifické formy bez toho, aby sa odchýlili od jeho ducha a podstaty. Opísanú konkrétnu formu je preto treba chápať v každom ohľade len ako ilustratívnu a nie obmedzujúcu. Rámec predkladaného vynálezu je preto skôr vyjadrený pripojenými patentovými nárokmi než predchádzajúcim opisom. Všetky odchýlky, ktoré spadajú do významu a rozsahu zhody nárokov, sa majú chápať v ich rámci.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Hexahydrofuro[2,3-Z?]furan-3-yl-N-{3-[(l,3-benzodioxol-5-ylsulfonyl)(izobutyl)amino]-1-benzyl-2-hydroxypropyljkarbamát vzorca (I) a jeho N-oxid, soľ, ester, steroizoméma forma alebo racemická zmes.

2. Karbamát podľa nároku 1 v enantioméme čistej forme.

3. Karbamát podľa nároku 1 alebo 2, ktorým je zlúčenina vzorca alebo jej Λ'-oxid, soľ alebo ester.

4. Karbamát podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 3, vo forme farmaceutický prijateľnej soli.

5. Farmaceutický prípravok, vyznačujúci sa tým, že obsahuje účinné množstvo aspoň jedného karbamátu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 a farmaceutický prijateľný excipient.

6. Karbamát podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na použitie ako liečivo.

7. Použitie karbamátu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu liečiva na liečenie alebo potláčanie infekcie alebo choroby spojenej s infekciou retrovirusom u cicavca.

8. Použitie karbamátu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu liečiva na inhibíciu proteázy retrovírusu u cicavca infikovaného týmto retrovirusom.

9. Použitie karbamátu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 4 na výrobu liečiva na inhibíciu replikácie retro vírusu.

10. Použitie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 7 až 9, kde retrovírusom je vírus ľudskej imunodeficiencie HIV.

5 11. Použitie podľa nároku 10, kde vírusom humánnej imunodeficiencie je multirezistentný kmeň.

2 výkresy