!HU000004177T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 004 177
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA C07D 295/088 (2006.01)
(21) Magyar ügyszám: E 06 708050 (22) A bejelentés napja: 2006. 02. 06. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20060708050 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1846384 A1 2006. 08. 17. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1846384 B1 2008. 07. 23.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 05100942 2005. 02. 10.
(73) Jogosult: BIOPROJET, 75003 Paris (FR)
EP
(72) Feltalálók: RAGA, Manuel M., E-08024 Barcelona (ES); SALLARES, Juan, E-08226 Sant Cugat Del Vall’s, Barcelona (ES); GUERRERO, Marta, E-08024 Barcelona (ES); GUGLIETTA, Antonio, E-08750 Molins De Rei, Barcelona (ES); ARRANG, Jean-Michel, 91410 Dourdan (FR); SCHWARTZ, Jean-Charles, 75014 Paris (FR); LECOMTE, Jeanne-Marie, 75003 Paris (FR); LIGNEAU, Xavier, 35760 Saint-Gregoire (FR); SCHUNACK, Walter, 14129 Berlin (DE); GANELLIN, Charon, Robin, Thame OX9 3LF (GB); Stark, Holger, 61348 Bad Homburg (DE) (54)
A61K 31/4453 (2006.01) A61P 25/28 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 06084833 PCT/EP 06/050703
(74) Képviselõ: Schläfer László, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
1-[3-[-(4-Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin monohidrokloridsója
(57) Kivonat
HU 004 177 T2
A találmány tárgya (I) képletû kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
és ennek gyógyszerészetileg alkalmazható szolvátja, így hidrátja. A találmány kiterjed a vegyület alkalmazására gyógyszerkészítmények elõállítására, valamint a vegyületet tartalmazó gyógyszerkészítményekre.
(I)
A leírás terjedelme 18 oldal (ezen belül 1 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 004 177 T2
A jelen találmány tárgya egy új vegyület, eljárás elõállítására, ezt tartalmazó gyógyszerkészítmény és ennek alkalmazása gyógyászati rendellenességek kezelésére. 5 A technika állása Hisztamin H3 receptor ligandum tulajdonságokkal és ennek megfelelõen farmakológiai hatással rendelkezõ gyógyszerészeti termékek ismertek az EP 982300 számú iratból. Az ismertetett vegyületek közül különösen fontos termék az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)propoxi]-propil]-piperidin. Ezt a vegyületet szabad bázis formájában és oxalátsó formájában ismertetik. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin szabad bázis formájában történõ alkalmazását korlátozza annak olajos jellege. Ezzel ellentétben az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-oxalát egy kristályos anyag, de vízben rosszul oldódik (0,025 g/ml 23 °C hõmérsékleten), ami korlátozza annak gyógyszerhatóanyagként történõ alkalmazását. Az EP1100503 és EP1428820 számú iratok az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin bizonyos sóit ismertetik. Az egyetlen speciálisan leírt só azonban az oxalátsó. Kristályos monohidrokloridsót nem ismertetnek. A találmány összefoglalása Meglepõ módon új 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-sót találtunk, amely a jelenleg ismert szabad bázis és oxalát alternatívájaként alkalmazható. A találmány egyik tárgya kristályos (I) képletû 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
10
15
20
25
30
35
(I) 40 és ennek gyógyszerészetileg alkalmazható szolvátjai, így hidrátjai. Az (I) vegyület maximális víztartalma 6±0,5%, és jellemzõ IR csúcsokat mutat 1112, 1101, 2936, 2868, 1455, 2647, 2551, 1492 és 802±5 cm–1 értékeknél. Az igényelt kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidroklorid röntgen-pordiffrakciós mintája jellemzõ csúcsokat mutat 11,2°, 19,9°, 20,7° és 34,1°±0,2° (2q) értékeken, amint ezt a 3. példában bemutatott kísérleti adatok igazolják. A kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid vízoldékonysága (4 g/ml 23 °C hõmérsékleten) meglepõen sokkal nagyobb, mint az oxalátsó vízoldékonysága. Emellett a monohidrokloridsó sokkal jobb stabilitási profilt mutat oxidációs állapotokkal szemben, mint a többi só, ahogy azt a 4. példában bemutatott kísérleti adatok igazolják. Ezért a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid sokkal stabilabb sónak bizonyult gyógyszerhatóanyagként történõ alkalmazásra.
45
50
55
60 2
2
A kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid különbözõ mennyiségû vizet tartalmazhat. A különbözõ mintáknál kapott röntgendiffrakciós minták azonban azt mutatják, hogy valamennyi minta ugyanannak a kristályos szerkezetnek felel meg az eltérõ víztartalmaknak megfelelõ kis változásoktól eltekintve, amint ezt a 3. példa és a 2. táblázat mutatja. A kísérleti vizsgálatok szerint az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid-kristályok víztartalma a 6±0,5% nyomnyi tartományba esik. A jelen találmány további tárgya eljárás kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid elõállítására, melynek során a szabad bázis formájú terméket hidrogén-klorid és sósav közül megválasztott reagenssel reagáltatjuk egy megfelelõ oldószerben, és a kicsapott végterméket izoláljuk. A reakció általában szobahõmérsékleten lejátszódik. Elõnyösen a reagens hidrogén-klorid. Különösen elõnyösen a hidrogén-kloridot gázállapotú hidrogén-klorid formájában adagoljuk. A megfelelõ oldószer aceton, metanol, etanol, propanol, víz, etil-acetát, izopropanol, butanol, izobutanol, szek-butanol, terc-butanol, hexán, toluol, (terc-butil)metil-éter, triklór-etán és hasonlók és ezek elegyei közül megválasztott. Az oldószer elõnyösen etil-acetát. A végtermék kicsapása megvalósítható a reakcióelegy hûtésével. Ennél a mûveletnél a megfelelõ hõmérséklet 0 és –15 °C közötti. A kicsapott végtermék izolálható számos különbözõ, a szerves kémiában szokásos módszerrel. A legelõnyösebb a szûrés. Az izolált végtermék számos különbözõ, a szerves kémiában szokásos módszerrel tisztítható. A legelõnyösebb a kristályosítás. A kristályosítási lépéshez alkalmazott megfelelõ oldószer aceton, metanol, etanol, propanol, víz, etilacetát, izopropanol, butanol, izobutanol, szek-butanol, terc-butanol, hexán, toluol, (terc-butil)-metil-éter, triklóretán és hasonlók és ezek elegyei közül megválasztott. A kristályosításhoz alkalmazott megfelelõ oldószer elõnyösen etil-acetát és izopropanol elegye. A találmány további tárgya eljárás központi idegrendszeri rendellenességekben szenvedõ humán beteg kezelésére, ahol a rendellenességekre példaként említhetõ az epilepszia, Alzheimer-kór és figyelem¹, éberség- és emlékezetzavar, pszichiátriás patológiában jelentkezõ kognitív zavarok, idõskori rendellenességek, depressziós és aszténiás állapotok és szédülés és mozgás okozta betegség, melynek során terápiásan hatékony mennyiségben kristályos (I) képletû 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot adagolunk gyógyszerészetileg alkalmazható hígítószerek vagy hordozóanyagok mellett. A találmány ezen tárgya alternatív módon megfogalmazható úgy, hogy a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidroklorid alkalmazása a fent említett betegségek kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. További szempontból a találmány tárgya eljárás elhízás kezelésére, melynek során terápiásan hatékony
1
HU 004 177 T2
mennyiségben kristályos (I) képletû 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot adagolunk gyógyszerészetileg alkalmazható hígítószerek vagy hordozóanyagok mellett. A találmány ezen tárgya alternatív módon megfogalmazható úgy, hogy a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid alkalmazása elhízás kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. Egy további szempontból a találmány tárgya eljárás pszichoszomatikus rendellenességek, légúti, allergiás állapotok, gyulladásos állapotok, kardiális állapotok, gasztrointesztinális állapotok, az urogenitális rendszert érintõ állapotok és a bõrrendszert érintõ állapotok kezelésére, melyekre példaként említhetõk az alvási rendellenességek, alvási apnea, alvás által kiváltott apnea, kóros nappali álmosság, stressz, migrén, fejfájás, fájdalom, pszichotropikus rendellenességek, asztma, bronchitis, nátha, légcsõgyulladás, gyomorfekély, nyombélfekély, fekélyes vastagbélgyulladás, Crohn-betegség, irritábilis bél szindróma, húgyhólyaggyulladás, méhgyulladás, vizelet- és széklet-visszatartási képtelenség, csalánkiütés, viszketés, ízületi gyulladás, kötõhártya-gyulladás, menstruáció elõtti szindróma, prosztatagyulladás, ivari rendellenességek, reumás és szemészeti állapotok, nyálfolyás, görcs, depresszió, a hipotalamusz-hipofízis kiválasztás rendellenességei, az agyi keringés rendellenességei és az immunrendszer rendellenességei kezelésére, melynek során terápiásan hatékony mennyiségben kristályos (I) képletû 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot adagolunk gyógyszerészetileg alkalmazható hígítószerek vagy hordozóanyagok mellett. A találmány ezen tárgya alternatív módon megfogalmazható úgy, hogy a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid alkalmazása a felsorolt betegségek kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. A jelen találmány értelmében a kezelés kifejezés kiterjed a betegségek vagy patológiás állapotok kezelésére és megelõzésére. Egy további szempontból a találmány tárgya eljárás antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyagok nem kívánt mellékhatásainak megelõzésére. Az antipszichotikus hatóanyag lehet aripriprazol, klozapin, olanzapin, riszperidon, kvetiapin és szertindol és hasonlók, míg az antidepresszáns hatóanyag lehet mirtazapin, amitriptilin, paroxetin és hasonlók. Az antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyaggal társult nem kívánt mellékhatásra példaként említhetõ a súlygyarapodás, álmosság és az észlelés gyengülése. A találmány szerinti készítmények általában orális adagolásra alkalmasak, de a találmány kiterjed a parenterális adagolásra alkalmas oldatokra is. A készítményt általában dózisegység formájában szereljük ki, amely 1–200 mg hatóanyagot, elõnyösen 5–100 mg, például 10–50 mg, így 10, 12,5, 15, 20, 35, 30 vagy 40 mg hatóanyagot tartalmaz humán beteghez. A dózisegység különösen elõnyösen 20 vagy 40 mg hatóanyagot tartalmaz. Az ilyen készítményt általában napi 1–6 alkalommal, például napi 2, 3 vagy 4 alkalommal adagoljuk, amikor is a hatóanyag összes
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
adagolt mennyisége 5–400 mg hatóanyag-tartományba esik. Így a megfelelõ napi dózis 0,05–6 mg/kg, elõnyösen 0,14–0,86 mg/kg. Az elõnyös dózisegységformákra példaként említhetõk a tabletták, bevont tabletták, kapszulák és orális oldatok, különösen elõnyösen a bevont tabletták. Egy további szempontból a találmány tárgya készítmény, amely hatóanyagként 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot tartalmaz. Egy további szempontból a találmány tárgya készítmény, amely további komponensként egy antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyagot tartalmaz. Az antipszichotikus szerekre példaként említhetõ az aripriprazol, klozapin, olanzapin, riszperidon, kvetiapin és szertindol, míg az antidepresszáns hatóanyagokra példaként említhetõ a mirtazapin, amitriptilin és paroxetin. Az antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyagot és a jelen találmány szerinti vegyületet tartalmazó készítményekben az antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyag mennyisége a szokásos terápiás dózis, míg az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]piperidin-monohidroklorid elegendõ dózisban van jelen ahhoz, hogy ellensúlyozza a pszichotropikus gyógyszerezés három nem kívánt mellékhatásának, nevezetesen a súlygyarapodás, álmosság és emlékezetgyengülés legalább egyikét. Így például a készítményekben a jelen találmány szerinti vegyület mennyisége mintegy 5 és mintegy 80 mg tartományba esik, és a) az olanzapin mennyisége mintegy 3 és mintegy 20 mg közötti, b) a riszperidon mennyisége mintegy 0,5 és mintegy 10 mg közötti, c) az aripriprazol mennyisége mintegy 10 és mintegy 30 mg közötti, vagy d) a mirtazapin mennyisége mintegy 15 és mintegy 45 mg közötti. A találmány szerinti készítmények a szokásos módszerekkel kiszerelhetõk, melyekre példaként említhetõ a keverés, töltés, préselés és bevonás. A találmány értelmében alkalmazható megfelelõ hordozóanyagokra példaként említhetõk a hígítószerek, kötõanyagok, szétesést elõsegítõ szerek, csúsztatószerek. A készítmény további komponensként filmbevonó polimert tartalmazhat. A hígítószerekre példaként említhetõ a kalciumfoszfát, dikalcium-foszfát, trikalcium-foszfát, kalciumszulfát, vízmentes laktóz, permetezve szárított laktóz, hidratált laktóz, cellulóz, permetezve szárított mikrokristályos cellulóz, mikrokristályos cellulóz és laktóz permetezve szárított kombinációi, szilikonozott mikrokristályos cellulóz, kaolin, bentonit, mannitol, keményítõ, magnézium-karbonát, szorbitol, szacharóz, inozitol, kompresszálható cukor, trehalóz és xilitol, valamint ezek keverékei. A hígítóanyag teljes mennyisége 20–90%. A kötõanyagra példaként említhetõ az akácia, mikrokristályos cellulóz, cellulóztartalmú oldatok, így hidroxi-propil-metil-cellulóz, 10–20%¹os zselatinoldat, 20–50%¹os glükózoldat, poli(vinil-pirrolidon), 10–20%¹os keményítõpaszta, szorbitol, tragakant, polietilénglikol, maltodextrin, polimetakrilát és povidon, és ezek keverékei. A kötõanyag teljes mennyisége mintegy 20%. A szétesést elõsegítõ szene példaként említhetõ a kukoricakeményítõ, burgonyakeményítõ, metil-cellulóz,
1
HU 004 177 T2
cellulóz, karboxi-metil-cellulóz és ezek sói, így karboximetil-cellulóz-kalciumsó, ásványi agyagporok, bentonit/veegum, nedvesítõszerek, így nátrium-lauril-szulfát, szuperszétesést elõsegítõ szerek (amelyek kis koncentrációban szükségesek, például 2–4%), kroszkarmellóz, kroszpovidon és nátrium-keményítõ-glikolát, valamint ezek keverékei. A szétesést elõsegítõ szer teljes mennyisége 2–5%. A csúsztatószerre példaként említhetõ a polietilénglikol, poloxamer, magnézium-sztearát 1% alatti koncentrációban, kalcium-sztearát, sztearinsav, hidrogénezett vegetábilis olaj, talkum és gliceril-behenát, valamint ezek keverékei. A csúsztatószer teljes mennyisége mintegy 5%. A csúsztatószerre további példaként említhetõ a kolloid szilícium-dioxid, talkum és kukoricakeményítõ, valamint ezek keverékei. Az ilyen csúsztatószerek teljes mennyisége 0,1–1%. A filmképzõ polimerre példaként említhetõ az akrilsavpolimer, elõnyösen bázikus butilezett metakrilátkopolimer, cellulózszármazékok, így hidroxi-propil-cellulóz, hidroxi-propil-metil-cellulóz, metil-cellulóz, hidroxietil-cellulóz és hasonlók poli(vinil-alkohol) és ennek poliszacharidokkal képzett elegyei, valamint ezek keverékei. A bevonó polimer szuszpenzióra példaként említhetõ a bázikus butilezett metakrilátkopolimer, nátriumlauril-szulfát, sztearinsav és tisztított víz. A filmképzõ polimer további komponensként plasztifikátort, csúsztatószert és pigmentet tartalmazhat szükség esetén. A pigmentszuszpenzióra példaként említhetõ a talkum, titán-dioxid, magnézium-sztearát és tisztított víz. A leírásban és az igénypontokban a tartalmaz kifejezés és ennek különbözõ változatai nem zárnak ki további technikai jellemzõket, adalék anyagokat, komponenseket vagy lépéseket. A találmány további részei, elõnyei és jellemzõi szakember számára következnek a leírásból és a találmány gyakorlati megvalósításából. A következõ példák csak bemutató jellegûek. A rajzok rövid ismertetése Az 1. ábra a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid röntgendiffrakciós mintáját mutatja.
5
10
40–93,3 Pa) és 207–210 °C hõmérsékletû fûtõköpennyel. Összegyûjtjük a 0,001–0,010 mmHg (0,133–1,33 Pa) értéken 180–200 °C fûtõköpeny-hõmérsékleten kapott fejfrakciókat és desztillált frakciókat. A kapott olaj (1,0 kg, 3,38 mol) 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin. Kitermelés: 75%. 2. példa 1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid
Elõállítás Desztillált 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidint (1,0 kg) és vízmentes etil-acetátot (4,5 kg) adago15 lunk egy 10 l¹es üvegedénybe, amely hûtõfürdõvel és gázbevezetõvel van ellátva. A reakcióelegybe hidrogén-klorid-gázt vezetünk 20–25 °C hõmérsékleten. Az oldat pH¹értékét mérjük, amelyhez 0,5 ml mintát veszünk a reakcióelegybõl, 5 ml ionmentesített vízzel 20 hígítjuk. A végsõ pH¹érték mintegy 3–4. Az elegyet –10 °C és –12 °C közötti hõmérsékletre hûtjük, és 1 órán keresztül ezen a hõmérsékleten kevertetjük. A csapadékot szinterezett üvegszûrõn szûrjük, és 0–5 °C hõmérsékletre hûtött 0,5 1 vízmentes 25 etil-acetáttal mossuk. A terméket vákuumban szárítjuk 50 °C hõmérsékleten és legalább 12 órán keresztül. A kapott nyers 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid mennyisége 1,10 kg. 30
35
40
45
Adott megvalósítási módok részletes ismertetése 1. példa 1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin Az EP982300 számú irat 78. példájában ismertetett eljárás szerint 3¹piperidino-propanolátot (2,127 kg, 12,88 mol), 3¹(4¹klór-fenil)-propil-mezilátot (1,121 kg, 4,51 mol) és 0,322 mol 15¹korona¹5 reagenst 4,5 kg száraz toluolban refluxálunk 4 órán keresztül. Az oldószert eltávolítjuk, és a maradékot oszlopkromatográfiásan tisztítjuk szilikagélen (eluens metilén-klorid/metanol 90:10). A kapott olajat frakcionálókészülékben desztilláljuk csökkentett nyomáson (0,3–0,7 mmHg,
2
50
Tisztítás A fent leírt nyerstermék, 3,98 kg vízmentes etil-acetát és 0,35 kg izopropanol elegyét lassan 55–60 °C hõmérsékletre melegítjük egy 10 l¹es üvegedényben, amely fûtõ- és hûtõrendszerrel van ellátva. Az oldódás befejezõdése után az oldatot hõszigetelt szinterezett üvegszûrõn szûrjük 55–60 °C hõmérséklet fenntartása mellett. Az oldatot egy 10 l¹es üvegedénybe visszük, és az elegyet lassan 0–5 °C hõmérsékletre hûtjük mintegy 1 óra alatt. Az elegyet 1 órán keresztül ezen a hõmérsékleten kevertetjük, majd a csapadékot szinterezett üvegszûrõn szûrjük. A szilárd anyagot 0–5 °C hõmérsékletre hûtött 1,6 kg vízmentes etil-acetát és 0,14 kg izopropanol eleggyel mossuk. A szilárd anyagot vákuumban szárítjuk 50 °C hõmérsékleten és legalább 12 órán keresztül. Olvadáspont: 117–119 °C. Kitermelés: 80%. IR-spektrum (KBr): csúcsok 1112 és 1101 (C¹O éter/St., aszimm.), 2936 és 2868 [CH(CH2) alkán/St.], 1455 [CH(CH2)alkán/deform.], 2647 és 2551 (aminsó/St.) 1492 (amin/St.), 802 (aromás/deform.) cm–1.
3. példa Röntgendiffrakciós vizsgálatok A kristály adatait egy Nonius Kappa Charge Coup55 led Device rendszerrel vesszük fel –158 °C hõmérsékleten. Az alkalmazott hullámhossz 0,71073 Å. A kristályszerkezetet közvetlen módszerekkel oldjuk, és SHELX97 segítségével finomítjuk WinGX csomag al60 kalmazásával. 4
1
HU 004 177 T2
Azt találtuk, hogy a kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid különbözõ mennyiségû vizet tartalmazhat. Az analizált minták azonban ugyanazt a kristályszerkezetet mutatják a víztartalomtól függetlenül. A kísérleti adatok szerint az
5
2
1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid-kristályok víztartalma elérheti a 6±0,5% értéket. A kristály adatait és az adatok finomításának paramétereit az 1. táblázatban foglaljuk össze 2,7% vizet tartalmazó mintára.
1. táblázat Kristályadatok 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridra Kristályrendszer
Monoklin
Tércsoport
P21
Rácsparaméterek
a=14,1588(8) Å b=8,2798(6) Å c=15,9262(13) Å
Térfogat
1848,9(2) Å3
Z
4
Sûrûség (számolt)
1,226 g/cm3
Abszorpciós koefficiens
0,354 mm–1
F (000)
732
Kristályméret
0,25×0,10×0,05 mm3
Kristályrendszer
monoklin
Tércsoport
P21
Teta tartomány
1,80–25,95°
Index tartomány
–17<=h<=17, –9<=k<=10, –19<=|<=19
Összegyûjtött reflexió
6442
Független reflexió
6442
Teljesség q=25,95° értéken
98,2%
Maximális és minimális transzmisszió
0,9825 és 0,9167
a=90° b=97,996(4) g=90°
kristályszerkezet részben zavaros, ami megmagyarázza Az aszimmetrikus egységben két olyan hely lokalia szerkezet azon képességét, hogy különbözõ mennyizálható, amely részben vízmolekulákkal van elfoglalva ségekben képes vizet felvenni a szerkezet megváltozása (két fõ molekulát is tartalmaz). nélkül. A kristályrácsot N1–H…Cl2…H–Ow–H…O1 kapAz egyes vízmolekulák számára hozzáférhetõ térfogat mintegy 15 Å3, ami kisebb, mint az általában el- 40 csolatok stabilizálják. A különbözõ víztartalmú minták röntgen-pordiffrakciós mintájának egységsejtillesztéseifoglalt 40 Å3 érték. A kompetitív mechanizmus következtében (víz hidrobõl megfigyelhetõ, hogy a rácsparaméterek (a, b, c, V) enyhén csökkennek a víztartalom növekedésével, amit a gén kötések kapcsolják össze a fõ molekulákat vs. kis 2. táblázat mutat. üres térfogat hozzáférhetõ a vízmolekulák számára) a
2. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid kristályparamétereinek összehasonlítása a víztartalom függvényében Paraméter
a (Å) b (Å) c (Å) b (°)
2,7% H2O
2,8% H2O
3,7% H2O
6,0% H2O
14,1588(8) 8,2798(6) 15,9262(13)
14,279(7) 8,450(4) 15,872(5)
14,24(3) 8,40(1) 15,98(3)
14,202(3) 8,368(14) 15,69(6)
97,966(4)
97,11(7)
96,9(3)
97,1(4)
Térfogat
(Å3)
1848,9(2)
1900(1)
1897(5)
1850(6)
Sûrûség
(g/cm3)
1226
1195
1208
1269
5
1
HU 004 177 T2
Összefoglalva megállapítható, hogy a különbözõ mintákra kapott röntgendiffrakciós minta igazolja, hogy minden minta azonos kristályszerkezetnek felel meg a különbözõ víztartalmakból származó kismértékû változásoktól eltekintve. A kristályszerkezet atomos koordinátáit a 3. táblázat mutatja. A kötések hosszát és szögét a 4. táblázat mutatja. A torziós szögeket az 5. táblázat mutatja. 3. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid-kristály atomos koordinátái (×104) és ekvivalens izotróp eltolódási paraméterek (Å1×103), az U(ekv.) érték az ortogonalizált Uij tenzor nyomvonalának egyharmada
2
x
5
10
15
y
z
U (ekv.)
C(10B)
1915(6)
1312(16) 12 029(5)
66(3)
C(11B)
1859(6)
765(15) 11 136(5)
67(4)
C(12B)
1161(6)
1702(12) 10 535(5)
50(3)
C(13B)
841(6)
–245(10)
9 310(6)
41(3)
C(14B)
767(6)
2702(12)
9 107(7)
49(3)
C(15B)
942(7)
–507(15)
8 398(6)
72(4)
C(16B)
849(7)
2475(16)
8 169(8)
85(4)
C(17B)
470(5)
861(10)
7 871(4)
84(5)
OW1A
3255(5)
2735(10)
7 546(4)
65(5)
OW1B
8282(5)
2842(10)
7 425(4)
103(8)
4. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid-kristály kötéseinek hossza (Å) és szöge (°)
x
y
z
U (ekv.)
Cl(1A)
–8054(2)
–621(4)
26 062(2)
80(1)
Cl(2A)
–1644(1)
1125(3)
19 286(1)
48(1)
N(1A)
–3754(4)
1279(10) 19 534(4)
36(2)
Cl(1A)-C(1A)
1,739(8)
O(1A)
–3879(4)
22 251(3)
51(2)
N(1A)-C(13A)
1,485(11)
C(1A)
–7122(6)
–147(11) 25 500(6)
43(3)
N(1A)-C(14A)
1,496(11)
C(2A)
–7141(7)
–689(13) 24 681(6)
53(3)
N(1A)-C(12A)
1,503(10)
C(3A)
–6394(6)
782(12) 25 912(6)
55(3)
O(1A)-C(10A)
1,426(9)
C(4A)
–6365(7)
–224(12) 24 272(6)
52(3)
O(1A)-C(9A)
1,447(9)
C(5A)
–5662(7)
1159(15) 25 488(6)
63(3)
C(1A)-C(2A)
1,376(12)
C(6A)
–5634(6)
756(15) 24 658(7)
68(4)
C(1A)-C(3A)
1,376(12)
C(7A)
–4824(6)
1528(18) 24 251(4)
99(5)
C(2A)-C(4A)
1,406(12)
C(8A)
–4788(5)
992(15) 23 378(5)
80(4)
C(3A)-C(5A)
1,350(12)
C(4A)-C(6A)
1,389(14)
997(8)
20
25
30
C(9A)
–3942(5)
1756(12) 23 060(5)
60(3)
C(10A)
–3024(6)
1457(14) 21 934(5)
63(3)
C(5A)-C(6A)
1,369(13)
C(11A)
–3054(6)
913(16) 21 049(5)
66(3)
C(6A)-C(7A)
1,533(11)
C(12A)
–3797(6)
1721(12) 20 443(5)
49(3)
C(7A)-C(8A)
1,467(5)
C(13A)
–4146(6)
–356(12) 19 320(6)
49(3)
C(8A)-C(9A)
1,504(5)
C(14A)
–4237(6)
2556(12) 18 965(7)
58(3)
C(10A)-C(11A)
1,475(11)
C(15A)
–4074(7)
–775(15) 18 434(6)
59(3)
C(11A)-C(12A)
1,485(11)
C(16A)
–4210(7)
2112(16) 18 022(7)
76(4)
C(13A)-C(15A)
1,470(11)
452(15) 17 824(7)
35
40
C(17A)
–4558(7)
62(3)
C(14A)-C(16A)
1,552(13)
Cl(1B)
–3025(2)
–165(4)
16 127(2)
89(1)
C(15A)-C(17A)
1,503(13)
Cl(2B)
3363(1)
1135(3)
9 394(1)
46(1)
C(16A)-C(17A)
1,479(14)
N(1B)
1240(4)
1338(9)
9 620(4)
37(2)
Cl(1B)-C(1B)
1,739(9)
O(1B)
1038(4)
1092(9)
12 356(3)
51(2)
N(1B)-C(13B)
1,483(10)
C(1B)
–2099(7)
–22(12) 15 520(7)
50(3)
N(1B)-C(14B)
1,496(11)
C(2B)
–2188(7)
–753(12) 14 747(7)
53(3)
N(1B)-C(12B)
1,508(9)
C(3B)
–1296(6)
885(13) 15 800(5)
47(3)
O(1B)-C(9B)
1,419(9)
C(4B)
–1477(8)
–674(14) 14 248(6)
64(3)
O(1B)-C(10B)
1,423(9)
C(5B)
–578(5)
932(12) 15 283(6)
46(2)
C(1B)-C(2B)
1,362(12)
C(6B)
–670(6)
174(14) 14 510(5)
53(3)
C(1B)-C(3B)
1,384(12)
C(7B)
156(6)
288(14) 13 969(7)
70(3)
C(2B)-C(4B)
1,369(13)
C(8B)
149(6)
1757(12) 13 510(6)
55(3)
C(3B)-C(5B)
1,395(10)
C(9B)
1030(6)
2067(13) 13 088(5)
52(3)
C(4B)-C(6B)
1,356(13)
45
50
55
60 6
1
HU 004 177 T2
4. táblázat (folytatás) C(5B)-C(6B)
1,372(12)
C(6B)-C(7B)
1,550(11)
5
2
C(4B)-C(6B)-C(7B)
121,9(10)
C(5B)-C(6B)-C(7B)
119,1(9)
C(8B)-C(7B)-C(6B)
112,7(8)
C(7B)-C(8B)-C(9B)
115,1(8)
C(7B)-C(8B)
1,418(11)
C(8B)-C(9B)
1,519(10)
O(1B)-C(9B)-C(8B)
111,6(7)
C(10B)-C(11B)
1,484(11)
O(1B)-C(10B)-C(11B)
112,3(7)
C(11B)-C(12B)
1,495(11)
C(10B)-C(11B)-C(12B)
113,5(9)
C(13B)-C(15B)
1,495(11)
C(11B)-C(12B)-N(1B)
112,6(7) 111,5(8)
10
C(14B)-C(16B)
1,526(14)
N(1B)-C(13B)-C(15B)
C(15B)-C(17B)
1,509(13)
N(1B)-C(14B)-C(16B)
110,6(8)
1,493(14)
C(13B)-C(15B)-C(17B)
109,7(8)
C(17B)-C(16B)-C(14B)
110,4(8)
C(16B)-C(17B)-C(15B)
112,5(7)
C(16B)-C(17B) C(13A)-N(1A)-C(14A)
112,3(7)
C(13A)-N(1A)-C(12A)
112,3(7)
C(14A)-N(1A)-C(12A)
109,6(7)
C(10A)-O(1A)-C(9A)
111,1(6)
C(2A)-C(1A)-C(3A)
123,2(8)
C(2A)-C(1A)-Cl(1A)
119,9(7)
C(3A)-C(1A)-Cl(1A)
116,9(7)
C(1A)-C(2A)-C(4A)
115,9(9)
C(5A)-C(3A)-C(1A)
117,9(9)
C(6A)-C(4A)-C(2A)
122,5(9)
15
20
5. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid-kristály torziós szögei (°) C(3A)-C(1A)-C(2A)-C(4A) Cl(1A)-C(1A)-C(2A)-C(4A)
25
C(2A)-C(1A)-C(3A)-C(5A) Cl(1A)-C(1A)-C(3A)-C(5A)
–0,6(14) 178,9(7) –0,7(14) 179,8(8)
C(3A)-C(5A)-C(6A)
123,6(10)
C(1A)-C(2A)-C(4A)-C(6A)
C(5A)-C(6A)-C(4A)
116,7(9)
C(1A)-C(3A)-C(5A)-C(6A)
4,3(17)
C(5A)-C(6A)-C(7A)
115,5(10)
C(3A)-C(5A)-C(6A)-C(4A)
–6,3(17)
C(4A)-C(6A)-C(7A)
127,7(9)
C(3A)-C(5A)-C(6A)-C(7A)
170,4(10)
C(8A)-C(7A)-C(6A)
113,6(8)
C(2A)-C(4A)-C(6A)-C(5A)
4,8(16)
C(7A)-C(8A)-C(9A)
109,1(5)
C(2A)-C(4A)-C(6A)-C(7A)
–171,4(10)
O(1A)-C(9A)-C(8A)
105,6(6)
C(5A)-C(6A)-C(7A)-C(8A)
176,7(11)
O(1A)-C(10A)-C(11A)
110,1(8)
C(4A)-C(6A)-C(7A)-C(8A)
–7,1(17)
C(10A)-C(11A)-C(12A)
114,0(8)
C(11A)-C(12A)-N(1A)
113,3(7)
C(6A)-C(7A)-C(8A)-C(9A)
–177,2(10)
C(15A)-C(13A)-N(1A)
111,2(8)
C(10A)-O(1A)-C(9A)-C(8A)
–172,0(9)
N(1A)-C(14A)-C(16A)
110,4(8)
C(7A)-C(8A)-C(9A)-O(1A)
172,1(9)
C(13A)-C(15A)-C(17A)
112,0(9)
C(9A)-O(1A)-C(10A)-C(11A)
C(17A)-C(16A)-C(14A)
112,0(9)
O(1A)-C(10A)-C(11A)-C(12A)
C(16A)-C(17A)-C(15A)
112,5(10)
C(10A)-C(11A)-C(12A)-N(1A)
174,2(9)
C(13B)-N(1B)-C(14B)
111,4(6)
C(13A)-N(1A)-C(12A)-C(11A)
76,2(9)
C(13B)-N(1B)-C(12B)
114,9(7)
C(14A)-N(1A)-C(12A)-C(11A)
–158,2(8)
C(14B)-N(1B)-C(12B)
106,8(7)
C(14A)-N(1A)-C(13A)-C(15A)
57,4(9)
C(9B)-O(1B)-C(10B)
109,6(6)
C(12A)-N(1A)-C(13A)-C(15A)
–178,6(7)
C(2B)-C(1B)-C(3B)
120,2(8)
C(13A)-N(1A)-C(14A)-C(16A)
–53,8(9)
C(2B)-C(1B)-Cl(1B)
119,3(8)
C(3B)-C(1B)-Cl(1B)
120,5(8)
C(12A)-N(1A)-C(14A)-C(16A)
–179,4(7)
C(1B)-C(2B)-C(4B)
121,3(10)
C(1B)-C(3B)-C(5B)
117,2(8)
C(6B)-C(4B)-C(2B)
30
35
40
45
50
–1,6(15)
–169,9(9) 66,0(13)
N(1A)-C(13A)-C(15A)-C(17A)
–56,3(11)
N(1A)-C(14A)-C(16A)-C(17A)
51,0(11)
120,1(10)
C(14A)-C(16A)-C(17A)-C(15A)
–51,2(11)
C(6B)-C(5B)-C(3B)
122,1(8)
C(13A)-C(15A)-C(17A)-C(16A)
54,2(12)
C(4B)-C(6B)-C(5B)
119,0(8)
55
60 7
C(3B)-C(1B)-C(2B)-C(4B)
3,0(15)
1
HU 004 177 T2
5. táblázat (folytatás) Cl(1B)-C(1B)-C(2B)-C(4B) C(2B)-C(1B)-C(3B)-C(5B) Cl(1B)-C(1B)-C(3B)-C(5B)
–3,6(14) 179,4(7) –1,5(17)
C(1B)-C(3B)-C(5B)-C(6B)
2,8(14)
C(2B)-C(4B)-C(6B)-C(5B)
0,6(16)
C(2B)-C(4B)-C(6B)-C(7B) C(3B)-C(5B)-C(6B)-C(4B) C(3B)-C(5B)-C(6B)-C(7B)
179,6(9) –1,4(15) 179,6(8)
C(4B)-C(6B)-C(7B)-C(8B)
99,9(13)
C(5B)-C(6B)-C(7B)-C(8B)
–81,1(12)
C(6B)-C(7B)-C(8B)-C(9B)
170,0(9)
C(10B)-O(1B)-C(9B)-C(8B) C(7B)-C(8B)-C(9B)-O(1B) C(9B)-O(1B)-C(10B)-C(11B) O(1B)-C(10B)-C(11B)-C(12B) C(10B)-C(11B)-C(12B)-N(1B)
4. példa Oldékonyság és oxidációs állapotok között mutatott stabilitás meghatározása kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid, 5 ¹hidrogén-oxalát, ¹hidrogén-szukcinát és ¹hidrogénmaleát esetében Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid¹, ¹hidrogén-oxalát¹, ¹hidrogén-szukcinát- és ¹hidrogén-maleát-sók oldékonyságát különbözõ 10 körülmények: víz szobahõmérsékleten, pH 4,5 és pH 7,4, vizsgáljuk, melynek célja a gyomor közegének és a bél közegének szimulálása. Az eredményeket a 6. táblázat tartalmazza.
–179,9(8)
C(1B)-C(2B)-C(4B)-C(6B)
2
6. táblázat Oldékonysági adatok
15
Só
Oldékonyság (vegyes%)
–174,6(8)
20
74,7(11)
Víz szobahõmérsékleten
pH 4,5
pH 7,4
Monohidroklorid
>100
>100
>100
Hidrogén-oxalát
1–3
1–3
3–10
Hidrogén-szukcinát
>100
>100
>100
>50
>50
10–50
–161,8(9) 63,2(13) 169,7(8)
C(13B)-N(1B)-C(12B)-C(11B)
74,7(9)
C(14B)-N(1B)-C(12B)-C(11B)
–161,2(8)
C(14B)-N(1B)-C(13B)-C(15B)
58,0(9)
C(12B)-N(1B)-C(13B)-C(15B)
179,6(7)
C(13B)-N(1B)-C(14B)-C(16B)
–56,2(9)
C(12B)-N(1B)-C(14B)-C(16B)
177,6(7)
N(1B)-C(13B)-C(15B)-C(17B)
–56,5(10)
N(1B)-C(14B)-C(16B)-C(17B)
54,4(10)
C(14B)-C(16B)-C(17B)-C(15B)
–54,9(10)
C(13B)-C(15B)-C(17B)-C(16B)
55,8(10)
25
Hidrogén-maleát
Az eredmények mutatják, hogy a monohidrokloridés a hidrogén-szukcinát-sók oldékonysága sokkal nagyobb, mint a hidrogén-oxalát- és a hidrogén-maleátsóké. Meghatároztuk a fenti sók olvadáspontját is nitro35 gén- és oxigénatmoszférában az oxidációs állapotokkal szemben mutatott stabilitás vizsgálatához. A négy só lényegében változatlanul megtartotta olvadáspontját az oxidációs körülményektõl függetlenül, ezért valamennyi egyenlõen stabil. Ennek ellenére a hidrogén-szukcinát- és hidrogén40 maleát-sók az alacsony olvadáspont miatt kevésbé alkalmasak ipari alkalmazásra, mint a monohidrokloridsó, mivel az alacsony olvadáspont megnehezíti a száraz mûveleteket, vagyis az átlagos hõmérsékleten 45 végzett mûveleteket. Az eredményeket a 7. táblázat mutatja. 30
A röntgendiffrakciós mintát az 1. ábra mutatja. A kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid jellemzõ csúcsai (2q) 11,2°, 19,9°, 20,7° és 34,1° (±0,2°); további jellemzõ csúcsok 11,2°, 15,4°, 16,3°, 16,9°, 17,8°, 19,9°, 20,7°, 21,0°, 21,8°, 22,6°, 24,5°, 24,6°, 25,0°, 25,5°, 26,3°, 28,3°, 30,3°, 34,1°, 35,8°, 40,0°, 46,0° (±0,2°).
7. táblázat Olvadáspont Körülmények
Monohidroklorid
Hidrogén-oxalát
Hidrogénszukcinát
Hidrogén-maleát
N2-atmoszféra
117,68 °C
149,16 °C
63,21 °C
90,85 °C
O2-atmoszféra
117,54 °C
149,28 °C
63,46 °C
90,74 °C
Megállapítható, hogy a monohidrokloridsó nemcsak jobb oldékonysági profilt mutat, mint a többi só (hidrogén-oxalát és hidrogén-maleát), hanem jobb stabilitással rendelkezik oxidációs körülmények között, mint a
hidrogén-szukcinát és hidrogén-maleát. Ezért a fenti tulajdonságok kombinációja elõre nem látható módon azt eredményezi, hogy a monohidrokloridsó a gyógy60 szerhatóanyagként elõnyösen alkalmazható só. 8
1
HU 004 177 T2
5. példa Primer farmakológiai hatás hisztamin H3 receptorokra Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid egy nagymértékben szelektív és potenciális humán H3 receptor (H3R) inverz agonista (antagonista). Profilját különbözõ in vitro mérésekkel vizsgáljuk az adott receptor H3 receptor inverz agonista tulajdonságok meghatározásához. A H3R (G¹proteinnel kapcsolt receptor) konstitutív hatással rendelkezik, ami egy spontán hatás agonisták távollétében akár természetes, akár rekombináns receptor vizsgálati rendszerekben [Rouleau és munkatársai: Brit. J. Pharmacol., 135, 383–392 (2002)]. Endogén ligandum vagy agonista távollétében a receptorpopuláció egy része spontán alloszterikus változáson megy át, ami G¹protein megkötésére képes változathoz vezet. A H3R konstitutív hatás szabályozza a hisztaminerg neuron hatékonyságot a hisztaminfelszabadulás csökkentésével. Funkcionális vizsgálatokkal kimutatható, hogy a prototípusos antagonisták, így a tioperamid és ciproxifán a valóságban inverz agonistaként hatnak. Az inverz agonisták hatásukat úgy váltják ki, hogy a receptort inaktív állapotban stabilizálják az aktív állapot rovására. Így ezek csökkentik a konstitutív receptor hatás szintjét, ami a hisztaminerg neuronok aktiválását eredményezi. Ezzel szemben a neutrális antagonisták azonos módon kombinálódnak a receptor mindkét változatával, és nem változtatják meg az alapaktivitást.
2
5
finitásállandójának meghatározását egéragykéregmembránokon és különbözõ emlõssejtekben expresszált rekombináns humán H3 receptorokon végeztük. A különbözõ rendszerekben mért Ki¹értékeket a 8. táblázatban foglaljuk össze.
10
8. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid kötõdési affinitása H3 hisztamin receptorhoz Radioligandum
Természetes egéragy H3R Ki (nmol/l)
Humán rekombináns H3R* Ki (nmol/l)
5,7±0,2
ND
ND
1,0±0,1
14±0,1
2,4±0,5
15 [3H](R)a-MeHA [3H]Na-metil-hisztamin [125]jód-proxifán
20 [3H](R)a-MeHA: [3H](R)a-metil-hisztamin; ND: nem mértük; *expresszió patkány C6 glióma sejtekben
Az eredményekbõl látható, hogy az 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid mint25 egy hatszoros potenciát mutat humán H3R receptor vonatkozásában az egér H3R receptorhoz viszonyítva ugyanazon vizsgálati rendszerben.
30
Hisztamin H3 receptor kötõdés Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid H3R receptorral szemben mutatott af-
1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid szelektivitása a hisztamin receptorokkal szemben A H3R és más hisztamin receptorokkal szemben mutatott affinitás mértékében három nagyságrendû különbség mutatható ki (9. táblázat).
9. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid kötõdési affinitása más hisztamin receptoroknál Receptor
Humán H1R
H2R
Humán H4R
Vizsgálati rendszer
[3H]mepir.
[35S]GTPgS
[125]jód-aminopotentidin
[3H]hisztamin kötõdési vizsgálat
Ki vagy IC50
1,14 mmol/l
>10 mmol/l
=5 mmol/l
>>100 mmol/l
[35S]TGPgS: hisztamin által kiváltott növekedés [35S]TGPgS kötõdésében. [3H]mepir. specifikus [3H]mepiramin kötõdés rekombináns humán H1 receptorokhoz, amelyeket HEK293 sejtek expresszálnak. [125]jód-amino-potentidin: kötõdési vizsgálat tengerimalac H2 receptorokhoz.
Hisztamin H3 receptor által közvetített válasz A [3H]arachidonsav A23187 ionoforral kiváltott felszabadulása Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid maximális hatását a [3H]arachidonsav (AA) ionofor A23187 által kiváltott felszabadulására patkány vagy humán H3R receptort expresszáló CHO sejtekbõl 300–400 fmol/mg protein szintnél Morisset és munkatársai: Nature, 408, 860–864 (2000) szerint vizsgáljuk. A patkány rekombináns rendszerben az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohid-
roklorid (1 mmol/l) 40%-ban csökkenti (az 1 mmol/l kon50 centrációjú ciproxifánnal kiváltott hatáshoz hasonlóan) a [3H]AA A23187 által kiváltott felszabadulását. A humán rekombináns rendszerben az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid (1 mmol/l) 20%-ban csökkenti a [ 3 H]AA 55 A23187 által kiváltott felszabadulását (vagyis az 1 mmol/l koncentrációjú ciprofixán által kiváltott csökkentéssel azonos mértékben). Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid mindkét vizsgálatban mutatott poten60 ciális hatása igazolja az erõs inverz agonista hatást. 9
1
HU 004 177 T2
[35S]GTPgS specifikus kötõdés humán H3 receptorhoz Vizsgáltuk továbbá az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidroklorid hatását a [35S]GTPgS specifikus kötõdés esetén humán H3R receptort különbözõ szinten expresszáló CHO sejtekbõl készített membránpreparátumoknál. Egy 410 fmol/mg protein szintnél az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid koncentrációfüggõ módon csökkenti a [35S]GTPgS specifikus kötõdését, ahol az EC50érték 1,5±0,1 nmol/l, és a maximális csökkenés 25%. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid sokkal potenciálisabb maximális gátlást eredményez, mint az inverz agonista analóg ciproxifán (1 mmol/l, 17% csökkenés). Magasabb receptor expressziós szintnél (1000–1100 fmol/mg protein) az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid hasonló hatást mutat. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid (10 nmol/l) 22%¹os csökkenést vált ki a [35S]GTPgS specifikus kötõdésben, amely hatás lényegesen nagyobb, mint az 1 mmol/l ciproxifánnal elérhetõ 16%¹os csökkenés. Ez azt mutatja, hogy az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid potenciális inverz agonista hatással és nagy valódi hatékonysággal rendelkezik. Emellett az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid eltolja a H3 agonista imetit által kiváltott növekedést a [35S]GTPgS specifikus kötõdésben humán H3R receptort stabilan expresszáló HEK293 sejtek membránjához (1000 fmol/mg protein). Ezért az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid nagy potenciájú kompetitív H3R antagonista hatást mutat (KB érték 0,31 nmol/l). Ezt azt jelenti, hogy az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid különösen potenciális inverz agonista/antagonista a humán H3R receptor vonatkozásában mind az EC50, Emax. és KB értékek alapján.
EEG bilaterális és szinkroncsúcs- és ¹hullámváltozásai (7–9 Hz) jellemzõek, amit a viselkedés visszafogása kísér. Ezek a változások általában mintegy 20 másodpercen keresztül tartanak, és spontán jelennek meg 5 minden percben, amikor az állat csendes éberség állapotában van. A modell farmakológiai reaktivitása hasonló a humán hiányos epilepsziához (védõhatást gyakorol például a valproát és etoszukcimid). Egy pihenõidõ után az implantált patkányokon (kortikális és hippo10 kampális EEG-elektródák) egy 20 perces referenciaperiódust veszünk fel. Ezután 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot (5 mg vagy 20 mg/kg ip.) vagy sóoldatot adagolunk (n=8 csoportonként), és az EEG-felvételt 60 percen keresztül foly15 tatjuk. A patkányokon alternatív kezelést végzünk egy héttel késõbb. A hiányos rohamok kumulált tartalmát mindkét szakaszban 20 perces periódusokban mérjük. Az EEG-felvétel gyors-Fourier-transzformációs analízisével kimutatható minden ritmusbeli változás mind a 20 rohamok alatt, mind a rohamok közötti periódusokban (háttérhatás).
25
30
35
40 6. példa Epilepszia elleni hatás farmakológiai vizsgálata Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid epilepszia ellen kifejtett potenciális hatását a betegség különbözõ modelljeiben vizsgáljuk patkányokon és egereken. Meghatározzuk a görcsök megjelenését és tartamát, valamint az elektroenkefalogram (EEG)-felvételen történõ megjelenését. Módszer: az epilepszia három különbözõ állati modelljét (általánosított nem görcsös, általánosított tónusos-rángásos és halántéklebeny-roham) alkalmazzuk az alábbiak szerint: 1. Hiányos epilepszia GAERS patkányokban [Danober és munkatársai: Prog. Neurobio., 55, 27–57 (1998)] Spontán általánosított nem görcsös rohamokat (hiányos roham) mutató Wistar-patkánytörzset fejlesztettek ki Strasbourgban (Genetic Absence Epilepsy Rats of Strasbourg vagy GAERS). A rohamokra az
2
45
2. Elektrosokk egerekben [Swinvard és munkatársai: J. Pharmacol. Exp. Ther., 106, 319–330 (1952)] Tónusos-rángásos rohamokat váltunk ki rágcsálókban a füleken alkalmazott rövid elektrosokkal (50 Hz, 80 mA intenzitás, 0,2 másodperc idõtartam). Az állatok görcsös nyújtózkodást és/vagy a végtagok és test görcsös behajlítását mutatják, amit rángások követnek 15–20 másodperc idõtartammal. Ezzel egyidejûleg kis amplitúdójú és nagyfrekvenciájú aktivitás figyelhetõ meg a kortikális EEG-felvételen a tónusos fázisban, amit csúcsos és sokcsúcsos változások hirtelen kitörése követ a rángásos fázisban. Az elektrosokk által kiváltott rohamok ugyanolyan reaktivitást mutatnak, mint a tónus-rángás rohamok a betegekben, és elnyomható epilepszia elleni hatóanyagokkal (AED), így fenitoin, fenobarbitál, karbamazepin, benzodiazepinek és valproát alkalmazásával. Az egereknek (n=8 csoportonként) 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot (100 mg/kg po.) vagy sóoldatot adagolunk. Az elektrosokktesztet 60 percen keresztül végezzük az injektálás után, és meghatározzuk az egyes rohamok tartamát.
3. Kaináttal kiváltott homloklebenyrohamok egerekben [Riban és munkatársai: J. Pharmacol. Exp. Ther., 112, 101–111 (2002)] A hátsó hippokampuszba beadott féloldali kainsa50 vinjekció (1 nmol 50 ml térfogatban) egerekben nemgörcsös állapotot vált ki, melynek hatására spontán visszatérõ fokális rohamok alakulnak ki 2¹3 hét elteltével. A rohamok (5–20 perc óránként nyugodt egerek55 nél) jellemzõje a viselkedés visszafogása és/vagy megmerevedése, melynek kísérõjeként csúcsos és sokcsúcsos változások vehetõk fel a kezelt hippokampuszban. Ebben a modellben valamennyi vizsgált AED (valproát, karbamazepin, fenitoin, levetiracetám) szig60 nifikáns hatás nélküli, kivéve a benzodiazepineket, me10
1
HU 004 177 T2
lyek átmenetileg enyhítik a rohamokat. Ez a modell reprodukálja a meziális homloklebeny-epilepszia viselkedési, EEG¹, farmakológiai és hisztológiai jellemzõit, ami a hatóanyagokra rezisztens humán betegeknél gyakran jelentkezõ formája az epilepsziának. Egy pihenõidõ után az implantált egerekbe (EEG-felvételhez) kainsavat injektálunk. Az EEG-felvételt legalább 3 héten keresztül végezzük az injektálás után a rendszeres hippokampális rohamokat mutató állatok szelektálására. Ezután egy 20 perces referenciaperiódus felvétele után a kiválogatott egereknek 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot (10 vagy 20 mg/kg ip.) vagy sóoldatot adagolunk, és a felvételt 60 percen keresztül folytatjuk. A kezeléseket kiegyensúlyozott rendszerben végezzük (egyhetes kimosódási periódus két kezelés között). Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid értékelése az epilepsziamodellben Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid szignifikáns módon csökkenti a csúcsés hullámváltozások számát és kumulált idõtartamát GAERS patkányokban 20, 40 és 60 perccel a termék adagolása (20 mg/kg ip.) után. A csúcs- és hullámváltozások kumulált tartama 25 és 77%-kal csökken 5 és 20 mg/kg dózis esetén a sóoldattal összehasonlítva (p<0,05 alsó oldat vonatkozásában). A maximális elektrosokk roham modellben teljes védelem figyelhetõ meg. Az egerekben kainittel kiváltott hippokampális rohamoknál az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid (10 mg/kg ip.) csökkenti a hippokampális változások kumulált tartamát és számát az adagolás utáni elsõ 40 percben (p<0,05 a sóoldathoz viszonyítva). 20 mg/kg ip. dózis esetén a hippokampális változások kumulált tartama szintén csökken (p<0,05 60 percnél). Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid epilepszia elleni hatásához nem társul szignifikáns változás az EEG-háttérhatásban, amit a rohamok közötti periódus spektrumanalízise mutat. 7. példa Farmakodinamikai kölcsönhatások epilepszia elleni hatóanyagokkal (AED) Mivel az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid klinikai indikációja az epilepszia, vizsgáltuk ennek kölcsönhatásait az epilepszia elleni hatóanyagokkal (AED).
2
(25 mg/kg), nátrium-valproát (200 mg/kg), fenitoin (25 mg/kg), diazepám (2 mg/kg) és fenobarbitál (15 mg/kg) hatóanyagokat adagolunk intraperitoneálisan egyszeri dózisú kezeléssel önmagukban és 5 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloriddal kombinálva. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid együttes alkalmazása esetén ezt 15 perccel az AED adagolása elõtt adagoljuk. A kontrollként használt állatok csoportját 10 csak hordozóval kezeljük. Az eredmények azt mutatják, hogy a motoros koordináció nem gyengül a kezelt csoportokban a kontrollállatokhoz viszonyítva. Az alkalmazott kísérleti körülmények között az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]15 piperidin-monohidroklorid nem vált ki olyan farmakodinamikai kölcsönhatásokat, amelyek motoros inkoordinációhoz vezetnek a fenti vegyületekkel együtt történõ adagolás esetén. Következtetés: megállapítható, hogy az 20 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid kombinált adagolása nem vált ki változást az epilepszia elleni és a GABA hatású hatóanyagok esetén kimutatott motoros viselkedésben. 25
30
35
40
45
8. példa Az alvás/éber állapotra és elektroenkefalogramra (EEG) és elektromiogramra (EMG) gyakorolt hatások Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid hatását az alvás/ébrenlét ciklus szabályozására szabadon mozgó macskákon és egereken vizsgáljuk. Módszer: egy hasonló kísérleti eljárást használunk mind a macskák, mind az egerek vizsgálatára. Az állatokba krónikusan kortikális és izomelektródákat építünk be az EEG- és EMG-felvételekhez, ami lehetõvé teszi az alvás/ébrenlét ciklus jelzését. A mûtét utáni pihenés elteltével az állatokat egyenként helyezzük el egy hangszigetelt felvételi szobában, amelyben megfelelõ szobahõmérsékleten egy 12 órás világosság/sötétség ciklust tartunk fenn. Poligráf felvételeket készítünk 4 napon keresztül minden egyednél az alvás/ébrenlét szabályozásra vonatkozó referencia kvalitatív és kvantitatív adatok összegyûjtésére. Ezután farmakológiai kísérletet végzünk 24 órán keresztül, és az adatokat 30 másodperces idõközökben analizáljuk. Az éber és az alvó állapotokat a korábban ismertetett módon azonosítjuk macskáknál [Petitjean és munkatársai: Brain Res., 88, 439–53 (1975)] és egereknél [Valatx és Bugat: Brain. Res., 69, 315–30 (1974)].
50 AED-kölcsönhatások egerekben végzett rotarod vizsgálatban 1. Alvás/ébrenlét ciklus vizsgálata macskáknál A vizsgálat célja az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-proA poligráf felvételeket 7 nappal a mûtét után indítpil]-piperidin-monohidroklorid és más epilepszia elleni és juk. Az alvás/ébrenlét felvételek kritériumai az éber álmás GABA hatású hatóanyagok együttes adagolásakor 55 lapot (W), könnyû lassú hullámú alvás (SWS1), mély fellépõ lehetséges farmakodinamikai kölcsönhatások SWS (SWS2) és paradoxikális alvás (PS). Az EEG vizsgálata motoros koordináció standardizált modelljéspektrumanalízisét gyors-Fourier-transzformációval ben, nevezetesen a rotarod tesztben egereknél. végezzük 0,8–2,5 Hz (d lassú hullámok), 8–15 Hz (orMódszerek: 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-pisók) és 20–45 Hz (b és g gyors hullámok) frekvenciasáperidin-monohidroklorid (10 mg/kg), karbamazepin 60 vokban. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperi11
1
HU 004 177 T2
diszfunkcióra [Scali és munkatársai: Neurosci Lett., 170, 117–120 (1994); Bartolini és munkatársai: Biochem. Nehav., 53, 277–283 (1996)].
din-monohidroklorid-vegyületet orálisan adagoljuk 5 vagy 10 mg/kg dózisban. 2. Alvás/ébrenlét ciklus vizsgálata egereknél A poligráf felvételeket 15 nappal a mûtét után (5 nap pihenés és 10 nap a felvételhez szükséges drótok megszokásához) indítjuk. Az alvás/ébrenlét felvétel kritériumai az éber állapot (W), lassú hullámú alvás (SWS) és paradoxikális alvás (PS). Az EEG spektrumanalízisét gyors-Fourier-transzformációval végezzük 0,8–2,5 Hz, 8–15 Hz és 30–60 Hz frekvenciasávokban. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid-vegyületet orálisan adagoljuk 2,5, 5, 10 vagy 20 mg/kg dózisban.
5
10
15 Eredmények Macskáknál 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid orális adagolása dózisfüggõ módon növeli az ébrenlét állapotot az SWS rovására, különösen az SW2 rovására, és a PS rovására. 10 mg/kg dózisnál az ébrenlétet kiváltó hatás nagyon gyorsan, 1 órával a kezelés után jelentkezik, és az állatok szinte folyamatosan éberek 6–12 órán keresztül. A vegyület éber állapotot kiváltó hatásának potenciáját igazolja a neokortikális EEG spektrumanalízise. Megfigyelhetõ a lassú hullámok (d 08–2,5 Hz) és a 8–15 Hz hullámok csökkenése/elnyomása. Az állatok viselkedésében nem figyelhetõ meg lényeges változás a kezelés után. Egereknél 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid orális adagolása hasonló dózisfüggõ módon növeli az ébrenlét (W) állapotot. Ez a hatás SWS és PS rovására következik be. A hatást igazolja a lassú d hullámok és 8–15 Hz orsók csökkenése/elnyomása és a gyors ritmus (b és g frekvenciák) erõs növekedése az EEG-spektrumanalízisben. A kezelt egereknél viselkedési változás nem figyelhetõ meg. Szignifikáns növekedés figyelhetõ meg a W szakasz idõtartamában mindkét állatfajtánál 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid hatására. Macskáknál a termék 10 mg/kg dózisa 79%¹os növekedést okoz a W szakasz idõtartamában egy 6 órás felvételi periódusban (p<0,01). Hasonló eredmények figyelhetõk meg a 10 és 20 mg/kg termékkel kezelt egereknél (26 és 69%¹os növekedés, p <0,01). Következtetés: az eredmények igazolják, hogy az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid jelentõs mértékben növeli az ébrenlét idõtartamát két állatfajtánál. Emellett az EEG-eredmények igazolják, hogy ez a vegyület javítja az ébrenlét minõségét, például fokozza az álmatlanság és a figyelem szintjét kimutatható viselkedésbeli változások nélkül. 9. példa A tanulásra gyakorolt hatás Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid prokognitív hatását egereken vizsgáljuk két kísérletben végrehajtott tárgyfelismerési modellben. Ez a tanulási és emlékezetmodell a rágcsálók spontán kutatási aktivitásán alapul, amirõl kimutatták, hogy érzékeny az öregedés hatásaira és a kolinerg
2
20
25
30
35
40
1. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid hatása szkopolaminnal kiváltott tanulási hiányra Módszer: egereket egy ketrecben 30 percen keresztül hagyunk vizsgálódni két tárgy jelenlétében. Egy nappal késõbb az egereket két kísérletnek tesszük ki 60 perces idõközzel. Az elsõ kísérletben (T1) az egereket a ketrecbe helyezzük, amely két azonos tárgyat tartalmaz, és mérjük azt az idõt, amely alatt mindegyik állat teljes 20 másodpercen keresztül vizsgálja a tárgyat. Vizsgálaton azt értjük, hogy orrukat a tárgyra irányítják 2 cm¹nél közelebbi távolságon belül, és/vagy a tárgyat megérintik. A második kísérletben (T2) az elsõ kísérletben szereplõ egyik tárgyat egy új és ismeretlen tárgyra cseréljük. Az egereket 5 percre a ketrecbe helyezzük, és mérjük mindkét tárgy vizsgálatát a motoros aktivitással együtt. A következõ paramétereket mérjük: 20 másodperces tárgyvizsgálathoz szükséges idõ a T1 kísérletben, az ismert tárgy aktív vizsgálatával eltelt idõ a T2 kísérletben, az új tárgy aktív vizsgálatával eltelt idõ a T2 kísérletben, motoros aktivitás a T2 kísérletben. Vizsgáltuk az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]piperidin-monohidroklorid (5 és 15 mg/kg ip., 40 perccel a vizsgálat elõtt) azon képességét, hogy megfordítja a szkopolaminnal (0,3 mg/kg ip., 30 perccel a kísérlet elõtt) kiváltott kísérleti amnéziát. Eredmények: a szkopolaminnal kiváltott amnézia szignifikáns módon (p=0,0056) megfordítható 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloriddal 15 mg/kg dózisban. Kisebb dózisnál (5 mg/kg) szignifikancia nélkül jelentkezik a megfordítási trend. Emellett a motoros aktivitásnak a szkopolaminnal kezelt egereknél megfigyelhetõ növekedése jelentõs mértékben nem módosul a termék hatására. Az 5 mg/kg dózis az egereknél nem módosítja a tanulási kritérium eléréséhez szükséges idõt az elsõ kísérletben, míg ez az idõ szignifikáns módon nõ a nagyobb dózisnál.
45 2. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid hatása a „természetes” felejtésre Módszer: egereket az elsõ kísérletben (T1) két azonos tárgyat tartalmazó ketrecbe helyezünk, és mérjük 50 azt az idõt, mely alatt minden állat teljes 8 másodpercen keresztül vizsgálja a tárgyat. Vizsgálatnak azt tekintjük, hogy orrukat a tárgyra irányítják 2 cm¹nél közelebbi távolságon belül, és/vagy megérintik a tárgyat. Közvetlenül az elsõ kísérlet után az egereket hordozó55 val vagy takrin hatóanyaggal (0,25 mg/kg ip.) kezeljük. Három órával késõbb egy második kísérletet (T2) végzünk, melynek során az egereket a ketrecbe helyezzük, ahol az elsõ kísérletben szerepelt tárgyak egyikét egy ismeretlen új tárgyra cseréljük. Az egereket 5 perc60 re helyezzük a ketrecbe, és mérjük mindkét tárgy vizs12
1
HU 004 177 T2
gálatát a motoros aktivitással együtt. A következõ paramétereket mérjük: 8 másodperces tárgyvizsgálathoz szükséges idõ a T1 kísérletben, az ismert tárgy aktív vizsgálatával eltelt idõ a T2 kísérletben, az új tárgy aktív vizsgálatával eltelt idõ a T2 kísérletben, motoros aktivitás a T2 kísérletben. Vizsgáljuk az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]piperidin-monohidroklorid (15 mg/kg ip., 30 perccel a T1 kísérlet elõtt) azon képességét, hogy milyen mértékben módosítja a természetes felejtést takrinos kezelés mellett vagy nélkül. Eredmények: a megismerési fázis (T1) idejét 8 másodperces tárgyvizsgálatra csökkentettük ugyanennek a fázisnak a szkopolaminnal indukált amnézia modellben alkalmazott idõtartamához (20 másodperc) képest. Ilyen körülmények között a T1 idõtartama a kezelt egereknél lényegesen hosszabb, mint a kontrollegereknél. A rövidebb megismerési fázis ellenére a „természetes” felejtés szignifikáns módon csökkenthetõ 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloriddal 15 mg/kg dózisban és takrinnal anélkül, hogy változás következne be a takrin hatásában akkor, amikor az acetil-kolin-észteráz inhibitorhoz H3 receptor antagonista/inverz agonista társul. Emellett a motoros aktivitás kismértékû növekedése figyelhetõ meg a kezelt egereknél. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid esetében a „természetes” felejtés és a szkopolaminnal kiváltott tanulási hiány megfordításában megfigyelt eredmények összhangban vannak a más H3 receptor antagonista/inverz agonista esetében gyûjtött nagy mennyiségû megfigyeléssel, beleértve a prototípusos hatóanyagnak tekinthetõ tioperamidot. 10. példa Állati toxikológia és biztonsági farmakológia Akut toxicitás egerekben és patkányokban Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid akut toxicitását orális és intravénás adagolásnál vizsgáljuk egerekben és patkányokban. Az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid jó biztonsági profilt mutat rágcsálókban. Egerekben a hatásmentes dózis >30 mg/kg orálisan és >5 mg/kg iv., ahol a maximális nem letális dózis 100 mg/kg. A minimális letális dózis 150 mg/kg po. és 10 mg/kg iv. Patkányokban a hatás nélküli dózis >50 mg/kg orálisan és 12 mg/kg iv., ahol a maximális nem letális orális dózis 100 mg/kg (egyetlen dózisban kifejezve). Ismételt orális dózis vizsgálata patkányokban és majmokban Patkányokban egy 13 hetes ismételt dózisvizsgálat kielégítõ elviselhetõséget mutatott az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid esetében egészen 30 mg/kg/nap dózisig, ami patkányoknál NOAEL dózisnak (megfigyelhetõ káros hatások nélküli szint) tekinthetõ.
5
2
Majmoknál egy 13 hetes ismételt dózisvizsgálat nem mutatott ki káros hatást az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid esetében egészen 5 mg/kg/nap dózisig. Ez a dózis tekinthetõ majmoknál az NOAEL dózisnak.
Biztonsági farmakológia A patkányoknál és majmoknál ismételt dózisvizsgálattal meghatározott NOAEL dózis és azon farmakoló10 giailag aktív dózis aránya, amelynél az 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid kielégítõ biztonsági határokon belül használható hatóanyagként. Azt találtuk, hogy az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidroklorid nem genotoxikus in 15 vitro vagy in vivo körülmények között.
20
25
30
35
40
45
50
55
60 13
11. példa Klinikai hatékonyság epilepszia esetén A fényérzékenység, amely szakaszos fényingerre (IPS) adott, és az inger idõtartamán túl is fennmaradó általános epileptiform reakció, kimutatható az epileptikus betegek mintegy 5%¹ánál [Kasteleijn-Nolst Trenité DGA, Acta Neurol. Scand., 80, 1–149 (1989)]. Más epilepsziáktól eltérõen a fényérzékeny epilepszia egy reflexes epilepszia, és az epileptiform változások bármikor kiválthatók laboratóriumban IPS alkalmazásával. A felsõ és alsó érzékenységi határok (felvillanások frekvenciája) meghatározásával egy úgynevezett fényérzékenységi tartomány határozható meg. A tartomány összefüggésben van a rohamokra való hajlammal a beteg napi életében. Ez a fényérzékenységi tartomány viszonylag stabil egy betegnél, és epilepszia elleni gyógyszereléssel enyhíthetõ vagy megszüntethetõ. Ezért a fényérzékenységi tartomány alkalmazásának technikája jó modell egy kísérleti hatóanyag egyetlen dózisának epileptikus tulajdonságai meghatározásának humán betegeknél. Ezért ennek az egyszeres vak vizsgálatnak a célja, hogy megállapítsuk az 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidroklorid (egyszeri dózis) epilepszia elleni hatását ebben a humán modellben, amivel elõre kimutatható az általánosított hiányos epilepszia. Az egyszeres vak modell választásának az az oka, hogy csökkentsük az összehasonlítási torzítást a második napon adagolt 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidrokloriddal végzett kezelés után megfigyelt IPS válasz és az elsõ napon végzett placebovizsgálat között. Tizenkét beteget vizsgálunk. Négy betegnek 20 mg dózist adagolunk. Ezek közül az egyik betegnél kimutatható a fotoparoxizmális válasz (PPR) teljes hiánya 6 órán keresztül. Négy betegnek 40 mg dózist adagolunk. Ezek közül az egyiknél kimutatható a PPR részleges elnyomása és az egyiknél a PPR teljes elnyomása. Négy betegnek 60 mg dózist adagolunk, ahol klinikai választ ad mind a négy beteg. Ezenkívül két betegnél kimutatható a PPR teljes elnyomása. A hatás 1¹2 órával az adagolás után jelentkezik, és több mint 8 órán keresztül, és legfeljebb 36 órán keresztül (egy beteg, 10. táblázat) tart.
1
HU 004 177 T2
2
10. táblázat 1¹[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid hatása PPR válaszra epileptikus betegeknél Betegek száma
Dózis
PPR elnyomása
Megjelenés kezdete
Hatás idõtartama
Kísérõ AED
1.
20 mg
nincs
–
–
karbamazepin 400 mg
2.
20 mg
nincs
–
–
topiramát 50 mg
3.
20 mg
nincs
–
–
nincs
4.
20 mg
teljes
2 óra
6 óra
5.
40 mg
nincs
–
–
6.
40 mg
teljes
<1 óra
>8 óra
nátrium-valproát 1000 mg
7.
40 mg
részleges
2 óra
26 óra
nátrium-valproát 1000 mg levetiracetám 1000 mg
8.
40 mg
nincs
–
–
nátrium-valproát 500 mg
nátrium-valproát 750 mg levetiracetám 1000 mg nincs
9.
60 mg
részleges
2 óra
>8 óra
nátrium-valproát 500 mg
10.
60 mg
teljes
<1 óra
>36 óra
nincs
11.
60 mg
részleges
<1 óra
>8 óra
nátrium-valproát 1000 mg
12.
60 mg
teljes
<1 óra
26 óra
lamotrigin 300 mg levetiracetám 1000 mg
12. példa Kölcsönhatás olanzapinnal: a szubjektív telítettség vizsgálata Egy egy központú, nyílt jelölésû, placebóval szabályozott I fázisú vizsgálatot végzünk a szubjektív telítettség meghatározására 6 önkéntesen. A vizsgálaton részt vevõ önkénteseknek 5 napon keresztül napi egy dózist adagolunk. Az adagolás placebo az elsõ periódusban, 5 mg olanzapin a második periódusban, 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid a harmadik periódusban, 5 mg olanzapin+60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid a negyedik periódusban és 2,5 mg olanzapin+60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]piperidin-monohidroklorid az ötödik periódusban. A kezelés szignifikáns hatását vizsgáljuk az éhségérzetre, az étkezési késztetésre és a várható fogyasztásra. A placebóval összehasonlítva a szubjektív telítettség szignifikánsan csökken 5 mg olanzapin adagolása után. Ez a hatás összhangban van az olanzapinnal kezelt betegeknél jellemzõ súlygyarapodással. A szubjektív telítettség 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid adagolása után a placebóhoz viszonyítva szignifikánsan nõ. A telítettség csökkenésének mértéke egy dózis-válasz összefüggést mutat. Emiatt a szubjektív telítettség statisztikusan eltér a két kezelés között, vagyis az 5 mg olanzapin és a 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidinmonohidroklorid között. Még fontosabb, hogy az 5 mg olanzapin+60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]piperidin-monohidroklorid kombinációja azt mutatja, hogy ez a vegyület semlegesíti az olanzapin hatását, és a placebóval összevethetõ szubjektív telítettséget eredményez.
30
35
40
45
50
55
60
14
13. példa Klinikai hatás az ébrenlétre és álmatlanságra Egy egy központú, kettõs vak, véletlenszerû, placebo által kontrollált, egyetlen növekvõ dózisú elektroenkefalográfiás vizsgálatot végzünk 36 önkéntesen. Az önkénteseket egymás után 1–6 csoportba (1, 5, 10, 20, 40 vagy 60 mg) soroljuk. Az egyes dóziscsoportok minden tagjának véletlenszerûen vagy 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot vagy placebót adagolunk úgy, hogy 5 önkéntes kap terméket, és egy önkéntes kap placebót. A vizsgálat elõtt elvégzett EEG-spektrumanalízis alapján a vizsgált önkéntesek mikrovoltos (66%) és normál- vagy nagyvoltos (33%) csoportba sorolhatók. A felosztás azt jelenti, hogy a 30–40% lassú aktivitást és 20–25% gyors aktivitást mutató önkénteseknél (mikrovoltos) és a 20% lassú aktivitást (normálvoltos) vagy 60–80% a¹aktivitást (nagyvoltos) mutató önkénteseknél a hatóanyag adagolása elõtt szignifikáns eltérések mutathatók ki a 20–30 Hz és 30–40 Hz tartományba esõ aktivitásoknál. 40 mg és 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid orális adagolása után 2 órával statisztikusan szignifikáns növekedés mutatható ki a gyors aktivitásban (20–30 Hz az elsõ detektoroknál és 16–40 Hz a hátsó detektoroknál). Ennek következtében az átlagos csúcspozíció (MPP) a frekvenciatengelyen eltolódik 10¹rõl 15–17 Hz¹re és 11¹rõl 13–15 Hz¹re. A gyors aktivitás az a¹aktivitás rovására növekszik a hátsó detektoroknál. Négy órával az adagolás után a gyors aktivitás (20–30 Hz) növekedése még mindig kimutatható, és az a¹aktivitás még mindig nem tért vissza a dózis elõtti értékre. Ezek a változások összhangban vannak a korábbi állatkísérletekkel, és a
1
HU 004 177 T2
hatóanyag hatásprofiljára jellemzõek, ami javítja az éber állapotot és az észlelési aktivitást. Ebben a vizsgálatban pszichometriás és álmatlanság kísérleteket is végzünk egy esetleges gyengülés meghatározására. Általánosságban kijelenthetõ, hogy nem mutatható ki statisztikailag szignifikáns hatás az alvás saját érzékelésében (LEEDS), az éberségben, a megelégedettségben és a nyugodtságban (Bond-Lader VAS) és a választásos reakcióidõben (CRT). Emellett a vizsgálat igazolja, hogy nincs hajlam vagy statisztikusan szignifikáns hatás az ARCI 49 vonatkozásában. Ezzel ellentétben statisztikusan szignifikáns hatás mérhetõ a felvillanás, a fúzió és a felvillanás-fúzió küszöbérték (CFF) vonatkozásában, ami nagyobb egyszeri 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid adagolása után, mint a placebo adagolása után. Ezek az eredmények igazolják, hogy a termék egyszeri 60 mg orális adagolása fokozza az álmatlanságot. Összefoglalva ezek az eredmények azt mutatják, hogy a vizsgálat körülményei között 40 mg és 60 mg 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid egyszeri orális adagolása növekedést vált ki az EEG gyors aktivitásában összhangban az álmatlanság növekedésével, amit a felvillanás-fúziós vizsgálat eredményei támasztanak alá.
Talkum
Kolloid szilikon-dioxid
20 mg
10 mg
Talkum
10 mg
Magnézium-sztearát Mikrokristályos cellulóz Teljes tömeg
10
125 mg
40,mg
Kolloid szilikon-dioxid
1,mg
Kroszpovidon
15
10,mg
Talkum
3,75 mg
Magnézium-sztearát
1,25 mg
Szilíciumozott mikrokristályos cellulóz
34,50 mg
Mikrokristályos cellulóz
20
34,50 mg
Teljes tömeg
125,mg 8,mg
25
Bevonat az egységes bevonáshoz szükséges mennyiségben az alábbi komponensekbõl: butilezett metakrilátkopolimer nátrium-lauril-szulfát sztearinsav talkum titán-dioxid magnézium-sztearát tisztított víz
30
Teljes tömeg (filmbevonatú tabletta)
133 mg
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 35
1. Kristályos (I) képletû 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
40 (I)
Keményítõ
10 mg
Sztearinsav
1 mg
Mannitol
10 mg
Laktóz
79 mg 125 mg
16. példa 40 mg bevont tabletta
Kroszpovidon
1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
3 mg
20 mg
Kolloid szilikon-dioxid
125 mg
81 mg
1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
61 mg
Teljes tömeg
17. példa 40 mg bevont tabletta
15. példa 20 mg bevont tabletta
Teljes tömeg
3 mg
Szilíciumozott mikrokristályos cellulóz
5
1 mg
Kroszpovidon
10 mg
Magnézium-sztearát
14. példa 20 mg bevont tabletta 1-[3¹[3¹(4¹Klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid
2
40 mg 1 mg 10 mg
és ennek gyógyszerészetileg alkalmazható szolvátjai, 45 így hidrátjai. 2. Az 1. igénypont szerinti kristályos 1¹[3¹[3¹(4¹klórfenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid, melynek röntgensugár-diffraktogramja 11,2°, 19,9°, 20,7° és 34,1°±0,2° (2q) értékeken tartalmaz jellemzõ csúcsokat. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kristályos 50 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidroklorid, melynek röntgensugár-diffraktogramja 11,2°, 15,4°, 16,3°, 16,9°, 17,8°, 19,9°, 20,7°, 21,0°, 21,8°, 22,6°, 24,5°, 24,6°, 25,0°, 25,5°, 26,3°, 28,3°, 30,3°, 55 34,1°, 35,8°, 40,0°, 46,0°±0,2° (2q) értékeken tartalmaz jellemzõ csúcsokat. 4. Eljárás az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület elõállítására, melynek során: a) egy 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidint hidrogén-klorid vagy sósav közül megválasztott 60 15
1
HU 004 177 T2
reagenssel reagáltatunk egy megfelelõ oldószerben, és a kicsapott 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]propil]-piperidin-monohidrokloridot izoláljuk, és b) a kicsapott 1¹[3¹[3¹(4¹klór-fenil)-propoxi]-propil]-piperidin-monohidrokloridot egy megfelelõ oldószerben kristályosítjuk. 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, ahol a reagens hidrogén-klorid. 6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, ahol a hidrogénkloridot gázállapotú hidrogén-klorid formájában adagoljuk. 7. A 4. igénypont szerinti eljárás, ahol az a) lépésben alkalmazott megfelelõ oldószer aceton, metanol, etanol, propanol, víz, etil-acetát, izopropanol, butanol, izobutanol, szek-butanol, terc-butanol, hexán, toluol, (terc-butil)-metil-éter, triklór-etán és ezek elegyei közül megválasztott. 8. A 7. igénypont szerinti eljárás, ahol a megfelelõ oldószer etil-acetát. 9. A 4. igénypont szerinti eljárás, ahol a megfelelõ oldószer a b) lépésben aceton, metanol, etanol, propanol, víz, etil-acetát, izopropanol, butanol, izobutanol, szek-butanol, terc-butanol, hexán, toluol, (terc-butil)metil-éter, triklór-etán és ezek elegyei közül megválasztott. 10. A 9. igénypont szerinti eljárás, ahol a megfelelõ oldószer etil-acetát és izopropanol elegye. 11. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület alkalmazása központi idegrendszeri rendellenességek kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 12. A 11. igénypont szerinti alkalmazás epilepszia kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 13. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a központi idegrendszeri rendellenesség Alzheimer-kór és figyelem¹, éberség- és emlékezetzavarok közül megválasztott. 14. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a központi idegrendszeri rendellenesség pszichiátriás patológiában jelentkezõ kognitív zavarok. 15. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a központi idegrendszeri rendellenesség idõskori rendellenességek, depressziós és aszténiás állapotok közül megválasztott. 16. A 11. igénypont szerinti alkalmazás, ahol a központi idegrendszeri rendellenesség szédülés és mozgás okozta betegség közül megválasztott. 17. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület alkalmazása elhízás kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 18. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület alkalmazása pszichoszomatikus rendellenességek,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
16
2
légzési, allergiás állapotok, gyulladásos állapotok, kardiális állapotok, gasztrointesztinális állapotok, az urogenitális rendszert érintõ állapotok és a bõrrendszert érintõ állapotok kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 19. A 18. igénypont szerinti alkalmazás alvási rendellenességek, alvási apnea, alvás által kiváltott apnea, kóros nappali álmosság, stressz, migrén, fejfájás, fájdalom, pszichotropikus rendellenességek, asztma, bronchitis, nátha, légcsõgyulladás, gyomorfekély, nyombélfekély, fekélyes vastagbélgyulladás, Crohnbetegség, irritábilis bél szindróma, húgyhólyaggyulladás, méhgyulladás, vizelet- és széklet-visszatartási képtelenség, csalánkiütés, viszketés, ízületi gyulladás, kötõhártya-gyulladás, menstruáció elõtti szindróma, prosztatagyulladás, ivari rendellenességek, reumás és szemészeti állapotok, nyálfolyás, görcs, depresszió, a hipotalamusz-hipofízis kiválasztás rendellenességei, az agyi keringés rendellenességei és az immunrendszer rendellenességei kezelésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 20. Az 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyület alkalmazása antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyagok nem kívánt mellékhatásainak megelõzésére alkalmas gyógyszerkészítmény elõállítására. 21. A 20. igénypont szerinti alkalmazás, ahol az antipszichotikus hatóanyag aripiprazol, klozapin, olanzapin, riszperidon, kvetiapin és szertindol közül megválasztott. 22. A 20. igénypont szerinti alkalmazás, ahol az antidepresszáns hatóanyag mirtazapin, amitriptilin és paroxetin közül megválasztott. 23. A 20. igénypont szerinti alkalmazás, ahol az antipszichotikus vagy antidepresszáns hatóanyag nem kívánt mellékhatása súlygyarapodás, álmosság és emlékezetgyengülés közül megválasztott. 24. Gyógyszerkészítmény, amely terápiásan hatékony mennyiségben 1–3. igénypontok bármelyike szerinti vegyületet tartalmaz gyógyszerészetileg alkalmazható segédanyagok vagy hordozóanyagok mellett. 25. A 24. igénypont szerinti készítmény, amely további komponensként egy antipszichotikus hatóanyagot tartalmaz. 26. A 25. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, ahol az antipszichotikus hatóanyag aripiprazol, klozapin, olanzapin, riszperidon, kvetiapin és szertindol közül megválasztott. 27. A 24. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, amely további komponensként egy antidepresszáns hatóanyagot tartalmaz. 28. A 27. igénypont szerinti gyógyszerkészítmény, ahol az antidepresszáns hatóanyag mirtazapin, amitriptilin és paroxetin közül megválasztott.
HU 004 177 T2 Int. Cl.: C07D 295/088
17
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
