АНТИТРОМБОТИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
ANTITHROMBOTIC COMPOUND

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к антитромботическим соединениям, конкретно к существенно чистому изомеру промежуточного метаболита клопидогрела, а именно к (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрелу и его фармацевтически приемлемым солям. Настоящее изобретение также относится к способу ослабления отрицательных эффектов антитромбоцитарного лекарственного средства, клопидогрела, причем указанный способ включает введение выделенного существенно чистого изомера (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела в его свободной или фармацевтически приемлемой солевой форме для ослабления симптомов тромбоза и/или эмболии посредством ингибирования агрегации тромбоцитов крови.
Предпосылки создания изобретения
Состояния, являющиеся результатом тромботических или тромбоэмболических явлений, являются ведущими причинами заболеваний и смертных случаев у взрослых людей в западной цивилизации. Внутрисосудистый тромбоз и эмболия являются обычными клиническими проявлениям многих заболеваний. Нерегулируемая активация гемостатической системы способна стать причиной тромбоза и эмболии, которые могут уменьшить приток крови к жизненно важным органам, таким как головной мозг и миокард. Были выявлены определенные группы пациентов, которые являются особенно склонными к тромбозу и эмболии. Они включают пациентов следующих групп: (1) иммобилизованных после хирургических операций, (2) с хронической застойной сердечной недостаточностью, (3) с атеросклеротическим заболеванием сосудов, (4) со злокачественными новообразованиями или (5) беременных женщин. Большинство «склонных к тромбозу» индивидов не имеют никакого распознаваемого гемостатического расстройства, хотя имеются определенные группы индивидов, для которых характерно состояние врожденной или приобретенной «гиперкоагуляции» или «претромбоза», делающее их предрасположенными к рецидивирующему тромбозу (Harrison′s Principles of Internal Medicine, 12th ed. McGraw Hill).
Для эффективного первичного гемостаза необходимы три критических события: адгезия тромбоцитов, секреция гранул и агрегация тромбоцитов. В течение нескольких секунд после ранения тромбоциты прилипают к фибриллам коллагена в субэндотелии сосудов. Этому взаимодействию способствует фактор фон Виллебранда - адгезивный гликопротеин, который дает возможность тромбоцитам оставаться присоединенными к сосудистой стенке, несмотря на высокие силы сдвига внутри просвета сосуда. Фактор фон Виллебранда осуществляет свою задачу, образуя связь между рецепторными сайтами тромбоцитов и субэндотелиальными фибриллами коллагена.
После образования первичной гемостатической пробки активируются коагуляционные белки плазмы, инициируя вторичный гемостаз. Гемостатические пробки, которые представляют собой физиологическую реакцию на ранение, мало отличаются от патологических тромбов. Тромбоз часто описывают как коагуляцию, которая происходит в неправильном месте в неправильное время. Гемостатические пробки или тромбы, которые образуются в венах, где поток крови является медленным, сильно обогащены фибрином и захваченными эритроцитами и содержат относительно мало тромбоцитов. Эти тромбы часто образуются в венах ног, где они могут отделяться и затем эмболизировать легочный круг кровообращения. В отличие от этого, сгустки, которые образуются в артериях в условиях большого потока, состоят преимущественно из тромбоцитов и имеют мало фибрина. Эти артериальные тромбы могут легко отделяться от стенки артерии и эмболизировать отдаленные области, вызывая временную или постоянную ишемию. Особенно часто это происходит в сосудах головного мозга и сетчатки, что может приводить к временным неврологическим функциональным нарушениям (преходящим ишемическим атакам), включая временную монокулярную слепоту (amaurosis fugax) или инсульты. Кроме того, появляется все больше свидетельств того, что в большинстве случаев инфаркты миокарда обусловлены тромбами, которые образуются внутри атеросклеротических коронарных артерий. (Предыдущее обсуждение является заимствованным, главным образом, из Harrison′s Principles of Internal Medicine, 12th ed., McGraw Hill).
Внеклеточные нуклеотиды и их рецепторы в тромбоцитах являются важными компонентами сердечно-сосудистой системы, участвующими в таких формах функциональной активности, как активация тромбоцитов и регуляция сосудистого тонуса. Аденозиндифосфат (ADP) и аденозинтрифосфат (ATP) играют ключевые роли в физиологическом процессе гемостаза и в развитии и распространении тромбоза артерий (2). Сам по себе, ADP является слабым агонистом агрегации тромбоцитов, он индуцирует только обратимые реакции - в отличие от сильных агонистов, таких как тромбин или коллаген. Однако благодаря тому, что он в больших количествах содержится в плотных гранулах тромбоцитов, а также благодаря его высвобождению после активации в местах повреждения артерий, ADP представляет собой важный (так называемый «вторичный») агонист, усиливающий большинство реакций тромбоцитов и способствующий стабилизации тромба. Рецепторы внеклеточных нуклеотидов принадлежат к семейству Р2, которое состоит из двух классов мембранных рецепторов: управляемые лигандами каналы катионов P2X (P2X1-7) и рецепторы P2Y, связанные с гликопротеинами (P2Y1, 2, 4, 6, 11, 12, 13, 14). При активации и агрегации тромбоцитов каждый из этих рецепторов имеет свою специфическую функцию, что, естественно, имеет отношение к их вовлеченности в развитие тромбоза.
Поскольку ADP и ATP играют ключевую роль в активации тромбоцитов, их рецепторы можно использовать в качестве мишеней антитромботических лекарственных средств. Управляемый АТР катионный канал Р2Х1 и два связанных с G-белком рецептора ADP (P2Y1 и P2Y12) селективно способствуют агрегации тромбоцитов и образованию тромба. Вследствие его центральной роли в росте и стабилизации тромба рецептор P2Y12 представляет собой общепризнанную мишень для антитромботических лекарственных средств, главным образом, соединений тиенопиридинового класса, подобных тиклопидину, клопидогрелу, прасугрелу и т.п.
Главной основой антитромбоцитарной терапии для пациентов с острыми коронарными синдромами (acute coronary syndromes, ACS), включая пациентов, перенесших раннее чрескожное коронарное вмешательство (percutaneous coronary intervention, PCI) и имплантацию стентов, является прием комбинации аспирина с клопидогрелом. Аспирин ингибирует производство тромбоксана А2 в тромбоцитах и их активацию, на 22% уменьшая риск повторных приступов ишемии у пациентов с высоким риском сосудистой патологии (абсолютное снижение риска (absolute risk reduction, ARR) составляет приблизительно 2%), но при этом приблизительно на 60% увеличивается вероятность кровотечений (абсолютное увеличение риска (absolute risk increase, ARI) составляет приблизительно 0,5%). Клопидогрел ингибирует индуцируемую ADP активацию тромбоцитов, блокируя тромбоцитарный рецептор P2Y12, что, в сочетании с терапией аспирином, уменьшает риск повторных приступов ишемии у пациентов с ACS еще на 20% (ARR составляет приблизительно 2,1%), причем вероятность кровотечений статистически не увеличивается по сравнению с монотерапией аспирином.
Клопидогрел (формула I, химическое название (+)-(S)-метил-2-(2-хлорфенил)-2-(6,7-дигидротиено[3,2-c]пиридин-5(4H)-ил)ацетат) в настоящее время считают «золотым стандартом» ингибирования агрегации тромбоцитов в крови. Клопидогрел представлен на рынке в виде гидросульфата, гидрохлорида и бензолсульфонатных солей. В течение последних 12 лет (или более) его широко применяют для эффективного предупреждения проявлений ишемии и других сердечно-сосудистых расстройств.
Однако клопидогрел имеет несколько потенциальных ограничений. Терапевтически значительный уровень 50% ингибирования индуцированной ADP активации тромбоцитов, измеренный оптической агрегометрией (LTA) (5 мкМ ADP ex vivo), не достигается в течение 4-6 часов после введения ударной дозы 300 мг клопидогрела или в течение 2 часов путем удваивания дозы до 600 мг. Во-первых, начало его действия является довольно поздним, и имеется временной лаг между его приемом и терапевтической активностью. Во-вторых, имеется эффект насыщения дозирования, поскольку утроение регулярной дозы 300 мг до 900 мг дает только 60%-ное ингибирование индуцируемой ADP активации тромбоцитов (при 5 мкМ ADP) и менее 50% ингибирования агрегации тромбоцитов (которую ex vivo индуцируют 20 мкМ ADP). В-третьих, почти все клинические испытания с применением клопидогрела показали, что вследствие большой индивидуальной вариабельности ответа на лечение клопидогрелом у большинства пациентов не достигаются терапевтические уровни ингибирования тромбоцитов. Эту группу пациентов называют «пациентами, не отвечающими на лечение» или «пациентами, плохо отвечающими на лечение» клопидогрелом. Неотвечающие составляют приблизительно 14% этнической популяции лиц китайской национальности и 3-4% лиц европейского происхождения. В целом, доля плохо отвечающих близка к 23% от общей популяции пациентов, а колебания ингибиторной активности, как сообщают, характерны приблизительно для 45% общей популяции пациентов. Сверхбыстрый метаболизм клопидогрела, как сообщают, был обнаружен у пациентов, имеющих специфический фенотип изоформы CYP (приблизительно у 4-18% пациентов). Учитывая эту широкую изменчивость, а также данные клинических испытаний, FDA требует обязательного наличия особых указаний на неэффективность клопидогрела у пациентов определенных классов с рекомендацией проведения скрининга пациентов для генотипирования и обнаружения лиц, плохо отвечающих на клопидогрел, до начала лечения.
Было обнаружено, что вариации ингибиторной активности клопидогрела происходят от различий в активности ферментов печени, которые метаболизируют клопидогрел, а также являются следствием ограниченного кишечного всасывания клопидогрела, который является субстратом Р-гликопротеина. После перорального приема клопидогрела он претерпевает ряд метаболических реакций, в результате которых образуются различные метаболиты. Эти реакции опосредуются CYP 450, а также активностью карбоксилэстеразы печени человека (human carboxyl esterase, hCE). Метаболический путь клопидогрела показан ниже на схеме 1. Применение специфических метаболитов в качестве терапевтических средств для введения пациентам вместо клопидогрела ранее не предлагалось.
Схема 1: Метаболический путь клопидогрела
Лечение пациентов лекарственным средством, лишь недавно одобренным официально (прасугрелом), повышало их предрасположенность к кровотечениям, которые могут быть опасными для жизни, ограничивая применение этого препарата у пациентов с массой тела менее 60 кг и в возрасте более 75 лет. Было также обнаружено, что прасугрел обладает гепатотоксичностью и повышает вероятность заболевания печени у пациентов с риском цирроза, вследствие чего FDA предлагает в отношении него принимать меры фармаконадзора; кроме того, имеются подозрения и на его канцерогенность. В отношении этих тяжелых побочных эффектов клопидогрел является относительно более безопасным; его применение связано с меньшей вероятностью кровотечений, и он менее гепатотоксичен. Кроме того, по сравнению с прасугрелом, лечение клопидогрелом в значительной степени снижает смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, и поэтому повышение эффективности клопидогрела могло бы намного более эффективно уменьшить риск тромбоза и/или эмболии в определенных группах пациентов по сравнению с возможностями других структурно-модифицированных лекарственных средств.
(2′S)-2-оксоклопидогрел является промежуточным метаболитом, образуемым на окислительной метаболической стадии, как показано на схеме, приведенной выше. Активный метаболит клопидогрела имеет структуру формулы III, и были представлены документальные данные о том, что, как было обнаружено, тромбоциты ингибирует только один изомер, абсолютная конфигурация которого пока еще не определена. В литературе сообщали об активном 4R,1′S-изомере (Hagihara et al, Drug Metab. Pharmacokinet. 23 (6): 412-420 (2008) и Proceedings of the 54th ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics, 2008). Применение активного метаболита в качестве терапевтического соединения в литературе не предлагали ни для одного из тиенопиридиновых производных вследствие их промежуточного характера и высокой реакционной способности. При окислении клопидогрела в положении 2 возможны три разных изомера; все они могут превращаться друг в друга следующим образом:
Когда 2-оксоклопидогрел принимает структурную формулу II, он создает один дополнительный хиральный центр в положении 7а и тем самым делает возможным существование в двух разных хиральных изомерах. Однако вследствие ароматической природы тиенового кольца в формуле VI и сопряженного переходного преобразования и динамического равновесия кето-енольной формы соединения между структурами II, VI и VII хиральный центр будет нарушен, и станет возможной рацемизация 2-оксоклопидогрела в положении 7а, результатом чего будет существование соединения формулы II в виде смеси изомеров. Было показано, что при приеме клопидогрела образуются оба изомера активного метаболита, свидетельствуя о том, что промежуточный оксо-метаболит присутствует в виде смеси стереоизомеров почти в равных пропорциях (Thromb Haemost 2011; 105: 696-705).
Кроме того, метаболический путь прасугрела детально описан в литературе (см. Farid et al, Drug metabolism and disposition, 2007, vol. 35, p. 1096-1104), что предоставляет дополнительную информацию о возможных метаболических путях для изомеров формул II, VI и VII и свидетельствует о том, что фармакологическую активность проявляет только активный метаболит, образуемый из соединения формулы II.
Таким образом, имеются нереализованные потребности медицины, которые не удовлетворяются современными вариантами терапии, такими как применение клопидогрела и прасугрела.
Поэтому необходимо предоставить улучшенные способы медикаментозного лечения или улучшить сам клопидогрел, чтобы ослабить его серьезные ограничения, к которым относятся медленное начало действия, высокая индивидуальная вариабельность, неудовлетворительный статус метаболизаторов, эффект насыщения дозирования; необходимо также повысить его способность ингибировать агрегацию тромбоцитов, которую индуцирует ADP.
Сущность изобретения
Авторы настоящей заявки обнаружили, что по причинам, подробно обсуждавшимся выше, применение клопидогрела представляет существенные клинически значимые ограничения в отношении последовательно безопасного ингибирования быстрой агрегации тромбоцитов, хотя его и считают «золотым стандартом» среди антитромбоцитарных препаратов, доступных в настоящее время. Поэтому настоящее изобретение имеет целью предоставление новых веществ для лечения/профилактики тромбоза и эмболии, а также композиций, предназначенных для применения при таком лечении, которые ослабят, по меньшей мере, один из клинических недостатков клопидогрела, обсуждавшихся выше.
Неожиданно, в настоящее время было доказано, что имеется возможность стереоселективным образом из смеси изомеров выделить единственный активный изомер 2-оксоклопидогрела в существенно свободном виде. Вопреки имеющимся представлениям, из 2-оксоклопидогрела был образован высокоактивный изомер активного метаболита клопидогрела с (7aS,2′S)-конфигурацией (если группы позиционировать соответственно их положениям согласно нумерации, показанной в формуле II на схеме 1). Повышенная активность была подтверждена при преклинической фармакологической оценке. Для авторов настоящей заявки оказалось неожиданным, что этот выделенный изомер в нормальных условиях остается стабильным и не преобразуется в (7aR,2′S)-изомер посредством кето-енольной таутомеризации и/или уравновешивания. Соединение согласно настоящему изобретению при нормальных условиях даже в растворах показывает лишь незначительное преобразование в смесь изомеров.
Таким образом, в одном из своих аспектов настоящее изобретение предоставляет изомернообогащенный и существенно чистый выделенный (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел (химическое название: метил-(7aS,2′S)-2-(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетат) и его фармацевтически приемлемые соли для фармацевтического применения. Соединение согласно настоящему изобретению является существенно стабильным при получении в существенно чистом состоянии, а также при производстве лекарственных продуктов (препаратов) для длительного хранения и фармацевтического применения. Соединение согласно настоящему изобретению является практически свободным от других изомеров (например, соединений формулы VI и формулы VII, не говоря уже об изомере формулы IIB). Выражение «практически свободный от некоторых соединений» в настоящем документе означает, что уровни этих соединений, индивидуально или совместно, составляют менее 10% (предпочтительно менее 5%, более предпочтительно менее 3%, еще более предпочтительно менее 1,0%).
В другом аспекте настоящее изобретение включает новый способ синтеза существенно чистого изомера (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела из смеси изомеров, полученных посредством хирального избирательного синтеза, включающего обработку указанной смеси изомеров кислотой (подобной серной кислоте, сульфоновым кислотам, таким как метансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота и т.д.) и селективную кристаллизацию соединения согласно настоящему изобретению. Кристаллизацию (7aS,2′S)-изомера можно проводить с последовательным или одновременным преобразованием (7aR,2′S)-изомера или без трансформации нежелательного (7aR,2′S)-изомера. Изомер производится с полным сохранением стереоконфигурации в твердой форме. Селективно осажденную соль можно непосредственно применять для фармацевтических препаратов или ее можно нейтрализовывать подходящим основанием, получая изомерно чистое соединение в свободной форме.
В еще одном варианте другого осуществления настоящего изобретения смесь (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров можно обрабатывать в полярном органическом растворителе (одном или более), предоставляя возможность для избирательной кристаллизации чистого (7aS,2′S)-изомера посредством необязательного введения затравочных кристаллов чистого изомера и выделения кристаллического соединения в виде чистого изомера. Кристаллизацию (7aS,2′S)-изомера можно проводить с последовательным или одновременным преобразованием (7aR,2′S)-изомера или без трансформации нежелательного изомера. В этом способе (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел выделяют существенно чистым в форме его свободного основания, которое, обрабатывая подходящей кислотой, можно преобразовывать в фармацевтически приемлемую соль.
Настоящее изобретение также предоставляет способ лечения и/или профилактики тромбоза и/или эмболии у пациентов, нуждающихся в таком лечении, включающий введение некоторого количества выделенного (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли, при этом избегая или ослабляя побочные эффекты, связанные с кислотным метаболитом клопидогрела формул IV, VI или VII, что в противном случае было невозможно без появления соединения согласно настоящему изобретению.
В предпочтительных вариантах осуществления этого аспекта настоящего изобретения указанный способ достигает существенно большего терапевтического эффекта, чем эффект, наблюдаемый после введения существенно более высокой дозы клопидогрела, благодаря устранению нежелательных метаболических продуктов и других изомеров, присутствующих при введении клопидогрела.
В предпочтительных вариантах осуществления этого аспекта настоящего изобретения результатом применения указанного способа является образование in vivo активного метаболита клопидогрела в концентрации, большей или эквивалентной той концентрации, которая наблюдается после введения существенно более высокой дозы клопидогрела.
Во всех аспектах настоящего изобретения терапевтическое действие введенного изолированного существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела начинается, по меньшей мере, на 50% быстрее, чем это наблюдается после введения существенно более высокой дозы клопидогрела.
Кроме того, во всех аспектах настоящего изобретения можно вводить различные количества выделенного (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли. Например, вводимое количество может составлять от 20 до 40 мг, а существенно более высокая доза клопидогрела может составлять 300 мг. В виде альтернативы, количество существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли может составлять от 35 до 80 мг, а эквивалентная существенно более высокая доза клопидогрела может составлять 600 мг. В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения количество существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли может составлять от 50 до 100 мг, а существенно более высокая доза клопидогрела может составлять 900 мг. В еще одном варианте осуществления настоящего изобретения количество существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли может составлять от 3 до 15 мг, а существенно более высокая доза клопидогрела может составлять 75 мг. В виде альтернативы, количество существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли может составлять от 6 до 20 мг, а существенно более высокая доза клопидогрела может составлять 150 мг. Следует понимать, что разные соли соединения указанной формулы могут иметь разные молекулярные массы, и поэтому расчет дозы следует основывать на количестве несолевой формы соединения (т.е. его основания).
В качестве альтернативы терапии с введением пациенту серии повторяющихся доз, за более высокой нагрузочной дозой могут следовать одна или более поддерживающих доз. Например, пациенту можно вводить нагрузочную дозу 20-60 мг существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли, результатом чего у большей части популяции пациентов будет более чем 50%-ное ингибирование агрегации тромбоцитов крови человека, которую индуцирует ADP. В определенных вариантах осуществления настоящего изобретения за этой или некоторой альтернативной нагрузочной дозой может следовать поддерживающая доза существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли, введенная пациенту, результатом чего будет более чем 50%-ное ингибирование агрегации тромбоцитов крови человека, которую индуцирует ADP.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения предоставлен способ минимизирования индивидуальной вариабельности реактивности тромбоцитов и метаболической нагрузки при лечении и/или профилактике тромбоза и/или эмболии, наблюдающейся после введения дозы клопидогрела, причем указанный способ включает введение существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли пациенту, нуждающемуся в этом.
Указанная индивидуальная вариабельность может быть обусловлена изоформами CYP450 и его полиморфными проявлениями, например, в аллеле CYP2C19*2 или в аллеле CYP2C19*17. В дополнение к этому или в виде альтернативы, указанная индивидуальная вариабельность может быть обусловленной эффлюксным транспортом Р-гликопротеина.
Согласно пятому аспекту настоящего изобретения предоставлен способ лечения или профилактики тромбоза или эмболии, включающий введение существенно чистого (7aS,2′S)-оксоклопидогрела или его фармацевтической соли и ингибитора протонного насоса.
Во всех аспектах настоящего изобретения способы, обсуждаемые в настоящем документе, могут дополнительно включать стадию введения одного или более дополнительных терапевтических средств. Они могут включать, например, антитромбоцитарные средства, выбранные из аспирина, цилостазола и дипиридамола. Эти дополнительные средства можно вводить одновременно, одно за другим или через некоторое время одно после другого, или в комбинации с главным активным ингредиентом.
Согласно шестому аспекту настоящего изобретения предоставлены композиции для применения в способах, описанных в настоящем документе. Во избежание любых сомнений, следует понимать, что там, где сделана ссылка на введение некоторого количества активного ингредиента в виде существенно чистого (7aS,2′S)-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли, они могут содержаться в композиции согласно данному аспекту настоящего изобретения.
Согласно седьмому аспекту настоящего изобретения предоставлена композиция фиксированной дозы существенно чистого (7aS,2′S)-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли, причем указанная композиция содержит дозу от 1 до 60 мг существенно чистого изомера 2-оксоклопидогрела или его соли.
В предпочтительном аспекте настоящего изобретения указанная композиция фиксированной дозы содержит дозу существенно чистого (7aS,2′S)-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли, составляющую 5-30 мг. Указанная композиция фиксированной дозы может дополнительно или альтернативно содержать одно или более антитромбоцитарных средств, выбранных из аспирина, цилостазола и дипиридамола.
Преимущества настоящего изобретения реализуются через применение выделенного существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его соли, который, в свою очередь, является существенно свободным от изомера формулы IIB.
Структура:
Краткое описание фигур
Фигура 1. Пример ВЭЖХ-хроматограммы бисульфата (7aS,2′S)-оксоклопидогрела на колонке Chiralpak AD-H.
Фигура 2. Пример ВЭЖХ-хроматограммы смеси (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров основания оксоклопидогрела на колонке Chiralpak AD-H.
Фигура 3. Пример ВЭЖХ-хроматограммы существенно чистого свободного основания (7aS,2′S)-оксоклопидогрела на колонке Chiralpak AD-H.
Фигура 4. Пример ВЭЖХ-хроматограммы гидрохлорида (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-оксоклопидогрела на колонке Chiralpak AD-H.
Фигура 5. Пример ИК-спектров свободного основания (7aS,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 6. Пример ИК-спектров бисульфата (7aS,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 7. Пример ИК-спектров гидрохлорида (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 8. Пример рентгеновской порошковой дифрактограммы существенно чистого свободного основания (7aS,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 9. Пример рентгеновской порошковой дифрактограммы бисульфата (7aS,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 10. Пример рентгеновской порошковой дифрактограммы гидрохлорида (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-оксоклопидогрела.
Фигура 11. Пример графика дифференциальной сканирующей калориметрии бисульфата (7aS,2′S)-оксоклопидогрела.
Подробное описание изобретения
Если не указано иначе, все технические и научные термины, используемые в настоящем документе, имеют такой же смысл, как и смысл, обычно понимаемый специалистом с обычной квалификацией в области техники, к которой принадлежит настоящее изобретение. Хотя при практическом применении или испытаниях настоящего изобретения можно применять любые способы и материалы, подобные или эквивалентные тем, которые описаны в настоящем документе, в нем описаны предпочтительные способы и материалы. Для описания настоящего изобретения некоторые термины конкретно определены в настоящем документе следующим образом.
Если не указано противоположное, любое из выражений «включающий», «включает», «содержащий» и «содержит» означает «включающий без ограничения», и его не следует истолковывать в смысле ограничения любого общего заявления, за которым это слово следует, лишь теми конкретными или аналогичными объектами или материалами, которые непосредственно следуют за ним. Варианты осуществления настоящего изобретения не являются взаимно исключающими, но они могут реализовываться в разнообразных комбинациях. Описанные варианты осуществления настоящего изобретения и раскрытые примеры даны для иллюстрирования, а не для ограничения изобретения, изложенного в пунктах прилагаемой формулы изобретения.
В настоящее время было неожиданно обнаружено, что можно выделить существенно чистый (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел (формула НА) или его же в виде фармацевтически приемлемой соли, который можно вводить человеку для получения более высокой степени ингибирования ADP-индуцируемой агрегации тромбоцитов с более быстрым началом этого ингибирования, что будет ослаблять один или более недостатков клопидогрела. Настоящее изобретение удовлетворяет давно существовавшую потребность в лечении тромбоза и эмболии и связанных с ними заболеваний и состояний. Далее в настоящем документе подробно описаны различные аспекты настоящего изобретения с конкретными вариантами и условиями его осуществления.
Вопреки существующим представлениям, авторы настоящей заявки неожиданно смогли выделить единичный изомер 2-оксоклопидогрела существенно свободным от антиподного стереоизомера формулы IIB, благодаря чему появляется возможность доставлять активный метаболит, имеющий желательную абсолютную конфигурацию, более эффективно, чем в смеси. Настоящее изобретение реализуют путем предпочтительной стереоселективной кристаллизации одного из изомеров ((7aS,2′S)-изомера) из смеси изомеров с динамическим преобразованием антиподного стереоизомера ((7aR,2′S)-изомера) через енольную форму или без такого преобразования. Возможно существование 2-оксоклопидогрела в трех изомерных формах, а именно в структурах формулы II, формулы VI и формулы VII. Только одна из этих форм может образовывать дополнительный хиральный центр, поэтому только соединение со структурной формулой II демонстрирует хиральную изомерию и, таким образом, образует два хиральных изомера, причем (что наиболее важно) только один из них может предоставлять желательный изомер активного метаболита клопидогрела. Хотя соединения формулы VII метаболизируются in vivo с раскрытием тиофенового кольца, важно, что ни одно из них не проявляет активности в отношении рецептора ADP (Periello et al, Drug Metabolism and Disposition, 2002, page 1288-1295), и поэтому именно этот изомер является тем, который может предоставлять правильный метаболит клопидогрела, интересный в фармакологическом отношении. Когда двойная связь в кольце перемещается между тетрагидропиридиновым ядром и тиофеновым кольцом, она ликвидирует хиральный центр в положении 7а, особенно в процессе его образования, результатом чего является смесь изомеров. Поэтому до настоящего времени не было доступных сообщений об исключительном выделении только одного изомера избирательно. Вопреки существующим представлениям, теперь стало возможно выделять исключительный изомер структурной формулы IIA, причем, неожиданным образом, выделенный изомер остается стабильным и не поддается кето-енольному таутомерному или равновесному преобразованию в смесь. При нормальных условиях, даже в растворах, соединение согласно настоящему изобретению показывает лишь незначительное преобразование в смесь изомеров. Соединения согласно настоящему изобретению являются существенно свободными от других изомеров (например, от соединений формулы VI и формулы VII, не говоря уже об изомере формулы IIB). Термин «существенно свободный» в настоящем документе означает, что уровни этих соединений (индивидуально или совместно) составляют менее 10% (предпочтительно менее 5%, более предпочтительно менее 3%, еще более предпочтительно менее 1,0%).
Настоящее изобретение предоставляет способ синтеза существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела. Этот способ включает сначала синтез смеси (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-2-оксоклопидогрела с использованием методики синтеза, раскрытой в одновременно поданной заявке авторов настоящего изобретения. Способ согласно настоящему изобретению включает реагирование метил-(R)-2-(4-нитрофенилсульфонилокси)-2(2-хлорфенил)ацетата с 5,6,7,7a-тетрагидро-4H-тиено[3,2-c]пиридин-2-оном с образованием смеси изомеров соединений формул IIA и IIB, которая может содержать некоторое количество соединений формул VI и VII, и обработку указанной смеси изомеров кислотой (такой как серная кислота, сульфоновые кислоты, такие как метансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота и т.д.) и селективно проводимую кристаллизацию (7aS,2′S)-изомера. Предпочтительно указанный способ включает трансформацию (7aR,2′S)-изомера, так что неактивный изомер может быть преобразован в активное соединение с повышением полезного выхода. Изомер согласно настоящему изобретению производят с полным сохранением стереоконфигурации в твердой форме. Изомер согласно настоящему изобретению характеризуется своей уникально высокой фармакологической активностью. Указанный способ дает возможность выделять (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел прямо в его кислотно-солевой форме, которую можно преобразовывать в форму свободного основания при подходящих реакционных условиях. Выделение соединения согласно настоящему изобретению можно проводить при соответствующей температуре, предпочтительно при температуре от 0 до +30°C.
Селективная кристаллизация
Изомер согласно настоящему изобретению охарактеризован по его уникальной фармакологической активности; кроме того, проведена его структурная идентификация посредством ЯМР, от остальных изомеров он отделен посредством хиральной ВЭЖХ. Он  демонстрирует характеристику оптического вращения, отличную от смеси изомеров.
1
4
1
4
Кислоту предпочтительно выбирают из таких кислот, как серная кислота или сульфоновая кислота, например метансульфоновая кислота, бензолсульфоновая кислота и т.п. Выделение и стереоселективное преобразование осуществляют в подходящем растворителе. Растворитель может быть выбранным из органических растворителей. К подходящим растворителям относятся полярные растворители, подобные C-C-спиртам, сложным эфирам, кетонам. Примеры C-C-спиртов включают метанол, этанол, изопропанол, бутанол и т.п. Примеры сложноэфирных растворителей включают этилацетат, бутилацетат, пропилацетат и т.д. Кетоны включают, но не ограничиваются ими, ацетон, метилэтилкетон и нитрилы, такие как ацетонитрил.
В способе согласно настоящему изобретению сначала получают раствор смеси изомеров 2-оксоклопидогрела и в полученный раствор добавляют выбранную кислоту. Эти стадии можно проводить при нагревании или охлаждении, в соответствии с конкретной реакцией и в зависимости от выбора применяемых растворителей и кислот. Температура реакции может быть в диапазоне от холодной до комнатной. Смесь можно выдерживать в течение необходимого времени при охлаждении, необходимом для того, чтобы стереоселективно осадить достаточно кристаллов. Процесс кристаллизации проводят в течение периода времени, достаточного для полного преобразования в (7aS,2′S)-изомер; подходящий период составляет от 5 до 20 часов.
В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения смесь (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров можно обрабатывать в полярном органическом растворителе и давать ей возможность селективно кристаллизовать (7aS,2′S)-изомер, что позволит его выделить в виде чистого изомера. В смесь, необязательно, можно добавлять в виде затравки существенно чистое свободное основание (7aS,2′S)-изомера для стимулирования избирательной кристаллизации. Кристаллизация (7aS,2′S)-изомера может иметь место с последовательным или одновременным преобразованием (7aR,2′S)-изомера или без трансформации нежелательного (7aR,2′S)-изомера. Предпочтительно процесс проводят с трансформацией (7aR,2′S)-изомера, так что нежелательный изомер может быть преобразован в активное соединение и извлечен для последующего использования. В этом способе (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел выделяют в существенно чистом виде в форме его свободного основания. Основание (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела можно преобразовать в его фармацевтически приемлемую соль, обрабатывая подходящей кислотой в соответствующем растворителе.
Выделение и стереоселективное преобразование осуществляют в подходящем растворителе. Как было обнаружено, в качестве растворителей можно применять полярные органические растворители. Подходящие растворители включают этилацетат и спирт, такой как метанол (отдельно или в виде смеси).
Характеризацию продукта и количественное определение изомеров проводили с использованием хиральной ВЭЖХ. Аналитические условия приведены ниже в таблице 1.
Таблица 1
Прибор
Waters Alliance
Колонка
Chiralpak AD-H (250×4,6 мм×5 мкм)
Подвижная фаза
н-гептан:изопропанол:диэтиламин:трифторуксусная кислота (900:100:0,5:0,5)
Скорость потока
0,9 мл/мин
Температура колонки
25°C
УФ-детектирование
220 нм
Инъецируемый объем
10 мкл
Продолжительность хроматограммы
40 мин
Подготовка образца
Отвесить 4 мг образца в 10-мл мерную колбу. Добавить 2 мл этанола и 5 мл подвижной фазы и обработать ультразвуком для растворения. Долить подвижную фазу до метки (400 м.д.).
Время удерживания
(7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел - приблизительно 14 мин(7aR,2′S)-2-оксоклопидогрел - приблизительно 20 мин
Примечание: для каждого анализа следует инъецировать свежеприготовленный образец.
Типичные ВЭЖХ-хроматограммы чистого изомера и смеси изомеров представлены на фигурах 1-2.
Рентгеновские порошковые дифрактограммы, ИК-спектры и данные ДСК представлены на фигурах 5-11.
Соединение формулы II представляет собой промежуточный метаболит клопидогрела. Несмотря на то что структура этого метаболита и его положение в метаболическом пути клопидогрела известны уже почти в течение 20 лет, никто до сих пор не предлагал его применять в качестве активного средства для лечения тромбоза и/или эмболии. Причиной этого является отчасти то, что, как было найдено, этот метаболит и метаболит, идентифицированный как соединение формулы IV, неактивны в метаболическом пути, упомянутом выше в настоящем документе. Кроме того, до создания настоящего изобретения существование единичного изомера считалось невозможным вследствие изомерной природы оксоклопидогрела и его преобразования в смесь изомеров формул IIB, VI и VII.
В настоящее время авторы настоящей заявки способны производить существенно чистый (7aS,2′S)-оксоклопидогрел или фармацевтически приемлемую соль, которые можно выгодным образом вводить непосредственно пациентам вместо клопидогрела, и это ослабляет некоторые (если не все) неблагоприятные явления, связанные с применением клопидогрела. Следствием введения пациенту соединения формулы II в виде существенно чистого (7aS,2′S)-оксоклопидогрела является продуцирование меньшего числа инактивных метаболитов in vivo. Кроме того, в отличие от клопидогрела, для преобразования соединения формулы II в активный метаболит не только требуется число стадий, на одну меньше стадий, опосредуемых CYP (цитохромом Р-450), но и уменьшается метаболическая нагрузка на цитохромы Р-450 при продуцировании неактивных метаболитов клопидогрела. Таким образом, влияние CYP на способность пациента метаболизировать клопидогрел эффективно уменьшается.
Настоящее изобретение предоставляет способ лечения и/или профилактики тромбоза и/или эмболии, причем указанный способ включает введение заданной дозы изолированного существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела (формула IIA) или его фармацевтически приемлемой соли, так что результатом этого является образование in vivo активного метаболита клопидогрела в концентрации, эквивалентной или большей, чем концентрация, достигаемая при введении существенно большей дозы клопидогрела. В предпочтительном варианте осуществления настоящее изобретение делает возможным существенное уменьшение дозы активного ингредиента, требующейся для достижения терапевтической концентрации активного метаболита клопидогрела, по сравнению с введением традиционных терапевтических доз клопидогрела. Таким образом, значительно повышаются переносимость и эффективность.
Настоящее изобретение не только улучшает ситуацию с началом терапевтического действия, достигая более чем 50%-ного ингибирования ADP-индуцируемой агрегации тромбоцитов за более короткий период, и уменьшает индивидуальную вариабельность, но и устраняет побочные эффекты, связанные с неактивными метаболитами (например, с соединением формулы IV), и уменьшает метаболическую нагрузку на печень.
В аспектах настоящего изобретения можно вводить одно или более дополнительных активных соединений, включая антитромбоцитарные средства, такие как аспирин, цилостазол, дипиридамол и т.п. Для достижения желательных уровней антитромбоцитарной активности эти антитромбоцитарные средства могут действовать по механизму, подобному механизму действия активного метаболита клопидогрела, или по механизму, отличному от него. Второе или последующее антитромбоцитарное средство можно вводить раздельно, последовательно или одновременно с существенно чистым (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрелом или с его фармацевтически приемлемой солью.
В аспектах настоящего изобретения, в качестве начальной нагрузочной дозы можно вводить дозу 20-100 мг существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли и, если необходимо, затем можно вводить поддерживающую более низкую дозу 3-20 мг так, чтобы системная концентрация активного метаболита равнялась или превосходила количество, получаемое посредством введения нагрузочной дозы 300-900 мг и поддерживающей дозы 75-150 мг клопидогрела, соответственно. Более предпочтительная нагрузочная доза согласно настоящему изобретению составляет 20-80 мг, а поддерживающая доза - 5-15 мг. Можно вводить и еще более низкие дозы, если желательное ингибирование является эквивалентным или слегка меньшим ингибирования, создаваемого клопидогрелом. Вышеуказанные дозы рассчитаны для человека со средней массой тела 60 кг. В зависимости от массы тела пациентов, тяжести заболевания, генетического полиморфизма цитохромов Р-450 и в соответствии с заключением лечащего врача о необходимой степени ингибирования тромбоцитов, возможно соответствующее регулирование дозы.
В аспектах настоящего изобретения предоставлены композиции для применения в способах, обсуждаемых в настоящем документе. Например, настоящее изобретение предоставляет фиксированную дозу фармацевтической композиции, содержащей от 1 мг до 60 мг выделенного существенно чистого (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела или его фармацевтически приемлемой соли и, необязательно, один или более фармацевтически приемлемых эксципиентов. Указанную комбинацию с фиксированной дозой согласно настоящему изобретению можно вводить вместе с одним или более активных соединений, включая антитромбоцитарное/сердечно-сосудистое средство, подобное аспирину, цилостазолу и т.д., которые могут действовать по механизму, сходному с механизмом активного метаболита клопидогрела, или по механизму, отличному от него.
Выбор соединения формулы IIA согласно настоящему изобретению способствует значительному усовершенствованию антитромбоцитарного лечения по сравнению с применением клопидогрела и приблизительно в 5-10 раз или более улучшает его терапевтическую эффективность, а также уменьшает токсичность и побочные эффекты или метаболическую нагрузку, сопряженные с лечением клопидогрелом.
Настоящее изобретение может предоставлять терапевтически эффективную концентрацию желательного изомера активного метаболита клопидогрела спустя короткое время после введения, что не только улучшает ситуацию с началом его действия, но и достигает более чем 50%-ного ингибирования ADP-индуцируемой агрегации тромбоцитов. Начало действия (измеряемое по 50%-ному ингибированию ADP-индуцируемой агрегации тромбоцитов) достигается менее чем через 1 час (более предпочтительно через 30 минут) по сравнению с 4-6 часами для клопидогрела. Независимо от дозы соединений формулы IIA, максимальная агрегация тромбоцитов может быть достигнута менее чем через 1 час после перорального введения. Настоящее изобретение также улучшает ситуацию с эффектом насыщения доз, наблюдаемым с более высокими дозами клопидогрела, и обеспечивает значительно более высокий уровень продуцирования активного метаболита и уменьшение метаболической нагрузки в печени. Кроме того, поскольку клопидогрел является субстратом Р-гликопротеина (Pgp), на его абсорбцию влияют ингибиторы или индукторы Pgp, что может изменить клинические эффекты клопидогрела. Введение композиций согласно настоящему изобретению должно в значительной степени уменьшить и этот эффект. Кроме того, настоящее изобретение может позволить применять ингибиторы протонного насоса в комбинации с соединением формулы IIA. Полагают, что это возможно благодаря тому, что применение композиций и способов согласно настоящему изобретению существенно уменьшает роль CYP2C19 (который играет значительную роль в метаболизме клопидогрела), ингибиторами которого и являются ингибиторы протонного насоса.
Кроме увеличения концентрации активного метаболита и достижения большей ингибиторной активности в отношении тромбоцитов, композиции и способы согласно настоящему изобретению могут уменьшать токсичность и/или сопряженные побочные эффекты, наблюдаемые вследствие образования кислотной формы клопидогрела (формула IV) после введения клопидогрела в организм. Летальная доза клопидогрела у крыс составляет приблизительно 5000 мг на кг, 90% клопидогрела in vivo преобразуется в его кислотную форму. Таким образом, оказывается, что около 90% токсичности клопидогрела можно отнести на счет кислотного метаболита клопидогрела (формула IV). По сравнению с современным терапевтическим применением клопидогрела, в связи с тем, что композиции и способы согласно настоящему изобретению выгодным образом дают возможность уменьшать количество активного ингредиента, вводимого пациентам, одновременно устраняя образование кислотного метаболита клопидогрела и т.п. после введения в организм, будет не менее чем в 9-10 раз уменьшаться и сопряженная токсичность или неблагоприятные побочные эффекты.
Соединения, применяемые в композициях и способах согласно настоящему изобретению, предпочтительно представлены в форме их фармацевтически приемлемых солей. Примеры таких кислотно-аддитивных солей включают соли с минеральными кислотами (особенно с галогеноводородными кислотами, такими как фтористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, йодистоводородная кислота или хлористоводородная кислота), азотной кислоты, угольной кислоты, серной кислоты; соли с низшими алкилсульфоновыми кислотами (такими как метансульфоновая кислота, трифторметансульфоновая кислота или этансульфоновая кислота); соли с арилсульфоновыми кислотами (такими как бензолсульфоновая кислота или п-толуолсульфоновая кислота; и соли с органическими карбоновыми кислотами, такими как уксусная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота, фумаровая кислота, винная кислота, щавелевая кислота, малоновая кислота, малеиновая кислота, яблочная кислота, янтарная кислота, бензойная кислота, миндальная кислота, аскорбиновая кислота, молочная кислота, глюконовая кислота или лимонная кислота. Соли, которые не являются фармацевтически приемлемыми, можно применять при производстве соединений, применяемых в способах и композициях согласно настоящему изобретению. Предпочтительными солями являются гидросульфат (бисульфат) и бензолсульфонат.
Способы и композиции согласно настоящему изобретению могут дополнительно применять одно или более активных соединений, включая сердечно-сосудистые или антитромбоцитарные средства, такие как аспирин, цилостазол, дипиридамол и т.п., которые могут действовать по механизму, подобному механизму действия активного метаболита клопидогрела, или по другому механизму для достижения желательных уровней антитромбоцитарной активности. Указанные второе или последующие антитромбоцитарные средства можно вводить раздельно, одновременно или последовательно с соединением формулы IIA или его фармацевтической солью. Для достижения желаемой цели (ингибирования агрегации тромбоцитов) настоящее изобретение охватывает и такие его модификации.
В других аспектах настоящее изобретение предоставляет фармацевтическую композицию с фиксированной дозой соединения формулы IIA или его фармацевтически приемлемой соли, где эта доза соединения формулы IIA является выбранной из диапазона от 1 мг до 60 мг, а композиция, необязательно, содержит фармацевтически приемлемые эксципиенты. Композиция с фиксированной дозой согласно настоящему изобретению может содержать или может вводиться с одним или более активных соединений, включая антитромбоцитарные/сердечно-сосудистые средства, такие как аспирин, цилостазол и т.п., которые могут действовать по механизму, подобному механизму действия активного метаболита клопидогрела, или по другому механизму.
Фармацевтические композиции с фиксированными дозами согласно настоящему изобретению предпочтительно вводят перорально на ежедневной основе в виде дозированных форм с непосредственным высвобождением или с модифицированным высвобождением.
Дозированная форма может быть приготовлена в виде единичной дозы, в виде двух раздельных единичных доз и/или в любом из многих вариантов, известных в данной области, которые включают, но не ограничиваются ими, таблетки, пилюли, твердые капсулы, мягкие капсулы, фармацевтические саше и порошки для восстановления.
Готовые формы согласно настоящему изобретению могут, кроме того, содержать водонерастворимые проницаемые полимеры, которые в настоящем документе определены как «полимеры модифицированного высвобождения», для регулирования их профиля высвобождения. Эти полимеры могут быть либо нанесенными в виде покрытия на такие препараты, как таблетки, микрогранулы, капсулы или пилюли, или могут быть смешанными с другими ингредиентами любого из препаратов, указанных выше.
В одном варианте осуществления фармацевтические композиции согласно настоящему изобретению предоставлены в форме таблеток, полученных смешиванием активных веществ с эксципиентами. К типичным эксципиентам относятся разбавители, наполнители, связующие, смазки, дезинтегранты, глиданты, красящие вещества, пигменты, средства, маскирующие вкус, полимеры модифицированного высвобождения, подсластители, пластификаторы и любые приемлемые вспомогательные вещества, такие как средства, повышающие всасывание, вещества, повышающие проникновение, поверхностно-активные вещества, дополнительные поверхностно-активные вещества и специальные масла. Примеры эксципиентов включают фосфаты кальция, такие как двухосновный фосфат кальция, безводный двухосновный фосфат кальция, трехосновный фосфат кальция и т.д.; микрокристаллическую целлюлозу, порошкообразную целлюлозу; крахмал, пептизированный крахмал; натриевую соль гликолата крахмала; декстраты; маннит, сорбит; повидон; этилцеллюлозу; лактозу; каолин; кремниевую кислоту; смазывающие средства, такие как стеарат магния, стеарат кальция, стеариновая кислота, минеральное масло, глицерин, лаурилсульфат натрия, полиэтиленгликоль и/или тальк. Натриевую соль гликолата крахмала, тальк и смазывающий стеарат магния можно применять для получения композиций согласно настоящему изобретению, чтобы облегчить изготовление таблеток. Можно получать предварительную смесь (премикс) соединения формулы IIA, смешивая указанное соединение с другими ингредиентами, после чего эту смесь либо непосредственно прессуют в таблетки, либо указанной смесью наполняют капсулы, необязательно, совместно с другими подходящими ингредиентами, получая конечную дозированную форму. Единичную дозу свободной формы соединения формулы IIA можно получать в виде гранулированной предварительной смеси, перерабатывая подходящим образом это соединение с приемлемыми ингредиентами, такими как полимеры, которые можно непосредственно прессовать или изготавливать в виде препаратов с дополнительными эксципиентами.
Композиции и способы согласно настоящему изобретению можно применять для предупреждения и/или лечения таких патологических состояний, как расстройства сердечно-сосудистой и цереброваскулярной системы, такие как тромбоэмболические расстройства, связанные с атеросклерозом или с диабетом, такими как нестабильная стенокардия, нарушение мозгового кровообращения, рестеноз после ангиопластики, эндартерэктомия или установка металлических внутрисосудистых протезов с повторным тромбозом после тромболиза, с инфарктом, с деменцией ишемической природы, с заболеваниями периферических артерий, с процедурами гемодиализа, с фибрилляцией предсердий или при применении протезов сосудов или аортокоронарного шунтирования или в связи со стабильной или нестабильной стенокардией.
Соединения формулы II или их соли с кислотами можно получать, применяя способы, проиллюстрированные в примерах.
Получение и фармакологическая оценка соединений формулы IIA представлены ниже.
Пример 1: Получение смеси (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров 2-оксоклопидогрела
a) Метил-(R)-2-гидрокси-2-(2-хлорфенил)ацетат
В четырехгорлой круглодонной колбе растворяли 500 г (R)-2-хлорминдальной кислоты в 2000 мл метанола. Затем добавляли 18,8 г серной кислоты и нагревали до кипения с обратным холодильником до завершения реакции. Затем при пониженном давлении отгоняли избыток метанола. Остаток растворяли в дихлорметане и промывали водным раствором бикарбоната натрия. Дихлорметан отгоняли при пониженном давлении, получая 522 г метил-(R)-2-гидрокси-2-(2-хлорфенил)ацетата в виде масла. Выход 94%. Чистота 98,5%.
b) Метил-(R)-2-(4-нитрофенилсульфонилокси)-2(2-хлорфенил)ацетат
В атмосфере азота в четырехгорлую круглодонную колбу добавляли 640 мл дихлорметана, 221 г 4-нитробензолсульфонилхлорида, 12,1 г 4-диметилпиридина и 200 г метил-(R)-2-гидрокси-2(2-хлорфенил)ацетата. Колбу охлаждали приблизительно до 0°C и добавляли 101 г триэтиламина. Смесь перемешивали при температуре около 0°C до завершения реакции. Реакционную массу гасили в водном растворе хлористоводородной кислоты и экстрагировали дихлорметаном. Дихлорметановый слой концентрировали при пониженном давлении.
Маслянистую массу, полученную после концентрирования, затем очищали кристаллизацией в смеси этилацетата с гексаном и сушили при пониженном давлении, получая 281 г метил-(R)-2-(4-нитрофенилсульфонилокси)-2(2-хлорфенил)ацетата. Выход 73%, чистота 93%.
с) Метил-(7aS,2′3)/(7aR,2′3)-2(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7а-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетат
R-изомер
(S)-тиолактон (Формула II)
В атмосфере азота в четырехгорлую круглодонную колбу добавляли 1000 мл ацетонитрила, 49,5 г гидрохлорида 5,6,7,7а-тетрагидро-4Н-тиено[3,2-c]пиридин-2-она, 55 г карбоната натрия и 100 г метил-(R)-2-(4-нитрофенилсульфонилокси)-2(2-хлорфенил)ацетата и смесь нагревали приблизительно до 50°C. После реакции реакционную массу фильтровали, фильтрат концентрировали и концентрированную массу растворяли в дихлорметане, промывали водой и концентрировали при пониженном давлении. Маслянистый остаток обрабатывали изопропанолом (IPA), раствором HCl в изопропаноле и фильтровали, получая смесь изомеров в виде гидрохлоридной соли. К ней добавляли раствор бикарбоната натрия до тех пор, пока pH не становился щелочным. Затем продукт экстрагировали дихлорметаном (MDC). Слой MDC промывали водой, сушили и отгоняли, получая продукт в виде маслянистого остатка.
По данным хиральной ВЭЖХ, соотношение (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров было следующим: 53,62/46,38%.
Пример 2. Метил-(7aS,2′S)-2-(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетат
В атмосфере азота в четырехгорлую круглодонную колбу добавляли 150 мл смеси этилацетата с метанолом и 70 г смеси изомеров (отношение (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров составляло 53,62:46,38), нагревали для растворения, перемешивали в течение 20 часов при комнатной температуре и отфильтровывали полученные кристаллы, сушили твердое вещество и получали 52 г метил-(S)-2(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата. Выход 60%; по данным хиральной ВЭЖХ соотношение (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров составляло 99,5:0,5.
1
6
Спектры H-ЯМР (DMSO-d), записанные на приборе BRUKER 400 МГц, показали значения, приведенные в таблице 2, которые соответствуют структуре свободного основания формулы IIA, представленной ниже:
Анализ данных, относящихся к материалу монокристалла, показал его соответствие (7aS,2′S)-конфигурации.
Пример 3: Получение гидросульфата метил-(7aS,2′S)-2-(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата
В атмосфере азота в четырехгорлую круглодонную колбу добавляли 1750 мл ацетона и 70 г смеси изомеров метил-(S)-2(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата (отношение (7aS,2′S)/(7aR,2′S)-изомеров составляло 51,42:47,48). Колбу охлаждали приблизительно до 5°С и медленно добавляли 20,8 г серной кислоты. После добавления серной кислоты смесь перемешивали при температуре около 20-30°С. Профильтровав материал и высушив его при пониженном давлении, получали 84 г гидросульфата метил-(7aS,2′S)-2(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата. Выход 93%; по данным ВЭЖХ чистота составляла 99,5%. По данным хиральной ВЭЖХ отношение изомеров составляет 99,8:0,2.
1
6
Спектры H-ЯМР (DMSO-d), записанные на приборе BRUKER 400 МГц, показали значения, приведенные в таблице 3, которые соответствуют структуре гидросульфата соединения формулы IIA, представленной ниже:
Пример 4: Получение бензолсульфоната метил-(7aS,2′S)-2-(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата
В круглодонную колбу помещали 2,5 г метил-(S)-2(2-хлорфенил)-2-(2,4,5,6,7,7a-гексагидротиено[3,2-c]-5-пиридин-2-он)ацетата (смесь изомеров). Приблизительно при 50-60°С добавляли изопропиловый спирт (IPA). Затем добавляли 1,17 г бензолсульфоновой кислоты. Продукту, указанному в заголовке, давали возможность селективно кристаллизоваться, затем систему охлаждали, выдерживали при комнатной температуре, отфильтровывали кристаллы, которые сушили в вакууме, получая 3,2 г продукта.
Фармакология и токсикология
Фармакологические и токсикологические результаты, которые представлены ниже, демонстрируют свойства композиций согласно настоящему изобретению как с точки зрения токсичности и переносимости, так и с точки зрения их активности, в частности ингибирования тромботической агрегации тромбоцитов.
Токсикологическое исследование
Композиции согласно настоящему изобретению демонстрируют превосходную переносимость и низкую токсичность. Кроме того, проведенные тесты на острую, хроническую, субхроническую и позднюю токсичность у различных видов животных не продемонстрировали никаких местных или генерализованных реакций, нарушений или аномалий в биохимических, макроскопических или микроскопических исследованиях, проведенных при этих экспериментах.
Фармакологическое исследование
Активность в отношении ингибирования агрегации тромбоцитов и токсичность композиций согласно настоящему изобретению сравнивали с такими же данными для клопидогрела, полученными в стандартных процедурах, описанных в литературе (Cardinal, D.C. and Flower, R.J. (1980) J. Pharm. Meth. Vol. 3, pp: 135-158; Ingerman-Wojenski et al. (1983) Thromb. Haemost. Vol. 51, pp: 154-156).
Активность в отношении ингибирования агрегации тромбоцитов и антитромботическую активность испытуемых соединений исследовали на крысах, применяя стандартные методики.
1. Измерение агрегации тромбоцитов с ADP
Активность в отношении агрегации тромбоцитов, индуцированной ADP или коллагеном, определяли ex vivo.
Продукты в виде суспензии в 5%-ном водном растворе гуммиарабика пероральным путем вводили группам из шести самцов крыс SD с массой тела 250-300 г. Через 4 часа после введения отбирали по 2 мл крови в гепаринизированные пробирки посредством пункции ретроорбитального синуса. 0,5 мл крови с антикоагулянтом разбавляли равным объемом изотонического раствора соли и инкубировали при 37°С в течение 10 минут. При инкубации цельной крови добавляли 10 мкМ ADP и в течение 8 минут на приборе Chronolog Whole Blood Aggregometer (Model 592, Chrono-log Corp., USA) записывали изменение сопротивления (Ω), которое отражает агрегацию тромбоцитов. Процент ингибирования агрегации тромбоцитов рассчитывают по следующей формуле, принимая данные контроля с плацебо за 100%.
% ингибирования=[(сопротивление (Ω) в контроле с плацебо - сопротивление (Ω) с испытуемым соединением)/(сопротивление (Ω) в контроле с плацебо)]×100
Результаты, полученные для агрегации с ADP, показаны в таблице 4; они свидетельствуют, что активность молекулы формулы IIA является значительно более высокой, чем у клопидогрела.
Таблица 4
Продукт
Доза мг/кг
Количество введенного основания
% агрегации*
% ингибирования
Контроль
Бисульфат клопидогрела
25 мг/кг
19,15 мг/кг
22,85%
77,15%
Гидрохлорид прасугрела
2,2 мг/кг
2 мг/кг
18,93%
81,07%
Бисульфат (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела
3,5 мг/кг
2,7 мг/кг
9,14%
90,86%
Бисульфат (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела
2,5 мг/кг
1,9 мг/кг
14,57%
85,43%
Гидрохлорид (2′S)-2-оксоклопидогрела (отношение (7aS,2′S)/(7aR,2′S) составляет 51,8:48,2)
2,2 мг/кг
1,98 мг/кг
51,96%
48,04%
* средний результат ± стандартное отклонение
2. Антитромботическая активность
3
Антитромботическую активность также исследовали в модели артериального тромбоза, индуцированного FeCl, по стандартным процедурам, описанным в публикациях William A. Schumacher et al., 2007 (Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 322 (1): 369-377) и Takao Tanaka et al., 2000 (European Journal of Pharmacology, 401: 413-418).
3
Продукты растворяли в DMSO (1 мг/мл), разбавляли в смеси ПЭГ с водой (DMSO:ПЭГ:вода=5:50:45) и пероральным путем вводили группам из 8 самцов крыс SD с массой тела 250-300 г после ночного воздержания от кормления. Спустя 1 час после введения дозы крыс анестезировали кетамином (100 мг/кг, в/бр.), ксилазином (10 мг/кг, в/бр.) и помещали на грелку-матрац. После асептического препарирования трахеальной и скапулярной областей у крыс делали срединный разрез трахеальной области и проводили тупое отделение для экспонирования общей сонной артерии. Приблизительно 2 см общей сонной артерии освобождали от соединительных тканей, яремных вен и блуждающего нерва и на 10 минут вокруг артерии помещали приблизительно 3-мм фрагмент фильтровальной бумаги, которую в течение короткого времени замачивали в 30%-ном растворе FeCl. Через 15 минут после удаления фильтровальной бумаги извлекали артерию и крысу эвтаназировали. Из извлеченной артерии соскабливали образовавшийся тромб, который сушили в течение 24 часов. Записывали влажную и сухую массу тромба, выражая в миллиграммах массу тромба на килограмм массы тела. Процент ингибирования образования тромба рассчитывали по формуле:
% ингибирования=[(масса тромба в контроле с плацебо - масса тромба с испытуемым соединением)/(масса тромба в контроле с плацебо)]×100.
Результаты, которые представлены в таблице 5, показывают, что (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрел формулы IIA является активным изомером тиолактонного метаболита, более эффективным, чем клопидогрел.
Таблица 5
Группа
Соединение
Доза (мг/кг); перорально
Количество введенного основания (мг/кг)
Сухая масса тромба (мг/кг) (среднее ± стандартная ошибка среднего)
% ингибирования образования тромба (среднее ± стандартная ошибка среднего)
1.
Контроль с FeCl<sub>3</sub> (30%)
4,05±0,5
2.
Бисульфат клопидогрела
4 мг/кг
3,06 мг/кг
1,10±0,2
73±5,3%
3.
Бисульфат (7aS,2′S)-2-оксоклопидогрела
1,3 мг/кг
1,17 мг/кг
0,98±0,1
76±3,3%
* Средний результат ± стандартное отклонение