АМИНОСОДЕРЖАЩИЕ ПОЛИМЕРЫ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В КАЧЕСТВЕ СЕКВЕСТРАНТОВ ЖЕЛЧНЫХ КИСЛОТ
AMINE-CONTAINING POLYMERS FOR USE AS SEQUESTRANTS OF BILE ACID

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение в общем относится к аминосодержащим полимерам, полезным для связывания желчных кислот в желудочно-кишечном тракте пациента, которому необходимо выведение желчных кислот. Эти полимеры и их фармацевтические композиции полезны для снижения уровня холестерина, в частности, в составе липопротеинов, не относящихся к липопротеинам высокой плотности (не-ЛВП), более конкретно - холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛНП) у пациентов, которым это необходимо.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Холестерин используется организмом в качестве структурного компонента клеточных мембран. Кроме того, он является основным строительным компонентом для получения многих гормонов, адреностероидов, витамина D и желчных кислот. Повышенные уровни холестерина, переносимого в частицах холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛНП-Х) или, менее конкретно, холестерина, не переносимого в частицах холестерина липопротеинов высокой плотности (не-ЛВП-Х), связаны с повышенным риском коронарной болезни сердца. Прямая связь между высоким уровнем холестерина в крови и сердечно-сосудистым заболеванием (ССЗ) была подтверждена в исследованиях как без использования статинов, так и с использованием статинов. Эти, а также многие другие исследования позволили органам здравоохранения сформулировать рекомендации по снижению повышенных уровней суммарного холестерина и ЛНП-Х.
[0003] Желчные кислоты являются амфипатичными детергентами, обладающими мицеллообразующими свойствами, которые синтезируются в печени из холестерина и солюбилизируют липиды с целью их поглощения из полости желудочно-кишечного тракта. Обычные желчные кислоты, обнаруженные у человека, включают неконъюгированные желчные кислоты (например, холевую кислоту, хенодезоксихолевую кислоту, дезоксихолевую кислоту, литохолевую кислоту) и конъюгированные желчные кислоты (например, таурохолевую кислоту, гликохолевую кислоту, гликохенодезоксихолевую кислоту, таурохенодезоксихолевую кислоту, гликодезоксихолевую кислоту, тауродезоксихолевую кислоту, гликолитохолевую кислоту и тауролитохолевую кислоту). После приема пищи желчные кислоты высвобождаются из желчного пузыря. При значении pH, наблюдающемся в подвздошной кишке, желчные кислоты преимущественно депротонированы и находятся в форме солей. Большая часть желчных кислот повторно всасывается, в основном посредством активного транспорта в дистальных областях подвздошной кишки, при этом основным путем экскреции холестерина является выведение с экскрементами.
[0004] Секвестрант желчных кислот способен связывать желчные кислоты, предотвращая повторное всасывание желчных кислот и приводя к тому, что большее количество желчных кислот выводится с калом. Секвестрант снижает количество желчных кислот, повторно всасываемых кишкой и, следовательно, переносимых в печень. Для того чтобы компенсировать это нарушение функционирования энтерогепатической циркуляции и последующее снижение пула эндогенных желчных кислот, активируется печеночная холестерин-7-альфа-гидроксилаза. Это приводит к дополнительному превращению холестерина в желчные кислоты, посредством чего восстанавливается пул желчных кислот. Активация превращения холестерина в желчные кислоты, наряду с другими эффектами, также включает в себя сигнальный каскад, который приводит к активации печеночных ЛНП-рецепторов и последующему снижению уровней ЛНП-Х в сыворотке.
[0005] Существующие секвестранты желчных кислот не способны в достаточной степени снижать концентрацию холестерина ЛНП в сыворотке, если при этом пациент не принимает либо большие количества секвестранта, либо еще один лекарственный препарат, сочетаемый с секвестрантом (например, статины). Это снижает приверженность пациентов терапии и переносимость лекарств. Таким образом, необходимы секвестранты желчных кислот, способные более эффективно удалять соли желчных кислот из желудочно-кишечного тракта при таких же или более низких дозировках.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0006] Настоящее изобретение направлено на создание аминосодержащего полимера, который способен эффективно связывать и удалять соли желчных кислот из желудочно-кишечного тракта.
[0007] Одной особенностью изобретения является аминосодержащий полимер, который содержит повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом молярное соотношение аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки находится в диапазоне от 1:3 до примерно 1:1,1, и аминосодержащий полимер обладает аффинностью связывания желчных кислот по меньшей мере 0,46 ммоль/г при измерении с применением теста A in vitro.
[0008] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют структуру формулы 1:
10
2
16
2
50
2
2
30
2
12
2
12
2
20
2
6
2
6
2
10
30
+
где R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом, -NH-C(NH)-NH-, -NH-C(NH2)-NH- или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и по меньшей мере один из R или R является гидрофобной группой, имеющей расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
10
2
16
2
2
50
2
2
30
2
6
20
2
6
2
6
2
10
+
[0009] Дополнительной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общую структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом, -NH-C(NH)-NH-, -NH-C(NH)-NH- или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом; каждый из R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и R является гидрофобной группой, имеющей расчетное значение log P (cLog Р) более чем 4.
10
8
16
8
50
2
30
2
12
2
12
2
20
2
6
2
6
2
[0010] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общую структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH- алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой.
10
2
6
2
6
2
2
30
8
16
8
16
2
2
2
6
2
6
2
[0011] Еще одной особенностью одной особенности является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общею структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH- алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько из групп -CH-алкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько из групп -CH-алкиленовой группы замещены гидроксилом; и каждый R20 независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой.
1
1
8
50
8
50
2
[0012] Дополнительной особенностью изобретения является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом полимер нерастворим в воде, по меньшей мере некоторые из вторичных атомов азота указанных аминов являются частью сети поперечно сшитых полимеров, и мономер для поперечной сшивки является гидрофобной группой, имеющей расчетное значение log P (cLog Р) более чем 4; и мономер для поперечной сшивки является соединением, имеющим формулу X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является C-C алкиленом или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой.
8
16
8
50
2
1
1
2
6
2
6
2
[0013] Дополнительной особенностью изобретения является аминосодержащий полимер, включающий продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом полимер нерастворим в воде, по меньшей мере некоторые из вторичных атомов азота указанных аминов являются частью сети поперечно сшитых полимеров, и аминосодержащий мономер содержит по меньшей мере один сегмент, который является C-C алкиленом, ариленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, и этот сегмент имеет расчетное значение log P (cLog Р) более чем 4; и мономер для поперечной сшивки является соединением, имеющим формулу X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -СН2 алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CHалкиленовой группы замещены гидроксилом.
[0014] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, который содержит повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом молярное соотношение аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки находится в диапазоне от 1:3 до примерно 1:1, и при этом полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее чем 0,3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста B; и полимер связывает желчные кислоты с емкостью in vitro более чем примерно 3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В.
[0015] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий единицы полимера, имеющие положительно заряженные узлы, разделенные алифатическими сегментами, при этом положительно заряженные узлы обладают плотностью заряда по меньшей мере 19,0 мЭкв/г и молекулярную массу по меньшей мере 200,0 г/моль, и по меньшей мере один алифатический сегмент связан с каждым положительно заряженным узлом, при этом этот по меньшей мере один алифатический сегмент имеет расчетное значение log P (cLog Р) более чем 4, и при этом каждый из положительно заряженных узлов не содержит алифатический сегмент, имеющий расчетное значение log P (cLog Р) более чем 4.
[0016] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий единицы полимера, имеющие положительно заряженные узлы, разделенные алифатическими сегментами, при этом положительно заряженные узлы обладают плотностью заряда более 17,3 мЭкв/г и структурой формулы А:
20
3
8
3
8
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и где по меньшей мере один алифатический сегмент связан с каждым положительно заряженным узлом, при этом каждый алифатический сегмент имеет расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
10
2
16
12
2
50
2
2
30
2
12
2
12
2
2
2
8
2
8
2
+
[0017] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, включающий единицы полимера, имеющие структуру формулы 1, где R является С-С алкиленом, ариленом, -NH-C(NH)-NH-, -NH-C(NH)-NH-, диметилбифенилом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и каждый Ro независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее чем 0,3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста B; и полимер связывает желчные кислоты с емкостью in vitro более чем примерно 3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В.
[0018] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, который включает повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, при этом аминосодержащий мономер является амином формулы 2, имеющим структуру:
2
2
8
2
8
2
3
2
12
2
8
2
1
1
8
16
5
50
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одной амидной функциональной группой, и R является С-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X, или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой.
[0019] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, полученный полимеризацией аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, при этом аминосодержащий мономер является амином формулы 3, имеющим структуру:
21
2
8
2
31
2
12
2
12
2
1
1
2
16
2
50
2
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одним атомом серы, и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X, или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является C-C алкиленом, ариленом или диметилбифенильной группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом.
2
2
8
2
8
2
3
2
12
2
12
2
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
х
m
m
m
x
тm
x
m
x
m
х
m
m
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
x
m
x
m
[0020] Дополнительной особенностью является аминосодержащий полимер, который включает повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера формулы 2 и мономера для поперечной сшивки, где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH-алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и часть атомов азота аминосодержащего полимера замещены лигандом, выбранным из аминоалкила, арила, арилалкила, оксоалкила, циклоалкила, (циклоалкил)алкила, гуанидина, гетероциклической группы, гетероциклоалкила, (триалкиламмонио)алкила, 2-(защищенная амино)-m-(гетероцикло)-1-оксоC-алкила, 2-(защищенная амино)-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-3-метил-1-оксоC-алкила, 2-(защищенная амино)-4-метил-1-оксоC-алкила, 2-(защищенная амино)-1-оксо-m-арилС-алкила, 2-(защищенная амино)-m-(алкилтио)-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-m-(арил)-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-m-карбокси-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-гуанидино-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-(m-1)-гидрокси-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-m-гидрокси-1-оксоС-алкила, 2-(защищенная амино)-m-меркапто-1-оксоС-алкила, m-(алкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(алкилгетероцикло)С-алкила, m-амино-2-(защищенная амино)-1-оксоСm-алкила, m-амино-2-(защищенная амино)-1, m-диоксоС-алкила, m-(x-аминоСалкил)гетероциклоС-алкила, (m-1)-амино-m-(гетероцикло)-1-оксоС-алкила, m- (арилалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-(алкилтио)Салкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-аминоСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-амино-x-оксоСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-карбоксиСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(гетероциклоалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-((х-1)-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-меркаптоСалкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-триалкиламмониоСалкил)гетероциклоС-алкила, m-(m-(2-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-(3(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкила, m-(x-(4-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкила, лигандом формулы 4:
46
6
16
47
y
48
6
16
или их сочетанием, где R является C-C алкиленом, R является 1,y-бис(1-метилпиперидин-4-ил)Салкиленом, R является C-C алкилом, m - целое число от 3 до 12, x - целое число от 1 до 12, y - целое число от 1 до 14 и z - целое число от 1 до 16.
[0021] Еще одной особенность изобретения является амин формулы 6, имеющий структуру:
25
2
8
2
8
2
35
8
16
2
16
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одной амидной функциональной группой, и R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой.
[0022] Еще одной особенностью является аминосодержащий полимер, полезный для применения в качестве секвестранта желчных кислот, при этом в буферном растворе при 37°C, содержащем менее 2,6 мМ таурохолевой кислоты, аминосодержащий полимер связывает большее количество кислоты, чем севеламер, и в буферном растворе при 37°C, содержащем более 5,0 мМ таурохолевой кислоты, аминосодержащий полимер связывает большее количество кислоты, чем колесевелам.
[0023] Другие объекты и особенности будут, в частности, очевидны и, в частности, указаны далее.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
[0024] На фигуре 1А представлен график зависимости концентрации несвязанной таурохолевой кислоты от концентрации связанной таурохолевой кислоты для различных соединений, связывающих желчные кислоты, при концентрациях таурохолевой кислоты до 20 мМ.
[0025] На фигуре 1B представлен тот же график, что и на фигуре 1А, при концентрациях таурохолевой кислоты до 5 мМ.
[0026] На фигуре 2А представлен график зависимости концентрации несвязанной гликодезоксихолевой кислоты от концентрации связанной таурохолевой кислоты для различных соединений, связывающих желчные кислоты, при концентрациях гликодезоксихолевой кислоты до 20 мМ.
[0027] На фигуре 2B представлен тот же график, что и на фигуре 2А, при концентрациях гликодезоксихолевой кислоты до 5 мМ.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙ
[0028] В настоящем изобретении предложены аминосодержащий полимер, полезный для связывания солей желчных кислот, фармацевтические композиции, включающие аминосодержащий полимер, и способы лечения гиперхолестеринемии, диабета или других состояний, при которых может быть полезна задержка желчных кислот в желудочно-кишечном тракте и/или повышение выведения с экскрементами желчных кислот и/или метаболитов желчных кислот, путем введения аминосодержащего полимера являющемуся животным субъекту, которому это необходимо. Аминосодержащие полимеры демонстрируют повышенные аффинность и/или емкость связывания солей желчных кислот и/или время их удерживания, по сравнению с имеющимися в продаже секвестрантами желчных кислот. Полимеры имеют сочетание свойств, обеспечивающих образование водородных и электростатических связей, заряженные атомы азота, обладают гидрофобностью и/или архитектурой полимера, которые обеспечивают такие повышенные аффинность и/или емкость связывания солей желчных кислот. Термины "желчная кислота" и "соль желчной кислоты" используются в этом документе как взаимозаменяемые, и специалистам в данной области будет ясно, что желчная кислота будет присутствовать в желудочно-кишечном тракте в форме соли и, в меньшей степени, в протонированной форме.
[0029] Аминосодержащий полимер может содержать повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом молярное соотношение аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки находится в диапазоне от 1:3 до примерно 1:1,1, и аминосодержащий полимер обладает аффинностью связывания желчных кислот по меньшей мере 0,46 ммоль/г при измерении с применением теста A in vitro.
[0030] Кроме того, аминосодержащий полимер может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют структуру формулы 1:
10
2
16
2
50
2
2
30
2
12
2
12
2
20
2
6
2
6
2
10
30
+
где R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом, -NH-C(NH)-NH-, -NH-C(NH2)-NH- или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и по меньшей мере один из R или R является гидрофобной группой, имеющей расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
10
2
16
2
50
2
2
30
2
6
2
2
6
2
6
2
10
+
[0031] Аминосодержащий полимер также может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общую структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом, -NH-C(NH)-NH-, -NH-C(NH2)-NH- или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CHалкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом; каждый из Ro независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и R является гидрофобной группой, имеющей расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
10
8
16
8
50
2
30
2
12
2
12
2
20
2
6
2
6
2
[0032] Дополнительно, аминосодержащий полимер может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общую структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-Cалкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH- алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой.
10
2
6
2
6
2
2
30
8
16
8
16
2
20
2
6
2
6
2
[0033]Аминосодержащий полимер также может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, при этом единицы полимера имеют общую структуру формулы 1, при этом R - производное мономера для поперечной сшивки и является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R - производное аминосодержащего мономера и является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и каждый R независимо является C-Cалкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой.
[0034] Аминосодержащие полимеры, описанные в этом документе, могут иметь аффинность связывания с желчными кислотами по меньшей мере 0,46 ммоль/г при измерении в системе in vitro с применением теста A in vitro. Аминосодержащие полимеры, описанные в этом документе, также могут иметь молярное соотношение аминосодержащего мономера к мономеру для поперечной сшивки в диапазоне от 1:3 до примерно 1:1,1. В случае аминосодержащих полимеров, имеющих структуру формулы 1, атомы первичного и вторичного амина могут иметь расчетное соотношение от 1:1 до примерно 1:5.
1
1
8
50
8
50
2
[0035] Аминосодержащий полимер также может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом полимер нерастворим в воде, по меньшей мере некоторые из вторичных атомов азота указанных аминов являются частью сети поперечно сшитых полимеров, и мономер для поперечной сшивки является соединением, имеющим формулу X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и Rявляется C-С алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, и расчетное значение log P (cLog Р) мономера для поперечной сшивки равно более чем 4.
8
16
8
50
2
1
1
2
6
2
6
2
2
[0036] Аминосодержащий полимер также может включать продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом полимер нерастворим в воде, по меньшей мере некоторые из вторичных атомов азота указанных аминов являются частью сети поперечно сшитых полимеров, и аминосодержащий мономер содержит по меньшей мере один сегмент, который является C-C алкиленом, ариленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, и расчетное значение log P (cLog Р) по меньшей мере одного сегмента аминосодержащего мономера равно более чем 4; и мономер для поперечной сшивки является соединением, имеющим формулу X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом.
[0037] Дополнительно, аминосодержащий полимер может содержать повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, имеющего два или три возможных реакционных центра, при этом молярное соотношение аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки находится в диапазоне от 1:3 до примерно 1:1,1, и при этом полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее чем 0,3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В; и полимер связывает желчные кислоты с емкостью in vitro более чем примерно 3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В.
10
2
16
2
2
50
2
2
30
2
12
2
12
2
20
2
8
2
8
2
10
30
+
[0038] Аминосодержащий полимер может включать единицы полимера, имеющие структуру формулы 1, где R является C-C алкиленом, ариленом, -NH-С(NН)-NН-, -NH-C(NH)-NH-, диметилбифенил ом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее чем 0,3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В; и полимер связывает желчные кислоты с емкостью in vitro более чем примерно 3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В. В некоторых случаях аминосодержащий полимер включает продукт реакции аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, и мономера для поперечной сшивки, и R - производное мономера для поперечной сшивки и R - производное аминосодержащего мономера. В некоторых случаях аминосодержащий полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее 0,2 ммоль/г полимера при измерении с применением теста B.
30
30
3
12
30
20
2
6
20
2
4
30
[0039] Некоторые аминосодержащие полимеры, имеющие единицы полимера формулы 1, могут содержать R в виде этилена, пропилена, бутилена, пентилена, гексилена, гептилена, октилена, децилена, ундецилена, додецилена, 3,3'-(1Н-пмидазоп-3-ий-1,3-диил)дипропила, 1,4-фенилендиметила, 1,6-диоксогексан-1,6-диила или 2,6-диформилпиридина. Дополнительно, в некоторых аминосодержащих полимерах, имеющих единицы полимера формулы 1, R является С-С алкиленом; в частности, R является бутиленом; также R может являться дециленом или додециленом. Дополнительно, в аминосодержащих полимерах, имеющих единицы полимера формулы 1, каждый Rможет независимо являться C-C алкиленом; каждый R может независимо являться C-C алкиленом; в частности, каждый R20 может являться пропиленом.
[0040] Кроме того, аминосодержащий полимер включает единицы полимера, имеющие положительно заряженные узлы, разделенные алифатическими сегментами. Эти положительно заряженные узлы обладают плотностью заряда по меньшей мере 19,0 мЭкв/г и молекулярную массу по меньшей мере 200,0 г/моль, и по меньшей мере один алифатический сегмент связан с каждым положительно заряженным узлом, при этом этот по меньшей мере один алифатический сегмент имеет расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4, и при этом каждый из положительно заряженных узлов не содержит алифатический сегмент, имеющий расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
[0041] В некоторых случаях аминосодержащий полимер включает единицы полимера, имеющие положительно заряженные узлы, разделенные алифатическими сегментами, при этом положительно заряженные узлы обладают плотностью заряда более 17,3 мЭкв/г и структурой формулы А:
20
3
8
3
8
2
8
16
8
50
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CН алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и где по меньшей мере один алифатический сегмент связан с каждым положительно заряженным узлом, при этом каждый алифатический сегмент имеет расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4. Алифатические сегменты, разделяющие положительно заряженные узлы, могут являться C-C алкиленом или C-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой. В случае некоторых полимеров, полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее чем 0,3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста B; и полимер связывает желчные кислоты с емкостью in vitro более чем примерно 3 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В. В некоторых случаях полимер связывает фосфат in vitro в количестве менее 0,2 ммоль/г полимера при измерении с применением теста B. Кроме того, в некоторых полимерах каждый из положительно заряженных узлов не содержит алифатического сегмента, имеющего расчетное значение log Р (cLog Р) более чем 4.
[0042] Аминосодержащий полимер также может включать повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, при этом аминосодержащий мономер является амином формулы 2, имеющим структуру:
ру:
2
2
8
2
8
2
3
2
12
2
8
2
1
1
8
16
5
50
2
2
1
8
16
5
50
2
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одной амидной функциональной группой, и R является С-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X, или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой или одна или несколько групп -CHалкиленовой группы замещены гидроксилом. В некоторых случаях R является С-Салкиленом или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, гетероциклической функциональной группой.
2
2
8
2
8
2
3
2
12
2
8
2
1
1
8
16
2
50
2
1
8
16
2
50
2
[0043] Некоторые аминосодержащие полимеры, описанные в этом документе выше, являются производными аминосодержащего мономера, который является амином формулы 2, где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой, и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой. В некоторых случаях мономер для поперечной сшивки, применяемый для получения полимеров, является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом, диметилбифенилом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены фенилом, пиперидинием или имидазольной функциональной группой. В некоторых случаях R является C-C алкиленом, диметилбифенилом или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены одним или двумя фенилами, пиперидинием или имидазольной функциональной группой.
2
2
8
2
8
2
3
8
16
8
16
2
1
1
2
6
2
6
2
2
[0044] Другие аминосодержащие полимеры, описанные в этом документе, получены полимеризацией амина формулы 2, где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой, и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и мономера для поперечной сшивки, который является соединением, имеющим формулу X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом.
3
3
3
12
3
3
2
2
6
2
2
4
2
[0045] Аминосодержащие полимеры, полученные из аминосодержащего мономера формулы 2, могут содержать R в виде этилена, пропилена, бутилена, пентилена, гексилена, гептилена, октилена, децилена, ундецилена, додецилена, 3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропила, 1,4-фенилендиметила, 1,6-диоксогексан-1,6-диила или 2,6-диформилпиридина. Дополнительно, в некоторых аминосодержащих полимерах, полученных из аминосодержащего мономера формулы 2, R является C-C алкиленом; в частности, R является бутиленом; также R может являться дециленом или додециленом. Дополнительно, в случае аминосодержащих полимеров, полученных из аминосодержащего мономера формулы I, каждый R может независимо являться С-С алкиленом; каждый R может независимо являться C-C алкиленом; в частности, каждый R может являться пропиленом.
[0046] В некоторых вариантах воплощения аминосодержащий полимер может иметь общую структуру формулы 5:
10
20
30
20
10
3
20
10
10
где R, R и R - как определено выше в связи с формулой 1. Формула 5 демонстрирует поперечную сшивку в пределах полимерной сети, которая может формироваться. В некоторых случаях поперечная сшивка может быть представлена в формуле 5 в виде тетразамещенного азота (четвертичного) с образованием формулы, содержащей N(R)(R) или поперечная сшивка может быть представлена в формуле 1 в виде N(R)(R)(R).
[0047] Дополнительно, аминосодержащий полимер может быть получен полимеризацией аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, при этом аминосодержащий мономер является амином формулы 3, имеющим структуру:
21
2
8
2
31
2
12
2
12
2
1
1
2
16
2
50
2
2
21
m
31
3
8
31
3
12
31
где каждый R независимо является С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одним атомом серы, и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X, или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является С-С алкиленом, ариленом или диметилбифенильной группой, или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом. В некоторых случаях каждый R является m-сульфидоС-алкилом, где m - целое число от 1 до 6, и R является C-C алкиленом. В некоторых аминосодержащих полимерах, полученных из аминосодержащего мономера формулы 3, R является C-C алкиленом; в частности, R является бутиленом; также R31 может являться дециленом или додециленом.
[0048] Дополнительно, амин формулы 6 имеет структуру:
25
2
8
2
8
2
8
16
8
16
2
25
3
6
35
10
14
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены по меньшей мере одной амидной функциональной группой, и R35 является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой. В некоторых вариантах воплощения каждый R независимо является C-C алкиленом; в частности, пропиленом. В различных случаях R является C-C алкиленом; в частности, дециленом или додециленом. Амин формулы 6 можно применять в качестве аминосодержащего мономера в реакции полимеризации с образованием некоторых аминосодержащих полимеров, описанных в этом документе выше.
[0049] Многие аминосодержащие полимеры, описанные в этом документе выше, могут претерпевать реакции после полимеризации, которые включают реакции аминосодержащего полимера с по меньшей мере одним дополнительным мономером для поперечной сшивки или лигандом. Когда аминосодержащие полимеры претерпевают такую реакцию после полимеризации с участием двух мономеров для поперечной сшивки, реакция может проходить с обоими присутствующими мономерами для поперечной сшивки (например, при применении мономеров для поперечной сшивки с разными скоростями реакции) или же аминосодержащий мономер может реагировать с одним мономером для поперечной сшивки и затем реагировать со вторым мономером для поперечной сшивки (например, при последовательном добавлении мономеров для поперечной сшивки в реактор или если полимер подвергают восстановлению перед реакцией со вторым мономером для поперечной сшивки). Эти реакции с двумя или несколькими различными мономерами для поперечной сшивки могут привести к улучшенному выходу или улучшенным физическим свойствам. Когда такие дополнительные реакции происходят с дополнительным лигандом, мономер для поперечной сшивки и лиганд могут добавляться одновременно, а также последовательно.
[0050] Дополнительно, аминосодержащий мономер отличается от дендримера, при этом дендример обладает гиперразветвленной фракталоподобной структурой, которая начинается из центрального кора и состоит из большого количества концевых групп с геометрически упорядоченным ростом (Peppas et al, "Dendrimers and star polymers for pharmaceutical and medical applications," Proceed. Intern. Symp.Control. Rel. Bioact. Mater, 20: 143-144 (1993)).
1
1
2
16
2
50
2
2
1
1
8
50
8
50
2
1
1
2
6
2
2
1
1
8
16
2
50
2
[0051] В аминосодержащих полимерах, описанных в этом документе, мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-Х, или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом, ариленом или диметилбифенильной группой, или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой, или одна или несколько групп -CHалкиленовой группы замещены гидроксилом. В некоторых случаях мономер для поперечной сшивки является X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гетероциклической функциональной группой. В других случаях мономер для поперечной сшивки является X-R-X, где каждый X независимо является уходящей группой, и R является С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гетероциклической функциональной группой или одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом. В других случаях мономер для поперечной сшивки является гуанидином, солью гуанидиния, соединением, имеющим формулу X-R-X или их сочетанием, где каждый X независимо является уходящей группой, R является C-C алкиленом, диметилбифенилом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены одним или двумя фенилом, пиперидинием или имидазольной функциональной группой.
1
1
2
50
2
m
х
m
q
р
m
1
1
8
50
8
50
2
[0052] В случае аминосодержащих полимеров, имеющих мономер для поперечной сшивки формулы X-R-X, где R является C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены одним или двумя фенилами, пиперидинием или имидазольными функциональными группами, функциональные группы могут являться р-ксиленом, 1,3-бис(m-галоС-алкил)-1H-имидазол-3-ием, 4,4'-(Салкан-1,x-диил)бис(1-(m-галоС-алкил)-1-метилпиперидинием) или 1-(q-галоСалкил)-3-(m-(3-(р-галоСалкил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкил)-1H-имидазол-3-ием, где m - целое число от 2 до 14, p - целое число от 2 до 14, q - целое число от 2 до 14 и х - целое число от 2 до 8. В некоторых аминосодержащих полимерах, где мономер для поперечной сшивки является X-R-X, X независимо является уходящей группой и R является C-C алкиленом или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гетероциклической функциональной группой.
[0053] В различных аминосодержащих полимерах мономер для поперечной сшивки является гуанидином, гидрогалидом гуанидиния, 1,3-бис(3-галопропил)-1H-имидазол-3-ием, 4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(10-галодецил)-1-метилпиперидинием), 1-(12-галододецил)-3-(12-(3-(12-галододецил)-1H-имидазол-3-ий-1 -ил)до децил)-1H-имидазол-3-ием или 1-(10-галодецил-3-(10-(3-(10-галодецил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децил)-1H-имидазол-3-ием.
1
1
8
16
m
m
m
1
8
14
1
1
2
6
2
6
2
1
2
2
[0054] В некоторых аминосодержащих полимерах мономер для поперечной сшивки является гуанидином, соединением, имеющим формулу X-R-X, где R является C-C алкиленом, или их сочетанием, и полимер содержит со-мономер, при этом со-мономер является Салкан-1,m-диилдиамином, алкилендициклоалканамином, (m-аминоС-алкил)гетероциклом, 3-(m-аминоС-алкил)-1H-имидазол-3-ием или их сочетанием, где m - целое число от 2 до 16 и каждый X независимо является уходящей группой, такой как гексан-1,6-диилдиамин, гептан-1,7-дииламин, октан-1,8-диилдиамин, нонан-1,9-дииламин, декан-1,10-диилдиамин, ундекан-1,11-дииламин, додекан-1,12-диилдиамин, 4,4'-метилендициклогексанамин, 3-(3-аминопропил)-1H-имидазол-3-ий или их сочетание. В некоторых аминосодержащих полимерах R является C-C алкиленом; в частности, R является дециленом или додециленом. В других аминосодержащих полимерах R является С-С алкиленом или С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом; в частности, R является -CH-CH(OH)-CH-, и полимер содержит со-мономер.
1
[0055] В аминосодержащих полимерах, где мономер для поперечной сшивки является X-R-X, X является галоидом, эпокси-, диазиридино-, мезилатной, сульфатной, фосфатной, альдегидной, кето-группой или их сочетанием. Уходящие группы хорошо известны и могут быть выбраны из известных специалистам в данной области, например, из приведенных в работе Larock, Comprehensive Organic Transformations (VCH 1989), e.g., p.397 et seq.
m
m
m
[0056] Аминосодержащие полимеры могут включать со-мономер, при этом со-мономер является Салкан-1,m-диилдиамином, алкилендициклоалканамином, (m-аминоС-алкил)гетероциклом, 3-(m-аминоС-алкил)-1H-имидазол-3-ием или их сочетанием, где m - целое число от 2 до 16 и каждый X независимо является уходящей группой.
1
8
14
8
12
2
6
2
2
4
2
2
2
10
8
14
8
12
10
2
6
2
2
4
2
2
2
[0057] В одном предпочтительном варианте воплощения R является C-С алкиленом или C-C алкиленом, таким как децилен или додецилен. В еще одном предпочтительном варианте воплощения Ri является C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом, и более предпочтительно - C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом, например, -CH-CH(OH)-CH-. В аминосодержащих полимерах, где единицы полимера имеют структуру формулы 1, R может являться C-С алкиленом или C-C алкиленом, таким как децилен или додецилен. В еще одном предпочтительном варианте воплощения R является C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом, и более предпочтительно - С-С алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены гидроксилом, например, -CH-CH(OH)-CH-.
[0058] Различные варианты воплощения отражают тот факт, что аминосодержащий полимер включает положительно заряженные узлы, разделенные алифатическими сегментами. Алифатические сегменты предпочтительно являются гидрофобными. Гидрофобность сочетается со значительным положительным зарядом для повышения эффективной аффинности и эффективности удерживания солей желчных кислот.Такое сочетание обеспечивает неожиданное улучшение аффинности связывания желчных кислот, емкости связывания, удерживания и выведения, по сравнению со (i) стандартными связующими желчные кислоты веществами, имеющими гидрофильные поперечные сшивки, которые предотвращают коллапс полимерной сети из-за абсорбции гидрофобных элементов, таких как желчные кислоты и жирные кислоты, присутствующие в желудочно-кишечном тракте, и (ii) стандартными связующими желчные кислоты веществами, имеющими заряд недостаточной плотности вблизи от гидрофобных элементов. В различных вариантах воплощения положительно заряженный узел в общем случае является набором из трех или более атомов азота, определяется соответствующим сочетанием плотности заряда, молекулярной массы и/или структуры. Плотность заряда узла в общем случае выше, чем 16,5 мЭкв/г, выше, чем 17,3 мЭкв/г, выше, чем 19 мЭкв/г и даже более предпочтительно - выше, чем 22 мЭкв/г.Плотность заряда вычисляют согласно формулам, известным специалистам в данной области, предполагая, что для целей данного расчета степень ионизации атомов азота составляет 100%. Применяемая в этом документе формула предполагает, что плотность заряда, выраженная в единицах мЭкв/г, равна количеству атомов азота в узле, умноженному на величину, обратную молекулярной массе узла, и умноженному на одну тысячу, или: (кол-во атомов N)×(1/молекулярная масса)×(1000). Используемую в формуле массу положительно заряженного узла рассчитывают для нейтрального амина, добавляя атомы водорода к каждому атому азота в узле, пока каждый атом азота не будет иметь по три связи. Положительно заряженные узлы могут иметь молекулярную массу более чем 50 моль/г, более чем 100 моль/г, более чем 125 моль/г или более чем 200 моль/г. Например, плотность заряда и молекулярная масса для различных узлов подробно указаны в таблице 1.
Таблица 1
Плотность заряда и молекулярная масса избранных узлов
Узел
Молекулярная масса
Плотность заряда (мЭкв/г)
<img file="00000012.TIF" he="25" wi="24" img-content="undefined" img-format="TIF" />
43,07
23
<img file="00000013.TIF" he="30" wi="33" img-content="undefined" img-format="TIF" />
131,22
22,9
<img file="00000014.TIF" he="10" wi="54" img-content="undefined" img-format="TIF" />
116,20
17,2
<img file="00000015.TIF" he="48" wi="90" img-content="undefined" img-format="TIF" />
316,53
19,0
<img file="00000015.TIF" he="48" wi="90" img-content="undefined" img-format="TIF" />
372,64
16,1
<img file="00000016.TIF" he="51" wi="120" img-content="undefined" img-format="TIF" />
428,74
14,0
<img file="00000017.TIF" he="86" wi="127" img-content="undefined" img-format="TIF" />
544,73
18,4
[0059] Положительно заряженный узел предпочтительно имеет структуру формулы А:
20
3
8
3
8
2
где каждый R независимо является С-C алкиленом или С-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой.
[0060] В некоторых вариантах воплощения положительно заряженные узлы разделены гидрофобными алифатическими сегментами. Гидрофобность алифатического сегмента выражается расчетным значением log P, как обсуждается в этом документе.
[0061] Аминосодержащий полимер также может включать повторяющиеся единицы, полученные полимеризацией аминосодержащего мономера формулы 2 и мономера для поперечной сшивки, при этом аминосодержащий мономер формулы 2 имеет структуру:
2
2
8
2
8
2
3
2
12
2
12
2
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
где каждый R независимо является C-C алкиленом или C-Cалкиленом, где одна или несколько групп -CH-алкиленовой группы замещены амидной функциональной группой; и R является C-C алкиленом, ариленом, диформилгетероциклической группой или C-C алкиленом, где одна или несколько групп -CH алкиленовой группы замещены амидом, карбонилом, эфирной группой, сложноэфирной группой, циклоалкилом, арилом или гетероциклической функциональной группой; и часть атомов азота аминосодержащего полимера замещены лигандом, выбранным из аминоалкила, арила, арилалкила, оксоалкила, циклоалкила, (циклоалкил)алкила, гуанидина, гетероциклической группы, гетероциклоалкила, (триалкиламмонио)алкила, 2-(защищенная амино)-m-(гетероцикло)-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-3-метил-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-4-метил-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-1-оксо-m-арилСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-(алкилтио)-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-(арил)-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-карбокси-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-гуанидино-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-(m-1)-гидрокси-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)- m-гидрокси-1-оксоСm-алкила, 2-(защищенная амино)-m-меркапто-1-оксоСm-алкила, m-(алкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(алкилгетероцикло)Сm-алкила, m-амино-2-(защищенная амино)-1-оксоСm-алкила, m-амино-2-(защищенная амино)-1,m-диоксоСm-алкила, m-(х-аминоСалкил)гетероциклоСm-алкила, (m-1)-амино-m-(гетероцикло)-1-оксоСm-алкила, m-(арилалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-(алкилтио)Салкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-аминоСалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-амино-х-оксоСхалкиламино)-m-оксоСт-алкила, m-(х-карбоксиСхалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(гетероциклоалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-гидроксиСалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-((х-1)-гидроксиСалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-меркаптоСалкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-триалкиламмониоСалкил)гетероциклоСm-алкила, m-(х-(2-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоСm-алкила, m-(х-(3-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоСт-алкила, m-(х-(4-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоСm-алкила, лигандом формулы 4:
46
6
16
47
у
48
6
16
или их сочетанием, где R является С-С алкиленом, R является 1,y-бис(1-метилпиперидин-4-ил)Салкиленом, R является С-C алкилом, m - целое число от 3 до 12, x - целое число от 1 до 12, y - целое число от 1 до 14 и z - целое число от 1 до 16.
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
х
m
m
m
х
m-
х
m
m
х
m
m
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
[0062] В аминосодержащих полимерах, описанныхв этом документе, часть атомов азота аминосодержащего полимера могут быть замещены после полимеризации лигандом: алкилом, аминоалкилом, арилом, арилалкилом, оксоалкилом, циклоалкилом, (циклоалкил)алкилом, гуанидином, гетероциклом, гетероциклоалкилом, (триалкиламмонио)алкилом, 2-(защищенная амино)-m-(гетероцикло)-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-3-метил-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-4-метил-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-1-оксо-m-арилС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-(алкилтио)-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-(арил)-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-карбокси-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-гуанидино-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-(m-1)-гидрокси-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-гидрокси-1-оксоС-алкилом, 2-(защищенная амино)-m-меркапто-1-оксоС-алкилом, m-(алкиламино)-m-оксоСm-алкилом, m-(алкилгетероцикло)С-алкилом, m-амино-2-(защищенная амино)-1-оксоС-алкилом, m-амино-2-(защищенная амино)-1,m-диоксоС-алкилом, m-(х-аминоСалкил)гетероциклоС-алкилом, (m-1)-амино-m-(гетероцикло)-1-оксоС-алкилом, m-(арилалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-(алкилтио)Салкиламино)-m-оксоСалкилом, m-(х-аминоСалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-амино-х-оксоСхалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-карбоксиСалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(гетероциклоалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-((х-1)-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-меркаптоСалкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-триалкиламмониоСалкил)гетероциклоС-алкилом, m-(х-(2-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-(3-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкилом, m-(х-(4-(алкокси)бензамидо)Салкиламино)-m-оксоС-алкилом, лигандом формулы 4:
46
6
16
47
у
48
6
16
или их сочетанием, где R является C-C алкиленом, R является 1,y-бис(1-метилпиперидин-4-ил)Cалкиленом, R является C-C алкилом, m - целое число от 3 до 12, x - целое число от 1 до 12, y - целое число от 1 до 14 и z - целое число от 1 до 16.
m
m
m
m
m
m
2
m
2
m
2
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
х
n
х
m
х
m
m
m
m
х
m
х
m
х
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
х
m
[0063] В некоторых вариантах воплощения лиганд является арилалкилом, выбранным из нафтален-2-илалкила или нафтален-1-илалкила; гетероциклоалкилом, выбранным из т-(1-метилпирролидиний-1-ил)С-алкила, m-(2-(1H-индол-3-ил)этиламино)-m-оксоС-алкила, m-(2-метилтиазол-3-ий-3-ил)С-алкила, m-(бензо[е]тиазол-3-ий-3-ил)С-алкила, m-(пиридиний-1-ил)С-алкила, m-(тетрагидро-1H-тиофений-1-ил)С-алкила, 2-(1,2-диалкил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)Салкила, m-(2,3-диалкил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила, z-(1-алкил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)Салкила, m-(3-алкил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила или z-(тиазол-3-ий-3-ил)Салкила; 2-(защищенная амино)-m-(гетероцикло)-1-оксоС-алкилом, выбранным из 2-(защищенная амино)-m-(1H-индол-3-ил)-1-оксоС-алкила или 2-(защищенная амино)-m-(1H-имидазол-4-ил)-1-оксоС-алкила; 2-(защищенная амино)-1-оксо-m-фенилС-алкилом; 2-(защищенная амино)-m-(гидроксифенил)-1-оксоС-алкилом; m-(алкилгетероцикло)С-алкилом, выбранным из m-(3-алкил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила, m-(1-алкил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)С-алкила, m-(1-алкил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)С-алкила или m-(3-алкил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила; m-(х-аминоСалкил)гетероциклоСm-алкилом, выбранным из m-(3-(х-аминоСалкил)1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила или m-(1-(х-аминоСалкил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил) С-алкила; (m-1)-амино-m-(1H-индол-2-ил)-1-оксоС-алкилом; m-(арилалкиламино)-m-оксоСm-алкилом, выбранным из m-(гидроксифеналкиламино)-m-оксоС-алкила или m-(феналкиламино)-m-оксо-С-алкила; m-(х-(гетероцикло)Салкил)гетероциклоС-алкилом, выбранным из m-(1-(х-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)С-алкила, m-(1-(х-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил) Сm-алкила, m-(3-(х-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил) С-алкила или m-(3-(х-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил) С-алкила; m-(х-(7Я-имидазол-4-ил)Салкиламино)-m-оксоС-алкилом или m-(х-триалкиламмониоСалкил)гетероциклоС-алкилом, выбранным из m-(3-(х-триалкиламмонио)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)С-алкила или m-(1-(х-триалкиламмонио)Салкил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)С-алкила, где m - целое число от 3 до 12, x - целое число от 1 до 12 и z - целое число от 1 до 16.
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
х
m
m
m
х
m
х
m
m
х
m
х
m
m
m
х
m
х
m
[0064] В некоторых случаях лиганд является производным аминокислоты. Такие лиганды включают в качестве неограничивающих примеров, 2-(защищенная амино)-m-(гетероцикло)-1-оксоС-алкил, m-амино-2-(защищенная амино)-1,m-диоксоС-алкил, m-амино-2-(защищенная амино)-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-(алкилтио)-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-(гидроксифенил)-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-1-оксо-m-фенилС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-(1H-имидазол-4-ил)-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-карбокси-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-3-метил-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-4-метил-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-меркапто-1-оксоСm-алкил, 2-(защищенная амино)-(m-1)-гидрокси-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-гидрокси-1-оксоС-алкил, 2-(защищенная амино)-m-гуанидино-1-оксоС-алкил, m-(x-(алкилтио)Салкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(гидроксифеналкиламино)-m-оксоС-алкил, m-оксо-m-(феналкиламино)С-алкил, m-(х-(1H-имидазол-4-ил)Салкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(х-карбоксиСалкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(алкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(х-меркаптоСалкиламино)-m-оксоС-алкил, m-((х-1)-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(х-гидроксиСалкиламино)-m-оксоС-алкил, m-(х-аминоСалкиламино)-m-оксоС-алкил или m-(х-амино-х-оксоСалкиламино)-m-оксоС-алкил, где m - целое число от 3 до 12 и х - целое число от 1 до 12.
[0065] В некоторых аминосодержащих полимерах, описанных в этом документе, часть атомов азота аминосодержащего полимера замещены лигандом: 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-(1H-индол-3-ил)-1-оксопропилом, 5-(2-(4-(нонилокси)бензамидо)этиламино)-5-оксопентилом, (4,5-дигидро-1H-имидазолилом, 10-(пиридиний-1-ил)децил, 2-(1H-индол-3-ил)этилом, 5-(2-(1H-индол-3-ил)этиламино)-5-оксопентилом, 2-амино-3-(1H-индол-2-ил)-1-оксопропилом, 3-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 10-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 3-(тиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-аминопропилом, 3-циклогексил пропил ом, 3-фенилпропилом, 3-(триметиламмонио)пропилом, 3-(1-метилпирролидиний-1-ил)пропилом, 3-(2-метилтиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3- (бензо[d]тиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(тетрагидро-1H-тиофений-1-ил)пропилом, 3-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(3-аминопропил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-(3-аминопропил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(5-триметиламмонио)пентил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-(5-триметиламмонио)пентил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-децил-1H-имидазол-3-ий-1 -ил)пропилом, 3-(1-децил-7Я-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(9-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-(9-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(1-(9-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(9-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 4-(3-децил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)бутилом, 4-(1-децил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)бутилом, 10-(1-децил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-децил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 3-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(2,3-диметил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 10-(2,3-диметил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-у 1)децилом, 10-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(1-бутил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-бутил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(пиридиний-1-ил)децилом, 10-(1-метилпирролидиний-1-ил)децилом, нафтален-2-илметилом, нафтален--илметилом, 4-амино-2-(трет-бутоксикарбониламино)-1,4-диоксобутилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-1-оксоэтилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-4-(метилтио)-1-оксобутилом, 5-(3-(метилтио)пропиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-(4-гидроксифенил)-1-оксопропилом, 5-(4-гидроксифенэтиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-1-оксо-3-фенилпропилом, 5-оксо-5-(фенэтиламино)пентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-(1H-имидазол-4-ил)-1-оксопропилом, 5-(2-(1H-имидазол-4-ил)этиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-карбокси-1 -оксопропилом, 5-(2-карбоксиэтиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-метил-1-оксобутилом, 5-(изобутиламино)-5-оксопентил, (3R)-2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-метил-1-оксопентил, (КR)-5-(2-метилбутиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-меркапто-1-оксопропилом, 5-(2-меркаптоэтиламино)-5-оксопентил, (3R)-2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-гидрокси-1-оксобутил, (R)-5-(2-гидроксипропиламино)-5-оксопентилом, 6-амино-2-(трет-бутоксикарбониламино)-1 -оксогексилом, 5-(5-аминопентиламино)-5-оксопентилом, 5-амино-2-(трет-бутоксикарбониламино)-1,5-диоксопентилом, 5-(4-амино-4-оксобутиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-5-гуанидино-1-оксопентилом, 5-(4- гуанидинобутиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-гидрокси-1-оксопропилом, 5-(2-гидроксиэтиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-4-метил-1-оксопентилом, 5-(изопентиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-4-карбокси-1-оксобутилом, 5-(3-карбоксипропиламино)-5-оксопентилом, 2-(трет-бутоксикарбониламино)-1-оксопропилом, 5-(этиламино)-5-оксопентилом, лигандом формулы 4:
46
48
47
или их сочетанием, где R является дециленом, R является 1,3-бис(1-метилпиперидин-4-ил)пропаном и R является децилом.
[0066] В некоторых аминосодержащих полимерах, описанных в этом документе, часть атомов азота аминосодержащего полимера замещены лигандом: 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-(1H-индол-3-ил)-1-оксопропилом, 5-(2-(4-(нонилокси)бензамидо)этиламино)-5-оксопентилом, (4,5-дигидро-1H-имидазолилом, 10-(пиридиний-1-ил)децилом, 2-(1H-индол-3-ил)этилом, 5-(2-(1H-индол-3-ил)этиламино)-5-оксопентилом, 2-амино-1H-индол-2-ил)-1-оксопропилом, 3-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 10-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 3-(тиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-аминопропилом, 3-циклогексилпропилом, 3-фенилпропилом, 3-(триметиламмонио)пропилом, 3-(1-метилпирролидиний-1-ил)пропилом, 3 -(2-метилтиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(бензо[d]тиазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(тетрагидро-1H-тиофений-1-ил)пропилом, 3-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(3-аминопропил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-(3-аминопропил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(5-триметиламмонио)пентил)-1H-имидазол-3-ий-1 -ил)пропилом, 3-(1-(5 -триметиламмонио)пентил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-децил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-децил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(3-(9-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 3-(1-(9-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(1-(9-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-3-л)пропилом, 3-(3-(9-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)нонил)-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 4-(3-децил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)бутилом, 4-(1-децил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)бутилом, 10-(1-децил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-децил-2-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 3-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)пропилом, 3-(2,3-диметил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)пропилом, 10-(2,3-диметил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(1,2-диметил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(1-метил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-метил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(1-бутил-1H-имидазол-3-ий-3-ил)децилом, 10-(3-бутил-1H-имидазол-3-ий-1-ил)децилом, 10-(пиридиний-1-ил)децилом, 10-(1-метилпирролидиний-1-ил)децилом, нафтален-2-илметилом, нафтален-1-илметилом, лигандом формулы 4:
46
47
или их сочетанием, где R является дециленом, R является 1,3-бис(1-метилпиперидин-4-ил)пропаном и Pms является децилом.
49
50
49
50
[0067] В перечисленных выше лигандах, имеющих защищенные аминогруппы, защитные группы независимо являются -C(O)OR, -C(O)R, где R является алкилом или арилом и R является аминогруппой, водородом, алкилом или галоалкилом. Защитные группы хорошо известны специалистам в данной области, и могут применяться группы, известные специалистам в данной области.
[0068] Аминосодержащие полимеры, у которых часть атомов азота аминосодержащего полимера замещена лигандом, могут включать от примерно 5 молярных % до примерно 60 молярных % лиганда (в расчете на молярное содержание аминосодержащего мономера), от примерно 5 молярных % до примерно 50 молярных % лиганда (в расчете на молярное содержание аминосодержащего мономера) или от примерно 10 молярных % до примерно 30 молярных % лиганда (в расчете на молярное содержание аминосодержащего мономера).
[0069] Соотношение первичных, вторичных и третичных аминов можно рассчитать, приняв, что реакция между аминосодержащий мономером и мономером для поперечной сшивки прошла полностью, и сравнив количество молей аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, а также количество возможных реакционных центров на мономере для поперечной сшивки. Например, когда аминосодержащий полимер является N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин (ВТА), перед реакцией с мономером для поперечной сшивки амин содержит два третичных амина и четыре первичных амина. Если мономер для поперечной сшивки является дибромдеканом и молярное соотношение ВТА и дибромдекана составляет 1 к 1, два атома первичных аминов будут реагировать с мономером для поперечной сшивки с превращением двух первичных аминов в два вторичных амина. Таким образом, соотношение первичных, вторичных и третичных аминов составляет 1:1:1.
[0070] Кроме того, аминосодержащие полимеры по изобретению могут связывать различные желчные кислоты таким образом, что концентрация связанной таурохолевой кислоты будет более 1,5 ммоль/г полимера и концентрация несвязанной таурохолевой кислоты будет менее 1,0 ммоль/г полимера при помещении полимера в буферный раствор, содержащий 2,5 мМ таурохолевой кислоты при 37°C, и концентрация связанной таурохолевой кислоты будет более 5,0 ммоль/г полимера, и концентрация несвязанной таурохолевой кислоты будет более 4,0 ммоль/г полимера при помещении полимера в буферный раствор, содержащий по меньшей мере 10 мМ таурохолевой кислоты при 37°C. Дополнительно, аминосодержащие полимеры по изобретению могут связывать желчные кислоты таким образом, что концентрация связанной гликодезоксихолевой кислоты будет более 1,0 ммоль/г полимера и концентрация несвязанной гликодезоксихолевой кислоты будет менее 0,1 ммоль/г полимера при помещении полимера в буферный раствор, содержащий 1,25 мМ гликодезоксихолевой кислоты при 37°C, и концентрация связанной гликодезоксихолевой кислоты будет более 6,0 ммоль/г полимера, и концентрация несвязанной гликодезоксихолевой кислоты будет более 2,0 ммоль/г полимера при помещении полимера в буферный раствор, содержащий по меньшей мере 10 мМ гликодезоксихолевой кислоты при 37°C.
[0071] Дополнительно, аминосодержащий полимер может быть полезен для применения в качестве секвестранта желчных кислот, при этом в буферном растворе при 37°C, содержащем менее 2,6 мМ таурохолевой кислоты, аминосодержащий полимер связывает большее количество кислоты, чем севеламер, и в буферном растворе при 37°C, содержащем более 5,0 мМ таурохолевой кислоты, аминосодержащий полимер связывает большее количество кислоты, чем колесевелам. Аминосодержащий полимер может иметь структуру любого из аминосодержащих полимеров, раскрытых в этом документе. Например, аминосодержащего полимера, полученного полимеризацией аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки, где аминосодержащий мономер включает N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-диаминододекан, и мономер для поперечной сшивки включает 1,3-дихлоропропанол.
[0072] Не следуя какой-то определенной теории, в раскрытом в этом документе изобретении применяют сочетание плотности положительного заряда и гидрофобности для достижения неожиданной аффинности связывания, емкости связывания, удерживания и выведения в отношении желчных кислот. Плотность заряда зависит от концентрации положительно заряженных атомов азота, которые разделены гидрофобными сегментами. Гидрофобность выражается расчетным значением log P, как обсуждается в этом документе. Дополнительно, как показано на фиг.1 и 2, настоящее изобретение включает уникальное сочетание высокой аффинности связывания при низких концентрациях желчных кислот и высокой емкости связывания желчных кислот при высоких концентрациях желчных кислот. В частности, при 37°C в буферном растворе, содержащем менее 2,6 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем севеламер, а в буферном растворе, содержащем более 5,0 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем колесевелам. Еще более конкретно, при 37°C в буферном растворе, содержащем менее 2,0 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем севеламер, а в буферном растворе, содержащем более 7,0 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем колесевелам. И еще более конкретно, при 37°C в буферном растворе, содержащем менее 1,5 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем севеламер, а в буферном растворе, содержащем более 10,0 мМ таурохолевой кислоты, полимеры по настоящему изобретению связывали больше желчных кислот, чем колесевелам. В некоторых вариантах воплощения можно применять уравнение Ленгмюра, известное специалистам в данной области, при проведении линейного регрессионного анализа с целью определения равновесных констант связывания, которые отражают более высокую аффинность, чем у севеламера и более высокую емкость связывания, чем у колесевелама.
[0073] На фиг.1 и 2 представлены графики на основе данных из примера 50, изображенных как количество несвязанной желчной кислоты (в миллимолях желчной кислоты на грамм полимера) по оси X и количество связанной желчной кислоты (в миллимолях желчной кислоты на грамм полимера) по оси Y. При изображении этих данных на графике таким образом тренд связывания желчных кислот демонстрирует, что полимер из пробы 99 связывает больше желчных кислот, чем имеющиеся на рынке секвестранты желчных кислот, за исключением колесевелама при низких концентрациях желчных кислот (т.е., менее 2,5 мМ), и связывает больше желчных кислот, чем все имеющиеся на рынке секвестранты желчных кислот, за исключением севеламера, при высоких концентрациях желчных кислот (т.е., более 5,0 мМ).
10
30
[0074] Дополнительно, расчетное значение log P (cLog Р) по меньшей мере для одного из R или R в формуле 1 аминосодержащих полимеров может быть более чем 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 6,5, 7, 7,.5 или 8. Расчетное значение log P (cLog P)(Clog Р) определяют путем изображения структуры поперечной сшивки без уходящих групп в программном обеспечении Chemdraw Ultra 11.0 (CambridgeSoft, Кембридж, Массачусетс, США) и замещения уходящих групп водородом, а затем - выбрав инструмент демонстрации химических свойств для расчета cLog P. Например, для поперечной сшивки 1,10-дибромдекана нужно ввести структуру декана в программу Chemdraw и выбрать опцию "показать химические свойства" из меню "Вид" на панели инструментов для расчета значения его cLog P (составляет 5,984). Если поперечная сшивка является кольцевой структурой, которая раскрывается во время образования поперечной сшивки в полимере, такой как эпихлоргидрин, cLog P определяют, изображая структуру раскрытого кольца, как показано ниже для эпихлоргидрина:
.
[0075] Например, расчетные значения log Р (cLog Р) для различных сегментов подробно представлены в таблице 2.
Таблица 2
Расчетные значения log P (cLog Р) избранных сегментов
Сегмент
Расчетное значение log P
<img file="00000024.TIF" he="24" wi="22" img-content="undefined" img-format="TIF" />
-0,7512
<img file="00000025.TIF" he="24" wi="71" img-content="undefined" img-format="TIF" />
-0,5108
<img file="00000023.TIF" he="16" wi="16" img-content="undefined" img-format="TIF" />
0,0740
<img file="00000026.TIF" he="16" wi="22" img-content="undefined" img-format="TIF" />
0,603
<img file="00000027.TIF" he="24" wi="46" img-content="undefined" img-format="TIF" />
0,512
<img file="00000028.TIF" he="2" wi="14" img-content="undefined" img-format="TIF" />
1,752
<img file="00000029.TIF" he="9" wi="14" img-content="undefined" img-format="TIF" />
2,28
<img file="00000030.TIF" he="24" wi="59" img-content="undefined" img-format="TIF" />
1,006
<img file="00000031.TIF" he="24" wi="58" img-content="undefined" img-format="TIF" />
1,57
<img file="00000032.TIF" he="8" wi="22" img-content="undefined" img-format="TIF" />
2,81
<img file="00000033.TIF" he="9" wi="28" img-content="undefined" img-format="TIF" />
3,339
<img file="00000034.TIF" he="24" wi="71" img-content="undefined" img-format="TIF" />
2,064
<img file="00000035.TIF" he="7" wi="34" img-content="undefined" img-format="TIF" />
3,868
<img file="00000036.TIF" he="8" wi="40" img-content="undefined" img-format="TIF" />
4,397
<img file="00000037.TIF" he="23" wi="82" img-content="undefined" img-format="TIF" />
3,122
<img file="00000038.TIF" he="9" wi="46" img-content="undefined" img-format="TIF" />
4,926
<img file="00000039.TIF" he="10" wi="52" img-content="undefined" img-format="TIF" />
5,455
<img file="00000040.TIF" he="10" wi="59" img-content="undefined" img-format="TIF" />
4,67
<img file="00000041.TIF" he="12" wi="65" img-content="undefined" img-format="TIF" />
5,984
<img file="00000042.TIF" he="12" wi="72" img-content="undefined" img-format="TIF" />
7,042
<img file="00000043.TIF" he="8" wi="82" img-content="undefined" img-format="TIF" />
8,1
<img file="00000044.TIF" he="8" wi="94" img-content="undefined" img-format="TIF" />
9,158
[0076] Один способ получения аминосодержащих полимеров, описанных в этом документе, состоит в смешивании аминосодержащего мономера, имеющего шесть, семь или восемь возможных реакционных центров, или аминосодержащего мономера формулы 2 или 3 с мономером для поперечной сшивки. Аминосодержащий мономер и мономер для поперечной сшивки могут быть смешаны в присутствии растворителя; при этом растворитель предпочтительно является полярным апротонным растворителем (например, диметилформамидом (ДМФ), диметилсульфоксидом (ДМСО), N,N-диметилацетамидом (ДМА), тетрагидрофураном (ТГФ), метилтетрагидрофураном, диметилсульфоксидом), 1,4-диоксаном, 2-пирролидиноном или 1-метил-2-пирролидиноном. Также можно применять полярные протонные растворители (например, метанол, этанол, изопропиловый спирт, бутанол, пентанол или этиленгликоль). После смешивания аминосодержащего мономера и мономера для поперечной сшивки реакционную смесь нагревают до температуры от примерно 40°C до примерно 120°C или от примерно 60°C до 70°C в течение примерно 12-24 ч. После завершения реакции полимерный гелеобразный продукт промывают основным раствором, а затем водой, и лиофилизируют до полного высушивания.
3
3
[0077] Мономеры амина, такие как заданы формулами 2 и/или 3, можно получить с применением способов, известных специалистам в данной области, и конкретные примеры такого синтеза приведены в примерах далее. В общем случае, однако, требуемую коровую часть (R3) получают или приобретают (в виде коммерческого продукта) и превращают в тетранитрил, применяя известные пути синтеза. Для некоторых вариантов воплощения алкилтетранитрил получают присоединением акрилонитрила к алкилдиамину по механизму реакции Михаэля. Алкилтетранитрил можно получить присоединением дигалоалкила к 3,3'-иминодипропионитрилу. Еще одним подходом к получению алкилтетранитрила является синтез формы бис(3-аминопропил)амина с защищенными группами первичного амина (например, бис(3-(t-бутоксикарбониламино)пропил)амина или бис((3-бензоилоксикарбониламино)пропил)амина) с последующим присоединением дигалоалкана и дальнейшим снятием защитных групп (см., например, Protective Groups in Organic Synthesis by Theodore Greene, Wiley-Interscience, 1999). Затем алкилтетранитрильный промежуточный продукт гидрогенизируют. Гидрогенизацию можно осуществить с применением различных методик, в том числе с помощью никеля Ранея и/или кобальта Ранея в качестве катализаторов, с последующей промывкой. При общей методике гидрогенизации с применением кобальта Ранея смешивают алкилтетранитрил с водородом под давлением от 100 до 5000 фунтов на квадратный дюйм (например, примерно 1300-1500 фунтов на квадратный дюйм) в присутствии или в отсутствие NH (например, примерно 40 фунтов на квадратный дюйм NH) при температуре от 50 до 120°C (например, примерно 100°C) в растворителе (например, воде, метаноле, этаноле, толуоле и т.д.) при достаточной степени перемешивания и в течение достаточного для проведения реакции времени.
[0078] Аминосодержащие полимеры по изобретению имеют различные химические, структурные и физические свойства, которые вносят вклад в их емкость связывания желчных кислот и/или аффинность связывания желчных кислот, с предпочтительным связыванием желчных кислот по сравнению с жирными кислотами, фосфатами и/или другими соединениями, присутствующими в желудочно-кишечном тракте.
[0079] Аминосодержащий полимер можно вводить в форме соли, или в форме частично замещенной соли, или в форме не содержащего солей основания. "Соль" содержит атомы азота или азотсодержащие группы во всех или некоторых повторяющихся единицах, которые протонируются с образованием положительно заряженного атома азота, связанного с отрицательно заряженным противоионом. Анионный противоион может быть выбран таким образом, чтобы снизить нежелательное воздействие на пациента. Примеры пригодных противоионов включают Cl., Br-, , , , нитрат, ", , ацетат, лактат, фосфат, гидрофосфат, фумарат, малат, пируват, малонат, бензоат, глюкуронат, оксалат, ацетилглицинат, сукцинат, пропионат, бутират, аскорбат, цитрат, тартрат, малеат, фолат, производное аминокислоты, нуклеотид, липид, фосфолипид или их сочетание. Противоионы могут быть одинаковыми или различными. Например, продукт реакции может содержать два разных типа противоионов. В большинстве случаев не все атомы азота будут находиться в форме соли, при этом процент атомов азота, находящихся в форме соли, обусловлен определенными свойствами, такими как сыпучесть, время хранения и масса.
eq
eq
eq
eq
[0080] Для определения аффинности связывания in vitro солей желчных кислот в условиях, которые должны в определенном отношении имитировать условия, имеющиеся в нижних отделах тонкой кишки, аминосодержащий полимер анализируют с применением теста А. В тесте А объединяют анализируемый полимер в необходимой концентрации с раствором, который имитирует определенные условия, имеющиеся в нижних отделах тонкой кишки, как описано в протоколе 1 в примерах. По прошествии определенного периода времени полимеры извлекают центрифугированием и берут пробы супернатанта, фильтруют их для удаления всех остатков частиц и проводят количественное определение концентрации ионов с применением жидкостной хроматографии (ЖХ). Сравнивая равновесные концентрации гликохолата (GC), гликодезоксихолата (GDC), олеилглицерина (OG) и/или олеиновой кислоты (OA) в присутствии полимера с их концентрациями в испытуемом растворе в отсутствие полимера, вычисляют количество каждого компонента, связываемого в данных экспериментальных условиях, в ммоль/г полимера. Аффинность связывания in vitro солей желчных кислот в условиях теста A (протокол 1) дает в результате максимальное значение примерно 0,75 ммоль/г полимера. Таким образом, аффинность связывания in vitro солей желчных кислот для аминосодержащих полимеров по настоящему изобретению составляет от примерно 0,34 до примерно 0,75 ммоль/г полимера, в частности, от примерно 0,46 до примерно 0,75 ммоль/г полимера, и более конкретно - от примерно 0,55 до примерно 0,75 ммоль/г полимера при измерении в растворе для проведения теста А. Дополнительно, в некоторых вариантах воплощения аффинность связывания in vitro солей желчных кислот для аминосодержащих полимеров по настоящему изобретению составляет более чем 0,55 ммоль/г полимера, более чем 0,60 ммоль/г полимера или более чем 0,65 ммоль/г полимера.
[0081] В некоторых случаях также определяли концентрацию ионов фосфата с применением жидкостной хроматографии на колонке с сильным анионообменником, используя основную подвижную фазу, с целью измерения аффинности связывания фосфата. Полимеры по изобретению связывают фосфат in vitro в количестве менее 0,3 ммоль/г полимера, в частности, менее 0,2 ммоль/г полимера, более конкретно - до примерно 0,15 ммоль/г полимера, и еще более конкретно - до примерно 0,10 ммоль/г полимера при измерении с применением теста В.
[0082] Для определения емкости связывания in vitro солей желчных кислот в условиях, которые должны в определенном отношении имитировать условия, имеющиеся в верхних отделах тонкой кишки после приема пищи, аминосодержащий полимер анализируют с применением теста В. В тесте В объединяют анализируемый полимер в необходимой концентрации с раствором, который имитирует определенные условия, имеющиеся в верхних отделах тонкой кишки, как описано в протоколе 2 в примерах. Для вычисления количества каждого связанного компонента применяли ту же общую методику, которая описана выше. Емкость связывания in vitro солей желчных кислот в условиях теста В (протокол 2) дает в результате максимальное значение примерно 3,7 ммоль/г полимера. Таким образом, емкость связывания in vitro солей желчных кислот для аминосодержащих полимеров составляет от примерно 0,28 до примерно 3,7 ммоль/г полимера, в частности, от примерно 2,22 до примерно 3,7 ммоль/г полимера, и более конкретно - от примерно 3 до примерно 3,7 ммоль/г полимера при измерении в растворе для проведения теста B.
[0083] Для определения удерживания связывания in vivo солей желчных кислот аминосодержащий полимер анализировали в модели на хомячках. Модель на хомячках позволяет проводить комплексные и релевантные измерения емкости связывания полимером желчных кислот, его аффинности связывания желчных кислот по сравнению с другими анионами и его способности удерживать связанные желчные кислоты и усиливать выведение желчных кислот и метаболизм желчных кислот, способствуя выведению их из желудочно-кишечного тракта в экскременты. Предпочтительно, можно применять золотистых сирийских хомячков, так как они имеют профиль желчных кислот, схожий с таковым у человека. Самцов золотистого сирийского хомячка акклиматизируют и затем переводят на "западную" диету с высоким содержанием жиров и высоким содержанием глюкозы, корм D12079 B (Research Diet, New Brunswick, Нью-Джерси, США) за несколько дней до начала исследования. Анализируемые аминосодержащие полимеры подмешивают к компонентам корма "западной" диеты в требуемых дозах с получением экспериментального корма. Хомячков содержат в отдельных клетках для исследования метаболизма, которые позволяют отделять и собирать экскременты. Животных из экспериментальной группы переводят на экспериментальный корм, тогда как животных из групп, не получающих обработку, продолжают содержать на корме "западной" диеты без добавления аминосодержащих полимеров. Потребление пищи измеряют в течение четырех последовательных дней. Для каждого хомячка экскременты за три последних дня периода обработки собирают, объединяют, лиофилизируют и затем гомогенизируют путем измельчения с помощью ступки и пестика. После этого пробы экскрементов экстрагируют для проведения анализа содержания солей желчных кислот в экскрементах. В некоторых случаях проводят также период обработки исходного уровня, когда все группы животных помещают в клетки для исследования метаболизма, как описано выше, и кормят только кормом "западной" диеты, без добавления испытуемого вещества. Собирают экскременты, как описано выше, и определяют влияние аминосодержащего полимера на выведение солей желчных кислот с экскрементами, сравнивая показатели периода исходного уровня и периода с проведением обработки. В соответствии с другим вариантом, влияние аминосодержащих полимеров на выведение солей желчных кислот с экскрементами определяют сравнением группы без обработки и экспериментальной группы. Содержание солей желчных кислот в экскрементах хомячков анализируют, как описано в примерах. Аминосодержащие полимеры могут иметь расчетную емкость связывания in vivo по меньшей мере на 25%, 50%, 75%, 100%, 125%, 150%, 175% или 200% больше, чем колесевелам гидрохлорид при измерении в дозировке 0,5% от суммарного потребления пищи у самцов золотистого сирийского хомячка, находящихся на "западной" диете.
[0084] Аминосодержащие полимеры могут иметь расчетную емкость связывания in vivo солей желчных кислот, равную по меньшей мере примерно 0,35 ммоль соли желчных кислот на грамм полимера при измерении у человека. Аминосодержащие полимеры могут иметь расчетную емкость связывания in vivo у человека, равную по меньшей мере 0,35 ммоль соли желчных кислот на грамм полимера, по меньшей мере 0,4 ммоль соли желчных кислот на грамм полимера, по меньшей мере 0,5 ммоль соли желчных кислот на грамм полимера, по меньшей мере 0,6 ммоль соли желчных кислот на грамм полимера или более.
[0085] Полимеры по изобретению являются поперечносшитыми материалами, что означает, что они в общем случае нерастворимы в растворителях, однако, они могут набухать в растворителях или абсорбировать растворитель. При использовании в этом документе "степень набухания" означает количество (в граммах) растворителя, поглощенного одним граммом поперечносшитого полимера при равновесном состоянии в водных условиях. Показатель степени набухания чувствителен к параметрам взаимодействия полимера и растворителя, как описывает теория Флори-Хаггинса (Flory Р. J. "Principles of Polymer Chemistry, Cornell Ithica Pub. 1953). При получении для данного полимера более одного значения измерения набухания, для показателя степени набухания берут среднее значение этих измерений. Степень набухания в воде или в физиологическом изотоническом буферном растворе, который воспроизводит условия, существующие в желудочно-кишечном тракте (например, в искусственном кишечном соке или искусственном желудочном соке согласно Фармакопее США), в типичном случае находится в диапазоне от примерно 1 до примерно 10 г поглощаемого раствора (растворителя) на грамм полимера, предпочтительно - примерно от 2 до 6, и более предпочтительно - от примерно 2 до примерно 4. Содержание противоиона в полимере может влиять на степень набухания, так, в перечисленных ниже примерах применяют противоион хлорида, и указывается содержание хлорида. Содержание противоиона может составлять до 25 мас.% от общей массы полимера и <1% от общей массы полимера.
[0086] Аминосодержащие полимеры могут представлять собой частицы, имеющие средний диаметр от примерно 10 микрон до примерно 200 микрон. В некоторых вариантах воплощения частицы аминосодержащего полимера являются в существенной степени сферическими частицами. Эти частицы могут иметь средний диаметр от примерно 10 микрон до примерно 200 микрон. При использовании в этом документе термин "в существенной степени" в общем случае означает, что частицы имеют округлую форму и среднее соотношение геометрических размеров от примерно 1,0 до примерно 2,0. Соотношение геометрических размеров - это соотношение самого большого линейного размера частицы к самому маленькому линейному размеру частицы. Специалист в данной области может легко определить соотношения геометрических размеров. Данное определение включает сферические частицы, которые по определению имеют соотношение геометрических размеров, равное 1,0. В некоторых вариантах воплощения частицы имеют среднее соотношение геометрических размеров, равное примерно 1,0, 1,2, 1,4, 1,6, 1,8 или 2,0. Частицы могут быть округлыми или эллипсоидными при наблюдении под увеличением, при условии, что поле зрения равно по меньшей мере двум диаметрам частицы.
[0087] В существенной степени сферические шарики можно получить, применяя способы, известные специалистам в данной области. Например, предпочтительным способом синтеза является гетерогенный процесс. Такие процессы также называют полимеризацией в диспергированной среде, и они включают применение способов прямого или обратного суспендирования, эмульсификации, преципитации, диспергирования или полимеризации в микроэмульсии, реакции в аэрозоле или применение полимеризации в массе. В обратной суспензии непрерывная фаза может быть выбрана из неполярных растворителей, таких как силикон, толуол, бензол, углеводородные растворители или масла, галогенизированные растворители, диоксид углерода в сверхкритическом состоянии и т.п.Получение дискретной фазы для системы обратной суспензии включает растворение в воде мономера и поперечной сшивки, что может быть достигнуто добавлением кислоты, такой как хлористоводородная кислота, с образованием аммониевой соли, что делает органический амин существенно более растворимым в воде, и диспергирование раствора амина в несмешиваемом с водой растворителе с образованием эмульсии. В случае процесса с прямой суспензией или эмульсией можно применять воду в качестве непрерывной фазы, хотя также полезны солевые растворы для "высаливания" мономера и поперечной сшивки в дискретную фазу, как описано в патенте США 5414068. Мономеры могут быть диспергированы либо в чистом виде, либо в виде раствора в непрерывной фазе с применением сорастворителя. Мономер для поперечной сшивки можно добавлять в реакцию полунепрерывным способом (поэтапное добавление), что позволяет произойти реакции полимеризации. Выделение шариков можно производить с помощью фильтрации, отмывки и сушки. Дополнительно можно контролировать или изменять размер, с помощью процессов для уменьшения размера, таких как экструзия и измельчение.
[0088] Выход и эффективность реакции между поперечной сшивкой и аминосодержащим мономером можно повысить добавлением процесса Дина-Старка к реакции полимеризации в суспензии. В ходе процесса Дина-Старка удаляется вода, что приводит к концентрированию реакционной смеси (например, амина и поперечной сшивки). Не следуя какой-то определенной теории, процесс концентрирования позволяет любым концам реактивных цепочек на растущей сети прореагировать, что способствует завершению реакции. В общем случае температура также повышается по мере удаления воды. Повышенная эффективность реакции может позволить применять меньшие количества поперечной сшивки и получать продукт с более высокой степенью чистоты.
[0089] Таким образом, при получении шариков полимера соотношение поперечной сшивки и аминосодержащего мономера может меняться в зависимости от условий проведения процесса (например, высаливания или условий процесса Дина-Старка), чистоты мономеров и требуемых физических свойств (например, степени набухания, размера частиц и т.д.) В различных вариантах воплощения молярное соотношение аминосодержащего мономера (например, формулы 2 или формулы 3) и мономера для поперечной сшивки составляет от примерно 1:1 до примерно 1:5; предпочтительно - от примерно 1:1 до примерно 1:3 и более предпочтительно - от примерно 1:1,1 до примерно 1:3.
[0090] Полимеры могут быть получены способами, известными специалистам в данной области, примеры которых проиллюстрированы в этом документе в разделе примеров. Частицы поперечносшитого аминосодержащего полимера в общем случае являются продуктом реакции, происходящей в реакционной смеси, подвергнутой условиям проведения реакции. Реакционная смесь также в общем случае может содержать компоненты, которые не внедряются химически в продукт.В типичном случае реакционная смесь содержит мономеры.
[0091] В общем случае реакции проводят таким образом, чтобы образовывались полимерные сети, которые нерастворимы, но могут быть сольватированы с образованием геля. В случае, когда проникающим растворителем является вода, нерастворимый материал называют гидрогелем. Реакцию проводят либо в растворе, либо в массе (т.е., используя беспримесные мономеры и вещества для поперечной сшивки), либо в диспергированных средах. Реакция может запускаться, например, изменением температуры или при облучении. В общем случае аминосодержащие полимеры можно получать путем роста цепи или поэтапного роста. Полимеризация с поэтапным ростом включает полимеризацию мономеров, которые содержат ненасыщенные функциональные группы, в том числе радикальную полимеризацию, катионную полимеризацию и анионную полимеризацию. Полимеризация с поэтапным ростом включает реакцию бифункциональных или полифункциональных мономеров, которые растут с промежуточным образованием димеров, тримеров и более длинных олигомеров. При применении полифункционального аминосодержащего мономера рост приводит к образованию разветвленного полимера. Образование сети происходит, когда цепи полимера вступают в реакцию друг с другом. Параметры, влияющие на реакцию образования сети, включают температуру, выбор растворителя, концентрации мономеров и поперечных сшивок и соотношение мономера к мономеру для поперечной сшивки. Для полиаминов, таких как образуются из аминосодержащего мономера и многофункциональной поперечной сшивки - алкилбромида, требуемые растворители обладают высокой диэлектрической постоянной и включают в качестве неограничивающих примеров следующие растворители: вода, метанол (и спиртовые растворители), N,N-диметилформамид, метилпирролидон, диметилсульфоксид, тетрагидрофуран, метилтетрагидрофуран и ацетонитрил. В некоторых случаях может требоваться добавление основания.
[0092] Реакции полимеризации для получения аминосодержащих полимеров включают приготовление водного раствора аминосодержащего мономера, необязательно - с поверхностно-активным веществом, и добавление органической фазы, содержащей органический растворитель и, необязательно, поверхностно-активное вещество, к водной фазе. Затем можно добавить поперечную сшивку целиком или полунепрерывным способом. Например, поперечную сшивку можно добавить в реакцию полимеризации всю сразу или можно добавлять ее медленно в течение определенного периода времени.
[0093] Частицы аминосодержащего полимера могут иметь средний диаметр от примерно 10 микрон до примерно 200 микрон. В частности, диапазоны включают диапазоны, где частицы аминосодержащего полимера имеют средний диаметр от примерно 20 мкм до примерно 200 мкм, от примерно 20 мкм до примерно 150 мкм, от примерно 20 мкм до примерно 125 мкм. Другие диапазоны включают диапазоны от примерно 35 мкм до примерно 150 мкм, от примерно 35 мкм до примерно 125 мкм, от примерно 50 мкм до примерно 125 мкм, от примерно 50 мкм до примерно 100 мкм. Размеры частиц, включая средние диаметры, распределение и т.д., можно определить с применением методик, известных специалистам в данной области. Например, способы определения размеров частиц описаны в Фармакопее США (USP) <429>.
[0094] Различные частицы аминосодержащего полимера также могут включать менее чем примерно 4 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 10 мкм; предпочтительно, менее чем примерно 2 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 10 мкм; более предпочтительно, менее чем примерно 1 объемный процент частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 10 мкм; и еще более предпочтительно, менее чем примерно 0,5 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 10 мкм. В других случаях специфичные диапазоны составляют: менее чем примерно 4 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 20 мкм; менее чем примерно 2 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 20 мкм; менее чем примерно 1 объемный процент частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 20 мкм; менее чем примерно 0,5 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 20 мкм; менее чем примерно 2 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 30 мкм; менее чем примерно 1 объемный процент частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 30 мкм; менее чем примерно 1 объемный процент частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 30 мкм; менее чем примерно 1 объемный процент частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 40 мкм; или менее чем примерно 0,5 объемных процента частиц, которые имеют диаметр менее чем примерно 40 мкм. В различных вариантах воплощения аминосодержащий полимер имеет распределение размеров частиц, при котором не более чем примерно 5 объем.% частиц имеют диаметр менее чем примерно 30 мкм (т.е., D(0,05)<30 мкм), не более чем примерно 5 объем.% частиц имеют диаметр более чем примерно 250 мкм (т.е., D(0,05)>250 мкм), и по меньшей мере примерно 50 объем.% частиц имеют диаметр в диапазоне от примерно 70 до примерно 150 мкм.
[0095] Распределение частиц аминосодержащего полимера можно описать как размах. Размах распределения частиц определяют как (D(0,9)-D(0,1))/D(0,5), где D(0,9) - это значение, при котором 90% частиц имеют диаметр, меньший, чем это значение, D(0,1) - это значение, при котором 10% частиц имеют диаметр, меньший, чем это значение и D(0,5) - это значение, при котором 50% частиц имеют диаметр, больший, чем это значение и 50% частиц имеют диаметр, меньший чем это значение, согласно измерению с применением лазерной дифракции. Размах распределения частиц в типичном случае составляет от примерно 0,5 до примерно 1, от примерно 0,5 до примерно 0,95, от примерно 0,5 до примерно 0,90 или от примерно 0,5 до примерно 0,85. Распределение размера частиц можно определить с применением метода Niro №А 8 d (версия от сентября 2005 г.), предлагаемого компанией GEA Niro, Дания, используя прибор Malvern Mastersizer.
[0096] К настоящему времени обнаружено, что при применении аминосодержащих полимеров и композиций по настоящему изобретению дозировка один раз в день в существенной степени эквивалентна дозировке два раза в день, которая также в существенной степени эквивалентна дозировке три раза в день. В общем случае введение один раз в день или два раза в день рассчитанного на один день количества полимера или композиции демонстрирует выведение желчных кислот, которое статистически значимо не отличается от выведения для тех же полимера или композиции в том же рассчитанном на один день количестве, вводимых три раза вдень.
[0097] Дополнительно, изобретение направлено на создание способов выведения желчных кислот из организма субъекта, являющегося животным, путем введения аминосодержащего полимера или фармацевтической композиции, включающей аминосодержащий полимер, при этом менее чем 25% субъектов, принимающих полимер или композицию один раз в день испытывают легкие или умеренные нежелательные явления со стороны желудочно-кишечного тракта при дозе 6,0 г/день или менее. Нежелательные явления со стороны желудочно-кишечного тракта могут включать метеоризм, диарею, боль в животе, запор, стоматит, тошноту и/или рвоту. В некоторых случаях полимер или композицию вводят два раза в день, и менее чем 25% субъектов, принимающих полимер или композицию два раза в день, испытывают легкие или умеренные нежелательные явления со стороны желудочно-кишечного тракта. В некоторых случаях субъекты, принимающие полимер или композицию один раз в день или два раза в день не испытывают тяжелые нежелательные явления со стороны желудочно-кишечного тракта. Аминосодержащие полимеры или фармацевтические композиции по настоящему изобретению имеют примерно 50% или более высокую переносимость по сравнению с тем же полимером или композицией в таком же количестве, рассчитанном на один день, но вводимыми три раза в день. Например, на каждых двух пациентов, которые хорошо переносят введение полимера три раза вдень, приходится по меньшей мере один пациент, который хорошо переносит введение полимера один раз в день или два раза в день.
[0098] Когда введение хорошо переносится, не должно быть существенных изменений дозы или могут быть лишь незначительные изменения дозы, и не должно быть прерывания приема доз субъектом. В некоторых вариантах воплощения хорошо переносимый означает, что не наблюдается явной зависимости «доза-ответ» для нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта. В некоторых из этих вариантов воплощения хорошо переносимый означает, что следующие нежелательные явления со стороны желудочно-кишечного тракта не отмечаются у статистически значимого количества субъектов, в том числе явления, выбранные из группы, состоящей из метеоризма, диареи, боли в животе, запора, стоматита, тошноты и/или рвоты.
[0099] В других вариантах воплощения настоящее изобретение направлено на создание способа выведения желчных кислот из желудочно-кишечного тракта субъекта-животного, которому это необходимо, включающего введение эффективного количества аминосодержащего полимера или композиции, содержащей аминосодержащий полимер, при этом полимер или композиция переносятся так же хорошо, как и введение в существенной степени такого же количества того же полимера или композиции три раза в день. В некоторых случаях субъект испытывает гиперхолестеринемию и, таким образом, способ предназначен для лечения гиперхолестеринемии. В других случаях способ снижает уровень холестерина в сыворотке.
[00100] Не следуя какой-то определенной теории, переносимость полимера или композиции, включающей полимер, зависит от физических свойств, которыми могут обладать аминосодержащие полимеры, включая вязкость при гидратации и осаждении, равную от примерно 10000 Па×c до примерно 2500000 Па×c, от примерно 10000 Па×c до примерно 2000000 Па×c, от примерно 10000 Па×c до примерно 1500000 Па×c, от примерно 10000 Па×c до примерно 1000000 Па×c, от примерно 10000 Па×c до примерно 500000 Па×c, или от примерно 10000 Па×c до примерно 250000 Па×c, от примерно 30000 Па×c до примерно 3000000 Па×c, от примерно 30000 Па×c до примерно 2000000 Па×c, или от примерно 30000 Па×c до примерно 1000000 Па×c, где вязкость измеряют как скорость сдвига за 0,01 с-1. Вязкость измеряют с применением увлажненного полимера, приготовленного тщательным смешиванием полимера с небольшим избытком искусственного кишечного сока (согласно Фарм. США USP <26>), выдерживанием смеси для осаждения на 3 дня при 37°C и сливанием несвязанной жидкости с осадка увлажненного полимера. Сдвиговую вязкость в стационарном состоянии для этого увлажненного полимера можно определить с применением реометра Bohlin VOR (поставляемого компанией Malvern Instruments Ltd., Молверн, Великобритания) или эквивалентного, с параллельной геометрией расположения пластин (верхняя пластина с диаметром 15 мм и нижняя пластина с диаметром 30 мм, зазор между пластинами 1 мм) и поддержанием температуры на уровне 37°C.
4
[00101] Аминосодержащие полимеры также дополнительно могут иметь напряжение текучести при гидратации и осаждении от примерно 150 Па до примерно 4000 Па, от примерно 150 Па до примерно 3000 Па, от примерно 150 Па до примерно 2500 Па, от примерно 150 Па до примерно 1500 Па, от примерно 150 Па до примерно 1000 Па, от примерно 150 Па до примерно 750 Па, или от примерно 150 Па до примерно 500 Па, от примерно 200 Па до примерно 4000 Па, от примерно 200 Па до примерно 2500 Па, от примерно 200 Па до примерно 1000 Па, или от примерно 200 Па до примерно 750 Па. Измерения размаха динамического напряжения (т.е., напряжения текучести) можно производить с помощью реометра Reologica STRESSTECH (поставляемого компанией Reologica Instruments АВ, Лунд, Швеция) или эквивалентного, способами, известными специалистам в данной области. Данный реометр так же имеет параллельную геометрию расположения пластин (верхняя пластина с диаметром 15 мм и нижняя пластина с диаметром 30 мм, зазор между пластинами 1 мм) и способен поддерживать температуру на уровне 37°C. Можно применять постоянную частоту 1 Гц с двумя периодами интегрирования при увеличении напряжения сдвига с 1 до 10 Па.
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
[00102] Аминосодержащие полимеры, применяемые в настоящем изобретении, также могут иметь требуемую прессуемость и насыпную плотность, когда они находятся в форме сухого порошка. Некоторые из частиц аминосодержащих полимеров в сухой форме имеют насыпную плотность от примерно 0,8 г/см до примерно 1,5 г/см, от примерно 0,82 г/см до примерно 1,5 г/см, от примерно 0,84 г/см до примерно 1,5 г/см, от примерно 0,86 г/см до примерно 1,5 г/см, от примерно 0,8 г/см до примерно 1,2 г/см, или от примерно 0,86 г/см до примерно 1,2 г/см. Насыпная плотность влияет на объем аминосодержащего полимера, необходимый для введения пациенту. Например, более высокая насыпная плотность означает, что то же самое количество граммов аминосодержащего полимера даст меньший объем. Этот меньший объем может повысить приверженность пациента терапии, так как из-за меньшего объема пациенту будет казаться, что он принимает меньшее количество.
0
[00103] Порошок, состоящий из частиц аминосодержащего полимера, в сухой форме имеет коэффициент прессуемости от примерно 3 до примерно 30, от примерно 3 до примерно 25, от примерно 3 до примерно 20, от примерно 3 до примерно 15, от примерно 3 до примерно 13, от примерно 5 до примерно 25, от примерно 5 до примерно 20 или от примерно 5 до примерно 15. Коэффициент прессуемости определяют как 100×(TD-BD)/TD, где BD и TD - это насыпная плотность и плотность после утряски, соответственно. Насыпная плотность (BD) и плотность после утряски (TD) используют для вычисления коэффициента прессуемости (CI). Стандартные методики для этих измерений указаны в Фарм. США USP <616>. Количество порошка отвешивают, используя градуированный цилиндр. Записывают массу (М) и начальный (при неплотной упаковке) объем (V). Затем цилиндр помещают в прибор, который поднимает и резко опускает цилиндр с высоты 3 мм±10%, со скоростью 250 раз (ударов) в минуту. Объем измеряют после 500 ударов, а затем еще раз - после дополнительных 750 ударов (в сумме - 1250). Если разница объемов после 500 и 1250 ударов менее 2%, то конечный объем записывают как Vf и прекращают эксперимент. В противном случае обработку повторяют с шагом 1250 ударов за раз, пока изменение объема до и после обработки не составит менее 2%. Из полученных данных рассчитывают следующие показатели:
0
Насыпная плотность (BD)=M/V
Плотность после утряски (TD)=M/Vf
Коэффициент прессуемости (CI, также называемый коэффициентом Карра)=100×(TD-BD)/TD.
[00104] Порошок из аминосодержащих полимеров уплотняется до своего наименьшего объема намного легче, чем полимеры, традиционно применяемые для лечения гиперхолестеринемии. При этом различие между насыпной плотностью и плотностью после утряски (плотностью порошка, измеренной после уплотнения с помощью установленного количества ударов) составляет от примерно 3% до примерно 30%, от примерно 3% до примерно 25%, от примерно 3% до примерно 20%, от примерно 3% до примерно 15%, от примерно 3% до примерно 10%, от примерно 5% до примерно 35%, от примерно 5% до примерно 30%, или от примерно 5% до примерно 20% от насыпной плотности.
[00105] Полимеры и фармацевтические композиции, описанные в этом документе, удерживают существенное количество солей желчных кислот на протяжении всего тонкого кишечника и, в частности, соли желчных кислот, связанные полимером, не высвобождаются до выхода в толстую кишку или выведения полимера с экскрементами. При использовании в этом документе не подразумевается, что термин "существенное количество" означает, что все количество связанных солей желчных кислот полностью удерживается до выведения с экскрементами или выхода в толстую кишку. Удерживается существенное количество связанных солей желчных кислот, таким образом, что достигается терапевтическая и/или профилактическая польза. Например, может быть достаточно, чтобы полимер удерживал желчные кислоты таким образом, чтобы наблюдалось существенное повышение количества желчных кислот, попадающих в толстую кишку. После этого желчные кислоты могут высвобождаться из полимера, но, тем не менее, при этом они могут быть в существенной степени выведены либо в интактном виде, либо в виде метаболитов в экскрементах и, таким образом, они были в существенной степени удержаны, с учетом целей настоящего изобретения. Удерживание желчных кислот можно измерить, определяя увеличение количества желчных кислот в экскрементах или аспиратах или экстрактах толстой кишки по сравнению с исходным уровнем (т.е., увеличение относительно количества удержанных желчных кислот в экскрементах в случае, когда животному субъекту полимер не вводят). В частности, количества связанных солей желчных кислот, которые могут удерживаться, находятся в диапазоне от примерно 5% до примерно 100% выше исходного уровня. Полимер или фармацевтическая композиция должны удерживать по меньшей мере на 5% связанных солей желчных кислот, более предпочтительно - по меньшей мере примерно на 10%, еще более предпочтительно - по меньшей мере примерно на 25% и наиболее предпочтительно - по меньшей мере примерно на 50% связанных солей желчных кислот больше, чем на исходном уровне. Удерживание желчных кислот полимером можно рассчитать либо напрямую с применением методов in vitro, либо опосредованно - методами in vivo. Период удерживания в общем случае составляет время, в течение которого полимер или композиция применяются для терапевтических или профилактических целей. Когда полимер или композиция применяются для связывания и выведения солей желчных кислот из желудочно-кишечного тракта, период удерживания равен времени нахождения полимера или композиции в желудочно-кишечном тракте или среднему времени удерживания полимера или композиции в тонкой кишке.
[00106] Полимеры и фармацевтические композиции, описанные в этом документе, могут приводить к повышению соотношения первичных и вторичных желчных кислот, выводимых с экскрементами. Желчные кислоты могут быть охарактеризованы по месту их синтеза и модификации; первичные желчные кислоты (например, холевая кислота и хенодезоксихолевая кислота) синтезируются в гепатоцитах из холестерина, а вторичные или третичные желчные кислоты (например, дезоксихолевая кислота и литохолевая кислота) являются продуктами бактериального дегидроксилирования в дистальном отделе подвздошной кишки и в толстой кишке. Первичные желчные кислоты могут деконъюгироваться и/или дегидроксилироваться с превращением во вторичные или третичные желчные кислоты; например, дезоксихолат (из холата) и литохолат (из хенодезоксихолата). Изменение соотношения выводимых желчных кислот в сторону первичных или неметаболизированных желчных кислот является показателем удерживания in vivo желчных кислот полимерами. Аминосодержащие полимеры, при измерении in vivo, могут приводить к среднему количеству первичных желчных кислот в экскрементах не менее 11% относительно суммарного содержания желчных кислот в экскрементах. В различных вариантах воплощения аминосодержащие полимеры связывают по меньшей мере 15% или по меньшей мере 20% первичных желчных кислот в экскрементах (относительно суммарного содержания желчных кислот в экскрементах).
[00107] В общем случае, аминосодержащие полимеры не абсорбируются в существенной степени из желудочно-кишечного тракта. В зависимости от распределения размеров частиц аминосодержащего полимера могут абсорбироваться клинически незначимые количества полимеров. В частности, примерно 90% или более полимера не абсорбируется, примерно 95% или более не абсорбируется, еще более предпочтительно - примерно 97% или более не абсорбируется, и наиболее предпочтительно - примерно 98% или более полимера не абсорбируется.
[00108] Аминосодержащие полимеры могут применяться для выведения солей желчных кислот из организма субъекта, являющегося животным, путем введения эффективного количества полимера животному субъекту, которому это необходимо. Соли желчных кислот могут связываться и удерживаться аминосодержащим полимером и затем выводиться из желудочно-кишечного тракта с экскрементами. Дополнительно, аминосодержащие полимеры могут применяться для снижения уровней ЛНП-холестерина в сыворотке или не-ЛВП-холестерина в сыворотке у субъекта, являющегося животным. В некоторых случаях средний уровень ЛНП в сыворотке может быть снижен по меньшей мере на 15%, по меньшей мере на 20%, по меньшей мере на 25%, по меньшей мере на 30% или более через 2, 4, 12, 26, 52 или более недель лечения с применением аминосодержащего полимера при дневной дозе, при которой субъект не испытывает серьезных нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта. В некоторых случаях дневная доза аминосодержащего полимера составляет примерно 6,0 г/день, 5,0 г/день, 4,0 г/день, 3,0, 2,5 или 2,0 г/день или менее.
С
[00109] Дополнительно, аминосодержащие полимеры можно вводить для улучшения гликемического контроля у субъектов, являющихся людьми с сахарным диабетом II типа. Предпочтительно, при лечении человека с сахарным диабетом II типа уровень гликированного гемоглобина (НЬд1) может быть снижен по меньшей мере на 0,5%, по меньшей мере на 0,6%, по меньшей мере на 0,7%, по меньшей мере на 0,8%, по меньшей мере на 0,9%, по меньшей мере на 1,0% или более через 18, 26, 52 или более недель лечения с применением аминосодержащего полимера при дневной дозе, при которой субъект не испытывает серьезных нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта. В некоторых случаях дневная доза аминосодержащего полимера составляет примерно 6,0 г/день, 5,0 г/день, 4,0 г/день, 3,0, 2,5 или 2,0 г/день или менее. Дополнительно, уровень глюкозы в плазме натощак может быть снижен по меньшей мере на 14 мг/дл (0,8 ммоль/л), по меньшей мере на 16 мг/дл (0,9 ммоль/л), по меньшей мере на 18 мг/дл (1 ммоль/л), по меньшей мере на 20 мг/дл (1,1 ммоль/л) или более через 2, 4, 12, 26, 52 или более недель лечения с применением аминосодержащего полимера при дневной дозе, при которой субъект не испытывает серьезных нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта. В некоторых случаях дневная доза аминосодержащего полимера составляет примерно 6,0 г/день, 5,0 г/день, 4,0 г/день, 3,0, 2,5 или 2,0 г/день или менее.
[00110] Дополнительно, аминосодержащие полимеры могут применяться для уменьшения интенсивности симптомов, лечения или замедления прогрессирования болезни Альцгеймера.
[00111] Аминосодержащие полимеры также могут применяться для лечения неалкогольного стеатогепатита, холестатического зуда, синдрома раздраженной толстой кишки с диареей, идиопатического нарушения всасывания желчных кислот, генетически обусловленного или врожденного дефицита фактора роста фибробластов 19 (FGF19) или их сочетания. Когда аминосодержащие полимеры применяют для лечения холестатического зуда, их можно применять в сочетании с пероральными или местными противозудными средствами, например антигистамином, кортикостероидом, местным анестетиком, противораздражающим средством, опиоидом, антагонистом опиодных рецепторов или другими лакомствами, включая в качестве неограничивающих примеров кротамитон, доксепин, миртазапин, капсацин, такролимус, линолевую кислоту, габапентин, активированный древесный уголь, талидомид, налтрексон, эритропоэтин, ницерголин, налтрексон, налмефен, буторфанол, налоксон, рифампин, ондансетрон, урсодезоксихолевую кислоту, Б-аденозил-Ь-тетионин, селективные ингибиторы обратного захвата серотонина, фенобарбитал, дронабинол, светолечение или их сочетание.
[00112] Когда аминосодержащие полимеры применяют для лечения синдрома раздраженной толстой кишки с диареей, их можно применять в сочетании с противопоносными средствами, такими как опиаты, опиоиды или аналоги опиоидов, включая лоперамид, кодеин, дифеноксилат, антагонисты серотониновых рецепторов, включая алосетрон, рамосетрон и цилансетрон, селективные ингибиторы обратного захвата серотонина, трициклические антидепрессанты, такие как амитриптилин и дезипрамин, или лекарственные средства, снижающие уровень серотонина (5-НТ), антиспазматические лекарственные средства, включая антихолинергические средства, такие как гиосциамин или дицикломин, блокаторы секреции хлорид-ионов, такие как крофелемер и пробиотики.
[00113] При использовании в этом документе субъект, являющийся животным, может быть человеком или другим млекопитающим, которому необходимо выведение солей желчных кислот, снижение концентрации ЛНП-холестерина или не-ЛВП-холестерина в сыворотке, повышение уровня ЛВП-холестерина или улучшение гликемического контроля.
[00114] Способы, полимеры и композиции, описанные в этом документе, пригодны для выведения солей желчных кислот из организма субъекта, являющегося животным, при этом субъекту необходимо такое выведение солей желчных кислот.Например, такое выведение солей желчных кислот полезно для пациентов с гиперхолестеринемией или гиперлипидемией. Способы, описанные в этом документе, применимы к таким пациентам независимо от лежащего в основе состояния, которое вызывает повышение уровней холестерина в сыворотке или потребность в выведении желчных кислот.
[00115] Аминосодержащие полимеры можно вводить один, два или три раза в день. Если аминосодержащий полимер вводят один раз в день, его можно вводить непосредственно перед, во время или непосредственно после самого большого приема пищи за день. Кроме того, если введение производят один раз в день, полимер можно вводить в связи с самым массированным, в среднем за 24-часовой период, высвобождением желчных кислот из желчного пузыря, что в типичном случае происходит по утрам. Дополнительно, предпочтительно, чтобы аминосодержащий полимер вводили по меньшей мере за 3 ч перед или через 3 ч после любого агента, который может нежелательным образом взаимодействовать с аминосодержащим полимером.
[00116] Режим дозирования для лечения гиперхолестеринемии, атеросклероза, диабета, болезни Альцгеймера, неалкогольного стеатогепатита, холестатического зуда, синдрома раздраженной толстой кишки с диареей, идиопатического нарушения всасывания желчных кислот или для снижения уровня холестерина в плазме с применением комбинированной терапии и фармацевтических композиций по настоящему изобретению можно выбрать на основании различных факторов. Сюда относятся тип, возраст, вес, пол, особенности диеты и медицинское состояние пациента, степень тяжести заболевания, способ введения, фармакологические соображения, такие как активность, эффективность, фармакокинетический и токсикологический профили конкретного применяемого соединения, применяется ли система доставки лекарства и вводится ли аминосодержащий полимер как часть комбинированного лекарственного препарата. Таким образом, фактически применяемый режим дозирования может меняться в широких пределах.
[00117] Первоначальное лечение пациента, страдающего от гиперлипидемического состояния, такого как гиперхолестеринемия и/или атеросклероз, можно начинать с дозировок, указанных выше. В общем случае лечение следует продолжать, по необходимости, в течение периода от нескольких недель до нескольких месяцев или лет, до тех пор, пока состояние не будет взято под контроль или не будет устранено. У пациентов, проходящих курс лечения с применением аминосодержащих полимеров, описанных в этом документе, можно проводить регулярный мониторинг, например, измеряя уровни ЛНП и общего холестерина в сыворотке любым из способов, известных специалистам в данной области, с целью оценки эффективности комбинированной терапии. Повторный анализ подобных данных позволит внести изменения в режим лечения в ходе терапии таким образом, чтобы в каждой временной точке вводить оптимальные эффективные количества каждого типа агентов, и таким образом, чтобы также можно было определить длительность лечения. Таким образом, можно рационально изменять режим лечения и режим дозирования во время курса терапии так, чтобы вводить наименьшее количество аминосодержащего полимера и, необязательно, агентов комбинированной терапии, и так, чтобы введение продолжалось не дольше, чем это необходимо для успешного лечения гиперлипидемического состояния, такого как гиперхолестеринемия и атеросклероз.
[00118] В случае необходимости аминосодержащие полимеры или фармацевтические композиции можно вводить в сочетании с другими терапевтическими агентами. Выбор терапевтических агентов, которые можно вводить совместно с соединениями по изобретению, будет зависеть, в частности, от состояния, которое необходимо лечить. Например, совместно с аминосодержащим полимером можно вводить различные агенты, включая агенты, применяемые для снижения уровней ЛНП-холестерна и не-ЛВП-холестерина в сыворотке, к которым относятся ингибитор редуктазы гидроксиметил-глутарил-кофермента A (ГМГ-КоА), фибрат, ингибитор абсорбции холестерина, ниацин (т.е., никотиновая кислота или ее производные), фитостерол, ингибитор липаз желудочно-кишечного тракта, ингибитор фосфолипазы A2 желудочно-кишечного тракта или секретируемой фосфолипазы А2, ингибиторы синтеза или нормальной активности Аро-В100, агонисты синтеза или нормальной активности АроА или любой агент, который модулирует абсорбцию или метаболизм холестерина или их сочетание. В некоторых случаях ингибитор ГМГ-КоА редуктазы включает статин, такой как аторвастатин, церивастатин, флувастатин, ловастатин, мевастатин, питавастатин, правастатин, розувастатин, симвастатин или их сочетание. Ингибитор абсорбции холестерина может включать эзетимиб. Фибрат может являться бензоафибратом, ципрофибратом, клофибратом, гемфиброзилом, фенофибратом или их сочетанием. Ингибитор липазы желудочно-кишечного тракта может включать орлистат. В некоторых случаях аминосодержащие полимеры или фармацевтические композиции можно вводить в сочетании с ингибитором ГМГ-КоА редуктазы и ниацином (например, с ловастатином и ниацином), или с ингибитором ГМГ-КоА редуктазы и ингибитором абсорбции холестерина (например, с симвастатином и эзетимибом), или с ингибитором ГМГ-КоА редуктазы и ингибитором липаз желудочно-кишечного тракта.
[00119] В еще одном примере совместно с аминосодержащим полимером можно вводить другие агенты, включая агенты, применяемые для профилактики или лечения диабета, ожирения или других дислипидемий, такие как сульфонилмочевина, бигуанид, глитазон, тиазолидиндион, активатор рецептора, активируемого пероксисомальным пролифератором (РАПП), ингибитор альфа-глюкозидазы, антагонист калиевых каналов, ингибитор альзозорезуктазы, антагонист глюкагона, антагонист ретиноидного X рецептора (RXR), агонист фарнезоидного X рецептора (FXR), антагонист FXR, глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1), аналог GLP-1, ингибитор дипептидил пептидазы-IV (ДПП-IV), амилин, аналог амилина, ингибитор SGLT2, инсулин, средство, повышающее секрецию инсулина, тиреоидный гормон, аналог тиреоидных гормонов, ингибитор альфа-глюкозидазы или их сочетание. Бигуанидин может являться метформином, буформином, фенформином или их сочетанием. Тиазолидиндион может являться пиоглитазоном, ривоглитазоном, росиглитазоном, троглитазоном или их сочетанием. Сульфонилмочевина может являться ацетогексамидом, хлорпропамидом, толбутамидом, толазамидом, глипизидом, гликлазидом, глибенкламидом, гликвидоном, гликопирамидом, глимепиридом или их сочетанием. Ингибитор ДПП-IV может являться алоглипином, линаглипином, саксаглипином, ситаглиптином, вилдаглиптином или их сочетанием. Аналог GLP-1 может являться эксенатидом, лираглутидом, албиглутидом или их сочетанием. Ингибитор альфа-глюкозидазы может являться акарбозой, миглитолом или воглибозой.
[00120] Термин "дислипидемия" означает отклонение по меньшей мере одного из показателей - общего холестерина в сыворотке, уровня ЛНП-холестерина, не-ЛВП-холестерина, ЛВП-холестерина или триглицеридов - от уровня, признанного нормальным согласно Национальной программе просвещения по вопросам уровня холестерина или другим пригодным документам. В еще одном примере совместно с аминосодержащим полимером можно вводить другие агенты, включая антитромбоцитарный агент, бета-блокатор, ингибитор ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС), модулятор РААС (например ингибиторы ангиотензин-конвертирующего фермента, ингибиторы ренина, блокаторы рецепторов ангиотензина, антагонисты альдостерона или блокаторы натриевых каналов, включая амилорид, триамтерен, триметоприм и пентамидин) или их сочетание.
[00121] Аминосодержащие полимеры также можно вводить совместно с другими агентами, понижающими уровень холестерина, такими как ацифран, азакостерол, бенфлуорекс, β-бензоалбутирамид, карнитин, хондроитин сульфат, кломестрон, детакстран, декстрансульфат натрия, 5,8,11,14,17-эйкозапентеноевая кислота, эритаденин, фуразабол, меглутол, мелинамид, митатриендиол, орнитин, γ-оризанол, пантетин, тетраацетат пентаэритритола, α-фенилбутирамид, пирозадил, пробукол, β-ситостирол, пиперазиновая соль сульфокремниевой кислоты, тиаденол, трипаранол, ксенбуцин или их сочетание.
6
12
[00122] Другими агентами, которые дают преимущество при их применении для лечения в сочетании с аминосодержащими полимерами, являются: ингибитор скваленэпоксидазы, ингибитор скваленсинтетазы (или ингибитор скваленсинтазы), ацил-кофермент A, ингибитор холестерол-ацилтрансферазы (АСАТ) (включая селективные ингибиторы АСАТ-1 или АСАТ-2, а также ингибиторы двойной специфичности против АСАТ-1 и АСАТ-2), ингибитро микросомального триглицерид-переносящего белка (МТР), пробукол, ингибитор абсорбции холестерина (например, эзетимиб и 1-(4- фторфенил)-3(R)-3(S)-(4-фторфенил)-3-гидроксипропил), 4(S)-4-гидроксифенол (-2-азетидинон), описанные в патентах США №№5727115 и 5846966), индуктор рецепторов ЛНП, ингибитор агрегации тромбоцитов (например, антагонист фибриногенового рецептора - гликобелка IIb/IIa), аспирин, витамин В (или пиридоксин), витамин B (или цианокоболамин), водорастворимая фармацевтическая соль или сложный эфир фолевой кислоты (например, натриевая соль и соль метилглутамина), витамин с антиоксидантными свойствами (например витамин C и E и бета-каротин) или их сочетание.
[00123] При использовании в этом документе термин "лечение" включает достижение терапевтической пользы. Под терапевтической пользой понимают избавление, уменьшение интенсивности симптомов или профилактику основного нарушения, лечение которого проводится. Например, у пациента с гиперхолестеринемией терапевтическая польза включает избавление или уменьшение интенсивности симптомов основного заболевания - гиперхолестеринемии. Кроме того, терапевтическая польза достигается при избавлении, уменьшении интенсивности или профилактике одного или нескольких физиологических симптомов, ассоциированных с основным нарушением, таким образом, что у пациента наблюдается улучшение, несмотря на то, что пациент может продолжать находиться под воздействием основного нарушения. При некоторых режимах лечения аминосодержащий полимер или композицию по изобретению можно вводить пациенту, у которого имеется риск развития гиперхолестеринемии или диабета, или пациенту, у которого отмечаются один или несколько физиологических симптомов гиперхолестеринемии или диабета, даже если, возможно, диагноз гиперхолестеринемии или диабета еще не был поставлен.
[00124] Фармацевтические композиции по настоящему изобретению включают композиции, в которых аминосодержащие полимеры присутствуют в эффективном количестве, т.е., в количестве, обеспечивающем эффективное достижение терапевтической или профилактической пользы. Фактическое количество, эффективное для конкретного применения, будет зависеть от пациента (например, его возраста, веса и т.д.), состояния, которое подвергают лечению, и пути введения. Определение эффективного количества находится в компетенции специалистов в данной области, особенно с учетом подробного раскрытия, предоставленного в этом документе. Эффективное количество для применения у человека можно оценить с помощью моделей на животных. Например, доза для человека может быть разработана так, чтобы достичь таких концентраций в желудочно-кишечном тракте, для которых было показано, что они эффективны для животных. В различных вариантах воплощения пациент, являющийся человеком, принимает от примерно 0,5 г до примерно 10 г в день, предпочтительно - от примерно 0,5 г до примерно 5 г в день, более предпочтительно - от примерно 0,5 г до примерно 3 г в день, от примерно 0,5 г до примерно 2,5 г в день, и наиболее предпочтительно - от примерно 0,5 г до примерно 2,0 г в день.
[00125] Полимеры и композиции, описанные в этом документе, можно применять в качестве продуктов питания и/или пищевых добавок. Их можно добавлять в пищу перед употреблением или во время упаковки.
[00126] Аминосодержащие полимеры или их фармацевтически приемлемые соли, или композиции, описанные в этом документе, можно доставлять в организм пациента различными путями или способами введения. Наиболее предпочтительными путями введения являются пероральный, интестинальный или ректальный. Ректальные пути введения известны специалистам в данной области. Интестинальными путями введения в общем случае называют введение непосредственно в определенный сегмент желудочно-кишечного тракта, например, через желудочно-кишечный зонд или через стому. Наиболее предпочтительным путем введения является пероральный.
[00127] Полимеры (или их фармацевтически приемлемые слои) можно вводить сами по себе или в форме фармацевтической композиции, где активное (ые) соединение (ия) находятся в виде примеси или в смеси с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми вспомогательными веществами. Рецептуры фармацевтических композиций для применения по настоящему изобретению можно разработать стандартным способом, применяя одно или несколько фармацевтически приемлемых вспомогательных веществ, включая носители, разбавители и добавки, которые облегчают приготовление из активных соединений препаратов, которые можно применять в физиологической системе. Пригодная композиция зависит от выбранного пути введения.
[00128] В случае перорального введения полимеры или композиции по изобретению могут быть легко приготовлены путем объединения полимера или композиции с фармацевтически приемлемыми вспомогательными веществами, хорошо известными специалистам в данной области. Такие вспомогательные вещества позволяют приготовить композиции по изобретению в виде порошков, таблеток, пилюль, драже, капсул, жидкостей, гелей, сиропов, суспензий, лепешек и т.п., для перорального приема пациентом, который будет получать лечение. Фармацевтические препараты для перорального применения могут быть получены путем добавления вспомогательного твердого вещества, необязательно, измельчения полученной смеси и обработки смеси гранул после добавления пригодных вспомогательных веществ, если требуется, с получением таблеток или ядер драже. Пригодными вспомогательными веществами, в частности, являются наполнители, такие как сахара, включая лактозу или сахарозу; препараты целлюлозы, такие как, например, кукурузный крахмал, пшеничный крахмал, рисовый крахмал, картофельный крахмал, желатин, камедь трагакантовая, метилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, натрия карбоксиметилцеллюлоза и/или поливинилпирролидон (ПВП); и различные вкусовые и ароматические агенты, известные специалистам в данной области. При необходимости могут быть добавлены дезинтегрирующие агенты, такие как поперечносшитый поливинилпирролидон, агар или альгиновая кислота или ее соль, такая как натрия альгинат.
[00129] Дополнительно, композиция аминосодержащего полимера может включать один или несколько жирорастворимых витаминов, таких как витамины A, D, Е, K, или их сочетание. В композицию можно добавить такое количество жирорастворимого витамина, чтобы его было достаточно для доставки примерно суточной дозы потребления с пищей (т.е, рекомендуемого суточного потребления (RDI)), которая в настоящее время составляет 3000 ME, 400 ME, 30 ME, 80 мкг для витамина A, D, Е и К, соответственно.
[00130] В различных вариантах воплощения активное вещество (например, полимер) составляет более чем примерно 20%, более предпочтительно - более чем примерно 50%, еще более предпочтительно - более чем примерно 75% и наиболее предпочтительно - более чем примерно 90% по массе от суммарной массы пероральной лекарственной формы, остальная часть содержит пригодное вспомогательное вещество (или вспомогательные вещества).
[00131] Аминосодержащие полимеры или фармацевтические композиции можно вводить в форме жевательных или распадающихся во рту таблеток, жидкости, порошка, порошка, содержащегося внутри пакета-саше, мягкой желатиновой капсулы или твердой желатиновой капсулы. В некоторых вариантах воплощения полимеры по изобретению относятся к фармацевтическим композициям в форме жидких композиций. В различных вариантах воплощения фармацевтическая композиция содержит аминосодержащий полимер, диспергированный в пригодном жидком вспомогательном веществе. Пригодные жидкие вспомогательные вещества известны специалистам в данной области; см., например в книге Remington's Pharmaceutical Sciences.
[00132] Эффективное количество полимеров по изобретению можно ввести субъекту, являющемуся животным, в количестве менее четырех унифицированных доз в день, например, менее четырех таблеток в день. "Единица дозирования" или "унифицированная доза" - это таблетка, капсула или другая пероральная лекарственная форма, содержащая некоторое количество аминосодержащего полимера. Полимер в общем случае вводят в 4, 3, 2 или 1 унифицированной дозе за 24-часовой период, что обеспечивает получающему лечение субъекту суточную дозу полимера.
[00133] Если не указано иначе, "алкильная" группа, при описании в этом документе отдельно или в составе другой группы, является необязательно замещенным линейным, насыщенным, моновалентным углеводородным радикалом, содержащим от одного до двадцати атомов углерода, и предпочтительно - от одного до двенадцати атомов углерода, необязательно замещенным разветвленным, насыщенным, моновалентным углеводородным радикалом, содержащим от трех до двадцати атомов углерода, и предпочтительно - от трех до восьми атомов углерод. Примеры незамещенных алкильных групп включают метил, этил, n-пропил, i-пропил, п-бутил, i-бутил, s-бутил, t-бутил, n-пентил, i-пентил, s-пентил, t-пентил и т.п.
[00134] Термин "амид" при использовании в этом документе означает бивалентную (т.е., бифункциональную)
амидную связь (т.е.,).
[00135] Термин "арил", при использовании в этом документе отдельно или как часть другой группы, обозначает необязательно замещенный моновалентный ароматический углеводородный радикал, предпочтительно - моновалентную моноциклическую или бициклическую группу, содержащую от 6 до 12 атомов углерода в кольцевой части, такую как фенил, бифенил, нафтил, замещенный фенил, замещенный бифенил или замещенный нафтил. Фенил и замещенный фенил являются более предпочтительными арильными группами. Термин "арил" также включает гетероарил.
[00136] Термин "циклоалкил" при использовании в этом документе необязательно означает необязательно замещенный, циклический, насыщенный, моновалентный, содержащий или не содержащий мостик углеводородный радикал, содержащий от трех до восьми атомов углерода в одном кольце и до 20 атомов углерода в группе с несколькими кольцами. Примеры незамещенных циклоалкильных групп включают циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, циклогептил, циклооктил, адамантил, норборнил и т.п.
2
2
2
[00137] Термин "-ен" при использовании в качестве суффикса или как часть другой группы означает бивалентный радикал, в котором атом водорода отщеплен от каждого из двух концевых атомов углерода группы или, если группа циклическая, от каждого из двух различных атомов углерода в кольце. Например, алкилен означает бивалентную алкильную группу, такую как метилен (-CH-) или этилен (-CHCH-), а арилен означает бивалентную арильную группу, такую как о-фенилен, m-фенилен или р-фенилен. То есть, добавление суффикса -ен не предназначено для изменения определения основного слова, а только для обозначения бивалентного радикала. То есть, в продолжение вышеуказанного примера, алкилен означает необязательно замещенный линейный насыщенный бивалентный углеводородный радикал.
[00138] Термин "простой эфир" при использовании в этом документе означает бивалентную (т.е., бифункциональную) простую эфирную связь (т.е., -O -).
[00139] Термин "сложный эфир" при использовании в этом документе означает бивалентную (т.е., бифункциональную) сложноэфирную связь (т.е., -C(O)O-).
[00140] Термин "гетероарил", при использовании в этом документе отдельно или как часть другой группы, обозначает необязательно замещенный моновалентный моноциклический или бициклический ароматический радикал с 5-10 атомами в кольцах, в протонированной или непротонированной форме, где один или несколько, предпочтительно - один, два или три, атомов кольца являются гетероатомами, независимо выбранными из N, O, и S, а остальные атомы кольца являются атомами углерода. Примеры гетероарильных фрагментов включают бензофуранил, бензо[d]тиазолил, бензо[d]тиазолий, изохинолинил, изохинолиний, хинолинил, хинолиний, тиофенил, имидазолил, имидазолий, оксазолил, оксазолий, фуранил, тиазолил, тиазолий, пиридинил, пиридиний, фурил, тиенил, пиридил, пирролил, пирролидиний, индолил, индолиний и т.п.
[00141] Термин "гетероцикло", при использовании в этом документе отдельно или как часть другой группы, обозначает насыщенную или ненасыщенную моновалентную моноциклическую группу с 4-8 атомами в кольцах, в протонированной или непротонированной форме, где один или два атома кольца являются гетероатомами, независимо выбранными из N, O, и S, а остальные атомы кольца являются атомами углерода. Дополнительно, гетероциклическое кольцо может быть слито с фенильным или гетероарильным кольцом при условии, что гетероциклическое кольцо не является полностью ароматическим. Примеры гетероциклических групп включают гетероарильные группы, описанные выше, пирролидино, пирролидиний, пиперидино, пиперидиний, морфолино, морфолиний, пиперазино, пиперазиний и т.п.
[00142] Термин "углеводород" при использовании в этом документе описывает соединение или радикал, состоящий исключительно из элементов углерода и водорода.
A
B
A
B
A
B
A
B
2
A
A
A
A
A
A
[00143] Термин "замещенный" в виде "замещенный арил", "замещенный алкил" и т.п. означает, что в рассматриваемой группе (т.е., в алкиле, ариле или другой группе, название которой расположено после термина) по меньшей мере один атом водорода, связанный с атомом углерода, замещен одной или несколькими замещающими группами, такими как гидроксил (-OH), алкилтио, фосфино, амидо (-CON(R)(R), где R и Rнезависимо являются водородом, алкилом или арилом), aMHHo(-N(R)(R), где R и R независимо являются водородом, алкилом или арилом), гало- (фторо-, хлоро-, бромо- или йодо-), силил-, нитро- (-NO), простой эфир (-OR, где R - это алкил или арил), сложный эфир (-OC(O)R, где R - это алкил или арил), кето- (-C(O)R, где R - это алкил или арил), гетероцикло- и т.п. Когда термин "замещенный" предшествует списку возможных замещенных групп, подразумевается, что термин применим к каждому члену этой группы. То есть, фразу "необязательно замещенный алкил или арил" следует понимать как "необязательно замещенный алкил или необязательно замещенный арил".
[00144] При использовании в этом документе "возможные реакционные центры" в аминосодержащих мономерах являются атомами азота, связанными с одним или несколькими атомами водорода.
[00145] После подробного описания изобретения очевидно, что возможны изменения и вариации, которые не приведут к отходу от объема изобретения, заданного в прилагаемой формуле изобретения.
ПРИМЕРЫ
[00146] Следующие неограничивающие примеры представлены для дополнительной иллюстрации настоящего изобретения. Следующие тесты применяли для испытаний in vitro и in vivo, подробно описанных в примерах далее.
[00147] Протокол 1: Условия, имитирующие среду нижних отделов тонкой кишки (тест А). Параметры аминосодержащих полимеров измеряли в условиях, имитирующих условия, имеющиеся в нижних отделах тонкой кишки (Northfield, ТС and McColl, I (1973) "Postprandial concentrations of free and conjugated bile salts down the length of the normal human small intestine", Gut 14: 513-518, Borgstrom, B, et al. (1957) "Studies of intestinal digestion and absorption in the human", J Clin Invest 36: 1521-1536).
[00148] Приготовили следующий испытуемый раствор: 50 мМ N,N-Бис(2-гидроксиэтил)-2-аминоэтансульфоновая кислота (BES), 50 мМ натриевая соль BES, 6,5 мМ фосфат натрия, 0,93 мМ гликохолат натрия, 0,93 мМ гликодезоксихолат натрия, 150 мМ хлорид натрия, рН 7,0. Испытуемый раствор хранили при -20°C. Перед применением испытуемый раствор оттаивали при 37°C в водяной бане, энергично перемешивали на магнитной мешалке в течение более чем 20 мин. и фильтровали через нитроцеллюлозный фильтр Nalgene 0,45 мкм. Было показано, что такое приготовление обеспечивает получение воспроизводимых результатов. Предназначенные для анализа аминосодержащие полимеры лиофилизировали в течение не менее чем 18 ч и аккуратно переносили в пробирки из боросиликатного стекла размером 16×100 мм, при этом каждая пробирка содержала от 23 до 28 мг испытуемой пробы. Регистрировали точную массу и с помощью одноразовой пипетки на 10 мл добавляли вышеуказанный раствор таким образом, чтобы концентрация полимера составляла 2,5 мг/мл. Пробирки покрыли тефлоновым листом, зафиксировали и опрокидывали кверху дном (30-40 переворотов в минуту) внутри атмосферной камеры при 37°C в течение трех часов. Полимеры извлекали центрифугированием при 500×g в течение 10 мин. и отбирали пробы из супернатантов, фильтровали их через 96-луночный планшет для фильтрования 0,45 мкм Whatman Unifilter 800 с помощью центрифугирования при 1000×g в течение 10 мин. для удаления всех остаточных частиц. Фильтраты переносили либо в стеклянные флаконы для ионообменной хроматографии с резиновыми септами, либо в 96-луночные полипропиленовые планшеты с глубокими лунками.
[00149] Для определения концентрации гликохолата (GC) и гликодезоксихолата (GDC) в фильтрате, 50 мкл испытуемого раствора вводили в систему для ВЭЖХ, оборудованную колонкой Phenomenex Luna С8 (2) (100 Å, 5 мкм, 50×2,00 мм) и УФ-детектором. Пробу анализировали с применением градиента воды, 25 мМ фосфатного буфера (рН3) и ацетонитрила при скорости потока 0,4 мл/мин. Сигнал, соответствующий GC и GDC определяли при длине волны 205 нм по показаниям УФ-детектора. Растворы для калибровки, которые содержали стандартные образцы GC и GDC в различных концентрациях, также вводили в ту же систему для ВЭЖХ. После этого строили калибровочную кривую для каждого компонента в виде графика зависимости площади пика от концентрации. На основании данных о площади пиков GC и GDC, полученных для пробы, по соответствующей калибровочной кривой вычисляли концентрацию каждого компонента в пробе (в мМ).
eq
eq
[00150] Сравнивая равновесные концентрации гликохолата (GC) и гликодезоксихолата (GDC) в присутствии полимера с их концентрациями в испытуемом растворе в отсутствие полимера, вычисляли количество каждого компонента, связываемого в данных экспериментальных условиях, в ммоль/г полимера.
[00151] В некоторых случаях также определяли концентрацию фосфатных ионов, нанося 20 мкл фильтрата на колонки с сильным анионообменником (Dionex AG11-НС 50×4 мм (внутр. диам.) и Dionex AS 11-НС 250×4 мм (внутр. диам.)), используя модуль для разделения Waters Alliance 2795, оборудованный клапаном для переключения на 6 колонок, установленным внутри термостата для колонок, и детектором по проводимости Dionex CD25 (с проточной ячейкой DS3 и супрессором ASRS Ultra 11 4 мм). В качестве подвижной фазы использовали буферный раствор 30 мМ КОН при скорости потока 1 мл/мин и временем прогона 15 мин. на пробу. Стандартные образцы фосфата в различных концентрациях также вводили в ту же систему и затем строили калибровочную кривую как зависимость площади пика от концентрации. На основании данных о площади пиков, полученных для пробы, по соответствующей калибровочной кривой вычисляли концентрацию фосфата в пробе (в мМ).
eq
[00152] Сравнивая равновесные концентрации ионов фосфата (P) в присутствии полимера с их концентрациями в испытуемом растворе в отсутствие полимера, вычисляли количество фосфата, связываемого в данных экспериментальных условиях, в ммоль/г полимера.
[00153] Протокол 2: Условия, имитирующие среду верхних отделов тонкой кишки (тест В). Параметры аминосодержащих полимеров также измеряли в условиях, имитирующих условия, имеющиеся в верхних отделах тонкой кишки после приема пищи (Fordtran, JS and Locklear, TW (1966) "Ionic constituents and osmolality of gastric and small-intestinal fluids after eating", Am J Dig Dis 11: 503-521; Northfield, TC and McColl, I (1973) "Postprandial concentrations of free and conjugated bile salts down the length of the normal human small intestine", Gut 14: 513-518; Evans, DF, et al. (1988) "Measurement of gastrointestinal pH profiles in normal ambulant human subjects", Gut 29: 1035-1041). Характеристики связывания солей желчных кислот испытываемыми полимерами оценивали при концентрации полимера 2,5 мг/мл так же, как описано в протоколе 1 выше, за исключением того, что использовался следующий испытуемый раствор: 50 мМ N,N-Бис(2-гидроксиэтил)-2-аминоэтансульфоновая кислота (BES), 50 мМ натриевая соль BES, 6,5 мМ фосфат натрия, 4,6 мМ гликохолат натрия, 4,6 мМ гликодезоксихолат натрия, 1,2 мМ олеилглицерин, 9 мМ олеиновая кислота, 150 мМ хлорид натрия, рН 7,0. Лиофилизированный полимер аккуратно переносили в пробирки из боросиликатного стекла размером 16×100 мм, при этом каждая пробирка содержала от 28 до 33 мг испытуемой пробы. В некоторых случаях концентрацию полимера доводили с 2,5 мг/мл до 1 мг/мл. Во всем остальном методика была идентична методике, описанной в протоколе 1 выше, за исключением того, что фильтраты для проведения аналитического исследования помещали только в стеклянные флаконы для ионообменной хроматографии.
[00154] Для определения концентрации гликохолата (GC), гликодезоксихолата (GDC), олеилглицерина (OG) и олеиновой кислоты (OA) в пробах фильтрата, 20 мкл испытуемого раствора вводили в систему для ВЭЖХ, оборудованную колонкой Phenomenex Luna С8 (2) (100 Å, 5 мкм, 50×2,00 мм) и УФ-детектором. Пробу анализировали с применением градиента воды, 25 мМ фосфатного буфера (рН=3) и ацетонитрила при скорости потока 0,4 мл/мин. Сигнал, соответствующий GC, GDC, OG и OA определяли при длине волны 205 нм по показаниям УФ-детектора. Растворы для калибровки, которые содержали стандартные образцы GC, GDC, OG и OA в различных концентрациях, также вводили в ту же систему для ВЭЖХ. После этого строили калибровочную кривую для каждого компонента в виде графика зависимости площади пика от концентрации. На основании данных о площади пиков GC, GDC, OG и OA, полученных для пробы, по соответствующей калибровочной кривой вычисляют концентрацию каждого компонента в пробе (в мМ).
eq
eq
eq
eq
[00155] Сравнивая равновесные концентрации гликохолата (GC), гликодезоксихолата (GDC), олеилглицерина (OG) и/или олеиновой кислоты (OA) в присутствии полимера с их концентрациями в испытуемом растворе в отсутствие полимера, вычисляли количество каждого компонента, связываемого в данных экспериментальных условиях, в ммоль/г полимера.
[00156] Модель на хомячках. Для получения данных в системе in vivo приобретали самцов золотистого сирийского хомячка (в возрасте 8-9 недель) в компании Charles River Laboratories (Уилмингтон, Массачусетс, США). По прибытии животных переводили на корм для грызунов Teklad 2018 (Мадисон, Висконсин, США). Корм и вода были в свободном доступе на протяжении всего исследования. Животным давали акклиматизироваться в течение по меньшей мере семи дней, а затем рандомизировали по массе тела в группы, в каждой группе было по меньшей мере по пять животных. Затем всех животных перевели на "западную" диету с высоким содержанием жиров и высоким содержанием глюкозы, корм D12079 B (Research Diet, New Brunswick, Нью-Джерси, США) за три дня до начала исследования. Аминосодержащие полимеры подмешивали к компонентам корма "западной" диеты в количестве 0,5% с получением экспериментального корма. Для начала исследования всех хомячков поместили в отдельные клетки для исследования метаболизма, которые позволяют отделять и собирать экскременты. Животных из экспериментальной группы перевели на экспериментальный корм, тогда как животных из групп, не получающих обработку, продолжили содержать на корме "западной" диеты без добавления аминосодержащего полимера. Потребление пищи измеряли в течение следующих четырех последовательных дней. Для каждого хомячка экскременты за три последних дня периода обработки собирали, объединяли, лиофилизировали и затем гомогенизировали путем измельчения с помощью ступки и пестика. После этого пробы экскрементов экстрагировали для проведения анализа содержания солей желчных кислот в экскрементах.
[00157] В некоторых случаях также проводили период обработки исходного уровня, когда все группы животных помещали в клетки для исследования метаболизма, как описано выше, и кормили только кормом "западной" диеты, без добавления испытуемого вещества. Экскременты собирали, как описано выше, и определяли влияние аминосодержащего полимера на выведение солей желчных кислот с экскрементами, сравнивая показатели периода исходного уровня и периода с проведением обработки. В соответствии с другим вариантом, влияние аминосодержащего полимера на выведение солей желчных кислот с экскрементами определяли сравнением группы без обработки и экспериментальной группы.
[00158] Содержание солей желчных кислот в экскрементах хомячков анализировали с помощью модифицированного варианта методики, описанной Портером и коллегами (Porter, JL. et al. 2003. Accurate enzymatic measurement of fecal bile salts in patients with malabsorption. J Lab Clin Med. 141: 411-8). Для каждого экстракта аликвоту в 100 мг сухих экскрементов отвешивали в тестовые пробирки Ругех размером 16×100 мм. Затем добавляли этиленгликоль (1 мл) с 0,7 н NaOH. Тестовые пробирки закрывали стеклянными шариками и нагревали при 190-200°C в течение 2 ч. После остывания добавляли 1 мл 20% NaCl и 0,2 мл 6N HCl. После быстрого перемешивания добавляли 6 мл диэтилового эфира. Пробирки закрывали, встряхивали на вортексе в течение 5 мин., а затем центрифугировали при 1000×g в течение 5 мин. Диэтилэфирную фазу переносили в стеклянный флакон вместимостью 20 мл. Проводили еще две дополнительные экстракции с помощью 6 мл диэтилового эфира и экстракты объединяли. Эфир полностью испаряли под воздействием потока воздуха. Затем растворяли осадок в 3 мл метанола и проводили количественную оценку содержания солей желчных кислот (холевой кислоты, 3-ОН-12-оксо-холановой кислоты, хенодезоксихолевой кислоты, дезоксихолевой кислоты и литохолевой кислоты) с применением жидкостной хроматографии с последующей масс-спектрометрией.
4
Пример 1: Полимеры N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) с дигалоалкановыми поперечными сшивками.
4
1
1
[00159] Синтез материала из поперечносшитого N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина проводили с применением параллельного синтеза. Раствор N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) (раствор 40 мас.% в N,N-диметилформамиде (ДМФ)) внесли в стеклянные флаконы вместимостью 40 мл. В каждый флакон добавили мономер для поперечной сшивки формулы X-R-X, где X - это бром и R - как указано в таблице ниже. Добавляли дополнительные ДМФ и метанол (МеОН) с получением суммарного содержания твердого вещества 40 мас.%, при этом растворители находятся в соотношении 1:1 (по объему). Флаконы закрывали крышками и нагревали в течение 17 ч при 58°C. Полученному в результате полимерному гелю дали набухнуть и измельчили в метаноле, промыли метанолом (два раза), водным раствором аммиака (10 об.%, два раза), а затем водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот (ЖК) для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках, как описано выше; результаты приведены далее.
4
[00160] Синтез N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина. К смеси 1,4-диаминобутана и акрилонитрила в диоксане добавляли раствор 40% KOH в атмосфере азота. Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение ночи и для мониторинга прохождения реакции применяли ВЭЖХ. По завершении реакции смесь разбавляли трет-бутилметиловым эфиром. Органическую фазу промывали соляным раствором, затем высушивали над безводным сульфатом натрия. После концентрирования раствора получили, 3,3',3'',3'''-(бутан-1,4-диилбис(азонитрил))тетрапропаннитрил. Суспензию 3,3',3'',3'''-(бутан-1,4-диилбис(азонитрил))тетрапропаннитрила в смеси метанол:вода (1:1) поместили в гидрогенизатор компании Parr. В смесь добавили в качестве катализатора влажный кобальт Ранея. Гидрогенизацию смеси проводили при давлении 700 фунтов на квадратный дюйм при 70°C в течение 18 ч. После остывания до комнатной температуры реакционную смесь профильтровали через целит. Фильтрат сконцентрировали с получением N,N,N',N'--тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) в виде бледно-желтой маслянистой жидкости.
8
10
12
[00161] N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,8-октандиамин (С ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамин (C ВТА), и N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-додекандиамин (C ВТА) синтезировали согласно такой же методике.
2009-004.A401.PCTRPY 09041.401
Мономер для поперечной сшивки (R<sub>1</sub>)
Соотношение мономер: мономер для поперечной сшивки (молярное)
Мономер для поперечной сшивки
C<sub>4</sub> ВТА
MeOH
ДМФ
Аффинность Связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
Связывание ЖК
Набухание
(мг)
(мкл)
(мкл)
(мкл)
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в
(г/г)
C<sub>8</sub> алкилен
1:1.6
6705
5080
11126
11126
0.44
3.34
0.41
5.9
1.42
C<sub>8</sub> алкилен
1:2.2
6358
3503
9338
9338
0.50
3.29
0.79
C<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
6868
4717
10947
10947
0.58
3.24
0.66
13.9
0.67
C<sub>10</sub> алкилен
1:2.2
6537
3265
9291
9291
0.65
2.95
0.52
25.0
0.60
C<sub>10</sub> алкилен
1:2.8
6083
2387
8045
8045
0.64
1.86
1.13
C<sub>12</sub> алкилен
1:1.6
7011
4403
10795
10795
0.68
3.25
0.77,0.81
23.4,20.0
0.41
C<sub>12</sub> алкилен
1:2.2
6694
3057
9250
9250
0.68
2.66
0.47
22.1
0.50
† среднее значение для 2 исследований;
* % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/
(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-ОН-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Проба №
1-А1
1-А2
1-A3
1-A4
1-A5
1-A6
1-B1
4
Пример 2: Полимеры N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-оутандиамина (C ВТА) с бисакриламидными поперечными сшивками.
[00162] Синтез материала из поперечносшитого N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина проводили с применением параллельного синтеза. Раствор N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (раствор 40 мас.% в диметилсульфоксиде (ДМСО)) внесли в стеклянные флаконы вместимостью 40 мл. В каждый флакон добавляли мономер для бисакриламидной поперечной сшивки из перечисленных в таблице ниже. Добавляли дополнительное количество ДМСО с получением суммарного содержания твердого вещества 40 мас.%. Флаконы закрывали крышками и нагревали в течение 17 ч при 58°C. Полученному в результате полимерному гелю дали набухнуть и измельчили в метаноле, промыли метанолом (два раза), NaOH (0,5 М, один раз), а затем водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот (ЖК) для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках, как описано выше; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Бисакриламидный мономер для поперечной сшивки
Соотношение мономер:мномер для поперечной сшивки (молярное)
Мономер для поперечной сшивки
C<sub>4</sub> ВТА
ДМСО
(мг)
(мкл)
(мкл)
2-С3
N,N'-октиленбис(акриламид)
1:2,2
1911
1135
5450
2-D2
N,N'-дециленбис(акриламид)
1:1,6
1759
1293
5450
Проба №
Аффинность связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
Связывание ЖК
Набухание
Тест A
Тест B
Хомячок
% первичных желчных кислот в экскрементах*
(г/г)
(ммоль/г)
(ммоль/г)
(ммоль/г)
2-С3
0,60
2,97
0,39
21,5
2,00
2-D2
0,69
3,00
0,44
49,7
1,52
* % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-ОН-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
4
Пример 3: Полимеры N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) с эпихлоргидрином (ЭХГ) - пример для сравнения
[00163] Синтез материала из поперечносшитого N,N,N',N'-тетракис (3-аминопропил)-1,4-бутандиамина проводили с применением параллельного синтеза. Раствор N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (раствор 40 мас.% в N.N-диметилформамиде (ДМФ)) вносили в стеклянные флаконы вместимостью 40 мл. В каждый флакон добавляли эпихлоргидрин (ЭХГ). Добавляли дополнительные ДМФ и метанол с получением суммарного содержания твердого вещества 40 мас.%, при этом растворители находятся в соотношении 1:1 (по объему). Флаконы закрывали крышками и нагревали в течение 17 ч при 58°С. Полученному в результате полимерному гелю дали набухнуть и измельчили в метаноле, промыли метанолом (два раза), NaOH (0,5 М, один раз), а затем водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста В и в модели на хомячках, как описано выше; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Мономер для поперечной сшивки
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки (молярное)
Мономер для поперечной сшивки
C<sub>4</sub> ВТА
Метанол
ДМФ
(мг)
(мкл)
(мкл)
(мкл)
3-А1
ЕСН
1:1.6
39829
88720
72046
72046
Проба №
Аффинности связывания желчных кислот
Емкость связывания желчных кислот
Удерживание связывания желчных кислот
Связывание ЖК
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомяк (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскреме нтах*
г/г
3-A1
0,34
3,15
0,12
4,7
52,06
* %первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
12
Пример 4: Полимеры N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-додекандиамина (C ВТА) с 1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ием
[00164] Синтез материала из поперечносшитого N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина проводили с применением параллельного синтеза. N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-додекандиамин вносили в стеклянный флакон вместимостью 40 мл. Добавляли во флакон 1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ий и N-метилпирролидон (НМП). Флакон закрывали крышкой и нагревали в течение 17 ч при 58°C. Полученному в результате полимерному гелю дали набухнуть и измельчили в метаноле, промыли метанолом (два раза), хлористоводородной кислотой (1 М, три раза), а затем водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках, как описано выше; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки (молярное)
C<sub>12 </sub>ВTА
1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ий (мономер для поперечной сшивки)
НМП
(мг)
(мг)
(мкл)
4-В3
1:1,26
2080
3253
5666
Проба №
Аффинное ть связывания желчных кислот
Емкость связывания желчных кислот
Удерживание связывания желчных кислот
Связывание ЖК
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах*
(г/г)
4-ВЗ
0,51
2,99
0,48
18,5
11,45
* %первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Пример 5: Получение 1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ия
+
1
[00165] Суспензию натриевой соли имидазола (18,3 г, 0,2 моль) и 1-бром-3-хлорпропана (50 мл, 0,5 моль) в 200 мл ТГФ перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Затем смесь нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 8 ч и концентрировали до сухого состояния. К осадку добавляли ацетон (250 мл), а затем - йодид натрия (150 г, 1 моль). Суспензию перемешивали с обратным холодильником в течение ночи. Растворитель удаляли в атмосфере пониженного давления. К осадку добавляли 300 мл 10% метанола в дихлорметане. Сухое вещество отделяли фильтрованием. Фильтрат концентрировали и очищали хроматографией (силикагель, 10-15% метанол в дихлорметане). Было получено 11,5 г требуемого продукта в виде коричневой маслянистой жидкости. Данные масс-спектрометрии m/е (МН): расчета. 404,93, эксперим. 404,73. Структуру подтвердили с использованием Н ЯМР.
Мономер для поперечной сшивки
Структура
C<sub>10 </sub>бисимидазол ий
<img file="00000051.TIF" he="25" wi="160" img-content="undefined" img-format="TIF" />1,1'-(декан-1,10-диил)бис(10-бромдецил)-1H-имидазол-3-ий
С<sub>12 </sub>бисимидазол ий
<img file="00000052.TIF" he="21" wi="160" img-content="undefined" img-format="TIF" /> 1,1'-(додекан-1,12-диил)бис(12-бромдодецил)-1H-имидазол-3-ий
С<sub>12</sub> кор, С<sub>3 </sub>бисимидазолий
<img file="00000053.TIF" he="26" wi="127" img-content="undefined" img-format="TIF" />1,1'-(додекан-1,12-диил)бис(3-бромпропил)-1H-имидазол-3-ий
С<sub>3</sub> бисимидазол ий
<img file="00000054.TIF" he="24" wi="60" img-content="undefined" img-format="TIF" />1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ий
Аминосодержащий мономер
Структура
C<sub>4</sub> ВТА
<img file="00000055.TIF" he="45" wi="76" img-content="undefined" img-format="TIF" />N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин
С<sub>8</sub> ВТА
<img file="00000056.TIF" he="41" wi="105" img-content="undefined" img-format="TIF" />N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,8-октандиамин
С<sub>10</sub> ВТА
<img file="00000057.TIF" he="43" wi="118" img-content="undefined" img-format="TIF" />N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамин
С<sub>12</sub> ВТА
<img file="00000058.TIF" he="41" wi="130" img-content="undefined" img-format="TIF" />N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1, 12-додекандиамин
4
10
Пример 6: Мономеры C ВТА и C ВТА с поперечной сшивкой из мономеров бисимидазолия.
4
10
4
10
1
1
3
[00166] Синтез полимерных материалов из N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамина (С ВТА) проводили с применением роботизированных станций для дозирования жидкостей и порошков. Мономеры C ВТА или C ВТА вносили в стеклянный флакон вместимостью 8 мл. Приготовили растворы мономера для поперечной сшивки формулы X-R-X, где X - это галоид, такой как хлор или бром, a R - это имидазолий с углеводородной цепочкой, такой как перечислены в примерах ниже. Поперечные сшивки вносили в концентрации 40 мас.% в диметилсульфоксиде (ДМСО). В каждый флакон добавляли растворитель, чтобы получить конечную концентрацию на сухое вещество, равную 40 мас.%. Флаконы помещали на магнитную мешалку, закрывали крышкой и нагревали в течение 17 ч при 70°C. Большинство флаконов содержали твердый осадок полимера. Полимеру дали набухнуть и измельчили в диметилформамиде (ДМФ), промыли водным раствором хлористоводородной кислоты (1 М), водой, насыщенным раствором бикарбоната натрия (NaНСО) (три раза), водой (два раза) и лиофилизировали до полного высыхания.
Проба №
Соотношение мономер/поперечная сшивка
Мономер
Масса (мг)
Мономер для поперечной сшивки (R<sub>1</sub>)
Масса (мг)
ДМСО (мг)
Связывание ЖК
Связывание ЖК
5-А1
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
C<sub>10</sub> бисимидазолий
879,7
1619,6
Емкость,тест В (ммоль/г)
Аффинность, тест А (ммоль/г)
Удерживание, Хомяк
%первичных желчных
5-А2
1:2.2
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
C<sub>10</sub> бисимидазолий
1209.6
2114.4
2.59
0.59
6-А1
1:1
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
C<sub>10</sub> бисимидазолий
549.8
1124.7
2.68
0.58
6-A2
1:1.3
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
С<sub>10</sub> бисимидазолий
714.8
1372.1
2.57
0.50
6-А3
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
С<sub>10</sub> бисимидазолий
879.7
1619.6
2.82
0.54
7-A1
1:1.3
C<sub>4</sub> ВТА
1049.4
С<sub>10</sub> бисимидазолий
3750.6
7200.0
2.71
0.57
7-A2
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
1037.3
С<sub>12</sub> бисимидазолий
4562.7
8400.0
2.91
0.56
0.48
12.1
8-A1
1:1
C<sub>4 В</sub>ТА
200.0
С<sub>12</sub> бисимидазолий
603.0
1084.0
2.82
0.58
8-A2
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
200.0
С<sub>12</sub> бисимидазолий
964.7
1572.4
2.69
0.66
8-B1
1:1
С<sub>10</sub> ВТА
200.0
С<sub>12</sub> бисимидазолий
476.3
913.0
2.61
0.67
8-B2
1:1.6
С<sub>10</sub> ВТА
200.0
С<sub>12</sub> бисимидазолий
762.1
1298.9
2.61
0.62
8-B3
1:1.6
С<sub>10</sub> ВТА
200.0
С<sub>12</sub> бисимидазолий
762.1
1298.9
2.68
0.66
9-A1
1:1
С<sub>4 В</sub>ТА
1494.5
С<sub>12</sub> бисимидазолий
4505.0
8100.0
2.62
0.67
9-А2
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
786.9
С<sub>12 </sub>бисимидазолий
3796.2
6187.3
2.62
0.66
0.44
10
9-В1
1:1
С<sub>10</sub> ВТА
1537.7
C<sub>12</sub> бисимидазолий
3662.3
7020.0
2.70
0.68
9-B2
1:1.6
C<sub>10</sub> ВТА
838.9
С<sub>12 </sub>бисимидазолий
3197.0
5448.6
3.17
0.56
9-В3
1:1.6
C<sub>10</sub> ВТА
838.9
С<sub>12 </sub>бисимидазолий
3197.0
5448.6
2.7
0.63
0.47
16.4
10-A1
1:1.6
C<sub>4</sub> ВТА
1138.0
С<sub>12</sub> кор С<sub>3</sub> бисимидазолий
4062.0
7800.0
3.17
0.59
0.47
17.5
10-A2
1:1.6
C<sub>10</sub> ВТА
1361.3
С<sub>12</sub> кор С<sub>3</sub> бисимидазолий
3838.7
7800.0
3.12
0.58
0.47
27.5
* %первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
4
Пример 7: Терполимеры N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) с 1-(3-аминопропил)имидазолом (API) в качестве со-мономера и 1,10-дибромдекана (DBD) в качестве мономера для поперечной сшивки.
[00167] Синтез материала из поперечносшитого N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина проводили с применением параллельного синтеза. Раствор N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (раствор 40 мас.% в N,N-диметилформамиде (ДМФ)) вносили в стеклянные флаконы вместимостью 40 мл. В каждый флакон добавляли 1,10-дибромдекан (DBD), мономер для поперечной сшивки, и 1-(3-аминопропил)имидазол (API), со-мономер, в количествах, указанных в таблице ниже. Добавляли дополнительные ДМФ и метанол с получением суммарного содержания твердого вещества 40 мас.%, при этом растворители находились в соотношении 1:1 (по объему). Флаконы закрывали крышками и нагревали в течение 17 ч при 58°C. Полученному в результате полимерному гелю дали набухнуть и измельчили в метаноле, промыли метанолом (два раза), NaOH (0,1 М, три раза), а затем водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста Вив модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Соотношение мономер: со-мономер: мономер для поперечной сшивки (молярное)
DBD
C<sub>4</sub> ВТА
API
ДМФ
Метанол
(мг)
(мкл)
(мкл)
(мкл)
(мкл)
11-D1
0,75:0,25:1,6
2588
1421
129
3426
3426
11-D2
0,5:0,5:1,6
3261
1119
405
3758
3758
11-D3
0,25:0,75:1,6
4406
605
876
4323
4323
Проба №
Аффинность связываниеЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
Связывание ЖКНабухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах (г/г)*
11-D1
0,52
3,00
0,56
7,6 63,63
11-D2
0,56
2,92
0,62
10,4 49,36
11-D3
0,58
2,66
0,52
10,7
* %первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-ОН-12-оксохохолановая +дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
4
Пример 8: N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин (С ВТА) с гуанидингидрохлоридом в качестве мономера для поперечной сшивки.
4
[00168] При синтезе полимеров с гуанидингидрохлоридом в качестве мономера для поперечной сшивки применяют три компонента: N,N,N',N'--тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиаминовый мономер (С ВТА), гуанидингидрохлорид и со-мономер. Все реакции проводили с применением круглодонной колбы соответствующего размера с впускным отверстием для азота и нагревательных плит, оборудованных баней с силиконовым маслом.
[00169] В типичной реакции N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиаминовый мономер помещали в круглодонную колбу с впускным отверстием для азота. Затем в колбу добавляли гуанидингидрохлорид и со-мономер (если применялся). Реакционные колбы закрывали, используя резиновые крышки с диафрагмой, и подавали поток азота через входное отверстие для азота. После этого реакционную колбу нагревали в течение 18 ч при 120°C, а затем - в течение 4 ч при 180°С. Образовавшемуся полимеру дали набухнуть и измельчили в растворе 1 М хлористоводородной кислоты и затем промыли этанолом (два раза), водой, 3 М гидроксидом натрия (два раза) и водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Мономер для поперечной сшивки
Сомономер
C<sub>4</sub> ВТА: поперечная сшивка:сомономер *
C<sub>4 </sub>ВТА (г)
Поперечная сшивка (г)
Сомономер (г)
Связывание ЖК
Связывание ЖК
Связывание ЖК
Связывание ЖК
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в
г/г
12-В5
Гуанидин HCl
Нет
1:2:0
20.00
12.07
0
0.48
3.39
0.43
20.9
13-А1
Гуанидин HCl
1,6-диамино-гексан
1:1.56:1.56
3.49
1.64
2.00
0.48
3.27
0.5
15.5
4.03
13-А2
Гуанидин HCl
1,8-диамино-октан
1:1.56:1.56
2.81
1.32
2.00
0.54
3.2
0.495
20.8
2.76
13-А3
Гуанидин HCl
1,10-диамино-декан
1:1.56:1.56
2.36
1.11
2.00
0.60
3.08
0.46
25.3
2.44
13-А4
Гуанидин HCl
1,12-диамино-додекан
1:1.56:1.56
2.03
0.95
2.00
0.65
3.21
0.595
22.2
2.41
13-В1
Гуанидин HCl
1,12-диамино-додекан
1:3.57:3.57
1.33
1.43
3.00
0.69
2.17
0.37
52.3
1.05
* %первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/ (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Мономер для поперечной сшивки
Структура
ТМВМР-DBD
<img file="00000059.TIF" he="27" wi="160" img-content="undefined" img-format="TIF" />Бис-1-бромдекан-4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидин)
ТВМР-DBDD
<img file="00000060.TIF" he="23" wi="160" img-content="undefined" img-format="TIF" />Бис-1-бромдодекан-4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидин)
ТМВМР-DBUD
<img file="00000061.TIF" he="17" wi="149" img-content="undefined" img-format="TIF" />4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(11-бромундецил)-1-метилпиперидиний)
4
Пример 9: Синтез полимеров N,N,N',N'-тетракисаминопропил)-1,4-бутандиамина (С ВТА) с дигалобиспиперидинием в качестве поперечной сшивки и лигандами.
10
4
[00170] При синтезе полимеров с дигалобиспиперидинием в качестве поперечной сшивки применяют два компонента: N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиаминовый мономер (С ВТА) или N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамин (С ВТА) и дигалобиспиперидиний (TMBMP-DBD). Реакции проводили с применением круглодонной колбы вместимостью 250 мл с впускным отверстием для азота и нагревательных плит, оборудованных баней с силиконовым маслом.
4
10
[00171] В типичной реакции мономер ВТА растворяли в метаноле с получением 50 мас.% раствора, а затем переносили в круглодонную колбу. Затем добавляли в колбу TMBMP-DBD или TMBMP-DBDD в виде раствора 50 мас.% в метаноле. Реакционные колбы закрывали, используя резиновые крышки с диафрагмой, и подавали поток азота через входное отверстие для азота. Реакционные колбы нагревали в течение 18 ч при 55°С. Полимерам, образованным с участием С ВТА, дали набухнуть и измельчили в метаноле и промывали метанолом (два раза), 1 М хлористоводородной кислотой и водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Полимерам, образованным с участием С ВТА, дали набухнуть и измельчили в метаноле и промывали метанолом (два раза), 0,5 М хлористоводородной кислотой, водой, 0,5 М бикарбонатом натрия (два раза) и водой (три раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Аминосодержащий мономер
Мономер для поперечной сшивки
Мономер/поперечная сшивка (молярное соотношение)
ВТА (г)
CH<sub>3</sub>OH (г)
Мономер для поперечной сшивки (г)
14-А1
C<sub>4</sub> ВТА
ТВМР-DBD
1:2
1,58
9,96
8,38
15-А1
С<sub>10</sub> ВТА
ТВМР-DBD
1:1,6
1,2
5,22
4,02
15-А2
С<sub>10</sub> ВТА
ТВМР-DBDD
1:1,6
1,2
5,49
4,29
Проба №
Аффинность связывания желчных кислот
Емкость связывания желчных кислот
Удерживание связывания желчных кислот
Связывание ЖК
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах<sup>*</sup>
г/г
14-А1
0,55
2,73
0,37
14,0
7,6
15-A1
0,54
2,90
11,18
15-A2
0,66
2,79
0,53
18,8
1,83
* % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Пример 10: Модификация с применением лиганда.
[00172] Полимер, синтезированный с применением ВТА и дигпалобиспиперидиниевой поперечной сшивки дополнительно модифицировали реакцией с алкилгалоидами для присоединения алкильного лиганда в качестве боковой цепи к остову. В типичной реакции сначала полимерный остов погружали в метанол в круглодонной колбе вместимостью 250 мл, а затем добавляли в колбу различные количества галоидного лиганда (как указано в таблице ниже). Реакции проводили при 55°C в течение 18 ч. Затем полимер промывали метанолом (2 раза), 1 М хлористоводородной кислотой, 1 М хлоридом натрия (2 раза) и водой (3 раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Полимерный остов
Лиганд
Полимерный остов:лиганд (молярное соотношение)
Полимерный остов (г)
Метанол (г)
Лиганд (г)
16-А1
C<sub>4</sub> ВТА/ ТМВМР/ DBD
С<sub>10</sub> алкил
1:0,95
2,8
31,6
1,2
16-А2
C<sub>4</sub> ВТА/ TMBMP/D BD
С<sub>10</sub> алкил
1:1,75
2,2
27,69
1,8
16-АЗ
C<sub>4</sub> ВТА/ TMBMP/D BD
С<sub>10</sub> алкил
1:3,45
1,6
23,73
2,4
Проба №
Аффинность связывани ЖК, тест A (ммоль/г)
Емкость связывания ЖК, тест B (ммоль/г)
Удерживание связывания ЖК, хомячок (ммоль/г)
Связывание ЖК, хомячок, % первичных желчных кислот в экскрементах<sup>*</sup>
Набухание, г/г
16-А1
0,65
2,25
0,38
4,6
3,22
16-А2
0,62
2,11
2,29
16-A3
0,671
1.,98
0,4
4,4
2,11
<sup>*</sup> % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Пример 11: Синтез поперечной сшивки, бис-1-бром-декан-4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидина).
1
[00173] В круглодонную колбу отвесили 60 г (0,20 моля) дибромдекана и 20 мл метанола. Колбу нагревали до 55°C в течение 15-20 мин. Затем к раствору добавляли 10,0 г (0,041 моля) 4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидина). Реакционную смесь перемешивали в течение 12 ч и останавливали реакцию прекращением нагревания и остыванием до комнатной температуры. Продукт выделяли осаждением реакционного раствора при добавлении в раствор ацетон: гексан 3:1 с последующим фильтрованием и промывкой гексаном. Выход составил 24,6 г (91%). Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
Пример 12: Получение TMBMP-DBUD
2+
[00174] Смесь 11-бромундеканола (31,65 г, 0,126 моля) и 4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидина) (5 г, 0,021 моля) в метаноле (50 мл) нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 17 ч. Метанол удаляли в роторном испарителе. К остатку добавляли толуол (100 мл) и перемешивали смесь при 50°C в течение 2 ч. Растворитель отделяли фильтрованием. Твердый осадок промывали толуолом (100 мл) и диэтиловым эфиром (2×100 мл). После высушивания при глубоком вакууме получали 4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(11-гидроксиипдецил)-1-метилпиперидиний) в виде белого порошка (15,5 г, 100%). Данные масс-спектрометрии m/e (M): расчета. 290,3, эксперим. 290,5.
[00175] 4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(11-гидроксиипдецил)-1-метилпиперидиний) (15,5 г, 0,21 моля) помещали в колбу для работы в условиях давления. Добавляли бромистоводородную кислоту (50 мл, 48 мас.% в воде) и герметично закрывали колбу. Реакцию проводили при перемешивании при 120°C в течение 17 ч. Для удаления избытка бромистоводородной кислоты реакционную смесь обрабатывали азеотропной смесью ТГФ и толуола. Осадок высушивали в вакуумном сушильном шкафу при 35°C в течение 24 ч с получением 17,27 г неочищенного продукта в виде светло-коричневого порошка (выход: 94,9%).
2+
[00176] Неочищенный продукт (4,02 г) перекристаллизовывали в изопропаноле (20 мл) с получением 4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(11-бромипдецил)-1-метилпиперидиния) в виде грязно-белого сухого вещества (3,11 г, степень извлечения: 77,4%). Данные масс-спектрометрии m/е (М): расчета. 353,2, эксперим. 353,3.
3
8
10
12
Пример 13: Синтез геля N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,3-пропандиамина (C ВТА), N,N,N',N'-тетракис (3-аминопропил)-1,8-октанапедиамина (C ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамина (С ВТА) и N,N,N',N'-тетракис (3-аминопропил)-1,12-додекандиамина (С ВТА).
1
1
[00177] Синтез полимерных материалов N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,3-пропандиамина, N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,8-октанапедиамина, N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамина и N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-додекандиамина проводили с применением роботизированных станций для дозирования жидкостей и порошков. Мономер N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,3-пропандиамин или N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,8-октанапедиамин или N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-декандиамин или N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-додекандиамин вносили в стеклянные флаконы вместимостью 8 мл. Растворы мономера для поперечной сшивки формулы X-R-X, где Ч - это галоид, такой как хлор или бром, а R - это углеводородная цепочка, как перечислено в примерах ниже, 1,10-дибромдекан разводили в концентрации 40 мас.% в диметилсульфоксиде (ДМСО), а 1,12-дибромдодекан использовали в чистом виде. В каждый флакон добавляли растворитель, чтобы получить конечную концентрацию на сухое вещество, равную 40 мас.%. Флаконы помещали на магнитную мешалку, закрывали крышкой и нагревали в течение 17 ч при 60°C. Большинство флаконов содержали твердый осадок полимера. Полимеру дали набухнуть и измельчили в диметилформамиде (ДМФ), промыли водным раствором хлористоводородной кислоты (1 М), водой, раствором гидроксида натрия (0,01 М, три раза), водой (два раза) и лиофилизировали до полного высыхания.
Проба №
Соотношение мономер:поперечная сшивка (молярное)
Мономер
Масса (мг)
Поперечная сшивка (R.)
Масса (мг)
ДМСО (мг)
Связывание желчных
Связывание желчных
Емкость, тест B (ммоль/г)
Аффинность, тест A (ммоль/г)
УдерживаниеХомяк (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в
17-А1
1:0.5
С<sub>8</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
120.8
631,2
17-А2
1:0.5
С<sub>10</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
112.3
618,5
17-A3
1:0.5
С<sub>12</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
105.0
607.5
17-В1
1:1
С<sub>8</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
241.6
812.4
3.33
17-B2
1:1
С<sub>10</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
224.7
787.0
3.22
17-В3
1:1
С<sub>12</sub> ВТА
300.0
С10 алкилен
210.0
764.9
3.32
17-C1
1:1.6
С<sub>8</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
386.6
1029.8
3.21
17-C2
1:1.6
С<sub>10</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
359.5
989.2
2.91
17-СЗ
1:1.6
С<sub>12</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
335.9
953.9
2.98
17-D1
1:2.2
С<sub>8</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
531.5
1247.3
2.93
17-D2
1:2.2
С<sub>10</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
494.3
1191.4
2.74
17-D3
1:2.2
С<sub>12</sub> ВТА
300.0
С<sub>10</sub> алкилен
461,9
1142.9
2.61
18-А1
1:1.6
С<sub>10</sub> ВТА
6368.8
С<sub>10</sub> алкилен
7631.2
21000.0
3.07
0.68
19-A1
1:1.6
С<sub>10</sub> ВТА
2911.5
С<sub>10</sub> алкилен
3488.5
9600.0
3.15
0.68
0.49
25.1
19-A2
1:1.6
С<sub>12</sub> ВТА
3019.1
С<sub>10</sub> алкилен
3380.9
9600.0
3.00
0.70
0.56
28.3
20-A2
1:1.6
С<sub>8</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
193.3
514.9
20-B2
1:2.2
С<sub>8</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
265.8
623.6
2.77
20-C2
1:2.8
С<sub>8</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
338.2
732.4
2.54
20-D2
1:3.4
С<sub>8</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
410.7
841.1
2.24
21-A1
1:1.6
С<sub>3</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
238.2
582.3
3.32
0.61
21-B1
1:2.2
С<sub>3</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
327.5
716.3
3.24
21-C1
1:2.8
С<sub>3</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
416.8
850.3
3.10
0.69
21-D1
1:3.4
С<sub>3</sub> ВТА
150.0
С<sub>10</sub> алкилен
506.2
984.3
2.86
0.71
22-A1
1:1.6
С<sub>3</sub> ВТА
2923.5
С<sub>12 </sub>алкилен
5076.5
12000.0
3.03
0.68
0.64
26.2
<sup>*</sup> % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Пример 14: Мономеры ВТА с различными структурами коровой части
1
1,
1
1,
1
2
2
6
6
1
1
6
6
1
1
4
4
3
3
3
3
3
3
1
1
2
3
[00178] Синтез поперечносшитых материалов N,N-(1,3-фениленбис(метилен))бис(N'-(3-аминопропил)пропан-1,3-диамина) (R=1,3-фенилендиметил), N,N-(1,4-фениленебис(метилен))бис(N-(3-аминопропил)пропан-1,3-диамина) (R=1,4-фениленедиметил), N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамида (R=2,6-диформилпиридин), N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)адипамида (R=1,6-диоксогексан-1,6-диил), N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)сукцинамида (R=сукцинил) и 1,3-бис(3-(бис(3-аминопропил)амино)пропил)-1H-имидазол-3-ия (R=3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил) проводили с применением роботизированных станций для дозирования жидкостей и порошков. Выбранный мономер помещали в стеклянные флаконы вместимостью 8 мл. Растворы мономера для поперечной сшивки формулы X-R-X, где X - это галоид, такой как хлор или бром, a R - это углеводородная цепочка, как перечислено в таблице ниже, разводили в концентрации 40 мас.% в диметилсульфоксиде (ДМСО). В каждый флакон добавляли растворитель и KCO. Флаконы помещали на магнитную мешалку, закрывали крышкой и нагревали в течение 17 ч при 60°C. Большинство флаконов содержали твердый осадок полимера. Полимеру давали набухнуть и измельчили в метаноле, промывали водным раствором хлористоводородной кислоты (1 М), водой, раствором гидроксида натрия (0,01 М, три раза), водой (два раза) и лиофилизировали до полного высыхания.
Проба №
Мономер для поперечной сшивки
Соотношение мономер/поперечная сшивка (молярное)
Мономер:радикал R<sub>3</sub>
Масса (мг)
1,10-Дибромдекан (мг)
K<sub>2</sub>CO<sub>3 </sub>(мг)
ДМСО (мг)
Связывание ЖК
Связывание ЖК
Аффинность, тест A (ммоль/г)
Емкость, тест B (ммоль/г)
УдерживаниеХомяк (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в
23-В1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,3-фенилендиметил
400
102.9
568.6
754.3
0.672
2.7324
23-В2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1
1,3-фенилендиметил
400
205.8
568.6
908.6
0.6636
1.3948
23-CI
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
2,6-диформилпиридин
400
104.2
480
756.3
23-C2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1
2,6-диформилпиридин
400
208.4
480
912.7
0.6592
2.3176
23-D1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,6-диоксогексан-1,6-диил
400
115.8
426.6
773.7
23-D2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1
1,6-диоксогексан-1,6-диил
400
231.5
426.6
947.3
0.6404
2.2948
24-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
1,3-фенилендиметил
400
270.9
467.9
900
0.6586
1.3198
24-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
2,6-диформилпиридин
329.1
272.8
392.7
900
0.6938
1.8654
24-A3
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
1,6-диоксогексан-1,6-диил
327.2
288.5
332.2
900
0.6846
1.9758
25-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
1,3-фенилендиметил
311.5
3250.5
5614.3
10799.8
0.366
0.2862
25-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
1,3-фенилендиметил
3949.4
3273.7
4711.9
10800
0.583
0.849
0.2
26.3
25-A3
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
1,6-диоксогексан-1,6-диил
3926.3
3689,8
4248,7
11510,6
0.6502
1.495
0.25,0.51
36.3,29.2
26-А1
C<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,3-фенилендиметил
4600,6
1183.3
6540.1
8675.9
0.64905
2.7082
27-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,3-фенилендиметил
2409,9
619.8
3425.8
4544.5
0.6652
2.6874
27-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1
2,6-диформиилпиридин
2998,3
1562.4
3598.2
6841.1
0.5532
1.2818
28-A2
C<sub>10</sub> алкилен
1:1
1,3-фенилендиметил
300
154.3
426.5
681.5
0.6668
2.8324
28-A3
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,3-фенилендиметил
300
231.5
426.5
797.2
0.6716
2.0856
29-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.5
1,3-фенилендиметил
3943,4
1014.2
5605.8
7436.5
0.6628
2.1736
29-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1
1,3-фенилендиметил
2880,4
1481.7
4094.7
6543.2
0.67
1.8818
30-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.8
3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил
300
108.2
373.6
612.2
0.573
2.889
30-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.2
3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил
300
162.2
373.6
693.3
0.617
2.7334
31-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.8
3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил
2001,4
721.5
2492.5
4084.5
0.6018
2.9138
31-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.2
3,3'-(1H-Hимидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил
2001,4
1082.1
2492.5
4624.8
0.6374
2.4926
0.5
16.2
32-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.8
3,3'-(1H-имидазол-3-ий-1,3-диил)дипропил
4700
1694.4
5853.3
9591.6
0.638
2.3254
0.5
19.8
33-A1
С<sub>10</sub> алкилен
1:0.8
Сукцинил
400
195.83
450.99
795.1
0.62
2.86
33-A2
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.2
Сукцинил
400
293.74
450.99
892.9
0.66
2.48
33-A3
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.6
Сукцинил
400
391.66
450.99
990.7
0.66
1.78
33-A4
С<sub>10</sub> алкилен
1:1.2
Сукцинил
4000
2937.42
4509.8 5
8929.3
0.65
2.71
0.59
14.5
33-B1
С<sub>12</sub> алкилен
1:0.8
Сукцинил
400
214.14
450.99
813.4
0.68
1.83
33-В2
С<sub>12</sub> алкилен
1:1.2
Сукцинил
400
321.21
450.99
920.4
0.68
2.31
33-ВЗ
С<sub>12</sub> алкилен
1:1.6
Сукцинил
400
428.28
450.99
1027.3
0.66
1.33
33-В4
С<sub>12</sub> алкилен
1:1.2
Сукцинил
4000
3212.11
4509.8
9203.7
0.68
1.95
0.39
25.0
<sup>*</sup> % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарного измеренного количества: т.е. (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
1
1,
1
Пример 15: N,N-(1,3-фениленбис(метилен))бис(N-(3-аминопропил)пропан-1,3-диамин)
+
[00179] Трет-бутил 3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-Диил)дикарбамат (14,0 г, 0,038 моля) растворяли в 150 мл ацетонитрила. К раствору добавляли 1,3-бис(хлорметил)бензоен (3,34 г, 0,019 моля), а затем - диизопропилэтиламин (13,2 мл, 0,076 моля). Реакцию проводили при перемешивании при 60°C в течение 20 ч. Растворитель удаляли и остаток очищали с помощью флэш-хроматографии (силикагель, 15% метанол в дихлорметане) с получением 7,56 г (52%) чистого трет-бутил-3,3',3'',3'''-(1,3-фениленбис(метилен))бис(азонитрил)тетракис(пропан-3,1 -диил)тетракарбамата в виде коричневой маслянистой жидкости. Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 765,55, эксперим. 765,67.
1
1
1-
+
[00180] Трет-бутил 3,3',3'',3'''-(1,3-фениленебис(метилен))бис(азонитрил)тетракис-(пропан-3,1-диил)тетракарбамат (7,56 г, 0,099 моля) растворяли в 40 мл дихлорметана. К раствору добавляли трифторуксусную кислоту (30,5 мл, 0,396 моля). Реакцию проводили при перемешивании при комнатной температуре в течение 16 ч. Растворитель удаляли при пониженном давлении и добавляли к остатку толуол (100 мл) с образованием гетероазеотропной смеси. После удаления толуола и остаточной трифторуксусной кислоты образовалось коричневое полутвердое вещество. К остатку добавляли 4 н хлористоводородную кислоту в диоксане (40 мл) и смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Образовывалось светло-коричневое твердое вещество. Добавляли к смеси диэтиловый эфир (150 мл) и отфильтровывали твердое вещество, промывали диэтиловым эфиром и высушивали в условиях глубокого вакуума с получением 5,78 г N,N-(1,3-фениленбис(метилен))бис(N(3-аминопропил)пропан-1,3-диамин) в форме гексагидрохлоридной соли с количественным выходом. Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 365,33, эксперим. 365,39.
2
2
6
6
Пример 16: N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамид
3
4
2
2
6
6
+
[00181] Раствор трет-бутил-3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-диил)дикарбамата (9,94 г, 0,03 моля) и диизопропилэтиламина (7,82 мл, 0,045 моля) в 200 мл дихлорметана охлаждали до 4°C в ледяной бане. Пиридин-2,6-дикарбонилдихлорид (3,06 г, 0,015 моля) растворяли в 50 мл дихлорметана и по капле добавляли к раствору трет-бутил-3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-диил)дикарбамата. Во время добавления внутреннюю температуру поддерживали на уровне не выше 4°C. После добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 3 ч. Реакционный раствор промывали 1 н HCl (2×150 мл), соляным раствором (150 мл), насыщенным раствором NaHCO (150 мл) и солевым раствором (150 мл). Органическую фазу высушивали над MgSO и концентрировали. Неочищенный продукт пропускали через колонку с силикагелем (15% метанол в дихлорметане) с получением 11,2 г N-трет-бутоксикарбонил-защищенного N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамида в виде белого твердого вещества (94%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 794,50, эксперим. 794,71.
2
2
6
6
2
2
6
6
+
[00182] К раствору N-трет-бутоксикарбонил-защищенного N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамида (11,1 г, 0,014 моля) в 80 мл дихлорметане добавляли трифторуксусную кислоту (21,6 мл, 0,28 моля). Реакцию проводили при перемешивании при комнатной температуре в течение 3 ч. Растворитель удаляли при пониженном давлении и добавляли к остатку толуол (100 мл) с образованием гетероазеотропной смеси. Растворитель и остаточную трифторуксусную кислоту удаляли при пониженном давлении. К остатку добавляли 4 н HCl в диоксане (25 мл). Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин., при этом образовывалось белое твердое вещество. Добавляли к смеси диэтиловый эфир (150 мл) и отфильтровывали твердое вещество, промывали диэтиловым эфиром и высушивали в условиях глубокого вакуума с получением N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамида в форме пентагидрохлоридной соли с количественным выходом (8,02 г). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 394,29, эксперим. 394,3.
1
1
6
6
Пример 17: N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)адипамид
2
2
6
6
1
1
6
6
+
[00183] Указанное соединение получали, применяя ту же методику, что описана выше для N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)пиридин-2,6-дикарбоксамида. После высушивания в условиях глубокого вакуума получали 6,03 г N,N,N,N-тетракис(3- аминопропил)адипамида в форме тетрагидрохлоридной соли в виде белого твердого вещества (78%). Данные масс-спектрометрии m/е (МН): расчета. 373,33, эксперим. 373,4.
1
1
4
4
Пример 18: N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)сукцинамид
3
4
1
1
4
4
[00184] Раствор трет-бутил-3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-диил)дикарбамата (15,0 г, 0,045 моля) и диизопропилэтиламина (8,6 мл, 0,0495 моля) в 200 мл дихлорметана охлаждали до 4°C в ледяной бане. Сукцинилхлорид (2,68 г, 0,0226 моля) растворяли в 50 мл дихлорметана и по капле добавляли к раствору трет-бутил-3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-диил)дикарбамата. Во время добавления внутреннюю температуру поддерживали на уровне не выше 4°C. После добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 2 ч. Реакционный раствор промывали смесью 1:1 1 н HCl и соляного раствора (2×150 мл), насыщенным раствором NaHCO (200 мл) и солевым раствором (200 мл). Органическую фазу высушивали над MgSO и концентрировали. Неочищенный продукт очищали на колонке силикагеля (5-10% метанол в дихлорметане) с получением 14,92 г N-трет-бутоксикарбонил-защищенного N,N,N,N-тетракис(3-аминопропил)сукцинамида в виде коричневого твердого вещества (88,6%).
1
1
4
4
+
[00185] Раствор N-трет-бутоксикарбонил-замещенного N,N,N,N-TeTpaKHc(3-аминопропил)сукцинамида (14,9 г, 0,02 моля) в 4 н НС1 в диоксане (100 мл, 0,4 моля) перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. В растворе формировался осадок. Добавляли в реакционную смесь диэтиловый эфир (100 мл). Суспензию перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин. Твердое вещество отфильтровывали под слоем азота и промывали диэтиловым эфиром (3 х 100 мл). После удаления остаточного растворителя требуемый продукт был получен с количественным выходом в форме тетрагидрохлоридной соли. Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 345,29, эксперим. 345,3.
Пример 19: 1,3-бис(3-(бис(3-аминопропил)амино)пропил)-1H-имидазол-3-ий
+
[00186] К раствору йодида 1,3-бис(3-йодопропил)-1H-имидазол-3-ия (5,02 г, 9,4 ммоль) в 100 мл ацетонитрила добавляли трет-бутил 3,3'-азандиилбис(пропан-3,1-диил)дикарбамат (6,25 г, 18,8 ммоль), а затем - диизопропилэтиламин (4,08 мл, 23,5 ммоль). Реакцию проводили при перемешивании при 60°C в течение 16 ч. Растворитель удаляли в атмосфере пониженного давления. Неочищенный продукт очищали флэш-хроматографией (силикагель, 15% метанол в дихлорметане, содержащий 1% триметиламин). Йодид 1,3-бис(3-(бис(3-(трет-бутоксикарбониламино)пропил)амино)пропил)-1H-имидазол-3-ия получали в виде белого твердого вещества (5,8 г, 66%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчетн. 811,6, эксперим. 811,7.
+
[00187] Смесь йодида 1,3-бис(3-(бис(3-(трет-бутоксикарбониламино)пропил)амино)пропил)-1H-имидазол-3-ия (5,5 г, 5,8 ммоль) в 4 н HCl в диоксане (58,6 мл, 234 ммоль) перемешивали при комнатной температуре в течение ночи. Растворитель удаляли в атмосфере пониженного давления. Для образования гетероазеотропной смеси добавляли толуол (3×100 мл). После удаления толуола и остаточного растворителя получали требуемый продукт в форме гексагидрохлоридгной соли с количественным выходом. Данные масс-спектрометрии m/е (МН): расчетн. 411,39, эксперим. 411,4.
Пример 20: Синтез поперечных сшивок с имидазолием.
1
[00188] Синтез бисимидазол-п-алкана. Приготавливали раствор Na-имидазола (0,1 моля) (производное имидазола натрия, Aldrich 197637, CAS 5587-42-8) в 100 мл ТГФ. Добавляли соответствующее количество диалкилбромида и перемешивали смесь в течение ночи при комнатной температуре. Твердые вещества отфильтровывали и высушивали фильтрат под вакуумом. Продукт очищали колоночной хроматографией с использованием 500 г силикагеля и этилацетата. Полученный выход составлял 50-80%. Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
2
2
1
[00189] Синтез бромида 1-алкил-3-(1-бромалкил)имидазолия. Дибромалкан (0,3 моля) помещали в трехгорлую колбу, оборудованную верхнеприводной мешалкой. Ацетон добавляли таким образом, чтобы полученный в результате раствор имел концентрацию 3 М. Алкилимидазол (0,03 моля) растворили в ацетоне с получением раствора с концентрацией 2 М. Этот раствор добавляли в колбу и перемешивали реакционную смесь в течение ночи при 45-50°C. На следующий день ацетон удаляли под вакуумом и очищали продукт колоночной хроматографией, используя 500 г силикагеля и смесь 90:10 CHCl:МеОН. Выход был в диапазоне 60-70% материалов, им вид отпрозрачной маслянистой жидкости до белого твердого вещества. Подлинность продукта подтвердили с применением НЯМР и масс-спектрометрии.
[00190] Синтез полимера, модифицированного бромидом 1,3-диалкилимидазолия. Требуемый полиаминный остов геля растворяли в воде и нейтрализовали эквимолярным раствором NaOH. К раствору полиамина добавляли соответствующее количество раствора бромида 1,3-диалкилимидазолия в метаноле. Смесь нагревали до 75°C в течение 24 ч. После остывания до комнатной температуры модифицированный полиаминный гель промывали метанолом (2 раза), 0,5 М HCl и водой (2 раза). Каждая промывка состояла из процесса, в ходе которого гель перемешивали в течение 30 мин., подвергали воздействию промывочного растворителя, центрифугировали и сливали жидкость супернатанта, и добавляли растворитель для промывки. После заключительной промывки водой гель помещали в лиофилизатор для удаления воды. Гель выделяли в виде белого рыхлого материала.
2
2
2
2
3
1
[00191] Синтез n-алкилбисимидазола. Натриевое производное имидазола (27 г, 0,29 моля) и гидросульфат тетрабутиламмония (2,2 г, 6 ммоль) (оба вещества доступны для приобретения в компании Aldrich) отвешивали в трехгорлую колбу вместимостью 1 л. Колба была оборудована верхнеприводой мешалкой, конденсором с возможностью сушки и источником инертной атмосферы. Оставшееся горло было закрыто резиновой пробкой с септой. В колбу добавляли безводный ТГФ (250 мл) и перемешивали в течение 1 ч при комнатной температуре. Добавляли соответствующее количество алкилдибромида (1,12 дибромдодекан, 16 г, 0,049 моля) в 50 мл ТГФ. После перемешивания в течение 3-5 дней с мониторингом процесса с помощью ТСХ отфильтровывали твердые вещества и высушивали фильтраты в атмосфере пониженного давления с получением маслянистой жидкости. Продукт очищали добавлением CHCl и промывая пять раз водой, а затем - промывая органическую фазу безводным сульфатом магния. Степень чистоты контролировали с помощью ТСХ (10% МеОН, 90% CHCl) до момента полного отсутствия исходного имидазола. Полученный выход был в диапазоне 80-90%. Н ЯМР (CDOD, 25°C, δ (промилле): 7,62 (синглет), 7,1, 6,90 (имидазол), 4,0 (триплет), 1,8 (широкий синглет), 1,25 (широкий синглет, алкан). Схожую методику синтеза применяли для получения 1,10-дибромдекана.
[00192] Синтез бис(1-бромалкил имидазолийбромид)алкана. В сухую запечатанную круглодонную колбу помещали соответствующее количество дибромалкана (дибромдодекана, 48,7 г, 0,14 моля) и добавляли 49 г ацетона, 1 г МеОН в качестве растворителя. К этой смеси по каплям добавляли свежеприготовленный п-алкилбисимидазол (10 г, 0,033 моля). Смесь нагревали при 55°C в течение 2-3 дней. Продукт выделяли осаждением. Реакционному раствору дали остыть до комнатной температуры и затем медленно добавляли его в стеклянный химический стакан, содержащий 250 мл гексанов, при быстром перемешивании. Продукт образовывал маслянистый осадок. Гексаны удаляли и осадок перемешивали и промывали следующими растворителями для удаления избытка дибромалкана: этилацетатом и диэтиловым эфиром. Белый остаток помещали в вакуумный сушильный шкаф для удаления избытка органического растворителя.
1
3
2
2
10
12
12
3
[00193] Выход был в диапазоне 60%. Н ЯМР (CDOD, 25°C, δ (промилле): 9,1 (синглет), 7,7 (имидазолий), 4,21 (триплет, -СН-имидазолий), 3,4 (-CHBr), 1,9 (широкий синглет), 1,4 (широкий синглет, алкан). Схожую методику синтеза применяли для получения всех бис-имидазолийалкилгалоидных поперечных сшивок, например, бис-имидазолий-С-поперечной сшивки, бис-имидазолий-С-поперечной сшивки, бис-имидазолий-С-кор-С поперечной сшивки.
Пример 21: Синтез лиганда поперечной сшивки бис-1-алкил-4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидина).
1
[00194] В круглодонную колбу отвесили 42,34 г (0,20 моля) дибромпропана и 20 мл метанола. Колбу нагревали до 55°C в течение 15-20 мин. Затем к раствору добавляли 10,0 г (0,041 моля) 4,4'-триметиленбис(1-метилпиперидина). Реакционную смесь перемешивали в течение 12 ч и останавливали реакцию прекращением нагревания и остыванием до комнатной температуры. Продукт выделяли осаждением реакционного раствора при добавлении в раствор ацетон: гексан 3:1 с последующим фильтрованием и промывкой гексаном. Выход составил 24,6 г (91%). Подлинность продукта подтвердили с применением НЯМР и масс-спектрометрии.
4
Пример 22: Мономерный подход к синтезу лиганд-содержащих полимеров N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА)
[00195] Синтез лиганд-содержащих полимеров ВТА с применением мономерного подхода проводили в формате библиотеки 4×6 с флаконами вместимостью 8 мл. N-альфа-(трет-бутоксикарбонил)-1-триптофан-N-сукцинимидиловый эфир (Boc-Trp-Osu) приобретали в компании TCI America (CAS 3392-11-8). Синтез проводили в два этапа.
4
4
4
[00196] Этап 1 (рецептура для ВТА, модифицированного лигандом). 75 мас.% раствор N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-бутандиамина (C ВТА) в N-метилпирролидоне (НМП) вносили во флаконы а затем добавляли раствор лиганда (20 мас.%) в НМП). Флаконы запечатывали и смесь перемешивали при 80°C, 500 об./мин в течение 18 ч, а затем остужали до комнатной температуры. Присоединение лиганда к CВТА подтверждали с помощью масс-спектрометрии. Количества C ВТА, НМП и Вос-Тгр-Osu приведены в таблице ниже.
4
[00197] Этап 2 (поперечная сшивка модифицированного мономера ВТА). Смесь CВТА-лиганда далее обрабатывали беспримесным 1,10-дибромдеканом (DBD) или эпихлоргидрином (ЭХГ). Сосуды с проекционной смесью запечатывали и нагревали при 80°C в течение 18 ч с перемешиванием при 500 об./мин. до превращения реакционной смеси в гель. Пробы с гелем промывали метанолом (2×), 1М раствором NaOH, водой (3×), а затем лиофилизировали до полного высыхания. Количества реактантов перечислены в таблице ниже.
Рецептура №
С<sub>4</sub> ВТА
НМП
Boc-Trp-Osu
100-A1
911,14
1459,15
288,86
100-A2
734,37
2107,32
465,63
100-A3
529,07
2860,07
670,93
100-A4
339,34
3555,74
860,66
Проба №
Аминосодержащий мономер
Лиганд
Поперечная сшивка
Молярное соотношение
Молярное соотноше
100-А1 (мг)
100-А2 (мг)
100-A3 (мг)
100-А4 (мг)
Поперечная сшивка (мг)
Аффинность
Емкость связывания
Тест A
Тест B
34-А1
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:2
1:0.25
650.435
0
0
0
130.28
0.47
2.95
34-А2
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:4
1:0.25
650.435
0
0
0
260.56
0.41
0.62
34-АЗ
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:6
1:0.25
650.435
0
0
0
390.85
0.37
0.68
34-А4
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:8
650.435
0
0
0
521.13
0.36
1.01
34-В1
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:2
1:0.5
0
0
0
0
104.69
0.44
2.42
34-В2
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:4
1:0.5
0
0
0
0
209.38
0.42
1.26
34-ВЗ
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:6
1:0.5
0
806.535
0
0
314.06
0.38
1.23
34-В4
ВТА
Boc-Trp-Osu
ЭХГ
1:8
1:0.5
0
806.535
0
0
418.75
0.37
1.15
35-А1
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:1
1:0.5
0
806.535
0
0
211.27
0.57
3.20
35-А2
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:2
1:0.25
0
806.535
0
0
422.54
0.65
2.31
35-А3
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:3
1:0.25
0
0
0
0
633.81
0.55
1.06
35-А4
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:4
1:0.25
0
0
0
0
845.09
N/A
1.81
35-В1
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:1
1:0.5
0
0
1
0
169.77
0.58
2.80
35-В2
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:2
1:0.5
0
0
1013.94
0
339.54
0.63
1.74
35-В3
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:3
1:0.5
0
0
1013.94
0
509.30
0.46
0.63
35-В4
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:4
1:0.5
0
0
1013.94
0
679.07
0.48
0.76
35-С1
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:1
1:1
0
167.56
0
0
125.25
N/A
1.12
35-С2
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:2
1:1
0
167.56
0
0
250.51
0.54
0.88
35-С3
ВТА
Boc-Trp-Osu
DBD
1:3
1:1
0
167.56
0
1119.46
375.76
0.54
0.83
*Boe-Trp-Osu - это 2-(трет-бутоксикарбониламино)-3-1H-индол-3-ил)-1 оксопропанил
Следующие пробы были получены с применением мономерного подхода для испытания в модели на животном.
Проба №
Лиганд г
Молярное соотношение шин:попереч
Молярное соотноше
ВТА (мг)
Лиганд (мг)
НМП (мкл)
Поперечная сшивка
Связывание
Связывание
Связывание
Связывание ЖК, %
Набухание (г/г)
Тест A (ммоль/г)
тест B (ммоль/г)
хомяк (ммоль/ггг)
36-А1
Boc-Trp-Osu
1
0.25
3037.1
962.9
4731.4
2879.1
0.57
3.20
0.62
12.0
0.92
37-А1
Boc-Trp-Osu
1
0.25
5315
1685
1685
5038.4
0.58
3.28
0.51
17.7
0.80
38-В1
Trp (36-А1 после удаления
1
0.25
3037.1
962.9
4731.4
2879.1
0.59
3,27
0.55
14.8
0.62
39-А1
Амфифильный
0.33
0.25
2994.77
1005.2
18579.1
N/A
0,67
1,57
0, 28
31.9
0.81
<sup>*</sup> % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарно определенных: т.е., (холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-OH-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
4
[00198] Получение пробы Тгр с удаленным Вое (де-Вос) для испытания в модели на животном (38-В1). После присоединения к полимеру лиганда Boc-Trp-Osu, как описано выше, полимер обрабатывали с помощью двух дополнительных промывок раствором HCl в диоксане (4М). Затем полимер промывали водой, 10 об.% NHOH (2×) и водой (3×) перед лиофилизацией до сухого состояния.
4
Пример 23: Остовный подход к синтезу лиганд-содержащих полимеров C ВТА.
4
4
[00199] Остов получали смешиванием чистого C ВТА с 50 мас.% 1,10-дибромдеканом (DBD) в N-метилпирролидоне (НМП). Добавляли дополнительный НМП с получением суммарной концентрации поперечной сшивки и C ВТА, равной 37,5 мас.%. Смесь нагревали при 70°C и перемешивании при 400 об./мин. до превращения смеси в гель. Перед охлаждением гель продолжали нагревать в сумме в течение 22 ч. Твердое вещество измельчали в метаноле, промывали метанолом, 1М NaCl, МеОН, водой (3×), а затем лиофилизировали до полного высыхания с получением липких частиц.
[00200] Остов разделили на порции для создания библиотеки 4×6 во флаконах вместимостью 8 мл. Во флаконы добавляли 20 мас.% раствор лиганда (тиазолия) в НМП. Флаконы заполняли НМП до суммарного объема 2,5 мл. Смесь перемешивали при 80°C, 500 об./мин. в течение 18 ч. Реакционные смеси остужали, промывали метанолом, 1М NaOH и водой, а затем лиофилизировали до сухого состояния. Далее приведены количества реактивов, использованные для проведения реакций.
Проба №
Аминосодержащий
Лиганд
Поперечная
Молярное соотношение
Молярное
Остов ВТА-DBD
Лиганд (мг)
НМП (мкл)
Аффинное
Емкость
Тест A
Тест B
40-А1
ВТА
Нет
DBD
0.625
0
300
0
2380
0.60
3.29
40-А2
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.04
300
5.78
2374.22
0.60
3.29
40-А3
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.08
300
11.56
2368.44
0.61
3.27
40-А4
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.12
300
17.33
2362.67
0.60
3.23
40-А5
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.16
300
23.11
2356.89
0.60
3.21
40-А6
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.2
300
28.89
2351.11
0.61
3.20
40-В1
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.25
300
36.11
2343.89
0.60
3.23
40-В2
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.3
300
43.33
2336.67
0.60
3.17
40-В3
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.35
300
50.56
2329.44
0.61
3.22
40-В4
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.4
300
57.78
2322.22
0.60
3.20
40-В5
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0.45
300
65.00
2315
0.59
3.12
40-В6
ВТА
Тиазолий
DBD
0.625
0,5
300
72,22
2307,78
0.61
3.16
Ниже перечислены пробы, которые были получены с применением остовного подхода для испытания в модели на животном:
Проба №
Лиганд
Раствори тель
Молярное соотношение амин:поперечная сшивка
Молярное соотношение лиганд:амин
Остов BTA-DBD (мг)
Лиганд (мг)
Растворитель (мкл)
41-А2
Амфифильный
НМЛ
0.625
0.25
3000
399.4
28410.6
41-А1
Амфифильный
НМП
0.625
0.1
3000
159.8
28650.2
41-В2
Boc-Trp-Osu
НМП
0.625
0.25
3000
377.3
28432.7
42-А1
Триптамин
НМП
0.625
0.25
3000
261.4
18548.6
43-АЗ
Тиазолий
НМП
0.625
0.25
3000
358.1
18451.9
37-АЗ
Тиазолий
НМП
0.625
0.5
3000
716.2
18093.8
44-В6
Сю пиридиний
НМП
0.625
0.25
3000
356.4
38453.6
43-А2
3-(2-Бромэтилиндол)
НМП
0.625
0.1
3000
84.2
18725.8
44-А1
С<sub>3</sub> тиофений
дмсо
0.625
0.25
3000
361
18449
44-А2
С<sub>3</sub> тиофений
дмсо
0.625
0.5
3000
721.9
18088.1
45-А1
Бромид(3-бромпропил)триметиламмон ия
дмсо
0.625
0.25
5000
408.77
17608.23
45-А2
С<sub>3 </sub>метил имидазолий
дмсо
0.625
0.25
5000
447.92
17569.08
45-АЗ
С<sub>3 </sub>пирролидиний
дмсо
0.625
0.25
5000
435.44
17581.56
45-А4
с<sub>3 </sub>бензотиазолий
дмсо
0.625
0.25
5000
527.87
17489.13
45-А5
С<sub>3 </sub>метилтиазолий
дмсо
0.625
0.25
5000
620.35
17396.65
Проба №
Аффинность связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
Связывание желчных кислот
Набухание (г/г)
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах<sup>*</sup>
41-А2
0.65
3.17
0.58
4.3
1.29
41-А1
0.64
3.25
0.62
5.7
1.00
41-B2
0.64
3.11
0.51
3.0
1.50
42-A1
0.62
3.25
0.60
8.1
0.64
43-A3
0.62
3.23
0.73, 0.42
6.4, 5.2
1.33
37-A3
0.59
2.99
0.35
6.4
8.30
44-B6
0.59
3.04
0.55
9.0
24.20
43-A2
0.62
3.25
0.67
6.1
N/A
44-A1
0.62
3.26
1.23
44-A2
0.63
3.16
0.75
45-A1
0.62
3.26
0.59
45-A2
0.62
3.27
0.56
45-A3
0.62
3.23
0.89
45-A4
0.62
3.23
0.40
45-A5
0.62
3.20
0.52
* % первичных желчных кислот в экскрементах как % от суммарнного измеренного количества: т.е. солевая кислота+хенодезоксихолевая кислота)×100/(холевая кислота+хенодезоксихолевая кислота+3-ОН-12-оксохолановая кислота+дезоксихолевая кислота+литохолевая кислота)
Пример 24: Тиазолий: 3-(3-йодопропил)тиазол-3-ий
1
[00201] Указанное соединение получали с применением той же методики, что описана выше. Тиазол (4 г, 0,047 моля) и дийодопропан (27,2 мл, 0,24 моля) нагревали в сосуде с обратным холодильником в ацетонитриле (15 мл) в течение 5 ч, затем перемешивание продолжали при комнатной температуре в течение ночи. Белый осадок удаляли фильтрованием. К фильтрату добавляли 100 мл диэтилового эфира. Смесь охлаждали в холодильнике в течение ночи. Твердое вещество фильтровали и промывали ацетонитрилом (20 мл), а затем диэтиловым эфиром (3 х 30 мл). После высушивания при пониженном давлении было получено 17 г (95%) требуемого продукта в виде желтого твердого вещества. Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 253,95, эксперим. 254,0. Структуру подтвердили с использованием НЯМР.
3
Пример 25: С Метилтиазолий: 3-(3-йодопропил)-2-метилтиазол-3-ий
+
1
[00202] К раствору 2-метилтиазола (3,0 г, 0,03 моля) в ацетонитриле(15 мл) добавляли дийодопропан (17,4 мл, 0,15 моля). Реакционную смесь нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 5 ч, затем перемешивание продолжали при комнатной температуре в течение ночи. Белый осадок удаляли фильтрованием. К фильтрату добавляли 100 мл диэтилового эфира. Образовывались белые кристаллы. Смесь охлаждали в холодильнике в течение ночи. Твердое вещество фильтровали и промывали ацетонитрилом (20 мл), а затем диэтиловым эфиром (3×30 мл). После высушивания при пониженном давлении было получено 8,41 г продукта в виде белого твердого вещества. (71%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 267,97, эксперим. 268,0. Структуру подтвердили с использованием НЯМР.
3
Пример 26: С Бензотиазолий: 3-(3-бромпропил)бензо[d]тиазол-3-ий
+
1
[00203] Указанное соединение получали с применением той же методики, что описана выше. Бензитиазол (22,5 мл, 0,2 моля) и 1,3-дибромпропан (102 мл, 1 моль) нагревали в сосуде с обратным холодильником в течение 48 ч с образованием 35,5 г требуемого продукта в виде желтого твердого вещества (69%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 257,98, эксперим. 258,0. Структуру подтвердили с использованием НЯМР.
3
Пример 27: C тиофениевый лиганд: 1-(3-йодопропил)тетрагидро-1H-тиофений
+
1
[00204] Смесь тетрагидротиофена (3,0 г, 0,034 моля) и дийодопропана (7,86 мл, 0,068 моля) в ацетонитриле (3,4 мл) перемешивали при 65°C в течение ночи. Твердое вещество фильтровали и промывали ацетонитрилом (3×10 мл). После высушивания при глубоком вакууме требуемый продукт был получен в виде белого твердого вещества. (6,13 г, 47%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 256,99, эксперим. 257,0. Структуру подтвердили с использованием Н ЯМР.
10
Пример 28: C пиридиниевый лиганд: синтез бромида 1-бромдецил-N-пиридиния.
1
[00205] В колбу с энергичным перемешиванием, содержащую 1,10-дибромдекан (337,2 мл; 1,5 ммоля) по капле добавляли пиридин в ацетоне (50 об.%; 16,2 мл; 0,1 ммоля) в течение 5 ч при 30°C. По окончании добавления смесь нагревали до 45°C в течение 18 ч. Реакционной смеси давали немного остыть и полученный в результате белый осадок фильтровали через воронку Бюхнера. Продукт тщательно промывали смесью гексанов (3×100 мл) и высушивали в вакууме. Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
Пример 29: Синтез бис имидазол-n-алканового лиганда.
1
[00206] Приготавливали раствор Na-имидазола (0,1 моля) (производное имидазола натрия, Aldrich 197637, CAS 5587-42-8) в 100 мл ТГФ. Добавляли соответствующее количество диалкилбромида и перемешивали смесь в течение ночи при комнатной температуре. Твердые вещества отфильтровывали и высушивали фильтрат под вакуумом. Продукт очищали колоночной хроматографией с использованием 500 г силикагеля и этилацетата. Полученный выход составлял 50-80%. Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
3
Пример 30: C метилимидазолиевый лиганд: синтез лиганда - бромида 1-метил-3-(1-бромпропил)имидазолия.
2
2
1
[00207] Дибромалкан (0,3 моля) помещали в трехгорлую колбу, оборудованную верхнеприводной мешалкой. Ацетон добавляли таким образом, чтобы полученный в результате раствор имел концентрацию 3 М. метилимидазол (0,03 моля) растворили в ацетоне с получением раствора с концентрацией 2 М. Этот раствор добавляли в колбу и перемешивали реакционную смесь в течение ночи при 45-50°C. На следующий день ацетон удаляли под вакуумом и очищали продукт колоночной хроматографией, используя 500 г силикагеля и смесь 90:10 CHCl:МеОН. Выход был в диапазоне 60-70% материалов, имевших вид от прозрачной маслянистой жидкости до белого твердого вещества. Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
Пример 31: Синтез 1-алкилметилпирролидинового лиганда.
2
2
1
[00208] Дибромалкан (0,3 моля) помещали в трехгорлую колбу, оборудованную верхнеприводной мешалкой. Ацетон добавляли таким образом, чтобы полученный в результате раствор имел концентрацию 2М. Раствор 1-метилпирролидина (0,03 моля) разводили в ацетоне с получением раствора с концентрацией 2М. Этот раствор добавляли в колбу и перемешивали реакционную смесь в течение ночи при 55°C. Способ выделения зависел от формы продукта, например, когда продукт высаживался из раствора, твердое вещество фильтровали и промывали ацетоном, когда продукт являлся маслянистой жидкостью, ацетон удаляли в вакууме и очищали продукт с помощью колоночной хроматографии с применением 500 г силикагеля и CHCl:МеОН. Выход был в диапазоне 60-70% материалов, имевших вид от прозрачной маслянистой жидкости до белого твердого вещества. Подлинность продукта подтвердили с применением Н ЯМР и масс-спектрометрии.
Пример 32: Синтез полимера, модифицированного лигандом - бромидом 1,3-диалкилимидазолия.
[00209] Требуемый полиаминный остов геля растворяли в воде и нейтрализовали эквимолярным раствором NaOH. К раствору полиамина добавляли соответствующее количество раствора бромида 1,3-диалкилимидазолия в метаноле. Смесь нагревали до 75°C в течение 24 ч. После остывания до комнатной температуры модифицированный полиаминный гель промывали метанолом (2 раза), 0,5 М HCl и водой (2 раза). При каждой промывке гель перемешивали в течение 30 мин., подвергали воздействию промывочного растворителя и центрифугировали; сливали жидкость супернатанта и добавляли к гелю растворитель для промывки. После заключительной промывки водой гель помещали в лиофилизатор для удаления воды. Гель выделяли в виде белого рыхлого материала.
Пример 33: Амфифильный лиганд: N[-(2-(5-хлоропентанамидо)этил)-4-(нонилокси)бензоамидный лиганд
[00210] Этап А: 1. 4-(нонилокси)бензоилхлорид. К суспензии 4-(нонилокси)бензоевой кислоты (6,02 г, 0,0228 моля) в 100 мл дихлорметана добавляли ДМФ (0,176 мл, 0,00228 моля), а затем - тионилхлорид (2,5 мл, 0,0342 моля). Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч, при этом она превращалась в прозрачный раствор. Растворитель удаляли в атмосфере пониженного давления. Осадок высушили при глубоком вакууме в течение ночи. Продукт (6,54 г) был получен в виде коричневой маслянистой жидкости, и его применяли на следующем этапе без дополнительной очистки.
3
4
[00211] Этап В: трет-бутил 2-(4-(нонилокси)бензамидо)этилкарбамат. Раствор трет-бутил-2-аминоэтилкарбамата (3,65 г, 0,0228 моля) и диизопропилэтиламина (4,76 мл, 0,0274 моля) в 100 мл дихлорметана охлаждали до 4°C в ледяной бане. 4-(Нонилокси)бензоилхлорид (6,54 г, 0,0228 моля) растворяли в 50 мл дихлорметана и по капле добавляли в раствор трет-бутил-2-аминоэтилкарбамата. Во время добавления внутреннюю температуру поддерживали на уровне не выше 4°C. После добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 2 ч. Смесь промывали 1 н HCl (2×150 мл), соляным раствором (150 мл), насыщенным раствором NaHCO (150 мл) и соляным раствором (150 мл). Органическую фазу высушивали над MgSO и концентрировали. Неочищенный продукт пропускали через колонку силикагеля (15% метанол в дихлорметане). Чистый продукт (9,1 г) был получен в виде белого твердого вещества (98%).
[00212] Этап С: трет-бутил 2-(4-(нонилокси)бензамидо)этилкарбамат. К раствору трет-бутил-2-(4-(нонилокси)бензамидо)этилкарбамата (9,1 г, 0,0224 моля) в 100 мл дихлорметана добавляли трифторуксусную кислоту (17,25 мл, 0,224 моля). Реакцию проводили при перемешивании при комнатной температуре в течение 16 ч. Растворитель удаляли в атмосфере пониженного давления. Для образования гетероазеотропной смеси к осадку добавляли толуол (100 мл). Растворитель и остаточную трифторуксусную кислоту удаляли при пониженном давлении. Осадок высушили при глубоком вакууме до тех пор, пока его масса не перестала изменяться (2 дня). Продукт был получен в форме трифторацетатной соли, которую применяли на следующем этапе без дополнительной очистки.
3
4
23
37
2
3
+
+
[00213] Этап D: N-(2-(5-хлоропентанамидо)этил)-4-(нонилокси)бензоамид. Раствор трифторацетатной соли трет-бутил-2-(4-(нонилокси)бензамидо)этилкарбамата, полученной на предыдущем этапе, и диизопропилэтиламина (11,7 мл, 0,0672 моля) в 150 мл дихлорметана охлаждали до 4°C в ледяной бане. 5-Хлорвалероилхлорид (2,88 мл, 0,0224 моля) растворяли в 50 мл дихлорметана и по капле добавляли в вышеуказанный раствор. Во время добавления внутреннюю температуру поддерживали на уровне не выше 4°C. После добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 2 ч. Затем ее разбавили 150 мл дихлорметана. Смесь промывали 1 н HCl (2×300 мл), соляным раствором (300 мл), насыщенным раствором NaHCO (300 мл) и соляным раствором (300 мл). Органическую фазу высушивали над MgSO и концентрировали. Неочищенный продукт подвергали рекристаллизации в ацетонитриле с получением чистого N-(2-(5-хлоропентанамидо)этил)-4-(нонилокси)бензоамида в виде белого твердого вещества (9,36 г, 98%). Данные масс-спектрометрии (электроспрей-ионизация) m/e (MNa): расчета, (для CHClNONa) 447,24, эксперим. 447,21.
Пример 34: Триптаминовый лиганд: N-(2-(1H-индол-3-ил)этил)-5-хлорпентанамид.
3
4
+
[00214] Раствор 2-(1H-индол-3-ил)этанамина (5,10 г, 0,032 моля) и диизопропилэтиламина (7,23 мл, 0,042 моля) в 100 мл дихлорметана охлаждали до 4°C в ледяной бане. 5-Хлорвалероилхлорид (4,2 мл, 0,32 моля) растворяли в 50 мл дихлорметана и по капле добавляли в раствор 2-(1H-индол-3-ил)этанамина. Во время добавления внутреннюю температуру поддерживали на уровне не выше 4°C. После добавления реакционную смесь нагревали до комнатной температуры и перемешивали в течение 2 ч. Смесь промывали 1 н HCl (2×150 мл), соляным раствором (150 мл), насыщенным раствором NaHCO (150 мл) и соляным раствором (150 мл). Органическую фазу высушивали над MgSO и концентрировали. Неочищенный продукт очищали флэш-хроматографией (силикагель, 15% метанол в дихлорметане). Чистый продукт (7,9 г) был получен в виде желтого твердого вещества (89%). Данные масс-спектрометрии m/e (МН): расчета. 279,13, эксперим. 279,16. Данный синтез можно применять для получения других лигандов на основе аминокислот путем замещения соответствующего аминосодержащего реагента на 2-(1H-индол-3-ил)этанамин (например, применив 3-метилбутан-1-амин для получения лиганда на основе лейцина (Leu)).
Пример 35: DMP 504 - пример для сравнения.
[00215] Дибромдекан (12,10 г, 0,039 моля) перенесли в метанол (13 мл) и N,N-диметилформамид (13 мл) в круглодонную колбу (100 мл) в атмосфере азота, с механической мешалкой и обратным холодильником. Добавляли в колбу диаминогексан (4,55 г, 0,039 моля) и нагревали смесь с обратным холодильником при перемешивании. Через 35 мин. произошло образование геля и механическое перемешивание прекратили. Полученный в результате гель выдерживали при 85°C в течение 17 ч. Образовавшемуся полимеру давали набухнуть и измельчили в воде (два раза, 80 мл), метаноле (два раза, 80 мл), воде (два раза, 80 мл), этаноле (один раз, 500 мл), воде (один раз, 100 мл), HCl (1М, 80 мл), этаноле (500 мл) и воде (100 мл) и лиофилизировали до полного высыхания.
Проба №
Аффинность связывания желчных кислот
Емкость связывания желчных кислот
Удерживание связывания желчных кислот
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
46-А1
0.52
2.60
6.22
4.6
12
10
8
4
Пример 36: Синтез шариков N,N,N',N'-Тетракис(3-аминопропил)-1,12-диаминододекана (С ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,10-диаминодекана (С ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,8-диаминооктана (C ВТА), N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,4-диаминобутана (С ВТА) с 1,3-дихлоропропанолом (DCP).
12
10
8
4
4
8
10
12
5
[00216] Синтез шариков C BTA-DCP, C BTA-DCP, C BTA-DCP, C BTA-DCP проводили в реакторе-полимеризаторе полунепрерывного параллельного действия (SCPPR). Мономеры C ВТА, C ВТА, C ВТА и C ВТА помещали в стеклянные пробирки вместимостью 11 мл и охлаждали до 5°C в ледяной бане и добавляли воду. Медленно добавляли к этому раствору хлористоводородную кислоту (HCl, 37 мас.% в воде), а затем перемешивали его в течение 2 мин. Добавляли в раствор натриевую соль додецилбензенсульфоновой кислоты (DDS) (молекулярная масса (MW) 348,48, раствор 15 мас.% в воде) и поперечную сшивку - 1,3-дихлоропропанол (DCP) (MW 128,99), а затем перемешивали его в течение 5 мин. Затем к водному раствору добавляли органический слой смеси гептанов и Спан 80 (MW 428,60, раствор 15 мас.% в смеси гептанов). Пробирки загружали в реактор-полимеризатор полунепрерывного параллельного действия, запечатывали и повышали давление до 70 фунтов на квадратный дюйм (psi) (4,83×10 Па). Реакцию проводили при 75°C с перемешиванием (400 об./мин.) в течение 17 ч. Затем полученным полимерным шарикам дали набухнуть в этаноле, промывали (1) водным раствором HCl (1М), (2) водой, (3) NaOH (1М), (4) водой (3 раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Различные эксперименты по синтезу подробно описаны в таблице ниже.
Водный слой
Органический слой
Мономер
Растворитель
Кисло та
Сурфактант
Поперечная сшивка
Растворитель
Сурфактант
Проба №
ВТА кор
ВТА масса (мг)
вода (мг)
HCl (мг)
DDS (мг)
DCP(мг)
гептаны (мг)
Спан 80 (мг)
Полимерный продукт
47-А1
C<sub>10</sub>
400
949.2
0.0
6.8
218.9
1947.7
155.8
Шарики
47-А2
C<sub>10</sub>
400
965.5
0.0
13.8
218.9
1981.2
158.5
Шарики
47-А3
C<sub>10</sub>
400
982.5
0.0
21.1
218.9
2016.0
161.3
Шарики
47-А4
C<sub>10</sub>
400
1000.0
0.0
28.6
218.9
2052.0
164.2
Гель
47-А5
C<sub>10</sub>
400
1035.6
36.4
7.4
218.9
2125.1
170.0
Шарики
47-А6
C<sub>10</sub>
400
1053.5
36.4
15.0
218.9
2161.7
172.9
Шарики
47-В1
C<sub>10</sub>
400
1071.9
36.4
23.0
218.9
2199.6
176.0
Шарики
47-В2
C<sub>10</sub>
400
1091.1
36.4
31.2
218.9
2238.9
179.1
Шарики
47-ВЗ
C<sub>10</sub>
400
1363.9
36.4
18.2
218.9
2798.6
223.9
Гель
47-В4
C<sub>10</sub>
400
1053.5
36.4
15.0
218.9
2161.7
172.9
Шарики
47-В5
C<sub>10</sub>
400
834.4
36.4
12.8
218.9
1712.1
137.0
Шарики
47-В6
C<sub>10</sub>
400
671.4
36.4
11.2
218.9
1377.8
110.2
Гель
47-С1
C<sub>10</sub>
400
1122.1
72.9
8.0
218.9
2302.5
184.2
Шарики
47-С2
C<sub>10</sub>
400
1141.4
72.9
16.3
218.9
2342.2
187.4
Гель
47-С3
C<sub>10</sub>
400
1161.4
72.9
24.9
218.9
2383.2
190.7
Шарики
47-С4
C<sub>10</sub>
400
1182.2
72.9
33.8
218.9
2425.8
194.1
Шарики
48-А1
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
120.3
2149.9
172.0
Шарики
48-А2
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
180.5
2149.9
172.0
Шарики
48-А3
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
240.7
2149.9
172.0
Шарики
48-А4
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
300.9
2149.9
172.0
Шарики
48-А5
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
172.0
Шарики
48-А6
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
172.0
Шарики
48-В1
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
172.0
Шарики
48-В2
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
172.0
Гель
48-ВЗ
C<sub>12</sub>
400
949.2
0.0
6.8
204.6
1947.7
155.8
Гель
48-В4
C<sub>12</sub>
400
965.5
0.0
13.8
204.6
1981.2
158.5
Гель
48-В5
C<sub>12</sub>
400
982.5
0.0
21.1
204.6
2016.0
161.3
Гель
48-В6
C<sub>12</sub>
400
1000.0
0.0
28.6
204.6
2052.0
164.2
Шарики
48-С1
C<sub>12</sub>
400
1030.0
34.1
7.4
204.6
2113.5
169.1
Шарики
48-C2
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
172.0
Шарики
48-С3
C<sub>12</sub>
400
1066.1
34.1
22.8
204.6
2187.6
175.0
Гель
48-C4
C<sub>12</sub>
400
1085.1
34.1
31.0
204.6
2226.7
178.1
Гель
48-C5
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
10.7
Гель
48-C6
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
50.2
Гель
48-D1
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
89.6
Шарики
48-D2
C<sub>12</sub>
400
1047.7
34.1
15.0
204.6
2149.9
129.0
Шарики
48-D3
C<sub>12</sub>
400
1110.8
68.1
7.9
204.6
2279.3
182.3
Шарики
48-D4
C<sub>12</sub>
400
1129.9
68.1
16.1
204.6
2318.6
185.5
Шарики
48-D5
C<sub>12</sub>
400
1149.7
68.1
24.6
204.6
2359.3
188.7
Шарики
48-D6
C<sub>12</sub>
400
1170.3
68.1
33.4
2401.4
192.1
204.6
Гель
49-A1
C<sub>4</sub>
400
1076.9
46.1
15.4
277.1
2209.7
176.8
Гель/шарик и
49-A2
C<sub>4</sub>
400
1128.7
46.1
37.6
277.1
2316.2
185.3
Гель/шарик и
49-A3
C<sub>4</sub>
400
1185.9
46.1
62.1
277.1
2433.5
194.7
Шарики
49-A4
C<sub>4</sub>
400
1249.1
46.1
89.2
277.1
2563.2
205.1
Шарики
12
10
8
4
Пример 37: Синтез шариков C BTA-DCP, C BTA-DCP, C BTA-DCP, C ВТА-DCP для проведения исследований в системе in vivo.
12
[00217] В трехгорлую круглодонную колбу вместимостью 250 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой, конденсором и термометром, вносили C ВТА (5,0 г, 11,66 ммоля) и воду (11,39 мл). Полученную смесь перемешивали в ледяной бане в течение 5 мин. Медленно добавляли хлористоводородную кислоту (1,15 мл, 11,66 ммоля, 37 мас.% в воде) в течение периода 2 мин. Смесь перемешивали в течение дополнительных 2 мин. в ледяной бане перед извлечения из нее. В вышеуказанную смесь добавляли DDS (1,24 мл, 15 мас.% в воде) и перемешивали в течение 2 мин. Добавляли 1,3-дихлоро-2-пропанол (2,56 г, 19,83 ммоля). Затем добавляли смесь гептанов (21,59 мл) и раствор Спан 80 (20,32 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при 220 об./мин. верхнеприводной мешалкой и нагревали в масляной бане при 75°C. Внутренняя температура реакционной смеси составляла 70°C. Через 3 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления воды с применением азеотропной смеси гептанов и воды (при 80°C). Реакция прекращалась по достижении температуры смеси 100°C или когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
4
[00218] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и сливали органическую фазу. Шарики промывали 150 мл изопропилового спирта, а затем - один раз промывали HCl (150 мл, 1,0 М), один раз промывали водой, два раза промывали NHOH (150 мл, 10 мас.% в воде), один раз промывали насыщенным водным раствором NaCl и три раза промывали водой. Шарики лиофилизировали в течение 48 ч. Конечный продукт был получен с выходом 80% (4,9 г). Различные эксперименты по синтезу подробно описаны ниже.
[00219] Обработка кислотой пробы 51-D1. Выделенные сухие шарики, полученные из пробы 51-D1 (пример 37) поместили в колбу. С применением раствора 1 М HCl в воде добавляли соответствующее количество HCl к шарикам таким образом, чтобы полученные в результаты шарики содержали 5, 10, 15 и 20 массовых процентов хлорида. Содержание хлорида в шариках позже подтверждали элементным анализом, и было обнаружено, что оно составляло 5, 9, 12 и 19 мас.%, соответственно. Пробам этих соединений были присвоены идентификационные номера 79-А1, 79-А2, 79-A3 и 79-А4, соответственно.
Водный слой
Органический слой
Мономер
Растворитель
Кислот а
Сурфактант
Поперечная сшивка
Растворитель
Сурфактант
Проба №
ВТА кор
ВТА, масса (мг)
вода (мг)
HCl (мг)
DDS (мг)
DCP (мг)
Гептаны (мг)
Спан 80 (мг)
Полимерный продукт:
50-А1
C<sub>12</sub>
1600
4191
136
60
818
8600
688
Шарики
50-А2
C<sub>12</sub>
1600
4599
272
99
818
9437
755
Шарики
51-А1
C<sub>4</sub>
2000
5678
231
203
1385
11651
932
Шарики
51-В1
C<sub>8</sub>
2000
5300
196
76
1177
10877
870
Шарики
51-С1
C<sub>10</sub>
2000
5267
182
75
1094
10808
865
Шарики
51-D1
C<sub>12</sub>
2000
5239
170
75
1023
10750
860
Шарики
52-А1
C<sub>8</sub>
7460
19770
731
282
4390
40568
3245
Шарики
53-А1
C<sub>12</sub>
8250
21609
702
309
4219
44342
3547
Шарики
54-А1
C<sub>12</sub>
4312
11294
367
161
1427
23176
1854
Шарики
55-А1
C<sub>12</sub>
5000
13096
425
187
2106
26874
2150
Шарики
56-А1
C<sub>12</sub>
4312
11294
367
161
2595
23176
1854
Шарики
57-А1
C<sub>12</sub>
25000
65482
2128
935
12786
134369
10750
Шарики
58-А1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
3761
26874
2150
Шарики
59-А1
C<sub>4</sub>
5000
14731
577
737
3464
30227
2418
Шарики
60-А1
C<sub>12</sub>
10000
26193
851
374
5115
53748
4300
Шарики
61-А1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
2557
26874
2150
Шарики
62-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
2557
26874
2150
Шарики
63-A1
C<sub>12</sub>
4312
11294
367
161
1427
23176
1854
Шарики
64-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
425
187
2106
26874
2150
Шарики
65-A1
C<sub>12</sub>
4312
11294
367
161
2595
23176
1854
Шарики
66-A1
C<sub>12</sub>
10000
26193
851
374
5115
53748
4300
Шарики
67-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
1956
26874
2150
Шарики
68-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
2256
26874
2150
Шарики
69-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
426
187
2407
26874
2150
Шарики
70-A1
C<sub>12</sub>
25000
65480
2125
935
10530
134370
10750
Шарики
80-A1
C<sub>12</sub>
5000
13096
425
187
2557
26874
2150
Шарики
81-A2
C<sub>12</sub>
5000
13096
425
187
2106
26874
2150
Шарики
Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Емкость
Аффинность
Удерживание
Связывание
Набухание
Библиотека
ВТА кор
Тест B, данные
Тест A, данные
Хомячок (ммоль/г)
% первичн
Тест B, данные
Набухание
Липкость *
50-А1
C<sub>12</sub>
3-34
0.64
0.50
10.9
0.65
2
50-А2
C<sub>12</sub>
3.33
0.64
0.43
12.8
0.97
2
51-А1
с<sub>4</sub>
3.19
0.37
0.15
10.5
5.98
0
51-В1
с<sub>8</sub>
3.28
0.45
0.33
3.5
0.99
0
51-С1
C<sub>10</sub>
3.26
0.54
0.40
5.7
0.27
1
51-D1
С<sub>12</sub>
3.32
0.64
0.34
8.5
0.38
2
52-А1
с<sub>8</sub>
3.24
0.46
0.24
2.5
0.26
1.15
0
53-А1
С<sub>12</sub>
3.18
0.66
0.36
6.5
0.69
2
54-А1
С<sub>12</sub>
3.25
0.65
0.35
14.8
0.28
2.16
2
55-А1
С<sub>12</sub>
3.27
0.67
0.52
17.3
0.23
0.39
2
56-А1
С<sub>12</sub>
3.01
0.66
0.34
20.4
0.08, 0.10
0.82
0
57-А1
С12
3.03
0.67
0.38
18.8, 16.4
0.07
0.41
1
58-А1
С<sub>12</sub>
2.87
0.67
0.32
25.9
0.07
0.50
0
59-А1
3.17
0.39
0.61
3.09
79-А1
С<sub>12</sub>
2.99
0.66
0.55
18.6
0.64
0
79-А2
С<sub>12</sub>
2.95
0.65
0.54
17.3
0.64
0
79-АЗ
С<sub>12</sub>
2.85
0.62
0.51
14.3
0.64
0
79-А4
С<sub>12</sub>
2.74
0.64
0.64
0
60-А1
С<sub>12</sub>
3.08
0.67
0.41
11.6
0.60
0
61-А1
С<sub>12</sub>
3.16
0.64
12.7
1.08
0
62-А1
С<sub>12</sub>
3.15
0.66
0.26
0
63-А1
С<sub>12</sub>
3.30
0.63
3.00
2
64-А1
С<sub>12</sub>
3.20
0.66
1.30
1
65-А1
С<sub>12</sub>
2.83
0.66
0.41
1
66-А1
С<sub>12</sub>
2.98
0.67
0.50
1
67-А1
C<sub>12</sub>
3.13
0.65
0.73
2
68-A1
C<sub>12</sub>
2.99
0.66
0.37
2
69-A1
C<sub>12</sub>
3.15
0.66
0.41
1
70-A1
С<sub>12</sub>
0.65
2
80-A1
С<sub>12</sub>
3.12
0.66
0.15
0.65
22
81-A2
С<sub>12</sub>
3.14
0.66
0.20
0.97
2
* Численное обозначение липкости: 0=сыпучие шарики, 1=немного мягкие шарики, 2=немного липкие шарики, 3=липкие и мягкие
12
10
4
12
3
Пример 38: Синтез шариков C ВТА, C ВТА, C-8 ВТА, C ВТА с 1,1'-(додекан-1,12-диил)бис(3-бромпропил)-1H-имидазол-3-ием (C кор, C бисимидазолием) в качестве поперечной сшивки.
12
12
3
10
12
3
4
12
3
4
8
10
10
1
1
12
3
[00220] Синтез шариков C ВТА-C кор, C бисимидазолия, C ВТА-C кор, C бисимидазолия и C ВТА-C кор, C бисимидазолия проводили в реакторе-полимеризаторе полунепрерывного параллельного действия. Мономеры C ВТА, C ВТА, C ВТА и C ВТА помещали в стеклянные пробирки вместимостью 11 мл и охлаждали до 5°C в ледяной бане и добавляли воду. Медленно добавляли к этому раствору хлористоводородную кислоту (HCl, 37 мас.% в воде), а затем перемешивали его в течение 2 мин. Добавляли DDS (15 мас.% в воде) и раствор указанного мономера для поперечной сшивки (40 мас.% в воде) формулы X-R-X (где X - это галоид, такой как хлор или бром, а R - это C кор/C бисимидазолий). Раствор перемешивали в течение 5 мин. и к водной фазе добавляли органическую фазу смеси гептанов и Спан 80 (15 мас.% в смеси гептанов). Пробирки загружали в реактор-полимеризатор полунепрерывного параллельного действия, запечатывали и повышали давление до 70 фунтов на квадратный дюйм. Реакцию проводили при 75°C с перемешиванием (400 об./мин.) в течение 17 ч. Затем полимерным шарикам дали набухнуть в этаноле, промывали водным раствором HCl (1М), водой (3 раза) и лиофилизировали до полного высыхания. Различные эксперименты по синтезу подробно описаны в таблице ниже.
Водный слой
Органический слой
Мономер
Растворитель
Кислота
Сурфантант
Поперечная сшивка
Растворитель
Сурфактант
Проба №
ВТА кор
ВТА масса (мг)
Вода (мг)
HCl (мг)
DDS (мг)
кор/C<sub>3</sub> бисимидазолий (мг)
Гептаны (мг)
Спан 80 (мг)
Полимерный продукт
71-А1
C<sub>4</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-А2
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-A3
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-А4
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-В1
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-В2
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-В3
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-В4
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-С1
C<sub>12</sub>
100
867
12
37
357
2600
208
Гель
71-С2
C<sub>4</sub>
100
995
12
42
424
2986
239
Гель
71-С3
C<sub>4</sub>
100
1124
12
48
491
3372
270
Гель
71-С4
C<sub>4</sub>
100
1253
12
53
558
3758
301
Гель
71-D1
C<sub>4</sub>
100
890
12
14
357
2670
214
Гель
71-D2
C<sub>4</sub>
100
872
12
32
357
2615
209
Гель
71-D3
C<sub>4</sub>
100
853
12
50
357
2560
205
Шарики
71-D4
C<sub>4</sub>
100
835
12
69
357
2505
200
Гель
72-С1
C<sub>10</sub>
100
502
9
9
282
1507
15
Гель
72-C2
C<sub>10</sub>
100
619
9
10
282
1857
68
Гель
72-С3
C<sub>10</sub>
100
806
9
12
282
2419
153
Гель
72-C4
C<sub>10</sub>
100
1156
9
16
282
3468
312
Гель
72-D1
C<sub>10</sub>
100
960
9
0
282
2880
230
Гель
72-D2
C<sub>10</sub>
100
1057
9
40
282
3172
254
Шарики
72-D3
C<sub>10</sub>
100
1177
9
88
282
3530
282
Гель
72-D4
C<sub>10</sub>
100
1326
9
149
282
3979
318
Гель
73-B1
C<sub>12</sub>
100
690
9
29
264
2071
166
Шарики
73-B2
C<sub>12</sub>
100
690
9
29
264
2071
166
Шарики
73-B3
C<sub>12</sub>
100
880
9
37
362
2640
211
Шарики
73-B4
C<sub>12</sub>
100
880
9
37
362
2640
211
Шарики
73-D1
C<sub>12</sub>
100
690
9
29
264
2071
166
Шарики
73-D2
C<sub>12</sub>
100
690
9
29
264
2071
166
Шарики
73-D3
C<sub>12</sub>
100
880
9
37
362
2640
211
Шарики
73-D4
C<sub>12</sub>
100
880
9
37
362
2640
211
Шарики
12
12
3
4
12
3
Пример 39: Шарики C ВТА-C кор, C бисимидазолия и C ВТА-C кор, C бисимидазолия для проведения исследований in vivo.
12
1
1
12
3
[00221] В трехгорлую круглодонную колбу вместимостью 500 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой, конденсором и термометром, вносили C ВТА (5,0 г, 11,66 ммоля) и 5,67 мл воды. Полученную смесь перемешивали в ледяной бане в течение 5 мин. Медленно добавляли хлористоводородную кислоту (1,15 мл, 11,66 ммоля, 37 мас.% в воде) в течение периода 2 мин. Смесь перемешивали в течение дополнительных 2 мин. в ледяной бане перед извлечения из нее. В вышеуказанную смесь добавляли DDS (9,83 мл, 15 мас.% в воде) и перемешивали в течение 2 мин. Добавляли в смесь органическую фазу мономера для поперечной сшивки (32,94 мл, 18,66 ммоля, 40 мас.% в воде) формулы X-R-X (где X - это галоид, такой как хлор или бром, a R - это C кор, C бисимидазолий), смесь гептанов (82,74 мл) и раствор Спан 80 (77,82 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при 220 об./мин. верхнеприводной мешалкой и нагревали в масляной бане при 75°C. Внутренняя температура реакционной смеси составляла 70°C. Через 3 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления воды с применением азеотропной смеси гептанов и воды при 80°C. Это достигалось путем повышения температуры масляной бани. Конечной точкой процесса было достижение температурой смеси 100°C или точка, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00222] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и сливали органическую фазу. Шарики промывали 150 мл изопропилового спирта, а затем - один раз промывали HCl (150 мл, 1,0 М), один раз промывали водой, один раз промывали насыщенным водным раствором NaCl и три раза промывали водой. Шарики лиофилизировали в течение 48 ч. Конечный продукт был получен с выходом 80% (4,9 г).
Водный слой
Органический слой
Мономер
Растворитель
Кисл ота
Сурфактант
Поперечная сшивка
Растворитель
Сурфа ктан т
Проба №
ВТА кор
ВТА масса (мг)
Вода (мг)
HCl (мг)
DDS (мг)
C<sub>12 </sub>кор, C<sub>3 </sub>бисимидазолий (мг)
Гептаны (мг)
Спан 80 (мг)
Полимерный продукт
82-D3
C<sub>4</sub>
100
853
11.53
50.3
356
2560
204.8
Шарики
74-А1
C<sub>4</sub>
2000
17069
231
1006
7139
51207
4097
Шарики
75-А1
C<sub>4</sub>
3000
25603
346
1509
10709
76810
6145
Шарики
76-А1
C<sub>4</sub>
6000
51207
692
3019
21418
153620
12290
Шарики
77-А1
C<sub>12</sub>
3794
26189
323
1118
10000
78566
6285
Шарики
77-А2
C<sub>12</sub>
3794
26189
323
1118
10000
78566
6285
Шарики
78-А1
C<sub>12</sub>
5000
34510
426
1474
13177
103529
8282
Шарики
Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
ВТА кор
Тест B (ммоль/г)
Тест A (ммоль/г)
Связывание in vivo (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах (г/г)
Набухание
Липкость
Присоединенный лиганд
77-А1
С<sub>12</sub>
2.74
0.62
0.49
9.6
32
0
77-А2
С,<sub>2</sub>
2.83
0.62
0.44
12.4
25
1
75-А1
C<sub>4</sub>
3.06
0.54
0.34
3.7
25
1
4
3
Пример 40: Гидрофобная пост-полимеризация шариков, полученных из C ВТА и поперечной сшивки кор, C бисимидазолия, для проведения исследований in vivo.
4
4
12
3
[00223] Получение пробы 82-D3, описанное в примере 39, повторили в более крупном масштабе (использовали 3 г ВТА C кора) в условиях лаборатории. Полученные в результате шарики промывали как описано выше. Полученные в результате шарики обрабатывали по следующей методике. Добавляли N-метилпирролидон (НМП) для набухания шариков из C ВТА, поперечносшитого C кор, C бисимидазолием, в стеклянных пробирках вместимостью 11 мл. Добавляли придающий гидрофобные свойства агент (либо 1,12-дибромдодекан, либо 1-бромдекан) и в стеклянные пробирки помещали верхнеприводные мешалки, запечатывали и продували азотом. Реакцию постполимеризации проводили при 75°C в течение 18 ч. После охлаждения шарики разводили этанолом и очищали промыванием этанолом (2 раза), 1М HCl (2 раза) и водой (3 раза). Шарики высушивали лиофилизацией в течение ночи.
Проба №
Шарики
1,12-дибромдодекан (г)
1-бромдекан (г)
N-метилпирролидон (мл)
83-А1
1.00
1.00
4.50
83-А3
1.00
1.50
5.70
84-А1
1.00
1.00
4.50
84-А3
1.00
1.50
5.70
Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Тест B (ммоль/г)
Тест A (ммоль/г)
Хомячок, связывание in vivo (ммоль/г)
% первичных желчных кислот в экскрементах
Набухание (г/г)
83-А1
2.94
0.60
10.1
83-А3
2.95
0.61
0.37
5.0
10.8
84-А1
2.99
0.61
47.4
84-А3
2.90
0.61
48.7
4
Пример 41: Синтез шариков C ВТА с TMBMP-DBD (4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(10-бромдецил)-1-метилпиперидинием)).
4
[00224] В реактор вместимостью 1 л, оборудованный верхнеприводной мешалкой, конденсором и термопарой, вносили C ВТА (7,24 г, 22,9 ммоля), воду (56,0 мл), ацетонитрил (27,2 мл) и раствор DDS (23,9 мл, 15 мас.% в воде). Смесь перемешивали в течение 5 мин. После получения однородного раствора добавляли TMBMP-DBD (30,7 г, 36,6 ммоля). Полученную смесь перемешивали в течение дополнительных 5 мин. перед добавлением смеси гептанов (182,9 мл) и раствора Спан 80 (172,0 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при 150 об./мин. с помощью верхнеприводной мешалки. Температуру наружного масла повысили до 75°C за 1 ч. Внутренняя температура реакционной смеси составляла 72-75°C. Через 16 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления ацетонитрила и воды при 80°C. Это достигалось путем повышения температуры масляной бани до 95°C. Конечной точкой процесса было достижение температурой смеси 95°C или точка, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00225] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и органическую фазу удаляли в вакууме. Шарики два раза промывали 500 мл этанола и собирали фильтрованием. Перед проведением постполимеризации шарики высушивали в вакууме в течение 24 ч. Конечный продукт был получен с выходом 67% (25 г).
[00226] Пост-полимеризацию, дополнительную реакцию с галогенированным гидрофобным лигандом, проводили с применением параллельного синтеза. НМП и сухие шарики, полученные по вышеуказанной методике, помещали в пробирку вместимостью 12 мл. Затем добавляли раствор галогенированного гидрофобного лиганда (20 мас.% в НМП). Количество каждого компонента указано в таблице ниже. Смесь перемешивали при 400 об./мин. верхнеприводной мешалкой в течение 5 мин. перед применением нагревания при 75°C в течение 16 ч. Полученные в результате шарики промывали два раза НМП, два раза этанолом, три раза раствором 0,5 М HCl, раствором насыщенного NaCl и три раза водой, а затем высушивали в вакууме.
Проба №
Гидрофобный лиганд
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки:гидрофобный лиганд
Шарики
Гидрофобный лиганд
НМП
(мг)
(мг)
(мг)
85-A1
1,12-дибромдо декан
1:1.6:0.5
1000
99
4396
85-B1
1,12-дибромдодекан
1:1.6:1.5
1000
297
5187
86-A1
1-бромдо декан
1:1.6:0.5
1000
75
4300
86-B1
1-бромдодекан
1:1.6:1.5
1000
225
4902
87-B1
1,12-дихлорододекан
1:1.6:1.5
1000
216
4865
88-A1
1-хлороктан
1:1.6:1
1000
90
4359
88-B1
1-хлороктан
1:1.6:3
1000
269
5076
Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Гидрофобный лиганд
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки:гидрофобный лиганд
Аффинность связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
% первичных желчных кислот в экскрементах
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
(г/г)
85-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.6:0.5
0.58
2.7
8
85-В1
1,12-дибромдодекан
1:1.6:1.5
0.6
2.6
0.46
10.7
6
86-А1
1-бромдодекан
1:1.6:0.5
0.59
2.72
43
86-В1
1-бромдодекан
1:1.6:1.5
0.63
2.56
0.48
8.3
39
87-В1
1,12-дихлордодекан
1:1.6:1.5
0.59
2.61
0.38
5.9
7
88-А1
1-хлороктан
1:1.6:1
0.55
2.45
31
88-В1
1-хлороктан
1:1.6:3
0.57
2.61
0.38
4.8
25
4
Пример 42: Синтез шариков C ВТА с TMBMP-DBUD (4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(11-броминдецил)-1-метилпиперидинием)).
4
4
4
[00227] Синтез C ВТА с TMBMP-DBUD проводили с применением параллельного синтеза. TMBMP-DBUD (438 мг) вносили в стеклянную пробирку вместимостью 12 мл, а затем добавляли воду (1,514 мг) и C ВТА (100 мг). После перемешивания C ВТА с TMBMP-DBUD добавляли DDS (179 мг, 15 мас.% в воде). После этого добавляли органическую фазу гептана (2,733 мг) и раствора Спан 80 (2,667 мг, 15 мас.% в гептане). Реакционную смесь перемешивали верхнеприводной мешалкой при 400 об./мин. Флакон закрывали крышкой и нагревали в течение 17 ч при 75°C.
12
Пример 43: Синтез поперечносшитых шариков C ВТА с TMBMP-DBD (4,4'-(пропан-1,3 -диил)бис(1-(10-бромдецил)-1-метилпиперидинием).
12
[00228] В трехгорлую круглодонную колбу вместимостью 250 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой, конденсором и термометром, вносили C ВТА (1,63 г, 3,8 ммоля) и воду (14,4 мл). Полученную смесь перемешивали в ледяной бане в течение 5 мин. и медленно добавляли хлористоводородную кислоту (374 мкл, 3,8 ммоля, 37 мас.% в воде). После извлечения из ледяной бани добавляли к вышеуказанной смеси натриевую соль додецилбензенсульфоновой кислоты (2,77 мл, 15 мас.% в воде) и перемешивали в течение 2 мин., затем добавляли 4,4'-(пропан-1,3-диил)бис(1-(10-бромдецил)-1-метилпиперидиний) (5,09 г, 6,01 ммоля). Затем добавляли смесь гептанов (40,8 мл) и раствор Спан 80 (38,3 мл, 15 мас.% в смеси гептанов), соответственно. Конечную смесь перемешивали при 170 об./мин. верхнеприводной мешалкой и нагревали в масляной бане при 75°C. Внутренняя температура реакционной смеси составляла 75°C. Через 16 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления воды с применением азеотропной смеси гептанов и воды (при 80°C); это достигалось путем повышения температуры масляной бани до 95°C. Конечной точкой процесса было достижение температурой смеси 100°C или точка, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00229] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и сливали органическую фазу. Шарики промывали два раза этанолом, два раза раствором 0,5 М HCl, один раз насыщенным водным раствором NaCl и два раза водой. Шарики высушивали в вакууме в течение 48 ч.
Проба №
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки
Аффинность связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
% первичных желчных кислотв экскрементах
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
(г/г)
89-А1
1:1.6
0.58
2.72
0.28
3.7
33
4
Пример 44: Синтез поперечносшитых шариков C ВТА с дибромдеканом преполимерным способом.
4
4
[00230] Для получения преполимерного раствора применяли рабочую станцию для проведения химических процессов Argonaut Advantage Series 3400, оборудованную верхнеприводной мешалкой, обратным холодильником, впускным отверстием для азота и охлаждающим модулем Julabo FP88. В реакционную колбу вместимостью 250 мл добавляли 50 г (166,63 ммоля) 1,10-дибромдекана и 50 г этанола. Смесь нагревали до 50°C при перемешивании при 300 об./мин., чтобы 1,10-дибромдекан полностью растворился в этаноле. В отдельный химический стакан вместимостью 100 мл добавляли 32,965 г (104,14 ммоля) C ВТА и 32,96 г этанола с получением раствора 50 мас.% С ВТА в этаноле. Затем этот раствор добавляли в реакционную колбу вместимостью 250 мл, содержащую раствор 50 мас.% 1,10-дибромдекана в этаноле. Реакционную смесь нагревали при 50°C в течение 90 мин. С течением времени вязкость реакционной смеси повышалась, но образования геля не происходило. Реакционную смесь охлаждали в течение 5 мин, с помощью охлаждающего модуля. Далее для остановки реакции в реакционную смесь добавляли раствор хлористоводородной кислоты (30,37 мл раствора 37 мас.% хлористоводородной кислоты в 65,9 мл деионизированной воды). Давали реакционной смеси охладиться до комнатной температуры и затем удаляли этанол в роторном испарителе при комнатной температуре. После этого полученный в результате преполимерный раствор фильтровали для удаления не вступившего в реакцию 1,10-дибромдекана. После этого раствор хранили до последующего применения в бутыли из стекла пирекс вместимостью 250 мл с крышкой. Процентное содержание твердого вещества в растворе определяли с помощью термогравиметрического анализа, и оно составило 58 мас.% преполимера в воде.
[00231] Для синтеза шариков применяли рабочую станцию для проведения химических процессов Argonaut Advantage Series 3400 вместимостью 250 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой, обратным холодильником, впускным отверстием для азота и охлаждающим модулем Julabo FP88. В роли непрерывной фазы применяли минеральное масло с 10 мас.% Спан 80 в качестве сурфактанта. В реактор добавляли 30 г (21,5 ммоля) преполимерного раствора (58 мас.% в воде). Реакционную смесь в колбе перемешивали при 300 об./мин. и нагревали до 50°C. Затем в реакционную колбу добавляли 6,98 мл (27,925 ммоля) раствора 4М гидроксида натрия, приготовленного ранее, и перемешивали в течение 1 мин. Перемешивание прекращали и добавляли в реакционную смесь 101,17 мл раствора минерального масла, содержащего 10 мас.% Спан 80. Возобновляли перемешивание при 300 об./мин., температуру реакции повышали до 60°C и проводили реакцию в течение 17 ч в инертной атмосфере азота. Реакционную смесь охлаждали до комнатной температуры с помощью охлаждающего модуля. После этого содержимое пробирки переносили на фриттовый фильтр для удаления избытка непрерывной и дискретной фаз. После этого полученные таким образом шарики промывали 100 мл гексана (2 раза), 100 мл этанола (2 раза), 100 мл водного раствора хлористоводородной кислоты (0,5 М), 100 мл водного раствора 10 об.% гидроксида аммония (2 раза) и наконец - 100 мл деионизированной воды (3 раза). После этого шарики высушивали в вакууме в течение 48 ч для удаления воды. Масса конечного продукта составила 5,2 г.
[00232J Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Аффинность связывания ЖК
Емкость связывания ЖК
Удерживание связывания ЖК
% первичных желчных кислот в экскрементах
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/ г)
Хомячок (ммоль/г)
(г/г)
90-А2
0.647
3.23
0.45
15.8
0.38
Пример 45: Полимеризация в растворе геля N,N,N',N'-(3-аминопропил)-диаминододекан-2-метил-1, 3-бис(оксиран-2-илметил)-1H-имидазол-3-ия.
[00233] Во флакон вместимостью 40 мл, оборудованный магнитной мешалкой, вносили N,N,N',N'-(3-аминопропил)-диаминододекан (4,0 г, 9,3 ммоля) и воду (4,7 мл). Смесь перемешивали в течение 5 мин.; затем добавляли 2-метил-1,3-бис(оксиран-2- илметил)-1H-имидазол-3-ий (3,0 г, 13,1 ммоля). Флакон нагревали в масляной бане при 70°C в течение 17 ч. Был получен твердый гель с небольшим помутнением. Гель измельчали ультразвуковым миксером в течение 30 мин. в метаноле, а затем промывали метанолом два раза, 0,5 М хлористоводородной кислотой один раз и водой три раза.
Проба №
Мономер
Поперечная сшивка
Соотношение мономер/поперечная сшивка
91-А1
Mon4
Xlin 2
1:4
91-А2
Mon4
Xlin 2
1:7
Сокращения:
Mon4: N,N,N',N'-(3-аминопропил)-диаминододекан
Xlin2: 2-метил-1,3-бис(оксиран-2-илметил)-1H-имидазол-3-ий, имеющий структуру:
Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для каждого полученного полимера определяли с применением теста A, теста B и в модели на хомячках; результаты приведены в таблице далее.
Проба №
Емкость связывания желчных кислотТест B (ммоль/г)
Аффинности связывания желчных кислотТест A (ммоль/г)
Удерживание связывания желчных кислот, хомячок (ммоль/г)
Набухание (г/г)
91-А1
3.07
0.58
0.40
10.68
91-А2
2.98
0.61
0.43
6.1
Пример 46: Синтез шариков из трис-(3-аминопропил)амина и поперечной сшивки TMBMP-DBD (мономер/поперечная сшивка=1/1,2).
[00234] В трехгорлую колбу вместимостью 500 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой и конденсором, вносили трис-(3-аминопропиламин) (3,37 г, 17,9 ммоля), воду (29,5 мл), ацетонитрил (20,3 мл) и раствор натриевой соли додецилбензенсульфоновой кислоты (12,2 мл, 15 мас.% в воде). Смесь перемешивали в течение 5 мин. После получения однородного раствора добавляли TMBMP-DBD (18,00 г, 21,4 ммоля). Полученную смесь перемешивали в течение дополнительных 5 мин. перед добавлением смеси гептанов (95,7 мл) и раствора олеата сорбитана (Спан 80) (90,0 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при приблизительно 160 об./мин. с помощью верхнеприводной мешалки. Температуру наружного масла повысили до 75°C за 1 ч. Через 16 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления ацетонитрила и воды при 80°C. Это достигалось путем повышения температуры масляной бани до 105°C. Конечную точку процесса определяли по достижению температурой смеси 95°C или по состоянию, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00235] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и органическую фазу удаляли в вакууме. Шарики два раза промывали 500 мл 2-пропанола и собирали фильтрованием. Перед проведением постполимеризации шарики высушивали в вакууме в течение 24 ч. Выделенный конечный продукт имел массу 15,5 г (выход 70%).
Пример 47: Синтез шариков из трис-(3-аминопропил)амина и поперечной сшивки TMBMP-DBD (мономер/поперечная сшивка=1 /1,5) (проба №97-А1).
[00236] В трехгорлую колбу вместимостью 250 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой и конденсором, вносили трис-(3-аминопропиламин) (1,35 г, 7,17 ммоля), воду (14,5 мл), ацетонитрил (9,93 мл) и раствор натриевой соли додецилбензенсульфоновой кислоты (5,93 мл, 15 мас.% в воде). Смесь перемешивали в течение 5 мин. После получения однородного раствора добавляли TMBMP-DBD (9,00 г, 10,7 ммоля). Полученную смесь перемешивали в течение дополнительных 5 мин. перед добавлением смеси гептанов (46,8 мл) и раствора олеата сорбитана (Спан 80) (44,0 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при 150-200 об./мин. с помощью верхнеприводной мешалки. Температуру наружного масла повысили до 75°C за 1 ч. Через 16 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления ацетонитрила и воды при 80°C. Это достигалось путем повышения температуры масляной бани до 105°C. Конечную точку процесса определяли по достижению температурой смеси 95°C или по состоянию, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00237] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и органическую фазу удаляли в вакууме. Шарики два раза промывали 500 мл 2-пропанола, два раза - насыщенным раствором карбоната натрия, два раза - насыщенным раствором хлорида натрия и два раза - водой, и затем собирали фильтрованием. Перед проведением пост-полимеризации шарики высушивали в вакууме в течение 24 ч. Выделенный конечный продукт имел массу 10 г.
Пример 48: Синтез шариков из трис-(3-аминопропил)амина и поперечной сшивки TMBMP-DBD (мономер/поперечная сшивка=1/2,0) (проба №98-А1).
[00238] В трехгорлую колбу вместимостью 150 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой и конденсором, вносили трис-(3-аминопропиламин) (0,63 г, 3,35 ммоля), воду (8,86 мл), ацетонитрил (6,05 мл) и раствор натриевой соли додецилбензенсульфоновой кислоты (3,56 мл, 15 мас.% в воде). Смесь перемешивали в течение 5 мин. После получения однородного раствора добавляли TMBMP-DBD (5,60 г, 6,68 ммоля). Полученную смесь перемешивали в течение дополнительных 5 мин. перед добавлением смеси гептанов (28,5 мл) и раствора олеата сорбитана (Спан 80) (26,8 мл, 15 мас.% в смеси гептанов). Конечную смесь перемешивали при приблизительно 180 об./мин. с помощью верхнеприводной мешалки. Температуру наружного масла повысили до 75°C за 1 ч. Через 16 ч проводили процесс Дина-Старка для удаления ацетонитрила и воды при 80°C. Это достигалось путем повышения температуры масляной бани до 105°C. Конечную точку процесса определяли по достижению температурой смеси 95°C или по состоянию, когда была собрана вся вода в реакционной смеси.
[00239] Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и органическую фазу удаляли в вакууме. Шарики промывали два раза гексаном, два раза этанолом, три раза раствором 0,5 М HCl, один раз раствором насыщенного NaCl и три раза водой. Затем шарики высушивали в вакууме в течение 24 ч.
Пример 49: Пост-полимеризация шариков, полученных из трис-(3-аминопропил)амина и TMBMP-DBD, с применением галогенированного гидрофобного лиганда.
[00240] Пост-полимеризацию, дополнительную реакцию с галогенированным гидрофобным лигандом, проводили с применением параллельного синтеза. НМП или 2-пропанол и сухие шарики, полученные в примерах 46-48 (см. выше), помещали в пробирку вместимостью 12 мл. Затем добавляли раствор галогенированного гидрофобного лиганда (20 мас.% в НМП). Количество каждого компонента указано в таблице ниже. Смесь перемешивали при 400 об./мин. верхнеприводной мешалкой в течение 5 мин. перед применением нагревания при 75°C в течение 16 ч. Полученные в результате шарики промывали два раза НМП, два раза этанолом, три раза раствором 0,5 М HCl, один раз раствором насыщенного NaCl и три раза водой, а затем высушивали в вакууме.
Проба №
Галогенированный гидрофобный лиганд
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки:гидрофобный лиганд
Шарики
Гидрофобный лиганд
НМП
2-пропанол
(мг)
(мг)
(мг)
(мг)
92-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:0.5
900
124
4094
Неприменимо
92-В1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.5
900
371
5083
Неприменимо
93-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.5:0.5
1000
113
4454
Неприменимо
94-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.0
1000
275
5099
Неприменимо
95-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:0.5
1000
137
549
95-В1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.0
1000
275
1099
95-С1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.5
1000
412
1648
96-А1
1,12-дибромдодекан
1:1.5:0.5
1000
139
4556
Неприменимо
96-В1
1,12-дибромдодекан
1:1.5:1.0
1000
278
5113
Неприменимо
Проба №
Галогенированный гидрофобный лиганд
Соотношение мономер:мономер для поперечной сшивки:гидрофобный лиганд
Аффинность связывания желчных кислот
Емкость связывания желчных кислот
Удерживание связывания желчных кислот
Набухание
Тест A (ммоль/г)
Тест B (ммоль/г)
Хомячок (ммоль/г)
(г/г)
97-А1
Неприменимо
1:1.5:0
0.48
2.31
0.23
79
98-A1
Неприменимо
1:2.0:0
0.5
2.67
85
92-A1
1,12-дибромдо декан
1:1.2:0.5
0.53
2.46
18
92-B1
1,12-дибромдо декан
1:1.2:1.5
0.56
2.57
0.34
14
93-A1
1,12-дибромдо декан
1:1.5:0.5
0.57
2.56
0.38
16
94-A1
1,12-дибромдо декан
1:1.2:1.0
0.59
2.58
0.34
15
95-A1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:0.5
0.55
2.69
46
95-B1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.0
0.57
2.70
49
95-C1
1,12-дибромдодекан
1:1.2:1.5
0.57
2.64
50
96-A1
1,12-дибромдодекан
1:1.5:0.5
0.59
2.55
0.36
11
96-B1
1,12-дибромдодекан
1:1.5:1.0
0.62
2.51
0.38
6
Пример 50: Получение N,N,N',N'-тетракис(3-аминопропил)-1,12-диаминододекана, поперечносшитого с помощью 1,4 моля 1,3-дихлоропропанола (проба 99; S 99), и его применение для исследования связывания желчных кислот
[00241] В трехгорлую круглодонную колбу вместимостью 500 мл, оборудованную верхнеприводной мешалкой, конденсором, термометром и масляной баней, вносили N,N,N',N'-тетракис (3-аминопропил)-1,12 диаминододекан (20,0 г, 46,65 ммоля) и воду (47,84 мл). Полученную смесь перемешивали в ледяной бане в течение 5 мин. Медленно, в течение периода 10 мин., добавляли хлористоводородную кислоту, 5,06 мл (51,31 ммоля, 37 мас.% в воде). Смесь перемешивали в течение дополнительных 10 мин. в ледяной бане перед извлечения из нее. Затем в реактор внесли органическую фазу - гептан (83,69 мл), а потом - раствор олеата сорбитана (Спан 80) (78,71 мл, 15 мас.% в гептане). Конечную смесь перемешивали при 200 об./мин. с помощью верхнеприводной мешалки. Внутреннюю температуру реакционной смеси поднимали до 70°C, а затем начинали медленно добавлять 1,3 дихлоро-2-пропанол (8,42 г, 65,31 ммоля) в течение 2 ч. После этого нагревание продолжали в течение 17 ч. Далее проводили процесс Дина-Старка для удаления воды с применением азеотропной смеси гептана и воды (при 80°C). Это достигалось путем повышения температуры масляной бани с циркуляцией до 100°C в течение 3 ч и затем - до 110°C. Конечную точку процесса определяли по достижению температурой смеси 98°C или по состоянию, когда была собрана вся вода в реакционной смеси. Реакционную смесь охлаждали до температуры окружающей среды, прекращали перемешивание и сливали органическую фазу.
[00242] Далее пробу 99 промывали для удаления избытка растворителей и примесей, как указано в таблице ниже. Далее шарики обрабатывали HCl с получением конечного содержания 10,04 мас.% хлорида согласно данным элементного анализа.
Растворитель
Соотношение растворитель:шарики (г:г)
Время (мин)
Толуол
6:1
20
Метанол
6:1
20
Метанол
6:1
20
Метанол
6:1
20
0,5М хлористоводородная кислота
6:1
20
0,5М хлористоводородная кислота
6:1
20
Вода
Избыточное количество - промывка до достижения pH 4-5
2М гидроксид натрия
6:1
20
2М гидроксид натрия
6:1
20
Вода
Избыточное количество - промывка до достижения pH6-7
Метанол
6:1
20
Толуол
6:1
20
Метанол
6:1
20
Вода
4 л - промывка на фильтре
[00243] Емкость связывания, аффинность связывания и удерживание желчных кислот для пробы 99 определяли с применением теста A, теста Вив модели на хомячках; результаты, а также степень набухания и размер шариков, приведены в таблице далее.
Метод испытания
Результат
Размер шариков (прибор Malvern)
d(0,5)=102,8 мкм
Набухание
1,2-1,6 г/г
Тест B
3,18 ммоля/г
Тест A
0,65 ммоля/г
Хомячок
0,43 ммоля/г
[00244] Дополнительные исследованные полимеры. Пять дополнительных полимеров, известных как материалы, связывающие желчные кислоты, исследовали в качестве субстанций сравнения. Номера партий полимеров и способы очистки указаны в таблице ниже.
Полимер
Источник
Партия №
Очистка
Холестирамин (СТ)
Sigma С4650
045K0658
Нет
Колесевелам (CV)
Pharmacy
KB004434
Очистка активной субстанции из таблеток
Колестипол (CP)
Pharmacy
84RAC
Нет
Севеламер (SV)
Pharmacy
8-16-08
Очистка активной субстанции из таблеток
Колестимид (СМ)
Pharmacy
KB04438
Очистка активной субстанции из таблеток
[00245] Приготовление буферного раствора BES. Приготавливали простой буферный раствор, состоявший из 100 мМ BES (N,N-бис(2-гидроксиэтил)-2- аминоэтансульфоновой кислоты) и 150 мМ NaCl с конечным значением pH 7,0, в виде серий по 4 л. Коротко, 42,65 г BES (кислоты), 47,04 г BES (натриевой соли) и 35,06 г NaCl растворяли в воде, очищенной на MilliQ. Доводили объем до 4 л и регистрировали значение pH.
[00246] Приготовление матриц связывания. В день, предшествующий дню проведения исследования связывания, одиночную желчную кислоту добавляли в 300 мл буфера BES до концентрации 20 мМ. Раствор перемешивали в течение 3-6 ч, а затем разводили в ходе серии двукратных разведений. Таким образом, конечный набор разведений содержал матрицы с концентрациями желчной кислоты 0, 0,31, 0,62, 1,25, 2,5, 5, 10 и 20 мМ. Желчные кислоты и их количества, отвешиваемые в буферный раствор BES, перечислены в таблице ниже.
Желчная кислота
Сокращение
Добавленное количество (г)
Холат
СА
2.58
Гликохолат
GC
2.925
Таурохолат
ТС
3.226
Гликодезоксихолат
GDC
2.829
Тауродезоксихолат
TDC
3.13
[00247] Способы испытания. Пробы полимеров помещали в двух повторах в стеклянные пробирки размером 16×100 мм, при этом каждая пробирка содержала точно отвешенную навеску сухой пробы 8-12 мг. Матрицы связывания, описанные выше, вносили в пробирки с пробами с получением конечной концентрации 1 мг испытуемой пробы на 1 мл буфера. Также приготавливали контрольные пробирки, содержавшие только буферный раствор. Пробы инкубировали при 37°C в течение трех часов для достижения равновесного состояния связывания желчных кислот, при перемешивании на платформе с горизонтальными вращающимися валиками. После инкубации пробы центрифугировали при 500×g в течение 30 мин., чтобы осадить полимер, связавший желчные кислоты. Супернатант собирали и переносили в 96-луночные планшеты с фильтром 0,45 мкм Whatman Uniplate для удаления мелких частиц перед проведением анализа. Фильтрат использовали для определения концентрации желчных кислот, как описано ниже. Пробы разводили буферным раствором BES таким образом, чтобы конечная ожидаемая концентрация составляла менее 2 мМ.
[00248] Аналитические способы. Для определения концентрации желчной кислоты в пробе для изотермы 50 мкл испытуемого раствора вводили в систему для ВЭЖХ, оборудованную колонкой Phenomenex Luna С5 (100 А, 5 мкм, 50×2,00 мм) и УФ-детектором. Пробу анализировали с применением градиента 15 мМ водного фосфатного буфера (рН 3) и ацетонитрила при скорости потока 0,4 мл/мин. Сигнал, соответствующий желчной кислоте, определяли при длине волны 205 нм по показаниям УФ-детектора. Растворы для калибровки, которые содержали стандартные образцы желчной кислоты в различных концентрациях, также вводили в ту же систему для ВЭЖХ. После этого строили калибровочную кривую для желчной кислоты в виде графика зависимости площади пика от концентрации. На основании данных о площади пика желчной кислоты на хроматограмме пробы по соответствующей калибровочной кривой вычисляли концентрацию желчной кислоты в пробе.
[00249] Анализ данных. Емкость связывания вычисляли как (Cstart-Ceq)/1, где Cstart (мМ - это начальная концентрация желчной кислоты в матрице связывания, Ceq (мМ) - это концентрация желчной кислоты, оставшаяся в пробе при равновесном состоянии после взаимодействия с полимером, и 1 соответствует концентрации связывающего желчные кислоты материала (мг/мл). Единицами измерения связанной желчной кислоты (например., TDC связ.) и несвязанной желчной кислоты (например, TDC несвяз.) являются: миллимоль желчной кислоты на грамм связывающего материала. Все количественные определения проводили в двух повторах, приведены средние значения с указанием интервала +/- Ст. Отклон.
Связывающ.
TDC
TDC связ.
TDC несвяз.
GDC
GDC связ.
GDC несвяз.
ТС
ТС связ.
ТС несвяз.
GC
GC связ.
GC несвяз.
СА
СА связ.
СА несвяз.
СТ
18,94
3.26
15.68
18,57
3.05
15.53
20,42
3.29
17.14
18,17
1.80
16.37
19,63
2.85
16.78
ст
9.50
3.11
6.38
9.08
2.85
6.23
10.34
2.98
7.35
9.27
1.47
7.81
10.18
2.10
8.08
СТ
4.94
3.16
1.78
4.65
2.78
1.87
5.22
2.09
3.13
4.73
0.97
3.76
5.61
1.79
3.82
СТ
2.56
2.20
0.36
2.36
1.75
0.60
2.64
1.07
1.57
2.42
0.60
1.82
2.68
0.91
1.78
ст
1.20
1.07
0.13
1.14
0.90
0.24
1.27
0.59
0.68
1.16
0.37
0.79
1.22
0.43
0.79
СТ
0.61
0.55
0.06
0.57
0.46
0.11
0.64
0.32
0.32
0.59
0.20
0.39
0.63
0.24
0.39
СТ
0.31
0.28
0.03
0.29
0.23
0.06
0.32
0.17
0.16
0.30
0.10
0.20
0.31
0.11
0.20
СТ
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
CV
18.94
4.45
14.50
18.57
4.16
14.41
20.42
4.44
15.98
18.17
3.62
14.55
19.63
4.84
14.80
CV
9.50
4.15
5.34
9.08
4.08
5.00
10.34
4.06
6.28
9.27
2.95
6.32
10.18
4.01
6.17
CV
4.94
4.17
0.78
4.65
3.77
0.88
5.22
2.80
2.41
4.73
1.96
2.77
5.61
3.10
2.50
CV
2.56
2.40
0.16
2.36
2.12
0.24
2.64
1.42
1.22
2.42
1.13
1.29
2.68
1.61
1.07
CV
1.20
1.12
0.083
1.14
1.05
0.097
1.27
0.80
0.472
1.16
0.67
0.494
1.22
0.84
0.380
CV
0.61
0.58
0.029
0.57
0.53
0.038
0.64
0.50
0.133
0.59
0.44
0.156
0.63
0.53
0.101
CV
0.31
0.308
0.000
0.29
0.288
0.000
0.32
0.324
0.000
0.30
0.261
0.037
0.31
0.313
0.000
CV
0.00
0.00
0.000
0.00
0.00
0.000
0.00
0.00
0.000
0.00
0.00
0.000
0.00
0.00
0.000
CP
18.94
5.367
13.577
18.57
5.702
12.869
20.42
4.632
15.791
18.17
4.159
14.011
19.63
5.040
14.593
CP
9.50
5.098
4.397
9.08
5.025
4.056
10.34
3.874
6.462
9.27
3.183
6.092
10.18
3.976
6.203
CP
4.94
4.340
0.604
4.65
3.989
0.658
5.22
1.992
3.226
4.73
1.587
3.146
5.61
2.370
3.237
CP
2.56
2.246
0.313
2.36
2.002
0.355
2.64
0.378
2.260
2.42
0.238
2.182
2.68
0.492
2.191
CP
1.20
0.893
0.309
1.14
0.819
0.324
1.27
0.029
1.243
1.16
0.026
1.138
1.22
0.012
1.205
CP
0.61
0.327
0.282
0.57
0.261
0.309
0.64
0.007
0.630
0.59
0.012
0.578
0.63
0.013
0.619
CP
0.31
0.049
0.258
0.29
0.022
0.266
0.32
0.007
0.317
0.30
0.005
0.293
0.31
-
0.324
CP
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
SV
18.94
7.748
11.196
18.57
7.523
11.049
20.42
8.831
11.593
18.17
7.781
10.390
19.63
8.169
11.464
SV
9.50
7.648
1.848
9.08
7.297
1.784
10.34
6.714
3.622
9.27
5.722
3.553
10.18
6.505
3.675
SV
4.94
4.769
0.175
4.65
4.489
0.157
5.22
3.480
1.738
4.73
3.033
1.700
5.61
2.970
2.637
SV
2.56
2.411
0.147 1
2.36
2.215
0.142
2.64
1.030
1.608 1
2.42
0.939
1.481 1
2.68
1.018
1.665
SV
1.20
1.059
0.144
1.14
1.004
0.139
1.27
0.110
1.163
1.16
0.100
1.065
1.22
1062
1.156
SV
0.61
0.466
0.143
0.57
0.435
0.135
0.64
0.029
0.608
0.59
0.029
0.562
0.63
0.032
0.600
SV
0.31
0.173
0.135
0.29
0.160
0.129
0.32
0.016
0.307
0.30
0.012
0.287
0.31
0.001
0.312
SV
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
S99
18.94
7.181
11.763
18.57
7.022
11.549
20.42
6.626
13.797
18.17
5.559
12.611
19.63
7.338
12.295
S99
9.50
6.867
2.628
9.08
6.880
2.201
10.34
5.537
4.799
9.27
4.674
4.601
10.18
5.843
4.337
S99
4.94
4.729
0.216
4.65
4.445
0.202
5.22
3.563
1.655
4.73
3.168
1.565
5.61
4.432
1.175
S99
2.56
2.478
0.081
2.36
2.283
0.074
2.64
1.890
0.748
2.42
1.679
0.741
2.68
2.106
0.577
S99
1.20
1.144
0.058
1.14
1.090
0.052
1.27
0.831
0.441
1.16
0.734
0.430
1.22
0.888
0.329
S99
0.61
0.564
0.045
0.57
0.531
0.039
0.64
0.374
0.263
0.59
0.334
0.256
0.63
0.425
0.207
S99
0.31
0.274
0.034
0.29
0.260
0.028
0.32
0.171
0.153
0.30
0.148
0.151
0.31
0.186
0.127
S99
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
CM
18.94
5.391
13.552
18.57
5.225
13.346
20.42
4.941
15.482
19.63
4.663
14.969
CM
9.50
5.068
4.427
9.08
4.798
4.283
10.34
4.194
6.141
10.18
3.281
6.898
CM
4.94
4.376
0.569
4.65
3.858
0.789
5.22
2.120
3.097
5.61
1.567
4.040
CM
2.56
2.250
0.309
2.36
1.819
0.538
2.64
0.306
2.332
2.68
0.375
2.309
CM
1.20
0.905
0.297
1.14
0.675
0.467
1.27
0.029
1.244
1.22
0.007
1.210
CM
0.61
0.324
0.285
0.57
0.127
0.443
0.64
0.008
0.630
0.63
0.014
0.618
CM
0.31
0.043
0.265
0.29
0.009
0.280
0.32
0.004
0.320
0.31
0.009
0.322
CM
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
0.00
0.000
0.000
[00250] Данные графически представляли в формате изотермы, где по осям откладывали количество связанной желчной кислоты (ммоль желчной кислоты/г полимера) и количество несвязанной желчной кислоты (ммоль желчной кислоты/г полимера). (Фигуры 1 и 2) Количество несвязанной желчной кислоты вычисляли как Ceq (мМ)/1 мг/мл полимера. Количество связанной желчной кислоты вычисляли как Cstart-Ceq/1 мг/мл полимера.
[00251] Из вышесказанного понятно, что были достигнуты несколько целей изобретения и получены другие полезные результаты. Так как могут быть произведены различные изменения в вышеописанных примерах, фармацевтических композициях и способах лечения, без отклонения от объема изобретения, предполагается, что содержание всех представленных выше описаний и сопутствующих графических материалов будет интерпретировано как имеющее иллюстративное назначение, и не имеющее лимитирующего смысла.