PL204924B1

PL204924B1 - Heksahydrofuro [2,3-b] furanylo-3-N-{3(1,3-benzodioksolilo-5-sulfonylo) (izobutylo) amino] -1-benzylo-2-hydroksypropylo} karbaminian oraz jego zastosowanie

Info

Publication number: PL204924B1
Application number: PL354351A
Authority: PL
Inventors: Piet Tom Bert Paul Wigerinck; Guangyang Wang; Michael Eissenstat; John W. Erickson
Original assignee: Tibotec Pharm Ltd; Gov Health & Human Serv
Priority date: 1999-10-06
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2010-02-26
Also published as: CA2386850A1; CN1407987A; JP2003511383A; US20050261364A1; NO327996B1; HK1054746A1; HU228938B1; IL149005A; EP1222192B1; KR100792391B1; CZ300031B6; US7157495B2; HUP0203130A3; HUP0203130A2; OA12053A; SK5702002A3; CN1191256C; NO20021598D0; WO2001025240A1; SK287153B6

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3[(1,3-benzodioksolilo-5-sulfonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminian oraz jego zastosowanie do wytwarzania leku do leczenia lub zwalczania zakażenia lub choroby związanej z zakażeniem retrowirusem, zwłaszcza zakażeń HIV, a szczególnie zakażeń HIV wykazującym oporność wielolekową u ssaków.

Oporność HIV na inhibitory jest główną przyczyną niepowodzenia leczenia. Połowa chorych otrzymujących terapię łączoną przeciwko HIV nie w pełni reaguje na leczenie, przede wszystkim z powodu opornoś ci wirusa na jeden lub wię cej ze stosowanych leków. Ponadto wykazano, ż e oporny wirus przenosi się na nowozakażonych chorych, co powoduje znaczne ograniczenie możliwości terapeutycznych u tych chorych, którzy do tej pory leków nie otrzymywali. Tak więc istnieje potrzeba opracowania nowych związków do leczenia retrowirusów, do zastosowania zwłaszcza w leczeniu AIDS. Potrzeba ta jest szczególnie paląca w odniesieniu do związków aktywnych nie tylko w stosunku do wirusów typu dzikiego, lecz również w odniesieniu do coraz częściej występujących wirusów opornych. Ponadto inhibitory proteaz często podaje się chorym z AIDS w połączeniu z innymi związkami anty-HIV, takimi jak na przykład NRTI i/lub NNRTI. Powoduje to konieczność przyjmowania przez chorego wielu leków. Jednym ze sposobów ograniczenia tej politerapii jest odkrycie związków antyHIV, takich jak inhibitory proteaz o dobrej biodostępności, to znaczy korzystnym profilu farmakokinetycznym i metabolicznym, tak aby zminimalizować dawkę dzienną. Inną ważną cechą dobrego inhibitora proteaz, i ogólnie, związków anty-HIV jest to, że wiązanie z białkiem osocza inhibitora proteaz ma minimalny wpływ na siłę jego działania lub nie ma takiego wpływu.

Inhibitory proteaz HIV opisano w kilku opublikowanych zgłoszeniach patentowych. Na przykład w publikacji WO 95/06030 ujawniono inhibitory proteaz HIV z hydroksyetyloaminosulfonamidową strukturą rdzeniową. Również Ghosh i wsp. (Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 8, 1998, 687-690) opisali hydroksyetyloaminosulfonamidowe inhibitory proteaz HIV.

Związki według niniejszego wynalazku są nieoczekiwanie skutecznymi inhibitorami proteaz HIV, biorąc pod uwagę ich działanie na szerokie spektrum mutantów HIV i ich biodostępność. Dodatkowe korzystne cechy tych związków zostaną przedstawione w poniższym opisie, i częściowo będą oczywiste na podstawie opisu, lub mogą być stwierdzone przy zastosowaniu wynalazku.

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3[(1,3-benzodioksolilo-5-sulfonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminian o wzorze (I)

lub jego sól.

Korzystnie związkiem jest związek o wzorze:

PL 204 924 B1 lub jego sól.

Korzystnie związek występuje w postaci farmaceutycznie dopuszczalnej soli.

Wynalazek dotyczy również związku jak określono powyżej do zastosowania jako lek.

Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie związku jak określono powyżej do wytwarzania leku do leczenia lub zwalczania zakażenia lub choroby związanej z zakażeniem retrowirusem u ssaka.

Krótki opis rysunków

Fig. 1 ilustruje stężenie w surowicy związku 13 po podaniu pojedynczej dawki doustnej, w funkcji czasu.

Fig. 2 porównuje aktywność związków 13 i 14 według niniejszego wynalazku i kilku dostępnych na rynku związków przeciwwirusowych w stosunku do małego zestawu szczepów wirusowych.

W związkach według wynalazku można zmieniać strukturę atomów azotu na czwartorzędową. Zasadowy atom azotu można przekształcić w czwartorzędowy dowolnym środkiem znanym specjalistom, włączając w to na przykład halogenki niższych grup alkilowych, siarczany dialkilowe, halogenki długołańcuchowe i halogenki aroalkilowe. Poprzez taką zmianę struktury na czwartorzędową można wytworzyć produkty rozpuszczalne lub ulegające rozproszeniu w wodzie lub w oleju.

Solami związku o wzorze (I) do zastosowania terapeutycznego są te sole, w których przeciwjon jest farmaceutycznie lub fizjologicznie dopuszczalny. Jednakże sole o niedopuszczalnym farmaceutycznie przeciwjonie mogą również znaleźć zastosowanie, na przykład w wytwarzaniu lub oczyszczaniu farmaceutycznie dopuszczalnego związku o wzorze (I).

Farmaceutycznie dopuszczalne lub tolerowane fizjologicznie sole addycyjne, które związki według niniejszego wynalazku mogą tworzyć, można, korzystnie, wytwarzać z zastosowaniem odpowiednich kwasów, takich jak na przykład kwasy nieorganiczne, takie jak kwasy chlorowcowodorowe, na przykład kwas solny lub bromowodorowy, siarkowy, azotowy, fosforowy i tym podobne, lub kwasów organicznych, takich jak na przykład kwas octowy, propanowy, hydroksyoctowy, mlekowy, pirogronowy, szczawiowy, malonowy, bursztynowy, jabłkowy, winowy, cytrynowy, metanosulfonowy, etanosufonowy, benzenosulfonowy, p-toluenosulfonowy, cyklaminowy, salicylowy, p-aminosalicylowy, pamoesowy i tym podobne.

Przeciwnie, te sole można przekształcać poprzez traktowanie odpowiednią zasadą w postać wolnej zasady.

Związki według niniejszego wynalazku mogą również istnieć w postaciach tautomerycznych.

Pojęcie „stereochemicznie izomeryczne postacie związków według niniejszego wynalazku, w rozumieniu niniejszego opisu, definiuje wszystkie możliwe związki, wytworzone z tych samych atomów, powiązanych tą samą sekwencją wiązań, lecz o różnych strukturach trójwymiarowych, których nie można wzajemnie między sobą wymieniać, które związki według niniejszego wynalazku mogą mieć. Jeżeli nie wspomniano lub nie wskazano inaczej, chemiczna nazwa związku obejmuje mieszaninę wszystkich stereochemicznie możliwych postaci izomerycznych, które dany związek może mieć. Mieszanina taka może zawierać wszystkie diastereoizomery i/lub enancjomery podstawowej struktury cząsteczkowej danego związku.

Czyste postacie stereoizomeryczne postaci związków i produktów pośrednich według niniejszego wynalazku definiuje się jako izomery w zasadzie wolne od innych enancjomerycznych lub diastereoizomerycznych postaci tej samej podstawowej struktury cząsteczkowej tych związków lub produktów pośrednich. W szczególności, pojęcie „stereoizomerycznie czyste dotyczy związków lub produktów pośrednich o nadmiarze stereoizomerycznym co najmniej 80% (to znaczy minimum 90% jednego izomeru i maksimum 10% innych możliwych izomerów) i co najwyżej 100% (to znaczy 100% jednego izomeru, bez domieszki innych izomerów); korzystniej, związków lub produktów pośrednich o nadmiarze stereoizomerycznym od 90% do 100%, jeszcze korzystniej związków lub produktów pośrednich o nadmiarze stereoizomerycznym od 94% do 100% i najkorzystniej związków lub produktów pośrednich o nadmiarze stereoizomerycznym od 97% do 100%. Termin „enancjomerycznie czysty i „diastereomerycznie czysty należy rozumieć w podobny sposób, z odniesieniem jednak do nadmiaru, odpowiednio, enancjomerycznego lub diastereomerycznego danej mieszaniny.

Czyste postacie stereoizomeryczne związków i produktów pośrednich według niniejszego wynalazku można wytwarzać poprzez zastosowanie sposobów znanych ze stanu techniki. Na przykład enancjomery można rozdzielać poprzez selektywną krystalizację ich soli diastereomerycznych z optycznie aktywnymi kwasami. Alternatywnie, enancjomery można rozdzielać technikami chromatograficznymi z zastosowaniem chiralnych faz stacjonarnych. Te czyste stereochemicznie izomeryczne postacie

PL 204 924 B1 mogą być również pochodnymi odpowiednich stereochemicznie izomerycznych postaci odpowiednich substancji wyjściowych, pod warunkiem, że reakcja zachodzi stereospecyficznie. Korzystnie, jeżeli potrzebny jest swoisty stereoizomer, związek ten wytwarza się stereospecyficznymi sposobami wytwarzania. W sposobach tych, korzystnie, wykorzystuje się enancjomerycznie czyste substancje wyjściowe.

Dla specjalisty jest oczywiste, że związki o wzorze (I) zawierają 5 centrum chiralności, a zatem występują w postaciach stereoizomerycznych. Te 5 centrum chiralności oznaczono gwiazdkami opatrzonymi cyframi (*1, *2, *3, *4 i *5) na rysunku poniżej.

Na konfigurację bezwzględną poszczególnych ośrodków asymetrycznych mogą wskazywać oznaczenia stereochemiczne R i S; te oznaczenia R i S odpowiadają zasadom opisanym w Pure Appl. Chem. 1976, 45, 11-30. Korzystna jest taka konfiguracja bis pierścienia tetrahydrofuranowego, w której atom węgla *1 ma konfigurację R, atom węgla *2 ma konfigurację S i atom węgla *3 ma konfigurację R, w której atom węgla *1 ma konfigurację S, atom węgla *2 ma konfigurację R i atom węgla *3 ma konfigurację S. Atom węgla *4, korzystnie, ma konfigurację S, a atom węgla *5 ma konfigurację R.

Istnieją 32 poniższe postacie enancjomeryczne związku o podstawowej strukturze (I), przedstawione w Tabeli 1. Chiralne atomy węgla mają oznaczenia takie, jak to przedstawiono na rysunku powyżej.

T a b e l a A

Związek	*1	*2	*3	*4	*5	Związek	*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
j	S	R	R	R	S	z	S	S	R	R	S
k	R	IR	S	S	R	aa	S	S	S	S	R
l	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
o	S	R	S	R	R	ee	R	S	S	S	S
p	S	S	R	R	R	ff	S	S	S	S	S

PL 204 924 B1

Związki 1 i w są korzystnymi czystymi postaciami enancjomerycznymi, zwłaszcza związek 1.

Związek 1, zwany również związkiem 14

Związki o wzorze (I), lub związki według niniejszego wynalazku mogą występować jako N-tlenki, sole, estry, postacie stereoizomeryczne, mieszaniny racemiczne, proleki i metabolity, jak również ich pochodne azotowe przekształcone do związków czwartorzędowych.

Związki według niniejszego wynalazku można zatem stosować u zwierząt, korzystnie u ssaków, zwłaszcza u człowieka, jako środki farmaceutyczne per se, w mieszaninach ze sobą nawzajem lub w postaci preparatów farmaceutycznych.

Preparaty farmaceutyczne zawierają jako składniki czynne skuteczną dawkę co najmniej jednego ze związków o wzorze (I) i/lub jego fizjologicznie dopuszczalnej soli w połączeniu ze standardowymi farmaceutycznie nieszkodliwymi zaróbkami i środkami pomocniczymi. Preparaty farmaceutyczne zawierają zwykle od 0,1 do 90% wagowych związku o wzorze (I) i/lub jego fizjologicznie dopuszczalnych soli. Preparaty farmaceutyczne można wytwarzać w sposób znany specjaliście. W tym celu, z co najmniej jednego związku o wzorze (I) i/lub jego fizjologicznie dopuszczalnych soli, wraz z jedną lub więcej stałych lub płynnych farmaceutycznych zaróbek i/lub środków pomocniczych, jeżeli jest to konieczne, w połączeniu z innymi farmaceutycznie czynnymi związkami, wytwarza się postać do korzystnego podawania, którą można stosować jako środek farmaceutyczny w medycynie lub weterynarii.

Środki farmaceutyczne, zawierające związek według niniejszego wynalazku i/lub jego fizjologicznie dopuszczalne sole, można podawać doustnie, pozajelitowo, na przykład dożylnie, doodbytniczo, wziewnie lub miejscowo, przy czym korzystny sposób podawania zależy od indywidualnego przypadku, na przykład przebiegu leczonej choroby u danego pacjenta. Korzystne jest doustne podawanie leku.

Specjaliście znane są środki pomocnicze, korzystne do zastosowania w pożądanym preparacie farmaceutycznym. Oprócz rozpuszczalników użyteczne są także środki żelujące, podłoża do czopków, środki pomocnicze do wytwarzania tabletek i inne nośniki związku, przeciwutleniacze, środki dyspergujące, emulgujące, przeciwpieniące, poprawiające smak, konserwujące, zwiększające rozpuszczalność, środki pomagające uzyskać efekt depot, środki buforujące lub barwniki.

Z uwagi na swe w łaściwości antyretrowirusowe, zwłaszcza działanie przeciwko wirusowi HIV, szczególnie HIV-1, związki według niniejszego wynalazku są użyteczne w leczeniu osób zakażonych HIV i w zapobieganiu tym zakażeniom. Ogólnie, związki według niniejszego wynalazku mogą być użyteczne w leczeniu zwierząt stałocieplnych, zakażonych wirusami, mediatorem istnienia których jest enzym proteaza, lub które zależą od proteazy. Do chorób, którym można zapobiegać lub które można leczyć związkami według niniejszego wynalazku, zwłaszcza związanych z HIV i innymi retrowirusami patogennymi, należą AIDS, zespół związany z AIDS (ARC), postępująca uogólniona limfadenopatia (PGL), jak również przewlekłe choroby ośrodkowego układu nerwowego, spowodowane retrowirusami, takie jak na przykład otępienie w przebiegu HIV i stwardnienie rozsiane.

Związki według niniejszego wynalazku lub ich dowolną podgrupę można zatem stosować jako lek przeciwko wyżej wymienionym chorobom. Takie zastosowanie jako leku lub sposobu leczenia obejmuje podawanie układowe osobom zakażonym HIV ilości skutecznie zwalczającej choroby związane z HIV i innymi retrowirusami patogennymi, zwłaszcza HIV-1. Tak więc związki według niniejszego wynalazku można stosować do wytwarzania leku użytecznego w leczeniu chorób związanych

PL 204 924 B1 z HIV i innymi retrowirusami patogennymi, zwłaszcza wraz z lekami o działaniu hamującym proteazy retrowirusowe.

Ponadto jako lek można stosować kombinację związku antyretrowirusowego i związku według niniejszego wynalazku. Zatem można stosować produkt zawierający (a) związek według niniejszego wynalazku, i (b) inny związek antyretrowirusowy, jako preparat złożony do jednoczesnego, oddzielnego lub sekwencyjnego zastosowania do leczenia zakażeń retrowirusowych, zwłaszcza retrowirusami wykazującymi oporność na wiele leków. Tak więc można podawać związek według niniejszego wynalazku, celem zwalczania (leczenia) zakażeń HIV lub zakażenia i chorób związanych z zakażeniami HIV, takich jak zespół nabytego braku odporności (Acquired Immunodeficiency Syndrome (AIDS)) lub zespół związany z AIDS (AIDS Related Complex - (ARC)) w kombinacji na przykład z inhibitorami wiązania, takimi jak na przykład siarczan dekstranu, suramina, polianiony, rozpuszczalne CD4; inhibitorami fuzji, takimi jak na przykład, T20, T1249, SHC-C; inhibitorami wiązania z koreceptorami, takimi jak, na przykład, AMD 3100 (bicyklamy), TAK 779; inhibitorami RT, takimi jak, na przykład, foskarnet i proleki; RTI nukleozydowymi, takimi jak, na przykł ad, AZT, 3TC, DDC, DDI, D4T, Abakavir, FTC, DAPD, dOTC; RTI nukleotydowymi, takimi jak, na przykład, PMEA, PMPA; NNRTI, takimi jak, na przykład, newirapina, delawirdyna, efawirenz, 8 i 9-Cl TIBO (tiwirapina), lowiryd, TMC-125, TMC-120, MKC-442, UC 781, kaprawiryna, DPC 961, DPC963, DPC082, DPC083, kalanolid A, SJ-3366, TSAO, 4-dezaminowanym TSAO; inhibitorami RNAzy H, takimi jak, na przykład, SP1093V, PD126338; inhibitorami TAT, takimi jak, na przykład, RO-5-3335, K12, K37; inhibitorami integrazy, takimi jak, na przykład, L 708906, L 731988; inhibitorami proteaz, takimi jak, na przykład, amprenavir, rytonawir, nelfinawir, sachinawir, indynawir, lopinawir, BMS 232632, DPC 681, DPC 684, tipranawir, AG1776, DMP 450, L 756425, PD178390; inhibitorami glikozylacji, takimi jak, na przykład, kastanospermina, dezoksynożyrymycyna.

Kombinacja może zapewniać działanie synergistyczne, dzięki któremu można zapobiegać zakażalności wirusowej i związanym z nią objawom, znacznie je zmniejszać lub całkowicie eliminować. Związki według niniejszego wynalazku można również podawać w kombinacji z immunomodulatorami (na przykład bropiryminą, przeciwciałami skierowanymi przeciwko ludzkiemu interferonowi alfa, IL-2, enkefaliną metioninową, interferonem alfa i naltreksonem) lub z antybiotykami (na przykład pentamidyną izotioranem) celem uzyskania poprawy, zwalczenia lub wyeliminowania zakażenia HIV i jego objawów.

W celu wytworzenia postaci do doustnego podawania, związki wedł ug niniejszego wynalazku lub ich sole miesza się z odpowiednimi dodatkami, takimi jak zaróbki, środki stabilizujące lub obojętne rozcieńczalniki, i wytwarza z nich za pomocą znanych sposobów odpowiednie postacie do podawania, takie jak tabletki, tabletki powlekane, kapsułki twarde, roztwory wodne, alkoholowe lub olejowe. Przykładami odpowiednich nośników obojętnych są: guma arabska, tlenek magnezu, węglan magnezu, fosforan potasu, laktoza, glukoza lub skrobia, w szczególności skrobia kukurydziana. W tym przypadku wytwarzanie można prowadzić zarówno z zastosowaniem metody granulacji na sucho, jak i na mokro. Korzystnymi olejowymi zaróbkami lub rozpuszczalnikami są oleje roślinne lub zwierzęce, takie jak olej słonecznikowy lub tran z dorsza. Odpowiednimi rozpuszczalnikami do roztworów wodnych lub alkoholowych są woda, etanol, roztwory cukru lub ich mieszaniny. Jako kolejne środki pomocnicze do innych postaci farmaceutycznych użyteczne są również glikole polietylenowe i polipropylenowe.

Do podawania podskórnego lub dożylnego związki czynne, ewentualnie z standardowymi substancjami, takimi jak środki ułatwiające rozpuszczanie, emulgujące lub inne środki pomocnicze, wytwarza się w postaci roztworu, zawiesiny lub emulsji. Związki o wzorze (I) i ich fizjologicznie tolerowane sole można również liofilizować i stosować wytworzone liofilizaty na przykład do wytwarzania preparatów do wstrzyknięć lub wlewów. Odpowiednimi rozpuszczalnikami są, na przykład, woda, sól fizjologiczna lub alkohole, na przykład etanol, propanol, glicerol, ponadto roztwory cukrów, takich jak glukoza lub mannit, lub też mieszaniny różnych wymienionych rozpuszczalników.

Odpowiednimi preparatami farmaceutycznymi do podawania w postaci aerozolu lub sprayu są na przykład, roztwory, zawiesiny lub emulsje związków o wzorze (I) lub ich fizjologicznie tolerowanych soli w farmaceutycznie dopuszczalnym rozpuszczalniku, takimi jak etanol lub woda, lub w mieszaninie takich rozpuszczalników. Jeżeli jest to pożądane, preparat może także dodatkowo zawierać inne farmaceutyczne środki pomocnicze, takie jak środki powierzchniowo czynne, emulgujące i stabilizujące, jak również propelent. Takie preparaty zawierają zwykle związek czynny w stężeniu od około 0,1 do 50%, korzystnie, od około 0,3 do 3% wagowych.

PL 204 924 B1

W celu zwiększenia rozpuszczalności i/lub stabilności związków o wzorze (I) w kompozycjach farmaceutycznych, korzystne może być zastosowanie α-, β- lub γ-cyklodekstryn lub ich pochodnych. Również współrozpuszczalniki, takie jak alkohole, mogą zwiększyć rozpuszczalność i/lub stabilność związków o wzorze (I) w kompozycjach farmaceutycznych. Przy wytwarzaniu kompozycji wodnych sole addycyjne związków według niniejszego wynalazku są oczywiście bardziej odpowiednie z uwagi na ich zwiększoną rozpuszczalność w wodzie.

Odpowiednimi cyklodekstrynami są α-, β- i γ-cyklodekstryny (CD) lub ich etery i mieszane etery, przy czym jedna lub więcej grup hydroksylowych jednostek anhydroglukozy cyklodekstryny jest podstawiona grupą C1-6alkilową, korzystnie metylową, etylową lub izopropylową, na przykład losowo metylowaną grupą β-CD; hydroksyC_1-6-alkilową, korzystnie hydroksyetylową, hydroksypropylową lub hydroksybutylową; karboksyC1-6-alkilową, korzystnie karboksymetylową lub karboksyetylowa; C1-6-alkilokarbonylową, korzystnie acetylową; C1-6-alkilooksykarbonylo-C1-6-alkilową lub karboksyC1-6-alkilooksyC1-6-alkilową, korzystnie karboksymetoksypropylową lub karboksyetoksypropylową; C1-6-alkilokarbonylooksy C1-6-alkilową, korzystnie 2-acetyloksypropylową. Szczególnie intertesujące jako środki kompleksujące i/lub ułatwiające rozpuszczanie są β-CD, losowo metylowane β-CD, 2,6-dimetylo-e-CD, 2-hydroksyetylo-β-CD, 2-hydroksyetylo-Y-CD; 2-hydroksypropylo-Y-CD i (2-karboksymetoksy)propylo^-CD, i, w szczególności, 2-hydroksypropylo-β-CD (2-HP^-CD).

Termin eter mieszany oznacza pochodne cyklodekstryny, w których co najmniej dwie cyklodekstrynowe grupy hydroksylowe są eteryfikowane różnymi grupami, takimi jak, na przykład, grupa hydroksypropylowa i hydroksyetylowa.

Interesujący sposób wytwarzania preparatów ze związków według niniejszego wynalazku w kombinacji z cyklodekstryną lub jej pochodną opisano w EP-A-721331. Jakkolwiek opisane tam preparaty zawierają składniki czynne o działaniu przeciwgrzybiczym, sposób ich wytwarzania nadaje się jednak do zastosowania w przypadku preparatów ze związków antyretrowirusowych według niniejszego wynalazku. Preparaty opisane w tej publikacji są szczególnie odpowiednie do podawania doustnego i zawierają środek przeciwgrzybiczy jako składnik czynny, dostateczną ilość cyklodekstryny lub jej pochodnej jako środek ułatwiający rozpuszczanie, wodne środowisko kwaśne jako zbiorczy nośnik płynny i alkoholowy współrozpuszczalnik, znacznie ułatwiający wytwarzanie kompozycji. Można także poprawić smak preparatów, dodając farmaceutycznie dopuszczalne środki słodzące i/lub smakowe.

Inne dogodne sposoby zwiększania rozpuszczalności związków według niniejszego wynalazku w kompozycjach farmaceutycznych opisano w WO-94/05263, zgłoszeniu PCT/EP98/01773, EP-A-499299 i WO 97/44014, które włącza się do niniejszego opisu przez przywołanie.

Bardziej szczegółowo, związki według niniejszego wynalazku można wytwarzać w postaci kompozycji farmaceutycznej, zawierającej terapeutycznie skuteczną ilość cząstek, składających się ze stałej dyspersji zawierającej (a) związek o wzorze (I), i (b) jeden lub więcej farmaceutycznie dopuszczalnych polimerów rozpuszczalnych w wodzie.

Termin „stała dyspersja oznacza układ w postaci stałej (w przeciwieństwie do postaci płynnej lub gazowej), zawierający co najmniej dwa składniki, przy czym jeden składnik jest rozproszony mniej lub bardziej równomiernie w drugim składniku, lub w kilku pozostałych składnikach. Kiedy dyspersja składników jest taka, że układ jest chemicznie i fizycznie jednolity lub jednorodny, lub składa się z jednej fazy, jak to zdefiniowano w termodynamice, taka dyspersja stała zwana jest „roztworem stałym. Roztwory stałe są korzystnymi układami chemicznymi, ponieważ ich składniki wykazują zwykle dużą biodostępność w organizmach, którym się je podaje.

Termin „dyspersja stała obejmuje również dyspersje mniej jednorodne od roztworów w postaci stałej. Takie dyspersje nie są chemicznie ani fizycznie jednorodne lub zawierają więcej niż jedną fazę.

Rozpuszczalny w wodzie polimer w cząstkach jest, korzystnie, polimerem o widocznej lepkości od 1 do 100 mPa· s po rozpuszczeniu w 2% wodnym roztworze w temperaturze 20°C.

Zalecanymi rozpuszczalnymi w wodzie polimerami są hydroksypropylometylocelulozy, czyli HPMC. HPMC o stopniu substytucji metoksylowej od około 0,8 do około 2,5 i o molarnej substytucji hydroksylowej od około 0,05 do około 3,0 są zwykle rozpuszczalne w wodzie. Stopień substytucji metoksylowej oznacza średnią liczbę grup metyloeterowych obecnych na jednostkę anhydroglukozy w cząsteczce celulozy. Molarna substytucja hydroksypropylowa oznacza średnią liczbę moli tlenku propylenu, które przereagowały z każdą jednostką anhydroglukozy cząsteczki celulozy.

PL 204 924 B1

Cząstki zdefiniowane powyżej można wytworzyć poprzez wytworzenie stałej dyspersji składników i następnie ewentualnie rozdrobnienie na proszek lub zmielenie tej dyspersji. Znane są różne sposoby wytwarzania stałych dyspersji, takie jak wyciskanie po stopieniu, suszenie rozpryskowe i odparowanie roztworu, przy czym korzystne jest wyciskanie po stopieniu.

Następnie może być dogodne wytwarzanie środków przeciwko retrowirusom według niniejszego wynalazku w postaci nanocząstek z zaadsorbowanym na powierzchni środkiem modyfikującym powierzchnię w ilości wystarczającej do utrzymania skutecznej średniej wielkości cząstki na poziomie poniżej 1000 nm. Uważa się, że do korzystnych środków modyfikujących powierzchnię należą te środki, które fizycznie przywierają do powierzchni środka przeciwwirusowego, lecz nie wiążą się chemicznie ze środkiem przeciwko retrowirusom.

Odpowiednie środki modyfikujące powierzchnię można, korzystnie, dobierać spośród znanych organicznych i nieorganicznych zaróbek farmaceutycznych. Do takich zaróbek należą różne polimery, oligomery o małej masie cząsteczkowej, produkty naturalne i środki powierzchniowo czynne. Do korzystnych środków modyfikujących powierzchnię należą niejonowe i anionowe środki powierzchniowo czynne.

Innym interesującym sposobem wytwarzania preparatów ze związków według niniejszego wynalazku jest wytwarzanie kompozycji farmaceutycznej, w której środki przeciwko retrowirusom według niniejszego wynalazku są włączone do polimerów hydrofilowych, i nałożenie tej mieszaniny jako warstwy pokrywającej wiele drobnych paciorków, co pozwala na wytworzenie kompozycji o dobrej biodostępności, którą można łatwo wytwarzać i która nadaje się do wytwarzania z niej farmaceutycznych postaci dawkowania do podawania doustnego.

Paciorki te zawierają (a) centralny rdzeń, okrągły lub walcowaty, (b) warstwę powlekającą polimeru hydrofilowego i środek antyretrowirusowy i (c) powlekającą warstwę polimeru.

Jest wiele substancji odpowiednich do zastosowania jako rdzenie paciorków, pod warunkiem, że dana substancja jest farmaceutycznie dopuszczalna i ma odpowiednie rozmiary i wytrzymałość. Przykładami takich substancji są polimery, substancje nieorganiczne, substancje organiczne, oraz sacharydy i ich pochodne.

Dawka związków według niniejszego wynalazku lub ich fizjologicznie tolerowanych soli, która ma być podawana, zależy od indywidualnego przypadku, i jak zawsze musi być dostosowana do danego przypadku celem uzyskania jak najlepszych wyników. Tak więc zależy ona oczywiście od częstotliwości podawania oraz od siły i czasu działania związku zastosowanego w danym przypadku do leczenia lub zapobiegania, lecz również od rodzaju i nasilenia zakażenia i objawów, oraz od płci, wieku, masy ciała i indywidualnej reakcji leczonego człowieka lub zwierzęcia oraz od tego, czy chodzi o leczenie doraźne, czy zapobiegawcze. Zazwyczaj dzienna dawka związku o wzorze (I) w przypadku podawania choremu o masie ciała około 75 kg wynosi od 1 mg do 1 g, korzystnie od 3 mg do 0,5 g. Dawkę można podawać w postaci dawki pojedynczej lub dawki podzielonej na kilka, na przykład dwie, trzy lub cztery pojedyncze dawki.

Synteza organiczna heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3-[(1,3-benzodioksolilo-5-sufonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminianu

Syntezy heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3-[(1,3-benzodioksolilo-5-sufonylo)(izobutylo)-amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminianu dokonano poprzez etap sprzęgania między pierścieniem bis-tetrahydrofuranowym a odpowiednią aminą benzodioksolilową, jak to opisano poniżej.

1)Synteza heksahydrofuro[2,3-b]furanolu-3 5

Racemiczną syntezę bis-tetrahydrofuranu (bis-THF) 5 przeprowadzono w sposób przedstawiony na Schemacie 1, według sposobu Ghosh i wsp., J. Med. Chem. 39:3278-3290 (1996). W wyniku reakcji dostępnego na rynku 2,3-dihydrofuranu z N-jodobursztynoimidem i alkoholem propargilowym w chlorku metylenowym w temperaturze 0-25°C przez 2 godziny uzyskano jodoeter 2 (wydajność 88%). W wyniku cyklizacji rodnikowej jodoeteru 2 z wodorkiem tributyltynowym w toluenie w temperaturze 80°C w obecności katalitycznej ilości 2,2'-azobisizobutyronitrilu (AIBN) uzyskano bicykliczny acetal 3. W wyniku rozszczepienia ozonolitycznego wytworzono keton 4. Po redukcji powstałego ketonu borowodorkiem sodowym w etanolu w temperaturze -15°C uzyskano racemiczny endoalkohol 5 (zob. Schemat 1).

PL 204 924 B1

Schemat 1

Ν - j odobur s z tynoimi d alkohol propargilowy

0¾¾ 0°C “ 25^eC, 2b

BuSnH

AIBN toluen , 80’C

O3, CHgCIg, ·78^β0,2h

Me₂S, -78°C - 25’C

NaBH

EtOH

15^ea2h

2) Synteza aminoalkoholu 8 N-{3-[(1,3-benzodioksolilo-5-sufonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}aminy

Po redukcji chlorku acylowego 9 NaBHa w 1:1 mieszaninie metanol:trahydrofuran (etap a, Schemat 2 poniżej) uzyskano racematy 10a i 10b, które rozdzielono i odpowiedni enancjomer poddano reakcji z KOH w etanolu (etapy b, c) celem wytworzenia epoksydu 11 opublikowanym sposobem (Getman, i wsp., J. Med. Chem. 36:288-291 (1993), Luly i wsp., J. Org. Chem. 52(8):1487-1492 (1987)). Epoksyd potraktowano nadmiarem izoamyloaminy w 2-propanolu w warunkach zawrotu (etap d) celem wytworzenia aminoalkoholu 12. Aminoalkohol 12 poddano następnie reakcji z chlorkiem 1,3-benzodioksolilo-5-sulfonylowym (etap e), w wyniku czego powstał aminoalkohol 8 z aminą zabezpieczoną grupą karbobenzoksylową (Cbz). Przeprowadzono uwodornienie grupy Cbz 10%Pd/C i H2 w metanolu (etap f), uzyskują c wolny aminoalkohol 8. Etapy te przeprowadzono zgodnie z opublikowanymi sposobami (Vazquez i wsp., J. Med. Chem. 38:581-584 (1995), Schemat 2).

PL 204 924 B1

Schemat 2

3) Synteza heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3-[(1,3-benzodioksolilo-5-sufonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminianu

W wyniku reakcji ligandu bis-tetrahydrofuranowego 5 z wę glanem dibursztynoimidylowym 6 i trietyloaminą w chlorku metylenowym uzyskano wę glan 7, który zmieszano in situ z aminą 8. W wyniku tego sprzężenia uzyskano związek końcowy 13 (Schemat 3). Związek 13 jest mieszaniną 2 diastereoizomerów o postaciach stereoizomerycznych takich, jak to opisano dla związków 1 i w Tabeli A. Mieszaninę tę można rozdzielać stosując techniki rozdzielania znane ze stanu techniki.

Alternatywnie, czyste postacie enancjomeryczne, odpowiadające związkom 1 i w, zwane w dalszym ciągu niniejszego opisu związkami 14 i 15, można wytwarzać poprzez rozłożenie racemicznego bis-THF 5 w etapie rezolucji enzymatycznej, jak to opisano w Tetrahedron Letters, 36, 4 (1995), 505-508; którą to publikację włącza się do niniejszego opisu przez przywołanie. Enancjomerycznie czyste związki pośrednie bis-THF można następnie poddawać reakcji analogicznie do sposobu opisanego powyżej, uzyskując enancjomerycznie czysty związek 14 i 15.

PL 204 924 B1

Schemat 3

Część doświadczalna

Do zmieszanego roztworu (500 mg, 3,84 mmol) (3R,3aS, 6aR)-3-hydroksyheksahydrofuro[2,3-b]furanu 5 (Schemat 1) w CH2CI2 (50 ml) w temperaturze 25°C, dodano węglan dibursztynoimidylowy 6 (1,08 g, 4,23 mmol) i trietyloaminę (0,77 g, 7,68 mmol). Powstałą mieszaninę mieszano przez 6 godzin w temperaturze 25°C i dodano aminę 8 (Schemat 2, 2,42 g, 5,76 mmol). Powstały roztwór przepłukano wodą i wysuszono na bezwodnym Na2SO4. W wyniku odparowania pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskano pozostałość, którą oczyszczano chromatograficznie (CH2Cl2/MeOH: 98/2), w wyniku czego uzyskano 1,36 g (62%) inhibitora 13 (schemat 3) związku według niniejszego wynalazku w postaci białej substancji stałej.

Widmo ¹H-NMR w CDCl3 związku 13 było następujące: 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), Podobnie, widmo ¹³C-NMR w CDCl3 było następujące: 151 (CO), 148-138 (C-O), 132-129,4-129,34-128,55-126,67-126,59-123,1 (Ar-C), 109,16-108,36-107,52-102,36 (CH-O), 73,43-72,58-70,73-69,4 7-58,8 7-53,78-45,04-3 6-35-27, 27-25,7 6-20,1-19,85, Spektrometria masowa wykazała oczekiwany jon (m/z) 577, odpowiadający M⁺ + H.

Powstałe związki 13 i 14 badano następnie pod kątem aktywności biologicznej i przeciwwirusowej w kilku badaniach, opisanych poniżej. Nieoczekiwanie stwierdzono, że związki te są skuteczniejsze i bardziej czynne jako inhibitory proteaz, niż związki znane dotychczas.

PL 204 924 B1

Analizy działania przeciwwirusowego

Związek 13 i związek 14 badano następnie pod kątem aktywności przeciwwirusowej w teście komórkowym. Test wykazał, że związki te wykazują silne działanie anty-HIV przeciwko laboratoryjnemu szczepowi HIV typu dzikiego. Przeprowadzono test komórkowy według następującej procedury.

Sposób przeprowadzenia testu komórkowego

Komórki MT4, zakażone wirusem HIV lub nie zakażone wirusem patogennym, inkubowano przez pięć dni w obecności różnego stężenia inhibitora. Na zakończenie okresu inkubacji wszystkie komórki zakażone HIV zabito poprzez replikację wirusa w hodowlach kontrolnych bez obecności żadnego inhibitora. Żywotność komórek mierzono poprzez pomiar stężenia MTT, żółtego, rozpuszczalnego w wodzie barwnika tetrazolowego, przekształcanego w fioletowy, nierozpuszczalny w wodzie formazan, tylko w mitochondriach żywych komórek. Po solubilizacji powstałych kryształów formazanu izopropanolem monitorowano absorbancję roztworu przy długości fali 540 nm. Wartości wykazują bezpośrednią korelację z liczbą żywych komórek, pozostałych w hodowli, po zakończeniu pięciodniowego okresu inkubacji. Hamujące działanie związku monitorowano na komórkach zakażonych wirusami i wyrażano jako IC50 i IC90. Wartości te odzwierciedlają ilość związku konieczną do zabezpieczenia, odpowiednio, 50% i 90% komórek, przed cytopatogennym działaniem wirusa. Toksyczność związku mierzono na komórkach nie zakażonych wirusem patogennym i wyrażano jako CC50, co odpowiada stężeniu związku koniecznego do zahamowania wzrostu komórek o 50%. Wskaźnik wybiórczości (SI) (stosunek CC50/IC50) jest odzwierciedleniem selektywności aktywności anty-HIV inhibitora.

Wyniki testu komórkowego

Związek 13 wykazuje IC50 wynoszące 1,1 nM i IC90 wynoszące 2,4 nM (co odpowiada wartości mediany z 12 oznaczeń) przeciwko szczepowi LAI HIV-1. CC₅₀ związku 13 wynosi 15,3 μΜ, a jego SI - 13900. Związek 14 wykazuje IC50 wynoszące 0,8 nM przeciwko szczepowi LAI HIV-1. CC50 związku 13 jest większe, niż 100 μM.

Analizy wiązania białek

Wiadomo, że ludzkie białka surowicy, takie jak albumina (HSA) i glikoproteina kwaśna alfa-1 (AAG) wiążą wiele leków, powodując możliwość zmniejszenia ich skuteczności. W celu ustalenia, czy takie wiązanie wpływałoby niekorzystnie na związek 13, dokonano pomiaru aktywności anty-HIV związku w obecności HSA lub AAG w stężeniu fizjologicznym, oceniając w ten sposób wpływ wiązania inhibitora na te białka.

Wyniki

W typowym doświadczeniu HSA w stężeniu 45 mg/ml nie wykazywała wpływu na siłę działania związku 13. AAG w stężeniu 2 mg/ml powodowała dwu- do czterokrotne zmniejszenie siły działania związku 13.

Spektrum działania przeciwwirusowego

Z uwagi na coraz liczniejsze pojawianie się lekoopornych szczepów HIV, związek 13 i 14 badano pod kątem siły ich działania przeciwko szczepom HIV wykazującym pewne mutacje. Mutacje te wiążą się z opornością na inhibitory proteaz i powodują powstanie wirusów wykazujących różnego stopnia fenotypową oporność krzyżową na pięć spośród obecnie dostępnych na rynku leków (sachinawir, rytonawir, nelfinawir, indynawir i amprenawir).

Wyniki

W Tabeli 1 przedstawiono wyniki tego badania jako wartości IC₅₀ w μM. Związki 13 i 14 skutecznie hamują nawet te oporne wirusy przy małych stężeniach, znacznie poniżej stężenia uzyskiwanego w osoczu. Fig. 2 przedstawia porównanie krotności oporności różnych szczepów wirusowych na dostępne na rynku inhibitory proteaz i związek 13. Szczepy nieoczekiwanie wykazują nasiloną wrażliwość na związek 13 w porównaniu z sachinawirem (SAQ), rytonawirem (RIT), indynawirem (IND), nelfinawirem (NEL) i amprenawirem (AMP).

T a b e l a 1

Aktywność związków 13 i 14 oraz pięciu dostępnych w handlu inhibitorów proteaz przeciwko szczepom HIV opornym na inhibitory proteaz

Szczep	Mutacje związane z opornoś ci ą	SAQ	RIT	IND	NEL	AMP	Zw. 14	Zw. 13
1	2	3	4	5	6	7	8	9

LAI		0,0079	0,0304	0,0276	0,0331	0,0359	0,0008	0,0014

PL 204 924 B1 cd. tabeli 1

1	2	3	4	5	6	7	8	9
r13020	L10I, K20R, M36I, 154V, A71V, V82T, 184V	3,51	9,28	1,38	3,75	0,107	0,0008	0,0014
r13021	L10I, K20R, L24I, M36I, I54V, L63P, A71V, V82T, I84V	1,45	>10	1,75	4,10	0,212	0,0015	0,0055
r13022	K20R, M36I, M46I/M, 154V, L63P, A71 V/I, V82T L90M	0,665	> 10	1,70	4,03	0,181	0,0011	0,0017
r13023	L10I, M36I/M I54V/I; L63P, A71V, G73S, I84V, L90M	0,783	3,82	0,680	1,02	0,217	0,0028	0,0068
r13024	L10I, M36I, L63P, A71 V, G73S, I84V, L90M	2,09	2,85	1,07	3,26	0,180	0,0055	0,0081
r13025	L10I, M46I, L63P, A71 V, I84V	0,157	2,24	1,25	9,13	0,661	0,0328	0,0454
r13026	L10I, M46I, I54V, L63P, A71V, V82T, I84V	1,99	> 10	2,72	1,22	0,136	0,0008	0,0014
r13027	LI10/I, K20R, M36I, L63P, A71V, G73S, V77I, I84V, L90M	2,92	3,14	0,714	3,20	0,645	0,0073	0,0074
r13029	L10I/L, M36I, M46L, L63P, A71V, I84V, N88D L90M	2,61	3,60	0,922	3,79	0,214	0,0052	0,0070
r13030	L10V/I, M36I, I54V, L63P, A71 V, V82T, L90M	0,173	2,99	0,574	0, 995	0,0491	0,0002	0,0004
r13031	G48V, I54V, V77I, V82A, L90M/L	0,673	0,856	0,1542	0,497	0,0341	0,0003	0,0005
r13033	L10I, M46L, I54V, L63P, A71V, V82A, L90M	0,0521	3,47	0,848	1,19	0,194	0,0011	0,0017
r13034	L10I, M36I, I54V, L63P, A71V, I84V	1,01	> 10	0,638	1,99	0,677	0,0055	0,0080

PL 204 924 B1 cd. tabeli 1

1	2	3	4	5	6	7	8	9
r13035	D30N, L63P, V77I, N88D	0,0053	0,0311	0,0074	0,361	0,0105	0,0002	0,0003
r1036	L10I, L63P, A71V, G73S L90M	0,514	2,83	0,638	3,25	0,445	0,0029	0,0054
r13037	L10I, M46I, I54V, L63P, A71T, V77I, V82A, L90M	0,0274	2,72	0,196	0,656	0,165	0,0005	0,0003

Biodostępność:

Następnie mierzono wchłanianie związku 13 po podaniu doustnym u szczurów dla oznaczenia biodostępności. Związek podawano szczurom przez sondę, w postaci pojedynczej dawki 20 mg/kg w PEG400. Zwierzę ta uś miercano w róż nych punktach czasowych po podaniu leku, pobierano krew pełną i uzyskiwano surowicę standardowymi sposobami. Oznaczano stężenie związku w surowicy przez miareczkowanie aktywności anty-HIV w próbce sposobem opisanym powyżej.

Wyniki badania biodostępności:

Wyniki przedstawiono w Tabeli 2 i zilustrowano graficznie na Fig. 1. Stężenie związku 13 w surowicy wzrasta do 1 μΜ w 1 godzinę po podaniu doustnym i jest większe od IC₅₀ związku przeciwko inhibitorom proteaz szczepów opornych na wiele leków przez czas do 3 godzin po podaniu. Związek 13 wykazuje zatem znamienną przewagę w odniesieniu do marginesu terapeutycznego. Ta nieoczekiwanie duża biodostępność w osoczu ma szczególne znaczenie w przypadku wirusów opornych.

T a b e l a 2

Stężenie związku w surowicy po podaniu doustnym

Czas od podania (minut)	Stężenie związku w surowicy (ąM) Związek 13
0	0,0000
60	0,9858
180	0,6869
300	0,2159

Zastrzeżenia patentowe

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Heksahydrofuro[2,3-b]furanylo-3-N-{3[(1,3-benzodioksolilo-5-sulfonylo)(izobutylo)amino]-1-benzylo-2-hydroksypropylo}karbaminian o wzorze (I) lub jego sól.
2. Związek według zastrz. 1, znamienny tym, że związkiem jest związek o wzorze:

PL 204 924 B1 lub jego sól.
3. Związek według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że występuje w postaci farmaceutycznie dopuszczalnej soli.
4. Związek jak określono w zastrz. 1-3 do zastosowania jako lek.
5. Zastosowanie związku jak określono w zastrz. 1-3 do wytwarzania leku do leczenia lub zwalczania zakażenia lub choroby związanej z zakażeniem retrowirusem u ssaka.