TR2021022296A2 - Ti̇p 2 diabetes mellitus hastaliğinin tedavi̇si̇ i̇çi̇n bi̇r i̇laç ve bu i̇lacin nanoparti̇külü - Google Patents

Abstract

Buluş, Tip-2 Diabetes Mellitus hastalığının tedavi edilmesi için bir ilacın ve bu ilacın nanopartikülünün sentez yöntemlerine ilişkindir. Buluşa konu ilacın sentez yöntemi en genel haliyle; pikolinol klorürün (2) sentezlenmesi, elde edilen pikolinol klorürden (2) amid (3) sentezlenmesi ve elde edilen amid (3) bileşiğinden nitril (4) bileşiğinin sentezlenmesi işlem basamaklarını içermektedir. Buluşa konu ilacın nanopartikülünün sentez yöntemi ise en genel haliyle; elde edilen nitril (4) bileşiği ile siyano türevleri kullanılarak çiçek şekilli organik ve inorganik hibrit yapıların sentezlenmesi suretiyle nanopartikül (5) elde edilmesi işlem basamaklarını içermektedir.

Description

TARIFNAME TIP 2 DIABETES MELLITUS HASTALIGININ TEDAVISI IÇIN BIR ILAÇ VE BU ILACIN NANOPARTIKÜLÜ Bulusun Konusu Bulus dipeptidil peptidaz-4 (DPP-4) inhibitörü olarak kullanilarak tip 2 diyabet (Diabetes Mellitus) hastaliginin tedavi edilmesini saglayan bir ilaca ve bu ilacin nanopartikül formuna iliskindir. Bulusa konu ilacin ve nanopartikülünün sentez yöntemleri de bulusun korumasi kapsamindadir. Teknigin Bilinen Durumu Diyabet günümüzde önemli saglik sorunlari arasinda yer almaktadir. Bu hastalik, dünya genelinde yaygin olarak görülmekte ve hasta sayisi hizla artis göstermektedir. Bu durum diyabet ile iliskili hastaliklarin da artmasina neden olmakta ve dolayisiyla insanlarin yasamini olumsuz etkilemektedir. Diyabet(Diabetes Mellitus), pankreas adli salgi bezinin yeterli miktarda insülin hormonu üretememesi ya da üretilen insülin hormonunun etkili bir sekilde kullanilamamasi durumunda gelisen, ciddi komplikasyonlara neden olabilen bir hastaliktir. Birçok farkli çesidi bulunan diyabet hastaliginin en yaygin görülen türü tip 2 diyabettir. Diyabet hastalarinin %90'1 tip 2 diyabet hastalarindan olusmaktadir. Tip 2 Diabetes Mellitus (Tip 2 DM) hastaligindar insülin sekresyon bozuklugu ve insülin direnci ön plandadir. Bu hastalik genellikle 45 yas üzerindeki, kilolu ve fiziksel aktivitesi düsük kisilerde görülmektedir. Günümüzde diyabet tedavisinde geleneksel yöntemlerle kür saglanamamaktadir. Diyabetin salgin derecesinde artisi, patofizyolojisinin daha iyi anlasilmasini saglayacak arastirmalarla birlikte yeni tedavilerin gelistirilmesini zorunlu kilmaktadir. Metformin tedavisine cevap vermeyen durumlarda tercih edilen ilaçlar, hipoglisemi, kilo alimi ve istenmeyen kardiyak. olaylara. neden olabilmektedir. Tip 2 diyabetik hastalarda fazla kilo alimi tedaviyi olumsuz etkileyen önemli bir faktördür. Teknikte glukagon. benzeri peptid-l (GLP-l) reseptör agonistleri ve dipeptidil peptidaz- 4 (DPP-4) inhibitörleri gibi etkin glikoz ve kilo kontrolü saglayan inkretin bazli tedaviler gelistirilmistir. Glukagon benzeri peptid-l reseptör agonistleri önemli tedavilerden olup, tekli veya kombine tedavilerle birlikte kullanilabilmektedir. Iyi glisemik kontrol saglamalarinin yani sira hipoglisemi oranlarinin düsük olmasi ve kilo kaybina neden olmalari inkretin bazli tedavilerin önemli avantajlaridir. GLP-l ve gastrik inhibitör polipeptid/glukoz bagimli insülin polipeptid (GIP) insanlarda postprandiyal glukoz-bagimli insülin sekresyonunun %70'inden sorumlu olan insülinotropik etkili inkretin hormonlardir. Buna ek olarak, GLP-l hücre farklilasmasina. ve beta. hücre kütlesinde artisa yol açan mitojenik etkilere sahiptir. Gastrointestinal hareketliligin azalmasi ve merkezi sinir sistemi üzerinden etki göstererek istah ve gida aliminin azalmasina bagli olarak kilo kaybina sebep olmaktadir. Ayrica, miyokard iskemisi ve kalp yetersizligi hastalarinda GLP-l'in yararli etkilerinin oldugu gösterilmistir. Dipeptidil peptidaz 4 (DPP-4), hücre yüzeylerinde lokalize olan ve glikoz metabolizmasinda önemli bir rol oynayan bir serin proteazdir. GLP-l ve GIP gibi inkretinlerin hizla bozulmasindan sorumludur. DPP-4 inhibitörleri nispeten yeni bir oral diyabet ilaç sinifi olup, gliptinler olarak da bilinmektedir. DPP-4 inhibitörleri; dolasimdaki inkretin hormonlarin yikimini önleyerek GLP-l'in etki süresini uzatmaktadir. Teknikte DPP-4 enzimini inhibe ederek çalisan ilaçlar ve bu ilaçlari konu alan çalismalar bulunmaktadir. Örnek olarak gliptin ailesinden birçok sentez yapildigi bilinmektedir. Örnegin, sitagliptin, vildagliptin, saksagliptin, alogliptin, linagliptin, teneligliptin, anagliptin ve gemigliptin gibi onaylanmis olan gliptinler Tip-2 Diabetes Mellitus hastaliginin tedavisi için klinik kullanimdadir. Ayrica üzerine klinik çalismalar ve arastirmalar devam eden birçok gliptin bulunmakta ve bu gliptinlere örnek olarak retagliptin, omarigliptin, gosogliptin, denagliptin, carmegliptin, evogliptin, trelagliptin, melagliptin, dutagliptin verilebilmektedir. Söz konusu ilaçlarin bilesige daha fazla stabilite saglamasi ve DPP-4 enziminin aktif bölgesine daha kolay erisim ve baglanma saglamasi açisindan yetersiz kaldigi bilinmektedir. Buna ek olarak hastalara verilen dozun azaltilma imkani olmamasindan kaynakli olarak, hastalarda istenmeyen yan etkiler de azaltilamamaktadir. dokümani verilebilir. Bahsedilen doküman kiral dipeptidil peptidaz-IV inhibitörlerinin hazirlanmasina iliskindir. Dokümanda daha detayli olarak tip 2 diyabet tedavisi için bir Dipeptidil peptidaz-IV (DPP-4) inhibitörü olan omarigliptinin ve ilgili ara maddelerin üretilmesi için bir yöntem sunulmaktadir. Teknigin bilinen durumuna bir diger doküman olarak Bahsedilen doküman gelistirilmis fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip Sitagliptin'in yeni farmasötik olarak kabul edilebilir tuzlarinin, solvatlarinin veya hidratlarinin hazirlanmasi için bir yöntem sunulmaktadir. Yukaridar bahsedilen dokümanlara konu ilaçlarin emilim ve hücre duvarini geçmesi açisindan yeterli etkiye sahip olmadigi düsünülmektedir. Bahsedilen dezavantajlarin giderilmesi için dipeptidil peptidaz IV inhibitörü olarak tip 2 Diabetes Mellitus hastaliginin tedavisinde kullanilmak üzere, daha fazla stabilite ve DPP-4 enziminin aktif bölgesine daha kolay erisim ve baglanma saglayan, emilim ve hücre duvarini geçmesi açisindan etkili bir ilaç ve bu ilacin nanopartikülü gelistirilmistir. Bulusun Detayli Açiklamasi Bulus, Tip 2 Diabetes Mellitus hastaliginin tedavisinde kullanilmak üzere gelistirilen bir ilaca ve bu ilacin nanopartikülüne iliskindir. Bahsi geçen ilacin ve nanopartikül formunun sentez yöntemleri de bulusun korumasi kapsamindadir. Bulusun bir amaci, inkretin hormonunun salgilanmasini düzenlemekten sorumlu olan DPP-4 enziminin inhibe edilerek inkretinlerin aktivitelerinin devaminin saglanmasidir. Bulusun baska bir amaci, DPP-4 enziminin inhibe edilerek iyi bir glisemik kontrolün saglanmasidir. Bulusun baska bir amaci, kilo kaybinin/kontrolünün saglanmasiyla tip 2 diabetes mellitus hastalarinin tedavisinde olumsuz bir etken olan fazla kilo probleminin çözülmesidir. Bulusun baska bir amaci, hipoglisemi orani düsük bir ilaç elde edilmesidir. Bulusar konu ilacin. sentez yöntemi genel olarak. pikolinol klorürün (2) sentezlenmesi, pikolinol klorürden (2) amid (3) sentezlenmesi ve nitril (4) bilesigi sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusa konu ilacin nanopartikül (5) formu ise organik kisim olarak siyano türevlerinin ve inorganik kisim olarak CuSO4.5H20 kullanilmasi ile elde edilmektedir. Söz konusu nanopartikül (5) formu çiçek benzeri organik/inorganik hibrit yapilara sahiptir. Bulusa konu ilacin sentez yöntemi en genel haliyle; a.pikolinol klorürün (2) sentezlenmesi, b. elde edilen pikolinol klorürden (2) amid (3) sentezlenmesi c.elde edilen amid (3) bilesiginden nitril (4) bilesiginin sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu sentez yönteminin, a basamagi; pikolinik asidin tiyonil klorür ile karistirilmasi ve hidrojen klorür dönüsümü bitene kadar damitilmasi ve reaksiyon karisiminin sogutulmasi ve daha sonra çalkalanarak isitilmasi suretiyle pikolinol klorürün (2) sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu sentez yönteminin, a basamagi daha detayli olarak; 19,5 mmol pikolinik asidin claisen balonunda yeniden distile edilmis 4,5 g tiyonil klorür ile karistirilmasi Ve hidrojen klorür dönüsümü bitene kadar 2 saat boyunca. damitilmasir ve reaksiyon. karisiminin sogutulmasi ve daha sonra kondensatörün çikartilip balonun 60 °C'de 3 dakika Çalkalanarak isitilmasi suretiyle pikolinol klorürün (2) sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu sentez yönteminin, b basamagi; sogutulmus kloroform. ve piridin içinde bulunan prolin (l) üzerine pikolinol klorürün (2) damla damla eklenmesi, elde edilen karisimin karistirilmasi ve karisima distile su ve kloroformun eklenmesi, olusan organik fazin ayrilmasi, distile su ile yikanmasi, SUSUZ MgSOq ile kurutulmasi, filtre edilmesi, çözücüsünün toluen ile uzaklastirilmasi ve kalan organik fazin silika jel kolonda saflastirilmasi suretiyle amidin (3) sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasinda, bulusa konu sentez yönteminin, b basamagi, daha detayli olarak; buzla -12 °C'ye sogutulmus kloroforni ve piridin içinde bulunan 19,5 mmol prolin (1) üzerine 19,5 mmol pikolinol klorürün (2) damla damla eklenmesi, elde edilen karisimin oda sicakliginda 24 saat karistirilmasi ve karisima 300 mL distile su ve 400 mL kloroformun eklenmesi, olusan organik fazin ayrilmasi, üç kere 400 mL distile su ile yikanmasi, suSuz MgSO4 ile kurutulmasi, filtre edilmesi, çözücüsünün toluen ile üç kere buharlastirilarak. uzaklastirilmasi ve kalan organik fazin silika jel kolonda saflastirilmasi suretiyle amidin (3) sentezlenmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu sentez yönteminin, c basamagi; sentezlenen amid (3) bilesiginin ve etil karbamatin (üretanin) karistirilmasi, elde edilen karisima tiyonil klorürün eklenmesi ve reaksiyon karisiminin karistirilmasi, reaksiyon tamamlandiktan sonra kati fazin süzülmesi, organik fazinr buharlastirilmasi ve kolon kromatografisiyle saflastirilmasi suretiyle nitril (4) bilesiginin elde edilmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu sentez yönteminin, c basamagi, daha detayli olarak; sentezlenen 0,1 mol amid (3) bilesiginin ve O,ll mol etil karbamatin (üretanin) bir üç boyunlu balonda 75 °C'de karistirilmasi, elde edilen karisima 7,3 mL tiyonil klorürün 30 dakikalik bir sürede damla damla eklenmesi ve reaksiyon karisiminin 75-80 °C'de 18 saat boyunca yag Ibanyosundar karistirilmasi, reaksiyon, karisiminin ince tabaka kromotografisi (TLC) ile takip edilmesi, reaksiyon tamamlandiktan sonra kati fazin süzülmesi, organik fazin buharlastirilmasi ve kolon kromotografisi ile saflastirilmasi suretiyle nitril (4) bilesiginin elde edilmesi islem basamaklarini içermektedir. Bulusa konu ilacin nanopartikül formu ve sentez yöntemi de bulusun korumasi kapsamindandir. Bulusa konu ilacin nanopartikülünün sentez yönteminde, organik kisim olarak siyano türevleri, inorganik kisim olarak ise CuSOq.5H20 kullanilmaktadir. Bulusa konu nanopartikülün sentez yöntemi, en genel haliyle; elde edilen nitril (4) bilesigi ile siyano türevleri kullanilarak çiçek sekilli organik ve inorganik hibrit yapilarin sentezlenmesi suretiyle nanopartikül (5) elde edilmesi islem basamagini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu nanopartikülün sentez yöntemi elde edilen nitril (4) bilesiginin, belirli derisimlerde suda çözünmüs CuSO4 ve belirli derisimlerde siyano türevlerinir içeren, fosfat tamponlur tuz çözeltisine eklenmesi, çözeltinin oda sicakligindan belirli bir süre boyunca inkübe edilmesi, inkübasyon sonrasi Çiçek sekilli organik ve inorganik hibrit yapilarin olustugunu gösteren çökelegin santrifüj edilmesi, yikanmasi, kurutulmasi ve saklanmasi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasina konu nanopartikülün sentez yöntemi daha detayli olarak; elde edilen nitril (4) bilesiginin, belirli derisimlerde suda çözünmüs CuSO4 ve belirli derisimlerde siyano türevlerini içeren 10 mM fosfat tamponlu tuz çözeltisine pH 5-9 olacak sekilde eklenmesi, çözeltinin oda sicakliginda 3 gün boyunca inkübe edilmesi, inkübasyon sonrasi çiçek sekilli organik ve inorganik hibrit yapilarin olustugunu gösteren mavi renkli çökelegin santrifüj edilmesi, birkaç kez yikanmasi, kurutulmasi› ve saklanmasi islem basamaklarini içermektedir. Bulusun bir yapilandirmasinda, bulusa konu sentez yöntemlerinin içerdigi islem basamaklari asagida detayli olarak açiklanmaktadir. Pikolinol Klorürün (2) Sentezi: l9,5 mmol pikolinik asit claisen balonunda yeniden distile edilmis 4,5 g tiyonil klorür ile karistirilir hidrojen klorür dönüsümü bitene kadar 2 saat boyunca damitma islemi uygulanir. Reaksiyon karisimi sogumaya birakilir, daha sonra kondensatör çikartilir ve balon 60 °C'de 3 dakika çalkalanarak isitilir. Bu islemler sonunda pikolinol klorür (2) elde edilir. Pikolinol Klorürden Amid (3) Sentezi: Buzla sogutulmus (-12 0C) kloroform ve piridin içinde bulunan (19.5 mmol) prolin üzerine (19.5 mmol) pikolinol klorür damla damla eklenir. Olusan karisim oda sicakliginda 24 saat boyunca karistirilir, ( kloroform eklenir. Olusacak organik faz ayrilir ve 3 kere ( distile suyla yikanir ve susuz Mg804 ile kurutulur, filtre edilir ve çözücüsü toluen ile 3 kere (50 mL) basinç altinda buharlastirilarak uzaklastirilir. Kalan organik faz silika jel kolonda saflastirilir. Nitril (4) Bilesiginin Sentezi: Sentezlenen amid (3) (0,1 mol) ve etil karbamat (üretan) (0,11 mol) 50 mL'lik bir üç boyunlu balonda 75 °C'de karistirilir. Daha sonra 7,3 mL tiyonil klorür yaklasik 30 dakikalik bir sürede damla damla eklenir. Reaksiyon karisimi 75-80 °C'de 18 saat boyunca bir yag banyosunda karistirilir. Reaksiyon karisimi ince tabaka kromotografisi (TLC) ile takip edilir. Reaksiyon tamamlandiktan sonra kati faz süzülür ve organik faz buharlastirilarak kolon kromatografisiyle saflastirilir. Bulusa konu ilacin nanopartikül (5) formunun sentezi: Teknikte bazi organik moleküllerinin Cu(II) iyonlari ile kompleks olusturdugu bilinmektedir. Ancak bu kompleksler uygun sartlar altinda çiçek benzeri sekillere sahip hibrit yapilar seklinde de sentezlenebilmektedir. Bulusa konu nanopartikül (5) formu siyano türevleri kullanilarak çiçek benzeri sekillere sahip organik-inorganik hibrit yapilar içerecek sekilde sentezlenmektedir. Bulusa konu nanopartikül (5) formunun hazirlanmasi yönteminde siyano türevleri kullanilarak çiçek benzeri sekillere sahip organik-inorganik hibrit yapilar sentezlenir. Çiçek benzeri sekillere sahip organik/inorganik hibrit yapilarin sentezlenmesinde organik kisim olarak siyano türevleri inorganik kisim olarak (Cu504.5H20) kullanilir. Belirli derisimlerde suda çözünmüs CuSOq belirli derisimlerde siyano türevlerini içeren lO mM fosfat tamponlu tuz (PBS) çözeltisine (pH 5-9) eklenerek çözelti oda sicakliginda 3 gün boyunca inkübe edilir. Inkübasyon sonrasi, reaksiyon kabinda olusan mavi renkli çökelek (çiçek benzeri sekillere sahip sekilli organik-inorganik hibrit yapilarin olustugunu gösterir) santrifüj edilir ve birkaç kez yikandiktan sonra kurutularak ve daha sonraki uygulamalar için saklanir. Çiçek benzeri sekillere sahip organik/inorganik hibrit yapilarin sentezlenmesinde olusum mekanizmasinin ilk asamasinda primer bakir fosfat kristalleri meydana gelir. Bu asamada organik moleküller baskin olarak Cu(II) iyonlari ile özellikle organik moleküldeki N atomlarinin koordinasyonu sayesinde kompleksler olusturur. Olusan bu kompleksler bakir fosfat birincil kristallerin çekirdeklenme alanlari haline gelir. Ikinci büyüme asamasinda, organik moleküller ve primer kristaller iri topaklar haline gelir. Bakir fosfat kristallerinin kinetik olarak kontrolü agregatlarin yüzeyindeki bireysel bakir baglayici bölgelerden kaynaklanir ki bu da ayri ayri yapraklarin olusmasina neden olur. Son asamada anizotropik büyüme, dalli ve Çiçek-benzeri bir yapinin olusmasi ile sonuçlanir. Önerilen bu büyüme sürecinde, organik molekül yaprak skafoldlarin olusturulmasi için bakir fosfat kristallerinin çekirdeklenmesini indükler ve yapraklari birbirine baglamak için bir "tutkal" olarak görev yapar. Nano boyuttaki bu yaprak sekilli yapilar bir araya gelerek birbirine baglanirlar ve çiçek benzeri sekillere sahip yapilar olustururlar. Bu nedenle sentezlenen yapilar "Çiçek Sekilli Hibrit Yapilar" (Flower-Like Hybrid structures) olarak adlandirilmaktadir. Bulusa konu ilaç, oral diyabet ilaç sinifinda yer alan bir DPP-4 inhibitörüdür. Gliptinler olarak da bilinir. Dolasimdaki inkretin hormonlarin yikimini önleyerek GLP-l'in etki süresini uzatir. Yeni sentez edilen ajan, inkretin hormonunun salgilanmasini düzenlemekten sorumlu olan DPP-4 enzimini inhibe ederek inkretinlerin aktivitelerinin devamini saglamaktadir. Inkretin ise, pankreastaki beta hücrelerini insülin salgilamak için uyarmaktadir. Insülin salgilandiginda, insüline bagimli olarak. glikoz alan hücrelere glikoz moleküllerinin. alinmasi saglanir ve ayni zamanda insüline karsi hücre duyarliligini da artirarak çalismaktadir. Ek olarak, pankreas dokusunda hasarli beta hücrelerini onarmak içinde aktivite göstermektedir. Bulusa konu ilacin ve nanopartikülünün en önemli avantajlarindan biri, küçük boyuta. ve küçük. molekül agirligina sahip olmasidir. Küçük molekül boyutuna sahip olmasi sayesinde, bilesik stabilitesi kolaylikla saglanmakta ve sürdürülmektedir. Bunun yani sira, küçük molekül boyutuna sahip olmasi sayesinde DPP-4 enziminin aktif bölgesine kolaylikla erisebilmekte ve baglanabilmekte ve dolayisiyla Ilacin küçük boyuta ve molekül agirligina sahip olmasinin bir diger avantaji, bilesigin, hazirlanan ilacin emilim ve hücre duvarini geçme açisindan etkisinin artmasina yardimci olan nanofloresan partiküllerin olusumuna izin veren küçük boyutta etkili agregalara sahip olmasidir. Bulusa konu ilacin nanopartikül formunun hibrit çiçek seklindeki yapilar içermesi ile saglanan teknik etki, nanokompOZitin nano yapiya sahip olmayana göre artan stabilitesidir. Ayrica ek olarak moleküllerin hücre duvarina nano olmayan moleküllerden daha iyi nüfuz etme yetenegi sayesinde emilim kolayliginin ve hizinin ve ilaç etkinliginin artirilmasidir. Bulus sayesinde, tip 2 Diabetes Mellitus hastaliginin DPP-4 enziminin inhibe edilmesi suretiyle etkili bir sekilde tedavi edilmesi, hastalarin kilo problemi sorunlarinin çözülmesi amaciyla hipoglisemi orani düsük ve iyi glisemik kontrol saglayan bir ilaç ve nanopartikül gelistirilmistir. Bulusa konu ilaç ve nanopartikülü, hücre duvarina nüfuz ederek yüksek emilim kolayligina, hizina ve etkiye sahiptir. Bulusa konu ilacin ve nanopartikülünün küçük boyutlara ve düsük molekül agirligina sahip olmasi sayesinde hastalara verilen doz azaltilabilmekte, dolayisiyla hastanin maruz kaldigi kimyasal ve yan etki minimuma indirilmektedir. Sekillerin Açiklamalari Sekil-1 Bulusa konu ilacin ve nanopartikül formunun sentezine ait bir sekil Sekillerde Yer Alan Referans Numaralarinin Açiklamalari 1.Prolin 2. Pikolinol klorür 3.Amid 4.Nitril .Nanopartikül TR TR TR