Opis patentowy opublikowano: 31.12.1977 94280 MKP e07d 49/38 Int. Cl2. C07D 233/80 CZYTELNIA Urzedu Patentowego Pulskiej Rzeczypospoliiij Litfmj Twórcawynalazku:— Uprawniony z patentu: Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen (Republika Federalna Niemiec) Sposób wytwarzania nowego [ 1-imidazolilo-(1)]-[1-(4r-)4"-chlorofenylo/ -fenoksy]-3,3-dwumetylo-butanonu-2 Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania nowego [1-imidazolilo-(D]- [1-/4'-/4"-chlorofenylo/-fenoksy]- -3,3-dwumetylo-butanonu-2, jak tez jego soli, oraz zastosowania ich jako srodków leczniczych, zwlaszcza przeciwgrzybiczych, Wiadomo juz, ze pewne N-trityloimidazole wykazuja dzialanie przeciwgrzybicze (porównaj belgijski opis patentowy nr 720801).Znane sa równiez imidazolilo(1)-eteroketony wykazujace dzialanie przeciwgrzybicze (porównaj opis patentowy RFN DOS nr 2105490 i belgijski opis patentowy nr 804092). Nie wykazuja one jednak zawsze, zwlaszcza przy bardzo niskich dawkach stosowanych doustnie, zadowalajacego dzialania. Oprócz tego czesto ich zakres dzialania nie jest zbyt szeroki.Stwierdzono, ze nowy imidazolilo(1)-eteroketon o wzorze 1 jak tez jego sole wykazuja silne dzialanie przeciwgrzybicze, .Dalej stwierdzono, ze imidazolilo(1)-eteroketon o wzorze 1 mozna otrzymac na drodze reakcji zwiazków o wzorze 2, w którym Hal oznacza chlorowiec, z imidazolem, w obecnosci zwiazków wiazacych kwasy, a z otrzy¬ manej zasady wytwarza sie sól wedlug normalnie przyjetychmetod. p .Niespodziewanie imidazolilof D-eteroketon oraz jego sole otrzymane sposobem wedlug wynalazku wykazu¬ ja znacznie wyzsza aktywnosc przeciwgrzybicza, przede wszystkim przy podawaniu doustnym, jednak równiez przy podawaniu pozajelitowym i miejscowym, anizeli znane ze stanu techniki pochodne imidazolu oraz równiez znane produkty handlowe jak gryzeofulwina, tolnaftat i nystatyna. Substancje wedlug wynalazku wzbogacaja zatem stan techniki.Jezeli jako substancje wyjsciowe stosuje sie tl-chlorol-II-M^M^-chlorofenyloAfenoksyl-S^-dwumetylo-bu- tanon-2 i imidazol, wówczas przebieg reakcji przedstawia schemat uwidoczniony na rysunku.Jako chlorowiec oznaczony symbolem Hal we wzorze 2 korzystnie wystepuje chlor i brom.Jako sole imidazolilo(1)-eteroketonu o wzorze 1 wymienia sie korzystnie sole z kwasami fizjologicznie tolerowanymi. Przykladami takich kwasów sa kwasy chlorowcowodorowe, zwlaszcza kwas chlorowodorowy,2 94 280 kwas fosforowy, azotowy, jedno- i dwufunkcyjne kwasy karboksylowe i hydroksykarboksylowe jak kwas octowy, maleinowy, bursztynowy, fumarowy, winowy, cytrynowy, salicylowy, sorbowy, mlekowy i 1,5-naftale- nodwusulfonowy.Stosowane jako substancje wyjsciowe zwiazki chlorowcowe o wzorze 2 nie sa jeszcze znane, ale mozna je wytworzyc wedlug znanych sposobów, na przyklad przez reakcje zwiazku o wzorze 3 z chlorowcoketonem o wzorze 4, w którym Hal ma wyzej podane znaczenie. Pozostajacy jeszcze aktywny atom wodoru wymienia sie nastepnie w zwykly sposób na atom chlorowca.Jako rozcienczalniki wchodza w rachube korzystnie polarne rozpuszczalniki organiczne. Naleza do nich korzystnie nitryle jak acetonitryl; sulfotlenki jak sulfotlenek metylowy; formamidy jak dwumetyloformamid; ketony jak aceton; etery jak eter etylowy i czterowodorofuran; nitroalkany jak nitrometan i niesymetryczne chloroweglowodory jak chlorek metylenu i chloroform.Reakcje prowadzi sie w obecnosci srodka wiazacego kwasy. Korzystnie stosuje sie odpowiedni nadmiar imidazolu. Mozna jednak równiez dodawac wszystkie zwykle stosowane organiczne zwiazki wiazace kwasy jak nizsze trzeciorzedowe alkiloaminy lub aralkiloaminy na przyklad trójetyloamine lub dwumetylobenzyloamine.Temperatura reakcji moze zmieniac sie w szerszym zakresie. Na ogól pracuje sie w zakresie okolo 20° do okolo 150°C, korzystnie 80-120°C.Przy przeprowadzaniu sposobu wedlug wynalazku na 1 mol zwiazku o wzorze 2 stosuje sie korzystnie okolo 1 mol imidazolu i okolo 1 mol zwiazku wiazacego kwasy.W celu oddzieleniazwiazku o wzorze 1 odparowuje sie rozpuszczalnik w prózni, a pozostalosc ekstrahuje sie polarnym rozpuszczalnikiem organicznym. Nastepnie prowadzi sie ekstrakcje woda w celu usuniecia równoczesnie utworzonego chlorowodorku imidazolu i roztwór odparowuje sie do sucha. Z pozostalosci otrzymuje sie zasade przez przekrystalizowanie, a sól przez traktowanie w znany sposób odpowiednim kwasem.Nowy zwiazek o wzorze 1, jak tez jego sole wykazuja silne dzialanie przeciwgrzybicze. Wykazuja one szeroki zakres dzialania na przyklad w stosunku do grzybów wywolujacych choroby skóry, do drozdzaków, jak tez w stosunku do grzybów dwufazowych i w stosunku do plesniaków jak tez do gronkowców i rzesistka. Z tego wzgledu mozna je z powodzeniem stosowac przeciw infekcjom grzybami zarówno u czlowieka jak i zwierzat Jako dziedziny zalecane w medycynie ludzkiej wymienia sie przykladowo: grzybice skóry i ukladowe wywolane przez Trichophyton mentagrophytes i inne rodzaje Trichophyton, przez rodzaje grzyba drobnozarod- nikowego, przez Epidermophyton floccosum, drozdzaki i grzyby dwufazowe jak plesniaki.Jako dziedziny zalecane w medycynie zwierzecej wymienia sie przykladowo nastepujace: wszystkie grzybice skóry i ukladowe, zwlaszcza te, które wywolywane sa przez wyzej wymienione czynniki chorobotwór¬ cze. « Do niniejszego wynalazku naleza równiez preparaty farmaceutyczne, które obok nietoksycznych, obojet¬ nych nosników odpowiednich pod wzgledem farmaceutycznym zawieraja zwiazek o wzorze 1 i/lub jego sole, lub preparaty skladajace sie ze zwiazku o wzorze 1 i/lub jego soli, jak tez sposób wytwarzania tych preparatów.W zakres wynalazku wchodza równiez preparaty farmaceutyczne w jednostkach dawkowania. Oznacza to, ze preparaty wystepuja w postaciach jednostkowych na przyklad tabletek, drazetek, pigulek, czopków i ampulek, w których zawartosc substancji czynnej odpowiada ulamkowi lub wielokrotnosci dawki jednostko¬ wej. Jednostki dawkowania moga zawierac na przyklad 1, 2, 3 lub 4 dawki jednostkowe lub 1/2, 1/3 lub 1/4 dawki jednostkowej. Dawka jednostkowa zawiera korzystnie taka ilosc substancji czynnej, która podaje sie podczas jednej aplikacji i która zwykle odpowiada calej, polowie lub 1/3 albo 1/4 dawki dziennej.Jako nietoksyczne, obojetne nosniki, odpowiednie pod Wzgledem farmaceutycznym nalezy rozumiec, stale, pólstale lub ciekle rozcienczalniki kazdego rodzaju. Jako korzystne preparaty farmaceutyczne wymienia sie tabletki, drazetki, kapsulki, pigulki, granulaty, czopki, roztwory, zawiesiny, emulsje, pasty, masci, zele, kremy, plyny do przemywania lub.plukania, pudry i plyny do rozpylania.Tabletki, drazetki, kapsulki, pigulki i granulaty moga zawierac obok substancji czynnej zwykle nosniki jak (a) napelniacze i rozcienczalniki na przyklad skrobie, cukier mlekowy, cukier trzcinowy, glukoze, mannit i kwas krzemowy, (b) srodki wiazace na przyklad karboksymetyloceluloze, alginiany, zelatyne, poliwinylopirolidyne, (c) srodki utrzymujace wilgotnosc na przyklad gliceryne, (d) srodki rozsadzajace na przyklad agar-agar, weglan wapnia i weglan sodu, (e) srodki opózniajace rozpuszczanie na przyklad parafine i (f) opózniacze resorpcji na przyklad czwartorzedowe zwiazki amoniowe, (g) srodki zwilzajace na przyklad alkohol cetylowy, monosteary- nian gliceryny, (h) srodki adsorpcyjne na przyklad kaolin i bentonit i (i) srodki antyadhezyjne na przyklad talk, stearynian wapnia i magnezu i stale poliglikole etylenowe lub mieszaniny substancji przytoczonych w punktach (a) do (i).Tabletki, drazetki, kapsulki, pigulki i granulaty moga byc zaopatrzone w zwykle powloki i otoczki, zawierajace ewentualnie srodki zmetniajace i moga byc tak skomponowane, ze substancja czynna, lub substancje^ 94 280 3 czynne dzialaja z opóznieniem tylko albo zwlaszcza w pewnej okreslonej czesci przewodu pokarmowego, przy czym jako masy oslaniajace mozna stosowac substancje polimerowe i woski.Substancja czynna lub substancje czynne moga wystepowac z jednym lub z kilkoma wyzej wymienionymi nosnikami równiez w postaci mikrokapsulek. .-..•».•..¦ Czopki moga zawierac obok substancji czynnej lub obok substancji czynnych zwykle nosniki rozpuszczal¬ ne lub nierozpuszczalne w wodzie na przyklad poliglikole etylenowe, tluszcze, jak maslo kakaowe i wyzsze estry (na przyklad alkohol Ci4 z kwasem tluszczowym CM) lub mieszaniny tych substancji ^ Masci, pasty, kremy i zele moga zawierac obok substancji czynnej lub substancji czynnych zwykle nosniki takie jak tluszcze zwierzece lub roslinne, woski, parafine, skrobie; tragant, pochodne celulozy, poliglikole etylenowe, bentonity, kwas krzemowy, talk, tlenek cynku lub mieszaniny tych substancji Pudry i plyny do rozpylania zwykle nosniki jak cukier mlekowy, talk, kwas krzemowy, wodorotlenek glinu, krzemian wapnia i proszek poliamidowy lub mieszaniny tych substancji. Plyny do rozpylania moga dodatkowo zawierac zwykle srodki napedowe na przyklad chlorofluoroweglowodory.Roztwory i emulsje moga zawierac obok substancji czynnej lub substancji czynnych zwykle nosniki jak rozpuszczalniki, srodki posredniczace w rozpuszczaniu i emulgatory na przyklad wode, etanol, izopropanol, weglan etylu, octan etylu, alkohol benzylowy, benzoesan benzylu, glikol propylenowy, butandiol-1,3, dwumety- loformamid, oleje, zwlaszcza olej bawelniany, olej arachidowy, olej kukurydziany, olej z oliwek, olej rycynowy, olej sezamowy, gliceryna, aldehyd glicerynowy, alkohol czterowodofurfurylowy, poliglikole etylenowe i estry kwasów tluszczowych z sorbitanem lub mieszaniny tych substancji.Do podawania pozajelitowego roztwory i emulsje moga wystepowac równiez w postaci sterylnej i izoto- nicznej wzgledem krwi.Zawiesiny moga zawierac obok substancji czynnej lub substancji czynnych zwykle nosniki jak ciekle rozcienczalniki na przyklad wode, etanol, glikol propylenowy, srodki przeprowadzajace w stan zawiesiny na przyklad etoksylowane alkohole izostearylowe, polioksyetylenowany sorbit i estry sorbitanu, mikrokrystaliczna celuloze, metawodorotlenek glinu, bentonit, agar-agar i tragant lub mieszaniny tych substancji; Wymienione formy moga zawierac równiez srodki barwiace, substancje konserwujace jak tez dodatki polepszajace zapach i smak jak olejek mietowy i eukaliptusowy, oraz srodki slodzace na przyklad sacharyne.Zwiazki terapeutycznie czynne winny wystepowac w wyzej przytoczonych preparatach korzystnie w steze¬ niu okolo 0,1 —99,5, korzystnie 0,5-95% wagowych w odniesieniu do calej mieszaniny.Wyzej przytoczone preparaty farmaceutyczne moga zawierac oprócz zwiazku o wzorze 1 i/lub jego soli równiez inne farmaceutyczne substancje czynne.Wytwarzanie wyzej przytoczonych preparatów farmaceutycznych prowadzi sie w zwykly sposób, znanymi metodami, na przyklad przez zmieszanie substancji czynnej lub substancji czynnych z nosnikiem lub z nosnika¬ mi. i W zakres wynalazku wchodzi równiez zastosowanie zwiazku o wzorze 1 i/lub jego soli jak tez preparatów farmaceutycznych zawierajacych zwiazek o wzorze 1 i/lub jego sole w medycynie ludzkiej i zwierzecej w celu zapobiegania, polepszania i/lub leczenia chorób wyzej przytoczonych.Substancje czynne lub preparaty farmaceutyczne mozna aplikowac miejscowo, doustnie, pozajelitowo, dootrzewnowo i/lub doodbytniczo, korzystnie doustnie lub miejscowa W celu uzyskania pozadanego efektu na ogól okazalo sie korzystne, zarówno w medycynie ludzkiej jak i zwierzecej, podawanie substancji czynnej lub substancji czynnych w ilosciach okolo 10-300, korzystnie 50-200 mg/kg ciezaru ciala na kazde 24 godziny, korzystnie w postaci kilku dawek pojedynczych. Moze byc jednak konieczne odchylenie od wymienionych- dawek a mianowicie w zaleznosci od rodzaju i ciezkosci schorzenia, od rodzaju preparatu i aplikacji srodka leczniczego jak tez od okresu czasu lub interwalu, w czasie którego nastepuje podanie leku. Tak wiec w niektórych przypadkach moze byc wystarczajaca mniejsza niz wyzej wymieniona ilosc substancji czynnej, podczas gdy w innych przypadkach przekracza sie wyzej wskazana ilosc substancji czynnej. Ustalenie kazdorazowo potrzebnej, optymalnej dawki i sposobu aplikacji substancji czynnej moze latwo ustalic kazdy fachowiec na podstawie swojej wiedzy zawodowej.Dobra aktywnosc mikrobiologiczna substancji czynnych stosowanych wedlug wynalazku mozna wykazac za pomoca ponizszych przyjcladów in vitro i in vivo.Wedlug tych danych zastrzegane preparaty mozna okreslic jako dobrze tolerowane i jako bardzo dobrze dzialajace srodki przeciwgrzybicze o szerokim zakresie dzialania zarówno przy podawaniu doustnym jak tez pozajelitowym oraz miejscowym. W porównaniu ze stanem techniki przewyzszaja one Clotrimazol, Miconazol i wszystkie inne pochodne azolowe pod wzgledem aktywnosci przy bardzo niskich dawkach po podaniu doustnym, a gryzeofulwine, Tolnaftat, Nystatyne i Pimaricine pod wzgledem bardzo szerokiego zakresu dzialania, a Amphotericine B pod wzgledem znacznie nizszej toksycznosci.4 94 280 Aktywnosc in vitro. Preparaty wedlug wynalazku wykazuja in vitro szeroka aktywnosc w stosunku do patogennych grzybów u ludzi i zwierzat oraz w stosunku do bakterii gramdodatnich i rzesistka. W ponizszej tablicy zestawiono wartosci MHK preparatów w stosunku do reprezentatywnych gatunków grzyba, Staph, aureus i Trichomonasvaginalis. ' Badanie aktywnosci przeprowadzono za pomoca testu szeregowego rozcienczania na Sabouraud'a Milien d'epreuve, wodzie z miesem, cukrze gronowym, bulionie, agarze z krwia wedlug Francis'a i w srodowisku ekstraktu ze slodu i peptonu wedlug Kimmig'a. Temperatury inkubacji wynosily 28 i 37°C, czas inkubacji 24,48 i 96 godzin. Inokulum wynosilo jednolicie 5X103 zarodków/ml substratu.Wyniki doswiadczenia sa zebrane w tablicy A i porównane z dwoma preparatami handlowymi.Dzialanie kilku juz znanych pochodnych imidazolilo-(1)-eterów przedstawia tablica B.Tablica A: Aktywnosc in vitro Gatunek zarodka Trich. ment.Mjcrosporon canis Candida albicans Torulopsisglab.Cryptococcus neof.Aspergillus spec.Sporothrix Scheneckii Coccidioides immitis Pityrosporum ovale Staph. aureus Trichomonas vaginalis Wzór 1 <1 <1 2-4 2 1-2 <1 0,1 0,1 <1 8 250 Wartosc MHK Wzór 6 <1 <1 2 2 1-2 <1 0,5 0,1 <1 4 250 wy/ml pozywki dla Gryzeofulwina -10 -10 100 100 100 40-100 100 100 100 100 1000 Nystatyna -40 4-10 40-100 40 40 ? 100 1000 Tablica B: Aktywnosc in vitro znanych pochodnych imidazolilo(l)-eterów Zwiazek Wzór 7 Wzór 8 Wzór 9 Wzór 10 Wzór 11 Wzór 12 Wzór 13 Wzór 14 Trichophyton ment 4 4 4 4 8 8 8 Wartosc MHK Candida albicans 4 4 4 4 4 4 wy/ml pozywki dla Mikrosporon felinum 40 40 40 40 - - - — Aspergillus spec. 100 100 40 8 4 8 4 Wedlug tych wyników zwiazki otrzymane sposobem wedlug wynalazku dzialaja zarówno w stosunku do dermatofitów i drozdzaków jak tez w stosunku do grzybów dwufazowych i bakterii plesni, oraz w stosunku do gronkowców i rzesistka.34 280 5 Typ dzialania przeciwgrzybiczego jest pierwotnie fungostatyczny; dzialanie grzybobójcze z redukcja inokulum powyzej 99% mozna osiagnac in vivo i in vitro przy 2-4 krotnym minimalnym stezeniu hamujacym. « W procesie pasazowania i przy postepowaniu wedlug Szibalsky'ego nie stwierdzono wzrostu rezystencji zarodków pierwotnie bardziej wrazliwych. W zwiazku z tym mozna wywnioskowac, ze rozwój rezystencji, o ile w ogóle wystepuje; to jest powolny i przebiega wedlug wielostopniowego schematu.Aktywnosc in vivo Preparaty otrzymane sposobem wedlug wynalazku podane in vivo zainfekowanemu zwierzeciu doswiadczalnemu dzialaja leczniczo w przypadku chorób skóry wywolanych grzybem i grzybic ukladowych, zarówno przy podaniu doustnym jak i pozajelitowym oraz miejscowym. a) Dzialanie przy podaniu doustnym.I) na modelu doswiadczalnej drozdzycy plesniakowej u myszy. Biale myszki szczepu CFjSPF infekuje sie 1-3 -106 komórkami Candida albicans i.v. ma drodze punkcji zyly ogonowej. Nieleczone zwierzeta kontrolne umieraja po 3—6 dniach p.l. na rozwijajaca sie drozdzyce plesniakowa organów. Jezeli preparaty wedlug wynalazku poda sie doustnie w ilosci 2X6,25-2X150 mg/kg ciezaru ciala, poczawszy od dnia infekcji az do dnia po infekcji, wówczas otrzymuje sie nastepujace dane przezycia (Tablica C).Tabl ica C: Dzialanie, przy podaniu doustnym, na modelu doswiadczalnej drozdzycy plesniakowej u myszy.Dawka w mg/kg ciezaru ciala 2X6,25 2X12,5 2X25 2X50 2X100 2X150 Kontrolne Stopien WzóM 55 70 80 100 100 100 przezycia w szóstym dniu p.i. w % przy uzyciu zwi Wzór 6 95 95 100 100 100 100 Srednio 3- iazku -5% Nystatyna <10 <10 <10 <10 50 Znane juz pochodne imidazolilo(1 (eterów w Tablicy B wykazuja przy dawkach 50 mg/kg—125 mg/kg ciezaru ciala podanych 2Xdziennie stopien przezycia wynoszacy okolo 75—85% na szósty dzien p.i.II/ Na modelu doswiadczalnej grzybicy u myszy i swinek morskich wywolanej przez Trich. mentagrophytes i Trich. Quinckeanum: Myszy (CFjSPF) i swinki morskie (Pearl-bright-white) infekuje sie na grzbiecie zawiesina zarodników Trich. ment. lub Trich. Ouinckeanum. U nieleczonych zwierzat kontrolnych rozwinely sie wciagu 12 dni p.i. typowe czynniki chorobotwórcze, wywolujace grzybice skóry.Przy podaniu doustnym w ilosci 1X25-1X100 mg/kg ciezaru ciala od 3 do 12 dnia p.i., preparaty wedlug wynalazku calkowicie zahamowuja rozwój doswiadczalnej grzybicy skóry.Znane juz pochodne imidazolilol 1)-eterów z tablicy B nie wykazuja tego totalnego dzialania. b) Dzialanie, przy podaniu miejscowym, na modelu doswiadczalnej grzybicy u swinki morskiej. Biale swinki morskie o ciezarze 400-500 g infekuje sie--na grzbiecie w zwykly sposób za pomoca zawiesiny zarodników Trich. ment. Przy miejscowym leczeniu, preparaty wedlug wynalazku w roztworze 1% w glikolu polietylenowym 400 nanosi sie od 4-13 dnia p.i. raz dziennie, w cienkiej warstwie na miejsce zainfekowane i lekko pociera lopatka rogowa. W ponizszej tablicy przedstawione sa lecznicze efekty preparatów, w porównaniu z nieleczonymi zwierzetami kontrolnymi (Tablica D). c) Dane orientacyjne dotyczace farmakokinetyki po podaniu doustnym.Preparaty wedlug wynalazku po podaniu doustnym myszom i swinkom morskim sa dobrze resorbowane i daja po dawkach 50 mg/kg ciezaru ciala maksymalne stezenie surowicy wynoszace 67/ml przy stosowaniu zwiazku o wzorze 1 12-167/ml przy stosowaniu zwiazku o wzorze 6.Okres póltrwania wydalania (leku) wynosi okolo 4,5-5,5 godzin, a wydalanie nastepuje W okolo 20% z mo¬ czem a w flosci do~70% z kalem via zólc.- - d) Ostra toksycznosc i tolerancja.94 280 Ta b I i c a 5 Przyklad nr III IV V VI VII VIII wzór 16 wzór 5 wzórlX2H3P04 wzór 1XCOOH i I COOH wzór 1XHOOC- wzór lXwzór 17 Budowa CH/OH/CH/OH/COOH Temperatura topnienia 135°C 120° rozklad 150°C 106°C 78° rozklad 81°C PL PL PL PL PL PL PL PL PL