FI71556B - Foerfarande foer framstaellning av 5-(paradeuterofenyl)-5-fenylhydantoin vilken aer ett laekemedel anvaendbart mot konvulsioner - Google Patents

Description

fc*S*r*l KUULUTUSjULKAISU n < c c * «tSl? 8 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT / ΙϋϋΟ •jtffök C (45) Patentti r.yöm.ctty

Patent metelit 18 01 1087 (51) Kv.lk.*/lnt.CI.4 C 07 D 233/7^+ SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 800502 (22) Hakemispäivä — Ansöknlngsdag 20.02.80 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 20.02.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 21 08 80

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksi panon ja kuul.julkaisun pvm. —

Patent-och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd oeh Utl.skriften publicerad 10.10.86 (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet £Q 02 79 Ranska-Frankrike(FR) 7904209 (71) Region Wallonne repräsänt^e par l'Exäcutif Regional Wallon,

Boulevard de l'Empereur 11, Bryssel, Belgia-Belgien(BE) (72) Pierre Dumont, Gembloux S/Ornaux, Jacques Poupaert, Louvain-la-Neuve,

Belg ia-Belg ien(BE) (74) Oy Kolster Ab (54) Menetelmä 5“(paradeuterofenyy1i)-5~fenyy1ihydantoiin in valmistamiseksi, joka on kouristuksia vastaan käyttökelpoinen lääkeaine - Förfarande för framstäl1 ning av 5~(paradeuterofeny1)-5~feny1hydantoin, vilken är ett läkemedel användbart mot konvulsioner

Keksinnön kohteena on menetelmä 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihydantoiinin valmistamiseksi, jolla on psykotrooppinen aktiviteetti.

Nykyään tunnetaan antiepileptisesti vaikuttavia farmaseuttisia valmisteita, jotka sisältävät vaikuttavana aineena 5,5-difenyy-lihydantoiinia. 5,5-difenyylihydantoiinilla on kuitenkin ilmennyt hankaluuksia sen imeytymisen, jakautumisen, metabolian ja erittymisen suhteen.

Näiden ilmiöiden tutkimiseksi onkin ehdotettu käytettäväksi deuteriumia 5,5-difenyylihydantoiinin merkitsemiseen analyysejä suoritettaessa. Tässä tarkoituksessa on jo valmistettu viisi ja kymmenen deuteriumatornia sisältävät 5,5-difenyylihydantoiinit. Näitä aineita ei kuitenkaan ole käytetty muuhun kuin biokemiallisiin analyyseihin.

2 71556

Julkaisussa Australian Journal of Chemistry, voi. 31, no 2, 1978, s. 451-453 on kuvattu 5-(pentadeuterofenyyli)-5-fenyyli-hydantoiinin ja 5,5-bis(2-deuterofenyyli)hydantoiinin syntetisointi ja käyttö ainoastaan merkittyinä molekyyleinä. Julkaisussa Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals, voi. 13, no 4, 1977, s. 623-625 on esitetty dekadeuteroitujen difenyylihydanto-iinien käyttö merkittyinä molekyyleinä ja mainittu, ettei tällä käytöllä ole mitään vaikutusta terapiaan. Julkaisussa Biomedical Mass Spectrometry, voi. 4, no 1, 1977, s. 36-4 on kuvattu kahden deuteriumilla merkityn yhdisteen 5,5-pentadeuterodifenyylihydan-toiinin ja 5-(p-hydroksifenyyli)-5-(pentadeuterofenyyli)hydantoiinin syntetisointi niiden käyttämiseksi plasman DPH:n ja sen pääasiallisten metaboliittien analysointiin.

Tämän keksinnön kohteena on menetelmä sellaisen psykotrooppisen lääkeaineen valmistamiseksi, jolla on parempi kouristusta vastustava vaikutus kuin 5,5-difenyylihydantoiinilla ja jolla ei ole lainkaan jälkimmäisen aineen haittoja.

Keksinnön mukaisesti valmistetaan uusi, terapeuttisesti vaikuttava yhdiste 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihvdantoiini, jonka kaava on - ex / — \ mi m

\\ // Y

Tämä yhdiste valmistetaan siten, että a) paraklooribentsiili saatetaan reagoimaan kaliumhydroksi-din ja urean kanssa 5-(parakloorifenyyli)-5-fenyylihydantoiinin valmistamiseksi, joka sen jälkeen deuteroidaan puuhiilellä olevalla palladiumilla, tai b) parabromibentsofenoni saatetaan reagoimaan dimetyyli-formamidin, ammoniumkarbonaatin, kaliumsyanidin ja veden kanssa 5-(parabromifenyyli)-5-fenyylihydantoiinin saamiseksi, joka sen jälkeen deuteroidaan puuhiilellä olevalla palladiumilla.

Edellä esitetyn yhdisteen enantiomeerien kaavat ovat seu- raavat: 3 71556

• -o, -CK

.....-f >,—f (/ y-'j L * <r% j. i,

W s W Y

0

Senraavat esimerkit kuvaavat keksintöä.

Esimerkki 1 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihydantoiinin valmistusmenetelmä a) Teräksiseen 500 ml:n pommiputkeen pannaan 60 g 4-bromi-bentsofenonia liuotettuna 300 ml:aan dimetyyliformamidia, 100 g kiinteää ammoniumkarbonaattia ja 30 g kaliumsyanidia liuotettuna 100 ml:aan vettä. Pommiputken sulkemisen jälkeen reaktioseos kuumennettiin 120°C:seen 5 vuorokauden ajaksi ja kaadettiin sitten 2 litraan 80°C:sta vettä, tehtiin happameksi (konsentroidulla HClrllä), jäähdytettiin jäähauteella ja erotettiin sitten tuote. Saatu raakatuote käsiteltiin 2N natriumhydroksidilla (500 ml). Suspensio suodatettiin: suodos uutettiin kolme kertaa eetterillä (kaikkiaan 300 ml:lla). Vesifaasi tehtiin happameksi konsentroidulla kloorivetyhapolla, jolloin saatiin 59 g 5-(para-bromifenyyli)-5-fenyylihydantoiini raakatuotetta. Etanolista uudelleen kiteyttämällä saatiin 40 g puhdasta tuotetta.

Sp.: 237 - 239°C.

Ohutlevykromatografia: 0,42 (CHCl^ . asetoni 90:10, v/v).

IR: 1775, 1715 cm"1 (rc = o) (KBr) b) 500 ml:n hydrauslaitteeseen (Parr) pantiin 30 g 5-(para-bromifenyyli)-5-fenyylihydantoiinia, joka liuotettiin 250 ml:aan vedetöntä dioksaania ja 30 ml:aan trietyyliamiinia. Lisättiin 5 g 10 % palladiumin hiiliseosta. Suspensiota sekoitettiin 24 tunnin ajan deuteriumin alkupaineen ollessa 0,34475 MPa. Katalysaattori ja trietyyliamiinin hydrobromidi suodatettiin pois ja suodos haihdutettiin kuiviin tyhjössä. Etanolista uudelleen 4 71556 kiteyttämällä saatiin 21 g otsikon yhdistettä.

Sp.: 297 - 298°C.

Ohutlevykromatografia: 0,56 (CHCl^:asetoni, 90:10, v/v) IR: 1775, 1740, 1720 cin ( dc = o) KBr MS: 253 (m+), 224, 209, 181, 166, 105, 104, 78, 77

Alkuaineanalyysi: N C H

Laskettu: 11,06 71,12 5,17

Saatu: 10,89 71,41 4,93

Esimerkki 2 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihydantoiinin valmistusmenetelmä a) Jäähdyttimellä varustettuun 250 ml:n pyöreään kolviin pantiin 3 g paraklooribentsiiliä ja 80 ml etanolia (95 %). Tuote liuotettiin keittämällä sitä palautusjäähdyttäen 5 minuuttia.

Sen jälkeen lisättiin 1,5 g ureaa ja 1,2σ kiinteätä kaliumhydroksidia sekä lisäksi 20 ml etanolia.

Muodostui välittömästi valkea saostuma. Keitettiin palautus-jäähdyttäen 8 tuntia. Sen jälkeen reaktioseos kaadettiin 400 ml:aan vettä, suodatettiin ja tehtiin suodos happamaksi (konsentroidulla HCl:llä). Saatu 5-(parakloorifenyyli)-5-fenyylihydantoiini erotettiin. Tuote kuivattiin vakuumissa (80°C/30 mm/Hg) ja kiteytettiin uudelleen etanolin ja veden seoksesta (80:20, v/v).

Saanto: 0,85 g.

Sp.: 243 - 244°C (kirjallisuudessa: 243°C).

Ohutlevykromatografia: R^ 0,45 (CHCl^: asetoni, 80:10, v/v) b) Toimittiin esimerkin Ib kanssa analogisella tavalla.

Valmisteita, jotka sisältävät uutta yhdistettä voidaan käyttää psykotrooppeina, etenkin kouristusta vastustavina lääkkeinä ja niitä voidaan siten käyttää etenkin epilepsian hoidossa.

Näitä valmisteita voidaan antaa tabletteina, suulakkoina, geelihelminä, kapseleina, rakeina tai liuoksina. Niitä voidaan antaa esimerkiksi suun kautta geelihelminä, jotka sisältävät yksittäisen 30-200 mg:n annoksen aktiivista ainetta jauheena ja tällöin päivittäinen annos on 1,5 - 5 mg ruumiin painokiloa kohden. Valmisteita voidaan myös antaa esimerkiksi intraperitoneaa-lisesti liuoksena tai suonensisäisesti liuoksena, joka sisältää yksittäisen 100-200 mg annoksen vaikuttavaa ainetta.

71556

Keksinnön mukaisesti valmistetuilla aktiivisilla aineilla on suoritettu tutkimuksia, joissa on verrattu niiden aktiivisuutta ja vaikutuksia tunnettuun difenyylihydantoiiniin (DPH). Näissä kokeissa 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihydantoiini on merkitty tunnuksella DPH-d^ ja 5-fenyyli-d^-5-fenyylihydantoiini tunnuksella DPH-d,..

Näiden aineiden kouristusta vastustavan vaikutuksen selville saamiseksi tutkittiin niiden suojavaikutusta pentyleenitetratso-lilla aikuisilla naarasrotilla (Wistar-kantaisia, 200-220 g) aiheutettuja kouristuksia vastaan. Yksi, kaksi ja neljä tuntia hydantoiinien suun kautta tapahtuvan antamisen (100 ja 200 mg/kg: dimetyylisulfoksidi/propyleeniglykoliliuos) jälkeen eläimet sai-vait 100 mg/kg pentyleenitetratsolia (PTZ) intraperitoneaalises-ti, minkä jälkeen niitä tarkkailtiin tunnin ajan. Positiiviseksi vasteeksi katsottiin se, ettei kouristuksia ilmennyt. Tulokset on esitetty alla olevassa taulukossa I suhteena: suojattujen eläinten lukumäärä/eläinten kokonaismäärä.

Taulukko I

Suojavaikutus rotilla PTZ:n aiheuttamiakouristuksia vastaan DPH DPH-d1 DPH-d5 A. Kiinteä aikaväli (1 h), eri annokset vaikuttavilla aineilla 100 mg/kg 4/25 9/14 7/20 200 mg/kg 5/35 11/30 11/35 B. Eri aikavälit, kiinteä annos (100 mg/kg) 1 h 4/25 9/14 7/20 2 h 2/10 4/10 2/10 2 h 0/10 2/10 0/10 Nämä tulokset on analysoitu (taulukko II) ei-parametrisellä menetelmällä (2x2 frekvenssitaulukot: erojen merkitsevyys tes-tattu X -menetelmällä). Merkitsevyystutkimuksessa analysoitiin seuraavat seikat DPH:n ja deuteriumia sisältävien fenyylihydan-toiinien välinen ero aikavälillä 1 h annoksilla 100 ja 200 mg/kg, DPH:n ja deuteriumia sisältävien fenyylihydantoiinien välinen ero kaikilla aikaväleillä ja annoksella 100 mg/kg, annosten 100 ja 200 mg/kg välinen ero ja aikavälien välinen ero.

71556

Taulukko II

Tilastollinen analyysi 2

Ei-parametrinen menetelmä, 2x2 frekvenssitaulukot; X -eroille DPH DPH-d1 DPH-d5 1. DPH:n ja deuterium-DPH:n välillä (1 h) 100 mg/kg 9,42xx 2,17 200 mg/kg 4,36x 2,92 2. DPH:n ja deuterium-DPH:n välillä kaikilla aikaväleillä 100 mg/kg 9,40xx 1,22 3. Annosten välillä

(100 ja 200 mg/kg) NS NS NS

4. Eri aikavälien välillä 2~ hX,h4 h NS 3'”X 3'58 x < 0,05 xx < 0,01 NS: ei merkitsevä

Tilastollinen analyysi osoittaa selvästi, että DPH-d^ suojaa eläimiä PTZ:n kouristuksia aiheuttavalta vaikutukselta paremmin kuin DPH, erot ovat erittäin merkitseviä annoksella 100 mg/kg (9,42 ) ja merkitseviä annoksella 200 mg/kg (4,36 ). Tämä vaiku- tus kestää 4 tuntia (9,40 ), mutta on selvempi ensimmäisen tun nin aikana (3,93x). Myös DPH-d^:llä havaittiin samansuuntainen, aivan merkitsevyyden rajoilla oleva ero.

Molempia sukupuolia olevilla rotilla ja hiirillä määritettiin verestä tutkittavien yhdisteiden pitoisuudet sen jälkeen, kun niitä oli annettu suonensisäisesti ja määritys suoritettiin mittaa-14 maila C:llä merkittyjen tuotteiden radioaktiivisuus.

Viidelle naaraspuoliselle rotalle annettiin suonensisäisenä ruiskeena 50 mg/kg tutkittavaa yhdistettä (alkaalisena liuoksena), 14 ja käyttäen C-merkintämenetelmää tutkittiin yhdisteen pitoisuus veressä (ug/ml) ajan funktiona. (Katso liitteenä olevaa kuviota).

Verrattaessa DPH:ta ja sen deuteriumpitoisia analogisia yhdisteitä toisiinsa niiden välillä oli havaittavissa selviä eroja useissa suoritetuissa kokeissa.

7 71556 DPH:n, DPH-d-^n ja DPH-dgtn pitoisuudet eri kudoksissa määritettiin kahtena eri ajankohtana yhdisteiden suun kautta tapahtuneen antamisen jälkeen (uroshiiriä, naarasrottia, kaasukromato-finen analyysi).

Tulokset on koottu alla olevaan taulukkoon III. Annetut arvot ovat vaikuttavien aineiden aivoista ja verestä mitattujen pitoisuuksien suhteita.

Vaikuttavia aineita annettiin eläimelle suun kautta ja sekä rotilla että hiirillä deteriumpitoisille fenyylihydantoiineille saadut arvot olivat joko selvästi tai erittäin selvästi suurempia kuin DPH:lie saadut arvot. Deuterointi on siis muuttanut jakautu-missuhdetta aivot/veri aivoille suotuisammaksi, ilmiö, joka on sopusoinnussa DPH-d^:n ja DPH-d5:n suuremman kouristusta vastustavan vaikutuksen kanssa.

Taulukko III

Jakautuminen kudoksiin. Yhdisteet annettu suun kautta.

Mittaukset on suoritettu kaasukromatografisesti.

20 - 25 g:n uroshiiriä, 100 mg/kg 2 tunnin kuluttua_24 tunnin kuluttua_ DPH DPH-dr DPH DPH-d d 5

Suhde aivot/ 1,47 + 0,10 2,35 +_ 0,26 2,09 _+ 0,22 2,97 + 0,30 veri — 200 g:n naarasrotat, 100 mg/kg 1 tunnin kuluttua DPH DPH-d5 DPH-d1

Suhde aivot/ 0,90 +_ 0,13 2,15 _+ 0,37 2,10 + 0,41 veri — 2 tunnin kuluttua DPH °PH-d5 DPH-d1

Suhde aivot/ 5,91 _+ 0,93 4,49 + 1,33 1,55 + 3,7 veri — 8 71556

Kaikista näistä kokeista on selvästi havaittavissa, että difenyylihydantoiinin deuterointi parantaa tuotteen kouristusta vastustavia ominaisuuksia, muuntaa sen farmakokineettisiä ominaisuuksia veren suhteen ja edistää tuotteen kerääntymistä aivokudokseen.

Claims (1)

1. 9 71556 Patenttivaatimus Menetelmä 5-(paradeuterofenyyli)-5-fenyylihydantoiinin valmistamiseksi, joka on kouristuksia vastaan käyttökelpoinen lääkeaine ja jonka kaava on -G\ \____ \ ia mi o tunnettu siitä, että a) paraklooribentsiili saatetaan reagoimaan kaliumhydroksi-din ja urean kanssa 5-(parakloorifenyyli)-5-fenyylihydantoiinin saamiseksi, joka sen jälkeen deuteroidaan puuhiilellä olevalla palladiumilla, tai b) parabromibentsofenoni saatetaan reagoimaan dimetyyliform-amidin, ammoniurakarbonaatin, kaliumsyanidin ja veden kanssa 5-(parabromifenyyli)-5-fenyylihydantoiinin saamiseksi, joka sen jälkeen deuteroidaan puuhiilellä olevalla palladiumilla.