專利名稱：2r,4s,s,r－和2s,4r,s,r－羥基伊曲康唑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及羥基伊曲康唑(hydroxyitraconazole)的光學(xué)純異構(gòu)體、特別是仲丁基(R,S)-異構(gòu)體的兩個(gè)順式二氧戊環(huán)非對(duì)映異構(gòu)體的制備方法，以及其磷酸酯和硫酸酯衍生物。本發(fā)明還涉及包含這些化合物的藥物組合物以及它們治療真菌感染的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
伊曲康唑是一種眾所周知的抗真菌劑，其在USAN和USP藥名詞典中被定義為4-[4-[4-[4-[(2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基]-2,4-二氫-2-(1-甲基丙基)-3H-1,2,4-三唑-3-酮或者(±)-1-仲丁基-4-[p-[4-[p-[((2R*,4S*)-2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二氧戊環(huán)-4-基)甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基]-Δ2-1,2,4-三唑啉-5-酮。市售物質(zhì)是二氧戊環(huán)中呈順式的異構(gòu)體，以結(jié)構(gòu)式Ⅰ表示
將注意到，在式Ⅰ中有三個(gè)不對(duì)稱碳(以星號(hào)表示)兩個(gè)在二氧戊環(huán)中，一個(gè)在三唑酮之仲丁基側(cè)鏈上。有三個(gè)不對(duì)稱碳的結(jié)構(gòu)有八個(gè)可能的異構(gòu)體(R,R,R)、(R,R,S)、(R,S,S)、(S,S,S)、(R,S,R)、(S,R,S)、(S,R,R)和(S,S,R)。因?yàn)槭惺垡燎颠蚴琼樖疆悩?gòu)體，其包含那些僅在二氧戊環(huán)中為順式關(guān)系的異構(gòu)體的混合物。按照慣例，第一個(gè)標(biāo)記的手性中心在二氧戊環(huán)的C-2處，第二個(gè)在二氧戊環(huán)的C-4處，而第三個(gè)在仲丁基中，市售伊曲康唑是(R,S,S)、(R,S,R)、(S,R,S)和(S,R,R)異構(gòu)體的混合物。本發(fā)明的化合物在二氧戊環(huán)中具有(2R,4S)和(2S,4R)構(gòu)型。
對(duì)仲丁基側(cè)鏈的亞甲基進(jìn)行羥基化可產(chǎn)生另一個(gè)手性中心，而且產(chǎn)生另外八個(gè)可能的對(duì)映體。本發(fā)明的化合物是丁基鏈中的兩個(gè)非對(duì)稱中心是R(在α碳處)和S(在β碳處)的那些化合物。
在此所用的外消旋、ambiscalemic、scalemic或?qū)τ丑w純的化合物的圖解表示取自于Maehr J.Chem.Ed.62,114-120(1985)實(shí)心楔形和虛楔形用于表示手性元素的絕對(duì)構(gòu)型波折線表示其所代表的鍵不會(huì)產(chǎn)生任何立體化學(xué)含意；實(shí)粗線和虛粗線是表明相對(duì)構(gòu)型但有外消旋性質(zhì)的幾何符號(hào)；而楔形輪廓線和虛線表示未確定絕對(duì)構(gòu)型的對(duì)映體純化合物。因此，在以下結(jié)構(gòu)中，那些具有空心楔形者包括兩個(gè)該對(duì)純的對(duì)映體，那些具有實(shí)心楔形者包括單一的、具有所示絕對(duì)立體化學(xué)的純對(duì)映體。
伊曲康唑是一種口服的、廣譜活性抗真菌劑，其結(jié)構(gòu)上與咪康唑(miconazole)和克霉唑(clotrimazole)相近。其損壞麥角甾醇的合成，而麥角甾醇是真菌細(xì)胞膜的主要甾醇。這有可能導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物的透過性和泄漏增加。在高濃度時(shí)，發(fā)生細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的退化、過氧物酶體的增加以及壞死。
口服給藥后，伊曲康唑緩慢吸收。在每日給藥的15天后達(dá)到峰值血漿濃度，而且伊曲康唑的藥代動(dòng)力學(xué)特性是非線性的。該化合物通過生物活性的羥基伊曲康唑被最終代謝為幾種無活性的代謝物。代謝作用明顯是通過肝代謝機(jī)理，而且在大多數(shù)患者中，沒有代謝物從尿中排泄(見Hardin等人，Antimicro.Agents and Chemotherapy 32,1310-1313(1988))。
伊曲康唑的外消旋化合物已被批準(zhǔn)用作抗真菌劑，用于治療芽生菌病和組織胞漿菌病。還調(diào)查了該化合物在治療曲霉病、球孢子菌病、隱球菌病、甲真菌病、皮膚真菌和念珠菌病感染中的作用。
全身性真菌疾病(全身真菌病)通常是慢性的、發(fā)展非常緩慢的病癥，通過機(jī)會(huì)致病的真菌誘發(fā)，該真菌在正常情況下不是致病性的。但是，當(dāng)它們進(jìn)入遭到HIV、電離輻射、皮質(zhì)類固醇、免疫抑制劑等損害，或者被例如肺氣腫、支氣管擴(kuò)張、糖尿病、白細(xì)病、燒傷等病癥損害的宿主時(shí)，它們可變成致病性的。此等真菌疾病的癥狀通常不嚴(yán)重，可包括發(fā)燒、寒戰(zhàn)、厭食和體重降低、不適、和抑郁。真菌疾病經(jīng)常局限于典型的解剖學(xué)分布，而且許多病癥涉及在肺中的原發(fā)病灶，當(dāng)真菌從原發(fā)病灶擴(kuò)散時(shí)，表現(xiàn)為更為特征性的具體真菌感染。例如，球孢子菌病的初期為急性的、良性的、自限性的呼吸疾病，從原發(fā)形式發(fā)展為進(jìn)行性疾病，其表現(xiàn)為皮膚、淋巴腺、脾和肝臟的慢性感染，該感染通常是致命的。類似地，芽生菌病初期涉及肺，并有時(shí)擴(kuò)展至皮膚。其他感染性疾病如念珠菌病和巴西芽生菌病則有不同的發(fā)病過程，而且根據(jù)病源學(xué)可表現(xiàn)為幾種形式，其中涉及皮膚、粘膜、淋巴結(jié)、和內(nèi)部器官。
表面真菌感染是由皮膚真菌或涉及皮膚、頭發(fā)或指甲外層的真菌導(dǎo)致的。該感染可形成輕度的炎癥，并導(dǎo)致逐漸擴(kuò)大的、鱗片狀的、突起損傷的間斷性復(fù)發(fā)和惡化。包括念珠菌病、口腔念珠菌病(真菌性口炎)的酵母感染通常局限于皮膚、和粘膜上，而且其癥狀隨感染部位而變化。
與口服伊曲康唑有關(guān)的副作用包括肝毒性和抑制藥物在肝臟中的代謝，導(dǎo)致多種臨床上明顯的、不利的藥物相互作用(見Gascon和Dayer,Eur.J.Clin.Pharmacol.41,573-578(1991)(與咪達(dá)唑侖(midazolam)相互作用)；Honing等人，J.Clin.Pharmacol.33,1201-1206(1993)(與特非那定(terfenadine)相互作用)；以及Neuvonen等人，Clin Pharmacol.Therap.60,54-61(1996)(與洛伐他汀(lovastatin)相互作用))。包括蕁麻疹和血清肝酶升高的過敏性反應(yīng)也與給藥該藥物有關(guān)。肝毒性不常見，但卻是更嚴(yán)重的副作用。的確，通常不鼓勵(lì)口服使用康唑類藥物作為首選抗真菌劑，這是因?yàn)榈桶l(fā)生率的肝毒性的潛在嚴(yán)重后果(見例如，Lavrijsen等人，Lancet 340,251-252(1992))。
我們?cè)陔x體的豚鼠或兔心臟中進(jìn)行了研究，證實(shí)給藥外消旋的康唑類藥物與心律不齊危險(xiǎn)增加有關(guān)。目前并沒有報(bào)道稱心律不齊是伊曲康唑全身性給藥的副作用，但是已有報(bào)道稱在同時(shí)給藥外消旋伊曲康唑和特非那定時(shí)產(chǎn)生心律不齊的一個(gè)特殊副型--尖端扭轉(zhuǎn)型室速(Torsades de Pointes)(Pohjola等人，Eur.J.Clin.Pharmacol.45,191-193(1993))。缺乏有關(guān)心律不齊或QT異常的臨床報(bào)道可簡單地認(rèn)為是由于目前患者數(shù)量較少。
伊曲康唑的相對(duì)非極性和不溶性產(chǎn)生另外兩個(gè)缺陷其不易配制在非胃腸道給藥的溶液中，而且不能透過血腦屏障。其結(jié)果是，許多治療適應(yīng)癥需要快速達(dá)到有效血液濃度或者需要進(jìn)入CNS，因此不能用伊曲康唑來治療。具體而言，涉及與AIDS有關(guān)的癡呆的中樞念珠菌病就不能用伊曲康唑來治療。
因此，特別希望發(fā)現(xiàn)具有伊曲康唑的優(yōu)點(diǎn)但沒有上述缺陷的化合物。
發(fā)明簡述本發(fā)明的化合物和組合物對(duì)治療局部和全身性真菌、酵母和皮膚真菌感染有強(qiáng)效活性，并同時(shí)避免了與給藥伊曲康唑有關(guān)的副作用。本發(fā)明的化合物和組合物還具有特別的優(yōu)點(diǎn)比伊曲康唑更易溶于生理相容性溶液中。羥基伊曲康唑之單獨(dú)對(duì)映體的制備使得第一次可制得非常易溶性的單個(gè)非對(duì)映異構(gòu)體及其衍生物。
在一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及以下結(jié)構(gòu)式化合物之基本上純的單一對(duì)映體或其鹽
其中X1和X2獨(dú)立地是氯或氟，R是氫、-P(O)(OH)2或-SO3H。在此有兩個(gè)此等可能的單一對(duì)映體，分別用以下結(jié)構(gòu)式A和B表示
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及包含上述化合物和藥物學(xué)上可接受的載體的藥物組合物。該組合物包含低于10重量％具有相同結(jié)構(gòu)式的其他對(duì)映體或非對(duì)映體。優(yōu)選的是，所述組合物包含單一的對(duì)映體A或B。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及治療或預(yù)防真菌感染的方法，其包括向患有真菌感染(或有真菌感染危險(xiǎn))的哺乳動(dòng)物給藥治療有效量的上述化合物。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及制備下式之2,4-二取代的3H-1,2,4-三唑-3-酮的方法
其中R1是芳基或經(jīng)取代的芳基。所述方法包括使下式之2-芳基-3H-1,2,4-三唑-3-酮
與下式之反式4,5-二甲基-1,2,3-二氧硫代戊環(huán)(dioxathiolane)2,2-二氧化物反應(yīng)，
其中，在惰性溶劑中，在至少1當(dāng)量1,4,7,10,13,16-六氧環(huán)十八烷(18-冠-6)存在下，使所述2-芳基-3H-1,2,4-三唑-3-酮與過量的氫化鉀反應(yīng)形成相應(yīng)的鉀鹽，然后在-5℃至25℃下添加所述二氧硫代戊環(huán)。在合成伊曲康唑的對(duì)映體時(shí)，R1優(yōu)選是
其中R2是甲基或芐基。
在另一個(gè)方面中，本發(fā)明涉及制備下式之二氧戊環(huán)甲磺酸酯的方法
其中，Ph是苯基或經(jīng)取代的苯基，Tos是甲苯磺?；?，而R3是雜環(huán)甲基。所述方法包括以下順序的步驟(a)將式R3C(O)Ph的酮和約1當(dāng)量的光學(xué)活性的1,2-二羥基丙基甲磺酸酯溶解在惰性溶劑中；(b)冷卻至低于15℃的溫度；(c)在＜15℃下添加過量的三氟甲磺酸；(d)使上述物質(zhì)反應(yīng)形成縮酮；然后(e)在0-10℃下將在溶液中的縮酮引入至過量的堿金屬碳酸鹽或碳酸氫鹽水溶液中。發(fā)明詳細(xì)描述本發(fā)明的化合物是通過以下合成路線1、2、3和4所示的常規(guī)途徑來合成的反應(yīng)路線1
反應(yīng)路線2
反應(yīng)路線3
反應(yīng)路線4
如反應(yīng)路線1所示，手性二氧戊環(huán)DTTT(3)根據(jù)立體特異性文獻(xiàn)方法從R-3-甲苯磺酰氧基-1,2-丙二醇或者S-3-甲苯磺酰氧基-1,2-丙二醇通過酸催化的縮酮化反應(yīng)來制備，分別產(chǎn)生對(duì)映體純的RR或SS-DTT。
如反應(yīng)路線2所示，用亞硫酰氯處理，然后在存在三氯化釕的條件下，用高碘酸鈉原位氧化所得的環(huán)狀亞硫酸酯，由此從適宜構(gòu)型的丁二醇制備所述二氧硫代戊環(huán)5。
如反應(yīng)路線3所示，在冠醚存在下，用DMF中的氫化鉀，將根據(jù)美國專利4,267,179中實(shí)施例ⅩⅦ之方法制備的2,4-二氫-4-[4-[4-(甲氧基苯基)-哌嗪基]苯基]-3H-1,2,4-三唑-3-酮(6)與根據(jù)Gao和Sharpless(J.Am.Chem.Soc.110,7538(1988))的方法制備的二氧硫代戊環(huán)5反應(yīng)。在100-110℃下用48％HBr加熱，由此將所得甲氧基硫酸酯鹽裂解成酚-醇8。
如反應(yīng)路線4所示，在氫氧化鉀之DMF溶液存在下，將反應(yīng)路線1中的甲苯磺酰酯3與反應(yīng)路線3中的酚-醇8反應(yīng)，得到基本上對(duì)映體純的產(chǎn)物9。
當(dāng)需要A或B中的R是硫酸酯時(shí)，可重排反應(yīng)路線3和4中的步驟順序，以便在加入仲丁基側(cè)鏈前裂解6的甲氧基，或者先加入3，然后加入5。
當(dāng)需要A或B中的R是磷酸酯時(shí)，首先用叔丁基二甲基甲硅烷基氯和二異丙基乙基胺處理8以保護(hù)酚，然后按照PCT申請(qǐng)WO95/17407的方法用二芐基二異丙基亞磷酰胺和叔丁基過氧化氫處理，以便將醇磷酸化。用無水四丁基氟化銨除去甲硅烷基保護(hù)基，然后按反應(yīng)路線3將芐基保護(hù)的磷酸與二氧戊環(huán)甲苯磺酸酯偶聯(lián)。在存在鈀催化劑的條件下，通過氫解裂解芐基保護(hù)基以得到磷酸酯產(chǎn)物。制備(-)-(2R,4S)-2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-4-甲苯磺酰氧基甲基-1,3-二氧戊環(huán)甲苯磺酸鹽(3a苯甲磺酸酯鹽)
將(R)-甲苯磺酰氧基-1,2-丙二醇(10.0g,40mmol)和1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙烯酮(10.0g,39mmol)在甲苯(50ml)中的懸浮液冷卻至5℃。緩慢加入三氟甲基磺酸(15ml,4當(dāng)量)，以便溫度保持在15℃以下。完全加入后，將反應(yīng)混合物(2相)在25℃攪拌60小時(shí)。用乙酸乙酯(EtOAc)(200ml)稀釋混合物并緩慢滴入5℃的K2CO3(50g)水溶液(400ml)中。分離有機(jī)相，用EtOAc(150ml)洗滌水層。將合并的有機(jī)提取物在硫酸鈉(10克)上干燥并過濾。在25℃緩慢加入甲苯磺酸(TsOH)(7.6g一水合物)的乙酸乙酯溶液(50ml)。30分鐘后，過濾白色固體產(chǎn)物，洗滌并干燥得到含5％反式的順DTTT。用CH3CN(400ml)進(jìn)行重結(jié)晶，得到13.5g純(2R,4S)-DTTT(50％產(chǎn)率)[a]D25=+16.6°(c=1,MeOH)；ee=99.6％。制備(-)-(2S,4R)-2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-4-甲苯磺酰氧基甲基-1,3-二氧戊環(huán)甲苯磺酸鹽(3b苯甲磺酸酯鹽)
將(S)-甲苯磺酰氧基-1,2-丙二醇(14.8g,60mmol)和1-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基)乙烯酮(15.2g,58mmol)在甲苯(80ml)中的懸浮液冷卻至5℃。緩慢加入三氟甲基磺酸(18ml)以便溫度保持在15℃以下。完全加入后，將反應(yīng)混合物(2相)在25℃攪拌60小時(shí)。用二氯甲烷(300ml)稀釋混合物并緩慢滴入5℃的K2CO3(30g)水溶液(300ml)中。分離有機(jī)相并濃縮至約100ml。用甲基異丁基酮(MIBK)(300ml)稀釋殘余物并在25℃下緩慢加入TsOH(11.0g單水合物)的MIBK(100ml)溶液。30分鐘后，過濾白色固體產(chǎn)物，洗滌并干燥，得到含6％反式的順DTTT。用CH3CN(600ml)進(jìn)行重結(jié)晶，得到16.6g純(2S,4R)-DTTT(44％產(chǎn)率)。[a]D25=-16.6°(c=1,MeOH)；ee=99.6％。制備(4R,5R)-4,5-二甲基-1,2,3-二氧硫代戊環(huán)2,2-二氧化物(5)向備有回流冷凝器和氯化鈣干燥試管的三頸500ml圓底燒瓶中加入(2R,3R)-(+)-2,3-丁二醇(4)(10.0g,10.1ml,0.11mol)和四氯化碳(120mL)。室溫下滴加亞硫酰氯(16.0g,9.8ml,0.13mol)。氣體迅速放出。將反應(yīng)混合物在室溫?cái)嚢?0分鐘，然后加熱回流30分鐘以確保完全除去HCl氣體。在冰水浴中將反應(yīng)混合物冷卻至0℃，分別加入乙腈(120ml)、RuCl3·H2O(14mg,0.07mmol)、NaIO4(35.6g,0.166mol)和水(180ml)。將反應(yīng)混合物加熱至室溫并攪拌1.5小時(shí)。將混合物注到甲基叔丁基醚(900ml)中，加入水以溶解剩余的NaIO4(約600ml)。分離相并用甲基叔丁基醚提取水相(2×100ml)。用水(1×50ml)、飽和的碳酸氫鈉水溶液(2×50ml)和飽和的氯化鈉水溶液(1×50ml)洗滌合并的有機(jī)相。在無水硫酸鎂上干燥有機(jī)相并通過硅膠床過濾，得到澄清無色的溶液。真空除去溶劑，得到16.01g(定量性產(chǎn)率)的標(biāo)題化合物。制備(2R,3S)-3-[2,4-二氫-4-[4-[4-(4-甲氧基苯基)]-1-哌嗪基]苯基]-3H-1,2,4-三唑-3-酮-2-基]丁-2-基硫酸鉀(7)在室溫，向用己烷(2×50ml)預(yù)洗滌的氫化鉀(530mg,4.6mmol,35wt％油分散液)在N,N-二甲基甲酰胺(37ml)中的懸浮液中加入18-冠-6(980mg,3.7mmol)和2,4-二氫-4-[4-[4-(4-甲氧基苯基)-1-哌嗪基]苯基]3H-1,2,4-三唑-3-酮(6)(1.09g,3.3mmol)。將溶液加熱至80-85℃1.5小時(shí)，然后在冰水中冷卻到0℃。向該溶液中加入(4R,5R)-4,5-二甲基-1,2,3-二氧硫代戊環(huán)2,2-二氧化物(5)(500mg,3.3mmol)。反應(yīng)混合物放熱至4℃。再冷卻至0℃，然后將反應(yīng)混合物加熱至室溫并攪拌21小時(shí)。將混合物注到150ml甲苯和400ml甲基叔丁醚中，從混合物中過濾白色沉淀物。固體在真空下干燥，得到1.70g(定量產(chǎn)率)之標(biāo)題化合物與三唑酮起始物的87∶13混合物(HPLC)。部分混合物用快速色譜(95∶5氯仿∶甲醇至甲醇的梯度)進(jìn)行純制用于表征。制備2,4-二氫-4-[4-[4-(4-羥基苯基)-1-哌嗪基]苯基]-2-[(1S,2R)-2-羥基-1-甲基丙基]-3H-1,2,4-三唑-3-酮(8)向(2R,3S)-3-[2,4-二氫-4-[4-[4-(4-甲氧基苯基)]-1-哌嗪基]苯基]-3H-1,2,4-三唑-3-酮-2-基]丁-2-基硫酸酯鉀(7)(1.50g,2.98mmol)和亞硫酸鈉(84mg,0.67mmol)中加入48％HBr(6.0ml)。將溶液加熱至110-115℃ 7小時(shí)，然后冷卻至室溫。將反應(yīng)混合物注到廣口燒杯中，緩慢添加固體碳酸鉀將pH升至7。添加水(100ml)，過濾收集產(chǎn)物并真空干燥。對(duì)粗產(chǎn)物進(jìn)行快速色譜純制，用氯仿至95∶5氯仿∶甲醇的梯度洗脫，得到1.03g(70％產(chǎn)率)標(biāo)題化合物與SO3加成的產(chǎn)物。制備(2S,4R)-4-[4-[4-[4-[[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基]-2,4-二氫-2-[(1S,2R)-(2-羥基-1-甲基丙基)]-3H-1,2,4-三唑-3-酮(B)向2,4-二氫-4-[4-[4-(4-羥基苯基)-1-哌嗪基]苯基]-2-[(1S,2R)-(2-羥基-1-甲基丙基)]-3H-1,2,4-三唑-3-酮SO3加成物(8)(420mg,0.86mmol)和(-)-(2S,4S)-2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-4-甲苯磺酰氧基甲基-1,3-二氧戊環(huán)甲苯磺酸鹽(3b苯甲磺酸酯)(637mg,0.97mmol)中加入氫氧化鉀粉末(277mg,4.94mmol)和N,N-二甲基甲酰胺(15ml)。將反應(yīng)混合物加熱至50-55℃8小時(shí)，然后冷卻至室溫。加入水(150ml)，通過過濾收集粗產(chǎn)物，然后真空干燥。用快速色譜純化，用乙酸乙酯、然后氯仿、98∶2氯仿∶甲醇、95∶5氯仿∶甲醇洗脫，從甲醇中重結(jié)晶得到320mg(52％產(chǎn)率)的標(biāo)題化合物；[a]D25=-22.0°(c=0.1,MeOH)。
(2S,4R)-4-[4-[4-[4-[[2-(2,4-二氯苯基)-2-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-1,3-二氧戊環(huán)-4-基]甲氧基]苯基]-1-哌嗪基]苯基]-2,4-二氫-2-[(1S,2R)-(2-羥基-1-甲基丙基)]-3H-1,2,4-三唑-3-酮(A)可按照與二氧戊環(huán)甲苯磺酸鹽3b類似的方法來制備。
其中X1和X2是氟的化合物可由適宜的3按類似的方法制得，所述3按反應(yīng)路線1所示通過縮合由適宜的2,4-二鹵代苯基乙烯酮制得。
本文所用的術(shù)語“基本上純的單一對(duì)映體”指存在低于10％(重量)的其它對(duì)映體。所述組合物含有羥基伊曲康唑或其衍生物，其中至少90％羥基伊曲康唑有上述立體化學(xué)的順式二氧戊環(huán)和仲丁基側(cè)鏈。
可用微生物和藥理學(xué)研究確定光學(xué)純對(duì)映體的相對(duì)效用和特異性圖，以及作為抗多種真菌、酵母和皮膚真菌的廣譜抗真菌劑的伊曲康唑的外消旋混合物。
就前述化合物的抗微生物活性而言，用所選的試驗(yàn)繪出有用的抗微生物活性圖，而不以任何方式限制本發(fā)明，包括敏感微生物的范圍?？稍隗w外對(duì)數(shù)個(gè)濃度(以μl/ml計(jì))的抗真菌性康唑類藥物抗多種真菌和細(xì)菌的能力進(jìn)行評(píng)估。(參見Van Cutsem,Chemotherapy 38 Suppl 1,3-11(1992)；以及Van Cutsem等，Rev.Infec.Dis.9 Suppl 1,S15-S32(1987))。用16×160mm試驗(yàn)試管，在Sabouraud′s液(每100ml蒸餾水含1g的neopeptone Difco和2g的葡萄糖Difco)完成抑真菌試驗(yàn)，每個(gè)試管含4.5ml已在120℃高壓鍋中消毒5分鐘的液體培養(yǎng)基。將試驗(yàn)化合物以20mg/ml的起始濃度溶解于50％乙醇。隨后用無菌蒸餾水稀釋該溶液達(dá)到10mg/ml的濃度。用蒸餾水進(jìn)行連續(xù)十進(jìn)制稀釋。向含有4.5ml Sabouraud′s液體培養(yǎng)基的試管中加入0.5ml藥物溶液，由此得到濃度為1000、500、100、10和1μg/mL的培養(yǎng)基。將0.5ml蒸餾水加至4.5ml培養(yǎng)基中，加入乙醇得到與含1000和500μg藥物的試管相同的濃度，由此制備對(duì)照試管。在25℃，將絲狀真菌在Sabouraud瓊脂中培養(yǎng)2-3星期。然后將2×2×2mm的塊接種至培養(yǎng)基中。所有培養(yǎng)物均一式兩份并在25℃保溫14天。在含10％滅活牛血清的Sabouraud液體培養(yǎng)基中，伊曲康唑體外抗真菌活性得到提高，所述活性取決于所用的試驗(yàn)培養(yǎng)基。用犬小孢子菌(Microsporum canis)、須發(fā)癬菌(Trichophyton mentagrophytes)、白色假絲酵母(Candidaalbicans)、申克氏孢子絲菌(Sporothrix schenckii)、巴西類球孢子菌(Paracoccidioides brasiliensis)、皮炎芽生菌(Blastomycesdeermatitides)、組織胞漿菌屬(Histoplasma spp.)、曲霉菌屬(Aspergillusspp.)和其它真菌和細(xì)菌可觀察培養(yǎng)14天后在Sabouraud液體培養(yǎng)基中完全或顯著的生長抑制作用。
將含4ml Sabouraud右旋糖液體培養(yǎng)基的10ml試管用從純培養(yǎng)平板中撿出的一個(gè)白色假絲酵母菌落接種。該菌株是從美國典型培養(yǎng)物收集中心(ATCC)定購的。使該生物體在30℃生長4小時(shí)，同時(shí)以150RPM振蕩。在生物體生長時(shí)，將羥基伊曲康唑A和B的樣品用DMSO溶解為10mg/ml的濃度。然后將每個(gè)樣品以1∶10稀釋以得到1mg/ml或1000μg/ml樣品。然后將這些樣品通過系列2倍稀釋得到含1000、500、250、125、62.5、31.25、15.6μg/ml的樣品。用98μL液體生長培養(yǎng)基得到96孔微滴定皿，在每個(gè)試驗(yàn)孔中含1μL羥基伊曲康唑溶液。在生長4小時(shí)時(shí)，將白色假絲酵母稀釋成0.5 McFarland標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)代表約105-106細(xì)胞/mL和1μL放在微滴定皿各試驗(yàn)孔中的所述接種物。然后將該皿覆蓋并在30℃培養(yǎng)16小時(shí)。A和B的MIC分別為0.625和低于0.156μg/mL。
Kirby-Bauer試驗(yàn)按上述制備白色假絲酵母、新型隱球酵母(Cryptococcusneoformens)和啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的活性生長培養(yǎng)物。將培養(yǎng)物稀釋成0.5 McFarland標(biāo)準(zhǔn)并拭抹在150mm Sabouraud右旋糖瓊脂平板上。用平板分液器將紙平板(7mm)放在瓊脂平板上。接著移取10μl 10mg/ml各羥基伊曲康唑樣品溶液放在每個(gè)紙平板上。然后在30℃下將平板培養(yǎng)16小時(shí)。然后以mm為單位測量抑制區(qū)。數(shù)據(jù)總結(jié)如下。<
>數(shù)據(jù)代表以毫米計(jì)的抑制區(qū)。
比較羥基伊曲康唑和衍生物對(duì)豚鼠試驗(yàn)性皮膚念珠菌病和大鼠陰道念珠菌病的體內(nèi)活性。在卵巢切除和子宮切除的Wistar大鼠(100g)中用白色假絲酵母誘發(fā)陰道感染，由此評(píng)估所述化合物對(duì)于陰道念珠菌病的體內(nèi)活性，其中每周用100μg芝麻油中的雌二醇十一酸酯皮下處理所述大鼠。用固定濃度的白色假絲酵母鹽水溶液陰道內(nèi)感染患假狂蠅(pseudooestrus)的動(dòng)物。在感染后的固定時(shí)間，通過取陰道涂片來評(píng)估感染或治愈對(duì)照。以mg/kg計(jì)將待評(píng)估和比較的藥物預(yù)防性或治療性給藥，然后通過比較陰性動(dòng)物與每個(gè)藥物組中總動(dòng)物數(shù)的比例來判斷效力。在類似的研究中，對(duì)豚鼠皮膚念珠菌病的活性(Van Cutsem等，Chemotherapy 17,392(1972))提供了比較基礎(chǔ)。
本發(fā)明的化合物可治療真菌感染，同時(shí)可避免與伊曲康唑有關(guān)的副作用。術(shù)語“副作用”包括但不限于致節(jié)律紊亂性(arrhythmo-genicity)、肝毒性和血清肝酶的升高、藥物相互作用、包括蕁麻疹的過敏性反應(yīng)、惡心、嘔吐、腹痛、頭痛、頭暈等。
檢測羥基伊曲康唑異構(gòu)體對(duì)人、犬和兔心的動(dòng)作電位和收縮性的影響，由此評(píng)估促進(jìn)節(jié)律紊亂的潛力。尖端扭轉(zhuǎn)型室速是引起心臟復(fù)極化延長的抗節(jié)律紊亂藥物熟知的副作用，所述藥物例如奎寧、甲磺胺心定和乙酰普魯卡因。所有這些藥物都能夠阻斷稱為延緩整流器的細(xì)胞鉀通道(IK)，通常認(rèn)為這在機(jī)制上與其誘導(dǎo)尖端扭轉(zhuǎn)型室速綜合征之能力有關(guān)。(參見Zehender等，Cardiovascular Drugs Ther.,5,515-530(1991))。因此，用離體豚鼠或兔心的QT期和動(dòng)作電位期的增加來說明致節(jié)律紊亂作用。用包含0.0、1.0、5.0、10.0或30.0μM外消旋伊曲康唑的加氧Tyrode′s溶液灌注心。從心電極測量QT期和動(dòng)作電位期。
為了觀察體內(nèi)作用，將體重5-20kg的任一性別的雜種狗麻醉并用血壓和EKG標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)檢測。將dP/dT的固體傳感器放在左心室，并插入心外膜電極。以逐漸升高的劑量輸注試驗(yàn)化合物，開始的劑量為1μg/kg/分鐘，輸注15-30分鐘，并逐漸增加直到發(fā)生心血管破裂。測量的參數(shù)是血壓、心率、dP/dT和QT-間隔。測定試驗(yàn)化合物和對(duì)比化合物的血液動(dòng)力學(xué)和電活性，包括QTc間隔。
用人肝微粒體、人肝淋巴細(xì)胞和其他細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)體外評(píng)估促進(jìn)肝細(xì)胞毒性的潛力。肝微粒體是從人肝制備的。將組織融解，然后用Polytron勻漿器在0.15M KCl中勻漿。將勻漿液離心并用0.15M KCl重新懸浮，然后再勻漿。將等份樣品冷凍并貯存于-70℃。從新鮮的肝素化人血中無菌分離人淋巴細(xì)胞。將血液用Eagle′s基本培養(yǎng)基稀釋并在Ficoll-Paque上鋪層。將樣品離心，然后從含水-Ficoll界面除去淋巴細(xì)胞，然后懸浮在培養(yǎng)基(15mM HEPES,pH7.4)中。然后將細(xì)胞離心，用HEPES培養(yǎng)基洗滌一次，并重新懸浮。
通過將3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑溴(MTT)轉(zhuǎn)變成formazan。在微孔中完成MTT向染料的轉(zhuǎn)變。制備后，在濕潤的保溫箱中于37℃下將肝微粒體或淋巴細(xì)胞單獨(dú)或與濃度為1-400μM的試驗(yàn)化合物一起保溫。保溫后，用含5％白蛋白的HEPES緩沖的培養(yǎng)基洗滌微粒體/細(xì)胞并重懸浮。保溫后，將125μg MTT加至各孔中。將平板在37℃下保溫并離心。離心后，加入100μl異丙醇，保溫后，用自動(dòng)平板閱讀儀確定光密度。
在急性或慢性疾病的處理中，羥基伊曲康唑或衍生物的預(yù)防或治療劑量隨待治療疾病的嚴(yán)重程度和給藥途徑而不同。劑量，而且可能還有劑量頻率也隨患者的年齡、體重和個(gè)體反應(yīng)變化。通常情況下，本文所述疾病的羥基伊曲康唑或衍生物的每天總劑量范圍是從約50mg-約1200mg，可以是單一劑量或分裝劑量。優(yōu)選的是，每天的劑量范圍應(yīng)在約100mg-約800mg之間，可以是單一劑量或分裝劑量，而最優(yōu)選的是，每天的劑量范圍應(yīng)在約200mg-約400mg之間，是分裝劑量。在治療患者的過程中，治療應(yīng)從較小的劑量開始，大致是約100mg-約200mg，然后，根據(jù)患者的總體反應(yīng)，增加到約400mg或更大的劑量。還推薦兒童、65歲以上的患者以及腎或肝功能損傷的患者，開始時(shí)接受小劑量，所述劑量可根據(jù)個(gè)體反應(yīng)和血液濃度來確定。在某些情況下，需使用這些范圍以外的劑量，這對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。此外，應(yīng)注意臨床醫(yī)生或治療醫(yī)生根據(jù)個(gè)體患者的反應(yīng)應(yīng)知道如何以及何時(shí)中斷、調(diào)節(jié)或結(jié)束治療。足以緩解或預(yù)防感染但不足以引起副作用的量被上述劑量和給藥頻率方案所包括。
為了給患者提供有效量的羥基伊曲康唑或衍生物，可以使用任何適宜的給藥途徑。例如，可以使用口、直腸、非胃腸道(皮下、肌肉內(nèi)、靜脈內(nèi))、透皮、局部等給藥形式。劑型包括片劑、錠劑、分散劑、混懸劑、溶液劑、膠囊、貼劑、軟膏、乳膏、香波等。
本發(fā)明的藥物組合物含羥基伊曲康唑或衍生物作為活性成分，或者其藥物學(xué)上可接受的鹽，還可含有藥物學(xué)上可接受的載體，而且需要時(shí)，還可含有其他治療成分。
術(shù)語“藥物學(xué)上可接受的鹽”或“其藥物學(xué)上可接受的鹽”指從包括無機(jī)酸和堿以及有機(jī)酸和堿的藥物學(xué)上可接受的非毒性酸或堿制備的鹽。由于本發(fā)明的羥基化合物是堿性的，所以可從包括無機(jī)和有機(jī)酸的藥物學(xué)上可接受的非毒性酸制備鹽。適宜的本發(fā)明化合物的藥物學(xué)上可接受的酸加成鹽包括乙酸、苯磺酸、苯甲酸、樟腦磺酸、檸檬酸、乙烯磺酸、甲酸、葡萄糖酸、谷氨酸、氫溴酸、鹽酸、羥乙磺酸、乳酸、馬來酸、蘋果酸、苦杏仁酸、甲磺酸、粘液酸、硝酸、撲酸、泛酸、磷酸、琥珀酸、硫酸、酒石酸、對(duì)甲苯磺酸等。磷酸和硫酸，作為酸可用于制備堿的鹽和內(nèi)鹽。本發(fā)明化合物的適宜的藥物學(xué)上可接受的堿加成鹽包括從鋁、鈣、鋰、鎂、鉀、鈉和鋅制備的金屬鹽或從賴氨酸、N,N′-二芐基乙二胺、氯普魯卡因、膽堿、二乙醇胺、乙二胺、葡甲胺(N-甲基葡糖胺)和普魯卡因制備的有機(jī)鹽。
本發(fā)明組合物包括如懸浮劑、溶液劑、酏劑、汽溶膠劑和固體劑型的組合物。載體如淀粉、糖、微晶纖維素、稀釋劑、成粒劑、潤滑劑、粘合劑、崩解劑等常用于口服固體制劑(如粉末、膠囊和片劑)，而且口服固體制劑優(yōu)選于口服液體制劑。最優(yōu)選的口服固體制劑是片劑。
由于易于給藥，片劑和膠囊代表了最有利的口服劑型，其中可使用固體藥用載體。如果需要，可通過標(biāo)準(zhǔn)含水或不含水技術(shù)包衣片劑。
第二種優(yōu)選的給藥途徑是局部給藥，對(duì)于這種途徑，乳膏、軟膏、香波等是適宜的。
除上述所列的常規(guī)劑型外，還可通過控釋方法和/或傳遞裝置施用本發(fā)明化合物，由于其溶解度，還可用非胃腸道溶液，例如靜脈內(nèi)給藥。
適用于口服的本發(fā)明藥物組合物可作為單個(gè)單元提供，如膠囊、扁囊劑或片劑或汽溶膠噴霧劑，每單元含有預(yù)定量的活性成分，所述活性成分可以是粉末或顆粒，或含水液體、非含水液體、水包油或油包水中的溶液或懸浮液?？赏ㄟ^任何藥學(xué)方法制備所述組合物，但所有方法均包括將活性成分與構(gòu)成一種或多種必需成分的載體締合的步驟?？傊瑢⒒钚猿煞志鶆蛲耆嘏c液體載體或細(xì)固體載體或兩種載體混合，然后，如果需要可將產(chǎn)品制成所需的形狀，由此可制備所述組合物。
例如，選擇性地通過壓制或模壓一種或多種輔助成分可制備片劑。用適宜機(jī)器通過壓制選擇性地與粘合劑、潤滑劑、惰性稀釋劑、表面活性劑或分散劑混合的自由流動(dòng)形式如粉末或顆粒的活性成分來制備壓制的片劑。模壓片劑可用適宜的機(jī)器，通過模壓用惰性液體稀釋劑潤濕的粉末化合物混合物來制備。希望每片包含約100mg-300mg的活性成分。最優(yōu)選的是，片劑、扁囊劑或膠囊含有下列三種劑量之一的活性成分約50mg、約100mg或約200mg。
為了局部應(yīng)用，可以非可噴霧劑型、粘或半固定或固體劑型使用，所述劑型含有與局部應(yīng)用相適應(yīng)并且動(dòng)態(tài)粘度優(yōu)于水的載體。適宜的劑型包括但不限于溶液劑、混懸劑、乳劑、乳膏劑、軟膏劑、粉末劑、擦劑、油膏劑、汽溶膠劑等，如果需要，所述劑型可用輔劑如防腐劑、穩(wěn)定劑、濕潤劑、影響滲透壓的緩沖液或鹽等滅菌或混合。為了局部應(yīng)用，還可用可噴霧汽溶膠制劑，其中優(yōu)選將活性成分與固體或液體惰性載體物質(zhì)用壓縮瓶包裝或與壓縮揮發(fā)物通常是氣體推進(jìn)劑氟利昂混合。
參考下列本發(fā)明組合物制備方法以及其用途的詳細(xì)描述的實(shí)施例來進(jìn)一步定義本發(fā)明。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可對(duì)材料和方法進(jìn)行許多修飾而不偏離本發(fā)明的目的。
實(shí)施例1口服制劑-膠囊
將活性成分羥基伊曲康唑或衍生物過篩并與賦形劑混合。用適宜的機(jī)器將混合物填充到適宜大小的兩片硬明膠中。通過改變填充劑量，如果需要并改變膠囊大小可制備其它劑量。
實(shí)施例2口服制劑-片劑
*在制備過程中，水蒸發(fā)。
將活性成分與乳糖混合直到形成均勻混合物。將較小量的玉米淀粉與水混合以形成玉米糊。然后將玉米糊與均勻混合物混合直到形成均勻的濕物質(zhì)并加入剩余的玉米淀粉，混合直到形成均勻的顆粒。用1/4”不銹鋼篩網(wǎng)通過適宜的碾磨機(jī)篩選顆粒。將碾磨的顆粒用適宜的干燥烤箱干燥，并再通過適宜的碾磨機(jī)器碾磨。然后將硬脂酸鎂混合并將所得的混合物壓成所需的形狀、厚度、硬度和崩解性能。
權(quán)利要求
1.下式化合物的基本上純的單一對(duì)映體或其鹽
其中X1和X2獨(dú)立地是氯或氟，R是氫、-P(O)(OH)2或-SO3H。
2.如權(quán)利要求1所述的化合物，其具有下列結(jié)構(gòu)式
3.如權(quán)利要求1所述的化合物，其具有下列結(jié)構(gòu)式
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的化合物，其中，R是氫。
5.如權(quán)利要求1-3之一所述的化合物，其中，R是磷酸酯。
6.如權(quán)利要求1-3之一所述的化合物，其中，R是硫酸酯。
7．含下式化合物的藥物組合物
所述組合物含少于10％(重量)的所述化合物的其它對(duì)映體或非對(duì)映異構(gòu)體或其鹽和藥物學(xué)上可接受的載體，其中X1和X2獨(dú)立地是氯或氟，R是氫、-P(O)(OH)2或-SO3H。
8.如權(quán)利要求7所述的藥物組合物，其含有所述化合物的單一對(duì)映體和小于10％(重量)的所述化合物的其它對(duì)映體。
9.治療真菌感染的方法，其法包括向患有所述真菌感染的哺乳動(dòng)物給藥治療有效量的下式化合物
所述化合物包含少于10％(重量)的所述化合物的其它對(duì)映體或其鹽，其中X1和X2獨(dú)立地是氯或氟，R是氫、-P(O)(OH)2或-SO3H。
10.預(yù)防真菌感染的方法，其包括向有患所述真菌感染危險(xiǎn)的哺乳動(dòng)物給藥治療有效量的下式化合物
所述化合物含少于10％(重量)的所述化合物的其它對(duì)映體或其鹽，其中X1和X2獨(dú)立地是氯或氟，R是氫、-P(O)(OH)2或-SO3H。
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法，其包括給藥治療有效量的含少于10％(重量)所述化合物的其它對(duì)映體的基本上純的所述化合物的單一對(duì)映體。
12.如權(quán)利要求9或10所述的方法，其包括給藥下式化合物
13.如權(quán)利要求9或10所述的方法，其包括給藥下式化合物
14.如權(quán)利要求9或10所述的方法，其中，所述真菌感染是中樞念珠菌病。
15.制備下式之2,4-二取代的3H-1,2,4-三唑-3-酮的方法，
其中R1是芳基或取代的芳基，該方法包括，使下式的2-芳基-3H-1,2,4-三唑-3-酮
與下式的反式4,5-二甲基-1,2,3-二氧硫代戊環(huán)2,2-二氧化物反應(yīng)，
其中，在惰性溶劑中、在至少一當(dāng)量1,4,7,10,13,16-六氧環(huán)十八烷(18-冠-6)存在下，用過量氫化鉀將所述2-芳基-3H-1,2,4-三唑-3-酮形成鉀鹽，然后于-5℃至25℃下加入所述二氧硫代戊環(huán)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，R1是
其中R2是甲基或芐基，而所述二氧硫代戊環(huán)是(4R,5R)-4,5-二甲基-1,2,3-二氧硫代戊環(huán)2,2-二氧化物。
17.制備下式的二氧戊環(huán)甲苯磺酸酯的方法，
其中Ph是苯基或取代的苯基，Tos甲苯磺?；?，R3是雜環(huán)基甲基。該方法包括如下一系列步驟(a)將式R3C(O)Ph的酮和約1當(dāng)量光學(xué)活性的1,2-二羥基苯基甲苯磺酸酯溶解在惰性溶劑中；(b)將溫度冷卻至15℃以下；(c)于15℃以下加入過量的三氟甲磺酸；(d)使上述物質(zhì)反應(yīng)生成縮酮；和(e)于0℃-10℃下，將所述縮酮的溶液加入到過量堿金屬碳酸鹽或碳酸氫鹽的水溶液中。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，R3是(1,2,4-三唑-2-基)甲基，Ph是2,4-二氯苯基，所述光學(xué)活性的1,2-二羥基苯基甲苯磺酸鹽是S構(gòu)型。
全文摘要
本發(fā)明涉及羥基伊曲康唑的光學(xué)純異構(gòu)體、特別是仲丁基(R,S)－異構(gòu)體的兩個(gè)順式二氧戊環(huán)非對(duì)映異構(gòu)體的制備方法,以及其磷酸酯和硫酸酯衍生物。本發(fā)明還涉及包含這些化合物的藥物組合物以及它們治療真菌感染的應(yīng)用。
文檔編號(hào)A61P31/10GK1237174SQ97199658
公開日1999年12月1日 申請(qǐng)日期1997年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月12日
發(fā)明者洪亞平, 帕特里克·科克, 約翰·R·麥卡洛, 克里斯·H·森納那亞克, 杰拉爾德·J·塔努里 申請(qǐng)人:塞普拉科公司