专利名称：壬四烯酸衍生物的制作方法
技术领域：
本发明包括具有下式的化合物(全-E)-3，7-二甲基-9-[3，5-二甲基-2-(壬氧基)-苯基]-2，4，6，8-壬四烯酸和其可药用盐及其可药用的可水解酯。
本发明还包括在用于减少皮酯分泌和预防或治疗与皮脂有关的疾病如痤疮的药物组合物制造中的药物组合物和使用式Ⅰ化合物的方法、其可药用盐及其可药用的可水解酯。已知抑制皮脂的产生和/或分泌是治疗和/或预防疾病例如痤疮的有效方法。由皮脂分泌增多引起的疾病还包括皮肤病症例如皮脂溢，它包括皮屑、油性皮肤、油性发质、粟粒疹、黑头粉刺。
根据本发明，在治疗各种类型的痤疮例如炎性的和非炎性的痤疮中，局部给药和口服式Ⅰ的化合物，其可药用盐及其可药用的可水解酯是有效的。
在可药用的制剂中，式Ⅰ化合物的可药用盐包括本领域中任何化学上可允许的且可用于人类患者的盐。可以使用式Ⅰ化合物的任何此类常规的可药用盐。在这类可用的常规盐中有碱盐，包括例如碱金属盐(如钠盐或钾盐)、碱土金属盐(如钙盐或镁盐)及铵盐或烷基铵盐。
依据本发明，式Ⅰ化合物可以以其可药用的可水解酯的形式给药。依据本发明的可水解酯是一种在生理条件下水解得到式Ⅰ化合物的酯。在本发明的组合物和方法中，可使用式Ⅰ化合物的任何可药用的可水解酯。这类酯中有芳族酯例如苄基酯(OBzl)或低级烷基、卤素、硝基、硫或取代的硫(即低级烷基、叔丁基、环戊基、环己基、环庚基和9-芴基甲基)取代的苄基。
可以采用本领域已知的常规方法来制备式Ⅰ化合物和其可药用盐及可水解酯。更具体地说，可以通过包括下述方法在内的方法来制备式Ⅰ化合物和其可药用盐及可水解酯在Wittig反应条件下使式Ⅱ化合物与式Ⅲ化合物反应，并且如果需要，水解该烷基酯基以得到式Ⅰ羧酸化合物。
其中Ph是苯基且X-是一种阴离子， 式Ⅰ化合物的可药用的可水解酯可以由式Ⅰ化合物通过常规方法制备，例如使式Ⅰ化合物与一种醇反应。
下面将更详细地描述式Ⅰ化合物及其酯和盐的制备
实施例1第一步2-羟甲基-4，6-二甲基苯酚(1)的制备将24.4g2，4-二甲基苯酚、2.44g粉末Na2CO3、7.8g多聚甲醛和7.8g异丙醇的混合物在90-100℃(浴温)搅拌5小时。冷却至室温后，将该混合物倾倒入200ml 1N NaOH中并用4×50ml＝200ml的二氯甲烷(Fisher)洗。该合并的二氯甲烷洗涤液以20ml水反萃取。该合并的水层用20ml浓HCl(Fisher)酸化并用100ml+25ml＝125ml二氯甲烷萃取。将该合并的二氯甲烷萃取液用50ml盐水洗，用Na2SO3干燥并在50℃、高真空下浓缩至干，得到22.0g(72.4%)棕色油状粗品(1)。
第二步2-(壬氧基)-3，5-二甲基苯甲醇(2)的制备将22.0g粗品(1)、24.7ml1-溴壬烷、5.79ml氢氧化钠和100ml的异丙醇回流过夜。然后加入100ml水和100ml己烷，且环己烷层用20ml 1N NaOH洗，并用50ml己烷萃取合并的水层。再后，以100ml+2×50ml＝200ml的95%甲醇萃取合并的己烷溶液。浓缩合并的甲醇萃取液。用100ml甲苯共沸除去残余的水。50℃高真空度下干燥残余物得到28.1g棕色油状粗品(2)。
第三步1-(氯甲基)-3，5-二甲基-2-(壬氧基)苯(3)的制备将28.1g(2)、28ml异丙醇和42ml浓HCl温和地回流过夜，将该混合物冷至室温并以140ml己烷和140ml水稀释。有机层再用140ml水洗。然后，该有机层以4×50ml＝200ml 90%含水甲醇洗。该己烷溶液用Na2SO4干燥并在室温高真空度下浓缩至干，得到27.6g褐色油状物(3)。
第四步(全-E)-3，7-二甲基-9-[3，5-二甲基-2-(壬氧基)-苯基]-2，4，6，8-壬四烯酸乙基酯(5)的制备将27.6g(3)、21.9g三苯基膦和93ml甲苯回流过夜。用冰水浴冷却该混合物，然后在15分钟内加入74.4ml 1.0M的叔丁醇钾(0.8当量)的叔丁醇溶液，将得到的深红色悬浮液于室温搅拌1小时。冷至-10℃后，在15ml甲苯的帮助下加入15.5g7-甲酰-3-甲基-辛-2，4，6，-三烯-1-酸乙基酯(4)(使用前在高真空度下干燥)。去掉冷水浴。将该混合物在室温下搅拌3小时。
该反应混合物用2×100ml＝200ml水洗。该合并的水层用50ml甲苯反萃取。用Na2SO3干燥后，合并的甲苯溶液在低于35℃高真空度下浓缩至干。残渣用200ml己烷、200ml甲醇和20ml水的混合物重新溶解。甲醇层用2×100ml＝200ml己烷反萃取。合并的己烷溶液在低于35℃高真空度下浓缩至干得到红色油状物粗品(5)。将该粗品溶在100ml乙醇中。用冰水浴冷却后，加入(5)的晶种。将得到的悬浮液于冰箱存放过夜。过滤黄色沉淀并用100ml冷的95%乙醇洗涤。于室温高真空度下干燥得到21.64g黄色固体(5)。
第5步(全-E)-3，7-二甲基-9-[3，5-二甲基-2-(壬氧基)-苯基]-2，4，6，8-壬四烯酸(Ⅰ)的制备将21.6g(5)、216ml乙醇和19.1ml(191mmol)10N NaOH回流20分钟。移去热源后，将反应瓶浸入水浴并在混合物仍温热时加入19.1ml乙酸。该混合物冷至室温后加入晶种，并用冰水浴冷却该混合物。搅拌30分钟后，将得到的黄色悬浮液存置冰箱过夜。过滤黄色固体并以100ml冷的90%含水乙醇洗涤。高真空度下干燥得17.84g黄色固体粗品(Ⅰ)。将该粗品悬浮于357ml乙醇中。然后加入4.5ml浓NH4OH。待固体溶解后，加入4.5ml乙酸。得到的悬浊液存置于冰箱中过夜。滤出黄色固体并用100ml冷的95%含水乙醇洗涤，在室温高真空度下干燥得到15.3g黄色固体(Ⅰ)(经HPLC分析纯度为98.2%)。将该固体再悬浮于306ml乙醇中。然后加入3.8ml浓NH4OH。待固体溶解后再加入3.8ml乙酸。得到的悬浊液存置于冰箱中过夜。滤出黄色固体，用100ml冷的95%含水乙醇洗涤，并在室温高真空度下干燥过夜得到13.56g黄色固体(Ⅰ);经HPLC分析纯度为98.9%。
(注意类维生素A(retinoids)化合物，特别是其溶液应尽可能避光保存)依据本发明，上述式Ⅰ化合物或其可药用盐和其可药用的可水解酯(总称为本发明的活性成份)能够提供用于减少皮脂分泌和降低痤疮损害的方法，因而通过施用这些活性成份的可药用的口服或局部用组合物，作为预防或治疗疾病(如痤疮)的手段和方式。本发明的这些药物组合物包括所述本发明的活性成份与可相容的可药用载体物质结合。任何常规的载体物质均可使用。这些载体物质可以是适于口服给药的有机或无机的惰性载体物质。合适的载体包括水、明胶、阿拉伯胶、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、滑石粉、植物油、聚(亚烷基)二醇、凡士林等。而且，该药物制剂可含有其它药物活性物质。根据药物配方实践，可加入另外的添加剂，例如调味剂、防腐剂、增溶剂、乳化剂、缓冲剂等。
该药物制剂可制成任何常规的形式，包括(a)适于口服给药的固体形式，例如片剂、胶囊剂、丸剂、粉剂、粒剂等;和(b)适于局部给药的制剂，例如溶液剂、悬浊剂、软膏剂、霜剂、凝胶剂、微粉剂、喷雾剂等。该药物制剂可以是灭菌和和/或可以含有佐剂，例如防腐剂、增溶剂、润湿剂、乳化剂、用改变渗透压的盐和/或缓冲剂。
用于皮肤局部给药的上述组合物优选制成软膏剂、酊剂、霜剂、凝胶剂、溶液剂、洗剂、喷雾剂、悬浊剂、香波、发皂等。事实上，依据本发明，可以使用任何常规的组合物应用于头皮或皮肤。应用含有本发明活性成份的组合物的优选方法是以凝胶剂、洗剂或霜剂的形式使用本发明的活性成份。适于皮肤局部给药的本发明药物制剂可通过将本发明的上述活性成份与此类制剂中常用的无毒的、医疗上惰性的固体或液体载体混合来制备。这类制剂应至少含有约0.01重量百分比的本发明活性成份(以组合物的总重计算)。由于本发明活性成份是相对无毒和无刺激性的，所以它在局部用组合物中的使用量可以超过0.2%。这类制剂优选含有约0.01到0.2%重量百分比的本发明活性成份(以组合物总重计算)。还优选每天对皮肤给药一或两次此类制剂。可根据患者所需应用此类制剂。在本发明的实施中，可以水溶液或醇溶液(如乙醇)的形式来使用本发明的活性成份。
在制备上述局部用组合物中可以用本领域中局部用制剂的药物配方中常规的附加剂，例如防腐剂、增稠剂、芳香剂等。另外，可将常规的抗氧化剂结合到含有与上述本发明活性成份的局部用组合物中。可用在此类制剂中的常规的抗氧化剂包括N-甲基-α-生育酚胺(tocopherolamine)、生育酚类、丁基化羟基茴香醚、丁基化羟基甲苯、乙氧喹等。
根据本发明，可使用通常用于头发的局部用制剂中的常规芳香剂和洗剂。而且，如果需要，在本发明的局部用制剂中可以使用常规的乳化剂。
含有本发明活性成份的软膏剂可含有半固态石油烃和本发明活性成份的溶剂分散液的混合物。
含有本发明活性成份的霜剂优选包括乳剂，该乳剂由以下三相组成，即湿润剂、粘度稳定剂和水的水相，脂肪酸醇、半固态石油烃和乳化剂的油相及含有分散于水性稳定剂-缓冲液中的本发明活性成份的相组成的乳剂。局部用制剂中可以加入稳定剂。依据本发明可以使用任何常用的稳定剂。在油相中，脂肪酸醇组份作为稳定剂。这些脂肪酸醇组份优选由至少约14个碳原子的长链饱和脂肪酸还原得到。含有本发明活性成份的霜基药物制剂可同例如含有脂肪酸醇、半固态石油烃、1，2-亚乙基二醇和乳化剂的水性乳液组成。
优选的口服药剂形式包括片剂、硬的或软的明胶或甲基纤维素或其它易于在消化道中溶解的适宜材料的胶囊剂。根据本发明所考虑的口服剂量将依个体患者需求而变化，这将由处方医师决定。然而，通常使用每日剂量为从约0.01mg到3ml/kg体重，优选从约0.025mg到约1.5mg/kg患者体重。根据病人需求，该药剂可以依照医生决定的任何剂量方案给药。
将本发明的活性成份以任何所需内服剂量结合到口服单位剂量形式中也是本发明所考虑的范围，然而，优选以每剂含有约1mg到约50mg的本发明活性成份与适宜的医疗惰性填充剂和稀释剂配成制剂。特别优选的是将此类药剂结合到软明胶胶囊剂和片剂中。
根据本发明，本发明的活性成份表现出显著的皮脂抑制和抗痤疮活性，因此可用于上述减少皮脂分泌和治疗痤疮的药物制剂。
适于治疗的剂量一般依赖于给药途径，患者年龄，体重及痤疮症状。
如下实施例2-4所述，在几种痤疮模型中试验了本发明的化合物。在测试的全部剂量下均显示没有毒性。
实施例2体外试验从成人的皮脂腺中分离皮脂细胞(该皮脂腺是由整容手术切除的面部皮肤得到的)，并于一层鼠3T3成纤维细胞(Rheinwald和Green，1975)上培养该皮脂细胞。该方法是根据Karasek(1986)的方法，并包括用电角膜刀选择性切除表皮角化细胞，然后酶促和机械分离从皮脂腺得到的皮脂细胞(Doran等人，1991)。
在含有10%胎牛血清和4μg/ml地塞米松的Iscove′s培养基中培养皮脂细胞。
在未加试验化合物时，将细胞接种于培养基中，然后在开始接种24-48小时后，在新鲜的培养基中加入试验化合物。每48小时往培养物中加含有试验化合物的新鲜培养基。在收集日，将该培养物用0.03%EDTA的PBS冲洗，以仅除去3T3成纤维细胞，然后在0.05%胰蛋白酶/0.03%EDTA中培养。将该细胞悬浮、充分混合来制备单细胞悬浮液并用血细胞计数器计数。
全部试验化合物以下列方式进行处理。制备10-2M的DMSO溶液为贮液，存于-20℃暗处。贮液存放一个月后不再使用。试验使用期间，将该溶液分为等份，移至室温，并直接稀释到全培养基中至适宜浓度使用。
用于试验抑制体外皮脂细胞生长增殖的化合物浓度如下10-6、10-7、10-8和10-9M。下表(表1)显示了50%抑制皮脂细胞增殖所必需的化合物的量(μm)(ED50)与仅以烯释剂处理的对照培养物的比较结果。这些结果表明本发明的化合物抑制人皮脂细胞的增殖。
表1人皮脂细胞增殖的体外抑制化合物 ED50(μm)13-顺式视黄酸 0.05化合物Ⅰ 0.01实施例3仓鼠耳皮脂腺分析重150-160g的Charles River Golden Syrian雄性仓鼠在运到后，施用化合物前房养一个月。给仓鼠饲喂含在丙二醇中的13-顺式视黄酸或化合物Ⅰ，进行口服药剂研究。化合物Ⅰ和13-顺式视黄酸于4℃避光保存。每周配制新鲜溶液。
经口服管给仓鼠饲服0.2ml药液。给动物每日给药共五天，停药两天，再给药五天，直至服完20剂药。在给药开始和结束时对仓鼠称重。
通过吸入CO2来处死仓鼠并切除其耳作组织学评价。一只耳以10%缓冲福尔马林固定、经石蜡包埋、切片并用苏木精和曙红(H&E)染色。通过使用Leitz TAS Plus系统进行影像分析来测定仓鼠耳的横向切片中皮脂腺的面积。
数据给出的皮脂腺的平均面积为对照组(溶剂处理的)切片的30-40%。表2给出了该数据。这些结果表明当口服给药时，本发明的化合物使原有的仓鼠耳皮脂腺减小。
表24周口服给药化合物Ⅰ对仓鼠耳皮脂腺大小的影响剂量(mg/kg) 化合物 I 13-顺式视黄酸降低% 降低%实验10.5 -19 ND1.5 -27 ND5 -33 ND实验20.5 -11ns -132.5 -18 -245 -24 -3410 -33 -30实验3a. 载体=丙二醇0.5 -19 ND1.6 -27 ND6 -33 NDb. 载体=Labrafil0.6 -18 ND1.6 -26 ND5 -26 ND
c. 载体=吐温800.5 -13 ND1.4 -13 ND6 -22 ND实施例4Rhino小鼠小囊分析实验前，对雄性和雌性rhino小鼠称重。为进行局部研究，将试验化合物溶于100%丙酮中，并施用100μl于小鼠背部，一周五次，每日一次，共持续3周。为进行口服研究，将试验化合物溶于100%丙二醇中，并经口服管饲服100μl，一周五次，每天一次，共持续3周。在通过CO2吸入处死小鼠时，记录其最终的体重。取下小鼠背部的皮，经组织学方法处理后制得全量的组织。通过造影分析测定小囊的大小，该造影分析是在改装的MACINTOSH计算机上使用Leitz TAS Plus系统或Ulrimage系统进行的。给出的数据为由溶剂处理的对照组织的%变化(表3和4)。这些结果证明当局部或口服给药时，本发明的化合物使rhino小鼠小囊减小。
表3局部3周施用化合物对Rhino小鼠小囊大小的影响剂量(mg/kg) 化合物 I 13-顺式视黄酸降低% 降低%实验10.01 -10 -440.1 -42 -55
实验20.001 -1 -270.01 -11 -580.1 -30 -61表4口服3周给药化合物Ⅰ对Rhino小鼠小囊大小的影响剂量(mg/kg) 化合物 I 13-顺式视黄酸降低% 降低%0.25 -23 -191.25 -23 -395 -28 -47下述实施例说明了本发明提供的含有式Ⅰ化合物的药物制剂。
实施例5口服溶液剂配方1组份 mg/ml化合物Ⅰ 50mg乙醇胺 15mg无水乙醇 0.05ml卵磷脂150mg甘油单油酸酯 0.1ml
聚乙二醇化的杏/橄榄油2足量至1.0ml配方2组份 mg/ml化合物Ⅰ 50mg甘油单油酸酯 0.10ml10%氢氧化钠乙醇溶液 0.05ml聚乙二醇400 足量至1.0ml配方3组份 mg/ml化合物Ⅰ 50丁基化的羟基茴香醚 1(Butylated Hydroxyanisol)中链的甘油三酯 足量至1ml配方4组份 mg/ml化合物Ⅰ 50mg二乙醇胺 15mg甘油 100mg丁基化的羟基茴香醚 1mg聚乙二醇400 足量至1ml
配方5组份 mg/ml化合物Ⅰ 50mg丁基化的羟基茴香醚 1mgLabrafil 1944 CS2足量至1ml实施例5胶囊配方:组份 mg/粒化合物I 10 40 80豆油 100.4 200.8 401.6精炼蜂蜡 7.5 15 30氢化豆絮片 7.5 15 30氢化菜油 26.5 53 106EDTA钠盐 0.5 1 2丁基化的羟基茴香醚 0.1 0.2 0.4162.5 325.0 650.0方法加热第2项至约70℃，溶解第2，3，4，5和6项并混合直至得到均相溶液。冷却至30℃。加入化合物Ⅰ并混合。装入软壳胶囊。
配方2组份 mg/粒化合物I 10 40 80无水乳糖 50 95 190玉米淀粉 50 40 80抗坏血酸棕榈酸酯 2 5 10滑石粉 10 20 40122 200 400
方法混合第1，2，3，4和5项并过筛。将过筛的粉末混合物再混合5分钟并装入合适的胶囊中。
实施例6静脉注射溶液剂配方1组份 mg/ml化合物Ⅰ 10mg无水乙醇 100mg聚乙烯吡咯烷酮(15KDa) 15mg氢氧化钠2N 100mg丙二醇 200mg注射用水适量 1ml配方2组份 mg/ml化合物Ⅰ 10mg苄醇 50mg聚氧乙烯山梨糖醇单油酸酯 80mg乙醇 100mg聚乙二醇400 300mg磷酸盐缓冲液(PH7.5) 足量至1ml
权利要求
1.式Ⅰ化合物、其可药用盐和其可药用的可水解酯。
2.用作药物的如权利要求1所要求的化合物。
3.一种制备如权利要求1所要求的化合物的方法，该方法包括在Wittig反应条件下使式Ⅱ的化合物与式Ⅲ的化合物反应;并且，如果需要，水解除去烷基酯基得到式Ⅰ的羧酸， 其中Ph为苯基且X-是一种阴离子。
4.一种药物组合物，它含有如权利要求1所述要求的化合物和可药用载体。
5.如权利要求1所要求的化合物在制备适于减少皮脂分泌或预防痤疮的药物组合物中的用途。
6.如权利要求5的用途，其中药物组合物是适于口服施用的。
7.如权利要求6的用途，其中药物组合物在含有约1mg至约50mg所述化合物的单位剂量形式中。
8.如权利要求5的用途，其中药物组合物是适于局部施用的。
9.如权利要求8的用途，其中所述组合物含有约0.01重量百分比至约0.2重量百分比的所述化合物。
全文摘要
用于减少皮脂分泌和治疗痤疮的式Ⅰ的化合物、其可药用盐和其药用的可水解酯，及其口服或局部用组合物。
文档编号C07C59/68GK1098086SQ9410018
公开日1995年2月1日 申请日期1994年1月5日 优先权日1993年1月6日
发明者T·I·多兰, M·罗森伯格, S·S·夏皮罗 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司