Правовращающий изомер 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4-метил-1- пиперазинил)-5-карбонилокси-7-оксо-6,7-дигидро-5н-пирроло- (3,4-b)пиразина и его фармацевтически приемлемая кислотно- аддитивная соль, способ их получения и фармацевтическая композиция на их основе

 

Правовращающий изомер 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4-метил-1-пиперазинил)-5-карбонилокси-7-оксо-6,7-дигидро-5H-пирроло[3,4-b]пиразин и его фармацевтически приемлемая кислотно-аддитивная соль, обладающие транквилизирующей, снотворной и антиконвульсивной активностью, что позволяет их использовать в медицине и фармацевтике, получают расщеплением соответствующего рацемата с помощью D(+)-0,0'-дибензоилвинной кислоты в органическом растворителе. Фармацевтическая композиция содержит активный продукт, указанный выше, в эффективном количестве и фармацевтически допустимые добавки. 3 с.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к оптически активному производному 5H-пирроло-[3,4-b] пиразина и его фармацевтически приемлемой кислотно-аддитивной соли, способу их получения и фармкомпозиции на их основе.

Известно производное 5H-пирроло-[3,4-b] пиразина, в частности 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4-метил-1-пиперазинил)-5-карбонилокси-7-оксо- 6,7-дигидро-5H-пиррол[3,4-b]пиразин, известный под названием зопиклон и рекомендуемый в качестве снотворного агента [1].

В связи с присутствием одного асимметричного атома углерода в положении -5 цикла 5H-пиррол[3,4-b]пиразина зопиклон в форме рацемата должен содержать строго эквимолярную смесь левовращающих и правовращающих изомеров.

Было обнаружено, что правовращающий изомер зопиклона проявляет неожиданные свойства, не вытекающие из свойств рацемического зопиклона.

Следовательно, объектом изобретения является правовращающий изомер зопиклона, способ его получения и фармацевтическая композиция на его основе.

Известно, что в рацемическом продукте чаще всего активен один из двух энантиомеров и с этой активностью может быть связано увеличение токсичности, при этом другой энантиомер менее активен или вообще неактивен и менее токсичен. Для таких продуктов увеличение активности не компенсирует недостатки, вызванные возросшей токсичностью.

В случае с зопиклоном неожиданно обнаружено, что правовращающий изомер не только более активен примерно в 2 раза, чем рацемат, но и менее токсичен, чем токсичность рацемата, и что левовращающий изомер одновременно практически неактивен, но более токсичен, чем рацемат.

Например, в опытах на мышах при оральном применении зопиклон проявляет токсичность (DL₅₀), близкую к 850 мг/кг, тогда как правовращающий изомер имеет токсичность близкую к 1,5 г/кг, а левовращающий изомер показывает значение DL₅₀, заключенное между 300 и 900 мг/кг.

При испытании на животных правовращающий изомер зопиклона показывает свойства: снотворное, транквилизирующее и антиконвульсивное.

Что касается силы действия, то основные тесты на транквилизирующее и снотворное действия зопиклона, такие, как тест на сродство по отношению к центральным рецепторам бензодиазепинов согласно методике J. C. Blanchard и L. Julon J. of Npurochemistry 40, 601, (1983), разработанный на основе работ Sguires и Braestrug, Nature, 266, 732 - 734 (1977), тест на антагонистическую активность по отношению к конвульсиям, вызванным пентетразолом, согласно методике Everett и Bixhards, J.Pharmacol 81, 402, (1944) или тест на рефлекс переворачивания у мыши по методике Zbinden и Randall, Advances in Pharmacol, 5, 213 - 291, (1967), показали, что правовращающий изомер примерно в 2 раза более активен, тогда как левовращающий изомер практически неактивен.

Согласно изобретению правовращающий изомер зопиклона может быть получен из соответствующего рацемата обычными методами, такими, как хроматография хиральной фазы, расщепление оптически активной соли или же стереоселективный энзиматический катализ с помощью подходящего микроорганизма или асимметрического синтеза.

Более конкретно, правовращающий изомер зопиклона может быть получен путем расщепления зопиклона с помощью оптически активной кислоты, действуя в подходящем органическом растворителе.

В качестве оптически активной кислоты, которая подходит особенно хорошо, можно назвать D(+)-0,0'-дибензоилвинную кислоту.

Обычно работают в органическом растворителе, выбранном среди алифатических галогенсодержащих углеводородов, таких, как дихлорметан и нитрилы, такие, как ацетонитрил, взятый один или в смеси.

Действуя таким образом, соль правовращающего изомера выпадает в осадок и левовращающий изомер экстрагируется из маточных кристаллизационных растворов.

Правовращающий изомер зопиклона выделяется из своей соли посредством основания, такого, как щелочь натрия.

Правовращающий изомер зопиклона может использоваться для лечения состояний, связанных с дисфункцией центральной нервной системы.

Правовращающий изомер зопиклона применяется, например, как снотворное, транквилизирующее и антиконвульсионное средство.

Однако правовращающий изомер зопиклона более полезен для человека в качестве снотворного средства.

Правовращающий изомер зопиклона, действуя на различные параметры сна, увеличивает его продолжительность и улучшает его качество, уменьшает количество ночных и ранних пробуждений.

Изобретение относится к фармацевтическим композициям, содержащим правовращающий изомер зопиклона или одну из его солей, приемлемых в фармакологии, в чистом виде или в присутствии растворителя, или покрывающего агента. Эти составы могут применяться орально, ректально или парентерально.

В качестве фармацевтически приемлемых солей можно назвать соли минеральных кислот, таких, как хлоргидраты, сульфаты, нитраты, фосфаты, или же органических, такие, как ацетаты, пропионаты, сукцинаты, бензоаты, фумараты, тартраты, теофилинацетаты, салицитаты, фенолфталинаты, метилен-бис-бета-оксинафтоаты), или же замещенных производных этих кислот.

Твердые композиции для орального применения могут выпускаться в виде таблеток, пилюль, порошков и гранул.

В этих композициях активный продукт согласно изобретению смешивается с одним или несколькими разбавителями, такими, как сахароза, лактоза или крахмал. Эти композиции могут также включать другие вещества, отличные от разбавителей, например связующие, такие, как стеарат магния.

Жидкие композиции для орального применения можно выпускать в виде эмульсий, растворов, суспензий, сиропов и эликсиров, содержащих инертные разбавители, такие, как вода или углеводородные масла. Эти композиции могут также включать вещества, отличные от разбавителей, например смачивающие, подслащивающие и ароматизирующие.

Композиции для парентерального применения могут представлять собой стерильные водные или неводные растворы, суспензии или эмульсии. В качестве растворителя или носителей могут применяться пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, растительные масла, в частности оливковое масло, и органические сложные эфиры, например этиловый олеат. Эти композиции могут содержать вспомогательные средства, в частности смачивающие вещества, эмульгаторы и диспергаторы. Стерилизация может проводиться разными способами, например с помощью бактериологического фильтра, путем введения в состав стерилизующих добавок, посредством облучения или же нагревания. Они могут быть приготовлены в форме стерильных композиций, которые способны растворяться в момент приема в стерилизованной воде или в другой стерильной разбрызгиваемой среде.

Композиции для ректального применения приготавливаются в виде свечей, которые могут содержать, кроме активного продукта, эксципиенты, такие, как масло какао.

При лечении людей дозы зависят от желаемого эффекта и продолжительности лечения, обычно они составляют 2,5 - 15 мг в день орально для взрослого человека.

Следующие примеры, которые могут быть не ограничены, иллюстрируют изобретение.

Пример 1. К раствору 22,56 г D (+)-0,0'-дибензоилвинной кислоты в форме моногидрата (0,06 моль) в 300 см³ дихлорметана добавляют раствор зопиклона 23,28 г (0,06 моль) в 300 см³ дихлорметана. Реакционную смесь концентрируют досуха при пониженном давлении. Полученную неочищенную соль перекристаллизовывают в 2000 см³ ацетонитрила, в результате получают 21,3 г кристаллического продукта с выходом 46% и температурой плавления 160-165^oC (с разложением), вращающая способность которого равна [α]²_D⁰=83° (c = 0,5; ацетон).

Полученный продукт растворяют в 180 см³ дихлорметана при температуре кипения с обратным холодильником. Добавляют 200 см³ ацетонитрила и оставляют в покое на 1 ч при температуре 5^oC. Полученный кристаллизированный продукт перекристаллизовывают при тех же условиях. Таким образом, получая 16,5 г кристаллизированной соли с выходом 36% и температурой плавления 160-165^oC (с разложением), вращающая способность которого равна [α]²_D⁰=102° (c = 0,5; ацетон).

Полученная таким образом соль растворяется в 125 см³ воды в присутствии 125 см³ дихлорметана. Смесь подщелачивают до pH 11 путем медленного добавления 2н. водного раствора щелочи натрия. После отстаивания водную фазу экстрагируют 2 раза с дихлорметаном. Собранные органические фазы промывают водой, затем сушат на сульфате магния. После фильтрации, испарения растворителя и рекристаллизации полученного продукта в 80 см³ ацетонитрила получают с выходом 23% 5,4 г правовращающегося изомера зопиклона с температурой плавления 206,5^oC, вращающая способность которого равна [α]²_D⁰=135 ± 3° (c = 1,0; ацетон).

Маточные растворы от кристаллизации соли зопиклона с D(+)-0,0'-дибензоилвинной кислотой концентрируют досуха при пониженном давлении и получают 22,05 г соли, вращающая способность которой равна [α]²_D⁰=-21° (c = 0,2; ацетон).

Полученную таким образом соль растворяют в 125 см³ воды в присутствии 125 см³ дихлорметана. Смесь подщелачивают до pH 11 путем медленного добавления 2 н. водного раствора щелочи натрия. После отстаивания водную фазу экстрагируют 2 раза дихлорметаном. Собранные органические фазы промывают водой, затем сушат на сульфате магния. После фильтрации и испарения растворителя полученный кристаллизованный продукт (8,45 г) перекристаллизовывают последовательно в 100, 50 и 45 см³ ацетонитрила. Таким образом получают с выходом 13,9% 3,13 г левовращающего изомера зопиклона с температурой плавления 206,9^oC, вращающая способность которого равна [α]²_D⁰=138 ± 3° (c = 1,0; ацетон).

Пример 2. Обычным методом готовят таблетки с дозой 3 г активного продукта, имеющие следующий состав, г: Правовращающий изомер зопиклона - 0,003 Крахмал - 0,100 Осажденный кремнезем - 0,035 Стеарат магния - 0,005 Описание тестов.

1. Пероральная токсичность на мышах.

В тесте определяют максимальную дозу соединения, которая при пероральном введении мышам вызывает гибель 50% мышей. Исследуют от 2 до 4 дозировок, используя по 5 мышей на каждую из дозировок.

2. Сродство к центральным бензодиазепиновым участкам рецептора.

Этот метод основан на данных, полученных Сквайерсом и Брэструпом (Squires and Braestrup, Nature, 1977, 266, 732 - 734). Он состоит в измерении в присутствии исследуемого соединения специфической фиксации лиганда с бензодиазепиновыми рецепторами, а именно с тритированным флунитразепамом. Если исследуемое соединение обладает аффинностью к сайтам бензодиазепинового рецептора, специфическая фиксация лиганда снижается. Эксперимент проводят указанным ниже способом.

Промытый гомогенат всей коры головного мозга самца крысы (CD, COBS, Charles River, Франция) смешивают с Трис-HCl буфером (50 мМ) при pH 7,4, так, чтобы конечная концентрация белка в смеси составляла 0,1 мг на 1 см³. Добавляют исследуемое соединение в разных концентрациях и тритированный флунитразепам (до конечной концентрации 1,5 нМ). В присутствии диазепама (10 мкМ) определяют неспецифическую фиксацию. После 120 мин инкубации при 0^oC фильтруют каждый образец через стекловолоконный фильтр (фильтр Ватман GF/B) и на жидкостном сцинтилляционном счетчике определяют уровень радиоактивности, задержанной на фильтре. Таким образом, определяют ИК₅₀, т.е. концентрацию исследуемого соединения, которая ингибирует на 50 % специфическую фиксацию лиганда.

3. Антагонистическая активность в отношении судорог, вызванных у мышей пентетразолом.

Использованный метод основан на данных работы Эверетта и Рихардса (Everett and Richards, J. Pharmacol., 1944, 81, 402). Самцов или самок мышей (CD₁, COBS, Charles River, Франция) весом 20 - 24 г каждая помещают отдельно после подкожной инъекции пентетразола в клетки, разделенные на 15 отсеков по 13 см³ каждый, и накрывают их прозрачной накидкой из родоида. Мышей наблюдают в течение 30 мин. Считается, что у мыши удалось предупредить возникновение судорог, если в течение указанного периода (30 мин) не отмечается возникновения судорог (тонических или клинических). Пентетразол вводят в дозе 150 мг/кг в 25 см³ физиологического раствора. Исследуемое соединение вводят перорально за 45 мин до начала наблюдения. Для исследования воздействия каждой дозы используют по 5 мышей. Далее вычисляют ЭД₅₀ исследуемого соединения, которое представляет собой ту дозу, которая, оказывая наибольший эффект, подавляет судороги, вызванные пентетразолом у 50% исследуемых животных.

4. Активность у мышей в тесте на выпрямительный рефлекс.

Принцип метода состоит в изучении влияния соединения на "естественный" выпрямительный рефлекс. Используют самцов или самок мышей CD₁, COBS, Charles River, Франция) весом 18 - 24 г каждая. Носитель (контроль) или исследуемое соединение вводят перорально (150 см³/кг) на минуту "t" перед началом периода наблюдения; на каждую исследуемую дозу используют по 5 животных. Каждого животного аккуратно кладут на спину и считают его неспособным выполнить выпрямительный рефлекс, если оно не принимает вертикальное положение в течение 20 с. Вычисляют значение ЭД₅₀, т.е. ту дозу соединения, которая вызывает потерю выпрямительного рефлекса у 50% исследованных мышей.

Результаты проведенных исследований представлены в таблице.

Формула изобретения

1. Правовращающий изомер 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4-метил-1- пиперазинил)-5-карбонилокси-7-оксо-6,7-дигидро-5Н-пирроло-[3,4-b] пиразина и его фармацевтически приемлемая кислотноаддитивная соль.

2. Способ получения правовращающегося изомера по п.1, отличающийся тем, что рацемический 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4-метил-1-пиперазинил)-5- карбонилокси-7-оксо-6,7-дигидро-5Н-пирроло-(3,4-b)пиперазин расщепляют с помощью D₍₊₎ - 0,0'-дибензоилвинной кислоты в органическом растворе, выделяют соль правовращающего изомера и отделяют из его соли правовращающий изомер 6-(5-хлор-2-пиридил)-(4- метил-1-пиперазинил) -5-карбонилокси-7-оксо-6,7-дигидро-5Н- пирроло-(3,4-b)пиразина, который затем при желании переводят в фармацевтически приемлемую кислотно-аддитивную соль.

3. Фармацевтическая композиция, обладающая транквилизирующей активностью, снотворной и антиконвульсивной, содержащая активный продукт и фармацевтически допустимые добавки, отличающаяся тем, что она содержит в качестве активного продукта соединение по п.1 в эффективном количестве.

РИСУНКИ

Рисунок 1