Спосіб лікування бічного аміотрофічного склерозу

1 Спосіб лікування бічного амютрофічного склерозу, при якому ссавцю, що страждає на це захворювання, призначають терапевтично ефективну КІЛЬКІСТЬ сполуки формули (І) CH2OSO2NHR! R2 , (0 де X - СЬІ2 або кисень, радикал Ri - атом водню або алкіл, R2, R3, R4 та Rs - незалежно один від одного означають атом водню або низькомолеку лярний алкіл, якщо X означає СЬЬ, то R4 та Rs можуть бути алкеновими групами, які приймають участь у формуванні бензольного кільця, а якщо X означає кисень, то R2 та R3 і/або R4 та Rs разом можуть бути метилендюксидною групою, яка має формулу (II) .С Оде радикали R6 та R7 - однакові або різні і означають або атом водню і низькомолекулярний алкіл, або обидва радикали означають алкільні групи, які залучені до формування циклопентильного або циклогексильного кілець 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що сполукою формули (І) єтопірамат 3 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що терапевтично ефективна КІЛЬКІСТЬ сполуки формули (І) складає від 100 до 800 мг 4 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що терапевтично ефективна КІЛЬКІСТЬ сполуки формули (І) складає від 25 до 200 мг О (О Рівень техніки Сполуки з ХІМІЧНОЮ формулою (І) СН г О5О 2 МНП, є структурно новими антиепілептичними препаратами, що продемонстрували високу протисудомну ефективність у дослідах на тваринах (Maryanoff, В Е, Nortey, S О , Gardocky, J F , Shank, R P Dodgson, S P J Med Chem 30, 880 - 887, 1987, Maryanoff, В С , Costanzo, M J , Shank, R P , Shupsky, J J , Ortegon, M E , and Vaught J L Bioorgamc & Medicinal Chemistry Letters 3, 2653 2656, 1993, McComesy, D F and Maryanoff, В Е, J Org Chem 1995) Ці сполуки описані в патенті США №4,513,006 Одна з цих сполук - 2,3 4,5-бісО-(1-метілетілідин)-р-0-фруктопіранози сульфамат, відома як топірамат - продемонструвала в КЛІНІЧНИХ дослідженнях хворих на епілепсію свою ефективність як при ад'ювантній, так і при монотерапм простих, складних парціальних і вторинних генералізованих судом (Е FAUGHT, В J WILDER, R E RAMSEY, RA REIFE, L D KRAMER, G W PLEDGER, R M KARIM et al, Epilepsia 36 (S4) 33, 1995, S K SACHDEO, R C SACHDEO, RA REIFE, P LIM, G W PLEDGER, Epilepsia 36 (S4) 33, 1995), і зараз топірамат впроваджується па ринках Великобританії, Фінляндії, Сполучених Штатах, Швеції як засіб лікування й попередження простих і скла 46112 дних нападів епілепсії з розвитком (або без) втоде радикали R6 ta R7 - однакові або різні ринних генералізованих судом, а в багатьох країпредставлені атомом водню або низькомолекулянах свічу найближчим часом очікується дозвіл на рним алкілом, або обидва радикали представлені застосування вказаних сполук з боку регулюючих алкільними групами, які залучені до формування органів циклопентильного або циклогексильного кільця Радикал Ri, зокрема, представлений атомом водНа початкових етапах досліджень виявили, що ню або алкілом, що містить від 1 до 4 атомів вугсполуки, які мають формулу І, здатні проявляти лецю - це може бути метил, етил або ізопропіл антисудомну активність в традиційному максимаАлкільна група, згідно з даною специфікацією, місльному електрошоковому судомному (МЕС) тесті тить прямий або розгалужений ланцюг Радикали на мишах (SHANK, R Р, GARDOCKI, J F, R2, R3, R4, R5, R6 та R7 представлені алкільними VAUGHT, J L , DAVIS,, C B , SCHUPSKY, J J , групами, що містять від 1 до 3 атомів вуглецю - це RAFFA, R B , DODGSON, S J , NORTEY, S О ,and може бути метіл, етил, ізопропіл або п-пропіл MARYANOFF, В Е , Epilepsia 35 450 - 460, 1994) Наступні дослідження виявили, що сполуки, які Зокрема, до групи сполук, що мають формулу мають формулу І, були також високо ефективними І, належать такі, в ХІМІЧНІЙ будові якихХ представу МЕС-тесті на щурах Пізніше на декількох моделено атомом кисню, а радикали R2 і R3 та R4 і лях епілепсії у гризунів довели здатність топірамаRs,представлені метилендюксидними групами, що ту ефективно блокувати розвиток судом (J мають хімічну формулу (II), де радикали R6 та R7 NAKAMURA, S TAMURA, Т KANDA, A ISHII, К або однакові і обидва представлені атомами водISHIHARA, Т SERIKAWA, J YAMADA, and M ню або алкільними групами, або різні, представлеSASA, Eur J Pharmacol 254 83 - 89, 1994) і на ні комбінацією атома водню і алкільної групи і ці тваринних моделях "вибухової" епілепсії (А радикали формують спіроциклопентилове або WAUQUIER and S ZHOU, Epilepsy Res 24, 73 - 77, спіроциклогексилове кільце, зокрема якщо R6Ta R7 1996) обидва представлені алкільною групою, такою як метильна група Другою групою сполук є такі споПодальші ДОКЛІНІЧНІ дослідження виявили нові, луки, в ХІМІЧНІЙ будові яких X представлено СНгдо того невідомі фармакологічні властивості топігрупою, a R4 і Rs формують бензольне кільце До рамату, що дало змогу припустити, що топірамат третьої групи сполук, що мають формулу (І), наможе бути ефективним при лікуванні деяких інших лежать такі, в ХІМІЧНІЙ будові яких обидва радиканеврологічних захворювань, зокрема - бічного ли R21 R3 представлені атомамиводню амютрофічного склерозу (БАС) Суть винаходу Сполуки, що мають формулу (І), можуть бути ВІДПОВІДНО ДО даного винаходу сполуки, які синтезовані наступними способами мають наступну хімічну формулу І а) Реакція між спиртом, що має хімічну формулу RCH2OH, та хлорсульфаматом, який має формулу CISO2NH2 або CISO2NHR1, в присутності СН г О5О 2 МНП, основи, такої як калію а-бутоксид або натрію гідрид, при температурі від -20 до 25° з використанням таких розчинників, як толуол, тетрапдрофуран або диметилформамід, радикал R має наступну хімічну формулу (III) де X - атом кисню або СНг - група, а радикали Ri, R2, R3, R4 і Rs визначені нижче, застосовуються для лікування бічного амютрофічного склерозу (БАС) Детальний опис винаходу Згідно З даним винаходом сульфамати мають наступну хімічну формулу (І) де Х-СНг або кисень, радикал Ri - атом водню або алкіл, R2, R3, R4, та Rs - незалежно атоми водню або низькомолекулярні алкіли, якщо X - кисень, R2 і R3 та/або R4 і Rs разом можуть бути метилендюксидною групою, що має наступну формулу (II) С R7 О б) Реакція між спиртом, що має хімічну формулу RCH2OH, та сульфурилхлоридом, який має формулу SO2CI2, в присутності основи - такої, як триетіламш або піридин, при температурі від -40° до 25°С, з використанням таких розчинників, як диетиловий ефір або метилену хлорид, до утворення хлоросульфату, який має хімічну формулу RCH2OSO2CI Потім хлоросульфат, який має хімічну формулу RCH2OSO2CI, вступає в реакцію з аміном, який має хімічну формулу R1NH2, при температурі від 40° до 25°С з використанням таких розчинників, як метилену хлорид або ацетонітрил, до утворення сполуки, що має формулу (І) Умови реакцію (б) описані Т Tsuciya et al In Tet Letters, 36, p 3365 to 3368 (1978) (в) Реакція між хлорсульфатом RCH2OSO2CI та азидом металу, таким як натрію азид, з використанням таких розчинників, як метилену хлорид або ацетонітрил, з утворенням азидосульфату, 46112 який має формулу RCH2OSO2N3 (реакція описана М Hedayatullah In Tet Lett p 2455 - 2458 (1975)) Потім азидосульфат може бути відновлений до сполуки, що має формулу (І) (де радикал Ri представлений атомом водню) шляхом каталітичного гідрування, наприклад, з використанням благородного металу та ЬЬ або шляхом нагрівання з металевою міддю у розчиннику, такому як метанол ВИХІДНІ матеріали, що мають хімічну формулу RCH2OH, можуть бути отримані комерційним шляхом або вироблені згідно з стандартними технологіями Наприклад, ВИХІДНІ матеріали, що мають хімічну формулу RCH2OH, де F?2, R3, R4 І R5 - однакові і мають хімічну формулу (II), отримують способом, який описано R F Brady in Carbohydrate Research, Vol, 14, p 35 to 40 (1940) або в результаті реакції між триметилсиліловим енольним ефіром кетону або альдегіду з ХІМІЧНОЮ формулою R6COR7 та фруктозою при температурі 25°С в розчиннику, такому як галогенпохідні вуглеводнів наприклад, метилену хлорид в присутності ареніусової кислоти (такої, як НСІ) або ЛЬЮІСОВОІ кислоти (такої, як хлорид цинку), реакція з триметилсиліловим енольним ефіром описана G L Larson et al in J Org Chem Vol 38, No 22, p 3935 (1973) Далі, карбоксильні кислоти та альдегіди з ХІМІЧНИМИ формулами RCOOH та RCHO ВІДПОВІДНО можуть бути відновлені до сполук, що мають формулу RCH2OH, згідно з стандартними технологіями відновлення - таких, як реакція з ЛІТІЮ алюмопдридом, натрію боропдридом або борантетрапдрофурановим комплексом в інертних розчинниках, таких як диглім, тетрапдрофуран або толуол, при температурі від 0° до 100°С (ця реакція описана Н О House in "Modern Synthetic Reactions", 2 n d Ed , pages 45 to 144 (1972)) Сполуки, що мають формулу І, також отримують способом, який описано в патенті США №4,5 13,006, що включений в даний опис у вигляді посилки Сполуки, що мають формулу І, містять в собі окремі ізомери та рацемати, зокрема, такі ізомери, що характеризуються альфата бетарозташуванням (тобто вище та нижче площини малюнку) радикалів R2, R3, R4 і Rs на 6-членному КІЛЬЦІ Бажано, щоб атоми кисню метилендюксильної групи II були розташовані на одному боці 6членного кільця Дані про активність сполук, що мають формулу І, при лікуванні бічного амютрофічного склерозу (БАС) походять від досліджень, які вказують, що топірамат впливає як антагоніст на АМФА/кашатові підтипи глутаматових рецепторів (The R W Johnson Phaimaceutical Research Institute, Internal Research Report, Document ID Accession NoA500,960, J W GIBBS III, S SOMBATI, R J DELORENZO, and D A COULTER, Epilepsia 37, in press, 1996) і те, що БАС є хронічним нейродегенеративним захворюванням, при якому пошкоджується регуляція метаболізму глугамату (J D ROTHSTEIN, М VAN KAMMEN, A I LEVEY, L J MARTIN and R W KUNCI, Annals Neurology 38, 73 - 84) Глутамат розглядається як головний нейрогрансмігер, що забезпечує процеси збудження в ЦНС Ця функція забучується фізіологічним процесом, при якому молекули глутамату містяться у везікулах в середині синаптичних закінчень нейронів Під ВПЛИВОМ потенціалу деполярізацм синатичної мембрани ці молекули вивільняються в синаптичну щілину, де вони активують специфічні рецептори на постсинаптичній мембрані ВІДПОВІДНИХ нейронів 3 часом молекули вилучаються з синаптичної щілини завдяки білковим "транспортерам", розташованим у мембрані синаптичного закінчення пресинаптичного нейрону, та оточуючим гліальним клітинам (астроцитам) При БАС активність цих транспортних протеїнів патологічно знижена, що може бути причиною підвищення концентрації глутамату в синаптичній ЩІЛИНІ Це може бути причиною надмірної активації глутаматових рецепторів, яка, при достатній інтенсивності процесів, може викликати загибель нейронів (J D ROUTYSTEIN, In Pathogenesis and Therapy of Amyotrophic Lateral Sclerosis, Edited by G Serratnc and Munsat, Advances in Neurology 68,7 - 20, Lippmcott-Raven Publishers, Philadelphia, 1995) Дослідження показали, що топірамат перешкоджає стимулюючому впливу на нейрони з боку каїнату - речовини, яка подібна глутамату і здатна селективно активувати деякі субтипи глутаматових рецепторів (, J W GIBBS III, S SOMBATI, R J DELORENZO, and D A COULTER, Epilepsia 37, in press, 1996, The R W Johnson Pharmaceutical Research Institute, Internal Research Report, Document ID Accession Numbers A500.960 and 398533 1) В цих дослідженнях первинні культури, збагачені нейронами, що були взяті з ппокампу ембріонів щурів, культивувались in vitro від 14 до 21 діб в умовах, які сприяли розвитку численних синаптимних контактів і дозволяли досягти високої ЩІЛЬНОСТІ клітин Для вивчення електричних властивостей мембран нейронів використовували методику накладання електродів і формування пор в КЛІТИННІЙ СТІНЦІ При цій методиці контакт між ре єструючим електродом і внутрішньоклітинною рідиною досягався завдяки амфотеріцину В, який використовувався для формування пор в КЛІТИННІЙ СТІНЦІ Здатність клітини утворювати трансмембраний потенціал або пропускати струм через клітинну мембрану чітко реєструвалась Каїнат, топірамат та ІНШІ досліджувані сполуки наносили на поверхню нейронів за допомогою багатоканальної тефлонової концентраційної піпетки з фіксатором Топірамат (який попередньо розчиняли в 1молі ДМСО, а потім додавали до середовища, в якому відбувалась інкубація нейронів) застосовували в концентраціях 0 01, 0 1, 1, 10 або ЮОМІЛІМОЛЬ, а каїнат застосовували в концентраціях 0 1 або ІМІЛІМОЛЬ На початковому етапі експериментів антагоністичний вплив топірамату накашат-залежні струми визначали як функцію мембранного потенціалу В експериментах, де кашат-індуковані мембранні струми реєстрували як потенціали фіксованого напруження у діапазоні від -бОмВ до бОмВ з приростом у 20 мВ, визначили, що сила антагоністичного впливу топірамату знижається по мірі деполярізацм мембрани Отже, найбільший вплив топірамату на мембранний потенціал спостерігали, коли його стан був близьким до стану спокою Тривалість антагоністичної активності топірамату оцінювали на другому етапі експериментів 46112 Каїнат подавали в омиваючу ридину в переривчастому режимі протягом 3 секунд під час кожного однохвилинного інтервалу, одразу після встановлення умов для виникнення кашат-індукованого струму застосовували топірамат, який наносили в постійному режимі Тривалість періоду нанесення становила від декількох хвилин до 20 хвилин Частковий блок кашат-індукованого струму спостерігався вже протягом першої хвилини після початку застосування топірамату, але навіть насичуючі концентрації топірамату знижували каїнатіндукований струм тільки на 20 - 40% Цей ефект легко зникав, якщо топірамат вилучали (змивали) протягом 5 хвилин з початку його застосування Але якщо топірамат застосовували постійно протягом більш, ніж 10 хвилин, ступінь антагоністичного впливу топірамату на кашат-індукований трансмембранний струм значно зростає і, коли топірамат вилучають, кашат-індукований струм залишається зниженим Криві "конценірація - ВІДПОВІДЬ" відтворювали для обох фаз блокуючої дії топірамату EKso становила приблизно Імікромоль для кожної фази Однак концентрація, яка була небхідною для максимальної ВІДПОВІДІ, становила приблизно 0 Іммоль для першої фази (фаза І блокади) і тільки приблизно 0 ОЮммоль - для другої (фаза II блокади) Виходячи з даних про те, що функціональний стан глутаматових рецепторів частково регулюється протешкіназами та фосфатазами (L Y WAANG, F A TAVERNA, X Р HUANG, J F MACDONALD, and D R HAMPSON, Science 259, 1173 - 1175, 1993), механізм блокуючого ефекту під час II фази можна пояснити дефосфоріляцією рецепторів, що активуються кашатом Враховуючи, що цАМФ-залежна протешкіназа (ПКА) здатна справляти модулюючий вплив на рецептори, що активуються кашатом (L Y WAANG, F А TAVERNA, X Р HUANG, J F MACDONALD, and D R HAMPSON, Science 259, 1173-1175, 1993), була розпочата наступна стадія експериментів, яка мала на меті вияснити, чи може дибутирилциклічна АМФ відновлювати стимулючу активність каїнату після II фази топіраматової блокади, тобто чи може "незворотний" процес набути зворотності ці експерименти виявили, що дибутирил-циклічна АМФ частково або повністю відновлює каїнатіндукований струм В ІНШІЙ серії експериментів окадієву кислоту - неспецифічний інгібітор фосфатази - використовували у КІЛЬКОСТІ Імікромоль перед початком і під час нанесення топірамату Метою цих експериментів було виявити, чи може пригнічення процесів дефосфориляцм каїнату запобігти розвитку II фази блокуючого ефекту топірамату Окадієва кислота спричиняла незначний вплив на кашат-індукований струм до нанесення топірамату і не впливала на первинний антагоністичний ефект топірамату (фаза І блокади), однак, як і очікувалося, II фаза блокади не розвинулась, ці результати вказують нате, що топірамат, прямо чи непрямо, інгібує здатність протешкінази (ПКА) фосфорилювати рецептори, що активуються каїнатом, який переводить їх в дефосфорильований стан, в якому вони втрачають чутливість (не можуть бути активовані) 8 Незалежно від механізму, завдяки якому топірамат спричиняє на глутаматові рецептори дію, протилежну дії каїнату, цей антагоністичний ефект приводить до зменьшєння активації рецепторів При патологічних станах, коли мас місце надмірна активація, наприклад, при БЛС, препаратіндуковане зменшення активності глутаматових рецепторів приводить до ВІДПОВІДНОГО зменшення загибелі нервових клітин Для лікування бічного аміотрофічного склерозу (БЛС) сполуку, що має формулу (І), використовують у добовій дозі від 100 до 800мг, розрахованій на середньостатистичну дорослу людину і звичайно поділеній на два прийоми Разова доза становить від 25 до 200мг активної речовини Для виготовлення фармацевтичної композиції, згідно з цим винаходом, одна або більше сульфаматових сполук, що мають формулу (І), ретельно змішуються з фармацевтичними формоутворюючими речовинами згідно з стандартними фармацевтичними технологіями, деформоутворюючі речовини утворюють широке розмаїття форм, в залежності від шляху введення - перорального, парентерального або у вигляді супозиторіїв При виготовленні композиції в пероральній добовій формі можуть бути використані будь-які фармацевтичні середовища - для рідких форм для перорального застосування - таких як, наприклад, суспензії, еліксири, розчини найбільш прийнятними формоутворюючими і додатковими речовинами с вода, глюкоза, олії, спирти, консерванти, ароматизуючі та фарбуючі речовини і тому подібне, для твердих форм для перорального застосування таких як, наприклад, порошки, капсули, таблетки найбільш прийнятними формоутворюючими і додатковими речовинами с крохмалі, цукри, розчинники, гранулюючі агенти, зв'язуючі та розділяюччі агенти, любриканти і тому подібне Зважаючи на зручність застосування, капсули та таблетки є найбільш привабливою пероральною лозовою формою, в якій, як правило, використовують, таблетки, що, при необхідності, можуть бути покриті за стандартними методиками цукровою оболонкою або оболонкою, яка розсмоктується у кишечнику При виготовленні супозиторіїв як формоутворюючу речовину використовують масло какао Носіями для парентеральних форм є звичайно стерильна вода та ІНШІ речовини, які використовують, наприклад, для додаткового розчинення або збереження ІН'ЄКЦІЙНІ суспензії виготовляють з використанням рідких носіїв, суспензуючих агентів і тому подібне Зараз топірамат може бути застосований в формах для перорального призначення у вигляді круглих таблеток, які містять 25, 100 і 200мг активної речовини Таблетки містять наступні неактивні компоненти мікрокристалічну целюлозу, водну лактозу, желатинізований крохмаль, натрієвий гліколят крохмалю, стеарат магнію, очищену воду, карнаубовий віск, метилцелюлози пдрооксипроліл, двуокис титану, поліетиленгліколь, синтетичний окис заліза та полісорбат 80 Фармацевтична композиція, яка представлена тут, містить в одній дозовій одиниці, тобто таблетці, капсулі, порошку для ІН'ЄКЦІЙ, чайній ложці, супозиторію і т п , від 50 до 200мг активної речовини 46112 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 10