ВЕЩЕСТВА С ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИМ ДЕЙСТВИЕМ, ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ИХ ОСНОВЕ, СПОСОБ ИММУНОМОДУЛИРОВАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК A61K31/195 A61K31/22 A61K31/225 

Настоящее изобретение относится к новому терапевтическому применению N, N'-диацетилцистина; N,N'-дибутирилцистина; N,N'-диизовалерилцистина; N,N'-дикаприлилцистина; N,N'-диацетилцистиндиметилового сложного эфира; N,N'-диизовалерилцистиндиметилового сложного эфира в виде рацемической смеси или в виде оптических D- или L-изомеров.

В частности, настоящее изобретение относится к применению вышеуказанных соединений для изготовления лекарственных препаратов с иммуномодулирующим действием, а особенно, с иммуностимулирующим действием.

N-Ацетил-L-цистеин является известным соединением, которое широко используется для лечения заболеваний, связанных с хронической обструкцией дыхательных путей, и хронических бронхитов /более подробно см. Multicentre Study Group. Long-term oral acetylcysteine in chronic oronchitis. A double-blind controlled study. Eur. J. Respir. Dis. 19, 80, 61 (suppl. 111), 93-108; Boman, G., Backer, U., Larsson, S., Melander, S., and Wahlander, L.Oral acetylcysteine reduces exacerbation rate in chronic bronchitis. Report of a trial organized by the Swedish Society for Pulmonary Disease. Eur. J. Respir. Dis. 1983, 64, 405-415; и British Thoracic Society Research Committee. Oral N-acetylcysteine and exacerbation rates in patients with chronic Bronchitis and severe airway obstruction. Thorax, 1985, 40, 832 - 835). Механизм действия указанного соединения в литературе не описан; однако, в некоторых работах действие этого соединения приписывают его муколитическим свойствам /см. Multicentre Study Group. Long-term oral acetylcysteine in chronic Bronchitis. A double-blind controlled study. Eur. J. Respir. Dis. 1980, 61 (supple. 111), 93 - 108; Boman G., Backer U., Larsson, S., Melander B., and Wahlander, L. Oral acetylcysteine reduces exacerbation rate in chronic Bronchitis. Report of a trial organized by the Swedish Society for Pulmonary Descasc. Eur. J. Respir. Dis. 1983, 64, 405 - 415; и British Thoracic Society Research Committee. Oral N-acetylcysteine and exacerbation rate in patients with chronic bronchitis and severe airway obstruction. Thorax 1985, 40, 832 - 835); противоокислительным свойствам (см. Aruoma, O.I., Halliwell, B., Hoey B. M. , и Butler J, Free Radical Siol. Med. 1989, 6, 593 - 597); а также иммуномодулирующим свойствам (см. Bergetrand H., Bjornson A., Eklund A., Aernbrand R., Larsson K., Linden M., и Nilsson A., Stimuli - induced superoxide radical generation in vitro by human alveolar macrophages from smokes: Modulation by N-Acetylcysteine treatment in vivo. J. Free Radicals Biol. Med. 2, 1986, 119 - 127).

В настоящем изобретении рассматриваются следующие соединения: дисульфид N-ацетилцистеина, то есть N,N'-диацетилцистин (обозначаемый далее DiNAC), имеющий формулу

N, N'-дибутирилцистин (обозначаемый далее diBUT), то есть, соединение формулы

N, N'-диизовалерилцистин (обозначаемый далее diVAL), т.е., соединение формулы

N, N'-дикаприлилцистин (обозначаемый далее diCAP), т.е. соединение формулы

N, N'-диацетилцистиндиметиловый сложный эфир (обозначаемый далее diMeNAC), т.е., соединение формулы

N,N'-диацетилцистиндиэтиловый сложный эфир (обозначаемый далее diEtNAC), т.е. соединение формулы

N, N'-диизовалерилцистиндиметиловый сложный эфир (обозначаемый далее diMeVal), т.е., соединение формулы

Вышеуказанные соединения, рассматриваемые в настоящем изобретении, могут быть как в виде отдельных D- и L-изомеров, так и в виде их рацемических смесей. Особый интерес представляют собой соединения, имеющие L-конфигурацию, в частности N,N'-диацетил-L-цистин.

Соединения, рассматриваемые в настоящем изобретении, могут также представлять собой физиологически приемлемые соли вышеуказанных соединений, например, соли натрия, калия, аммония, кальция или магния. Соли соединений diNAC, diBUT, diVAL и diCAP, образованные с фармацевтически приемлемыми органическими основаниями, также представляют интерес для целей настоящего изобретения.

Вышеупомянутые соединения были ранее описаны в патентной и специальной литературе. Например, DiNAC описан в следующих публикациях: США 4827016; ЕР 300100; США 4724239; США 4708965; Е 2326444; Wilson I.D. и Nicholson J.K., Analysis of thiols and disulfides in Sulphur-containing drugs and related organic compounds. Chemistry, Biochemistry and Toxicology (td. L.A.Damani) Vol. 2A. Analytical, biochemical and toxicological aspects of sulphur xenobiochemistry. Ellis Horwood Series in Biochemical Pharmacology (Halstred Press: a division of John Wiley & Sons) Chichester 1989, p. 45 u Sjodin K., Nilsson E., Hallberg A. and Tuneka; Metabolism of N- Acetyl-L-cysteine. Some structural requirements for the deacetylation and consequences for the oral biovailability. Biochem. Pharmacol. 1989, 38, 3981 - 3985.

Соединение, описанное в патенте США, является эффективным при местном применении для лечения воспалительных заболеваний кожи, индуцируемых и распространяемых лейкотриенами.

Остальные из вышеупомянутых соединений описаны, например, в следующих публикациях: diMeNAC описан Bowman W.R., Richardson G.D. B Tetrahedron Lett. 1981, 22, 1551 - 1554; diEtNAC описан Damico K.A., Boggs R.W. в патенте США N 3952115 /1976/; diVAL, diMeVAL описаны Martin T.A. в J.Med. Chem. 1969, 12, 950 - 953; diCAP описан в FR 8205 М; а diBUT описан в FR 2503151.

Однако, ни в одной из известных публикаций нет каких-либо указаний на фармакологическое и/или терапевтическое применение вышеуказанных соединений для воздействия на иммунологические системы или для лечения воспалительных заболеваний легких, например, хронических бронхитов.

Испытания in vivo на N-клеточную реактивность на живых моделях, а именно, испытания на реакцию гиперчувствительности замедленного типа (DTH) у мышей, неожиданно показали, что вышеупомянутые соединения diNAC, diBUT, diVAL, diCAP, diMeNAC, diEtNAC и diMeVAL являются очень сильными и эффективными иммуностимуляторами; причем, эффективность некоторых из них в 100 - 1000 раз превышает эффективность тиолNAC. Таким образом, в вышеуказанной модели эти соединения являются эффективными иммуностимуляторами с активностью и эффективностью, превышающей или равной эффективности известных иммуностимуляторов, таких, как диэтилдитиокарбонат (DTC) или гидроксиэтилдисульфид (HEDS, см. St. Georgiev V. New synthetic immunomodulating agents. Trends in Pharmacological Science, 1988, 446 - 451).

Поэтому соединения DiNAC, diBUT, diVAL, diCAP, diMeNAC, diEtNAC, diMeVAL и их оптические D- и L-изомеры могут быть использованы для лечения заболеваний, связанных с имеющимися или подозреваемыми расстройствами иммунной системы и/или недостаточной иммунной защитой организма.

Примерами таких заболеваний могут служит хронические бронхиты и другие воспалительные заболевания дыхательных путей, такие как астма и риниты; а также некоторые формы аутоиммунных заболеваний, таких как диабет, ревматоидный артрит или/и различные злокачественные опухоли. Эти соединения могут быть также использованы при лечении ВИЧ-инфекций или СПИД'а. Вышеуказанные соединения можно также использовать в качестве средства для лечения атеросклероза.

Доза эффективного количества соединений diNAC, diBUT, diVal, diCAP, diMeNAC, diEtNAC, diMeVAL и их оптических D- и L-изомеров, используемых для лечения вышеуказанных соединений, составляет порядка 0,5 - 500 мг, а предпочтительно 5 - 50 мг в день.

Соединения diNAC, diBUT, diVAL и diCAP могут быть получены, например, из L-цистина путем ацилирования (см. , US 4827016, EP 300100; US 4724239; US 4708965; DE 2326444; Marshall R., Winitz M., Birnbaum S.M. и Greenstein J.P. , J. Am. Chem. Soc. 1957, 79, 4538 - 4544; и Cecil R., McPhee J.B., Biochem. J. 1957, 66, 538 - 543), или путем дегидродимеризации соответствующих ацилцистеинов (см. Snow J.T. Finley J.W. Friedman M., Biochem. Biophys. Res. Commun., 1975, 64, 441 - 447).

Сложные эфиры diMeNAC, diEtNAC и diMeVAL могут быть синтезированы аналогичным образом, т.е. путем ацилирования метилового или этилового сложных эфиров цистина, или путем дигидродимеризации соответствующих метилового или этилового сложных эфиров N-ацетилцистина или метилового сложного эфира N-изовалерилцистина. См. например Bonnett R., Nicolaidow P. J., Chem. Soc. Percin Trans. 1979, 1069 - 1077. Schaad L. J., Werner K. M., Dillon L., Field L. , Tate C. E. J. Med. Chem. 1975, 18, 344 - 351 и Martin T.A.J. Med. Chem. 1969, 12, 950 - 953.

Способность соединений diNAC, diBUT, diVAL, diCAP, diMeNAC, diEtNAC и diMeVAL к стимуляции иммунного ответа может быть проиллюстрирована путем их испытания на реакцию гиперчувствительности замедленного типа (PTH) у мышей.

Для испытаний были использованы мыши Balb/c (как самцы, так и самки, полученные из Bomholtsgaard, Дания и Charlie Rivers, Англия) весом 18 - 20 г. В этом испытании в качестве антигена служил 4-этоксиметилен-2-фенилоксазолон (OXA), который был закуплен у ВНД (Англия).

Для проведения эксперимента мышей сенсибилизировали (День 0) путем нанесения на кожу гладко выбритой грудки и живота 150 мкл раствора абсолютного этанола и ацетона (3:1), содержащего 3% OXA. Обработку L-формой соединений diNAC, diMeNAC, diEtNAC, diMeVAL или наполнителем (фосфатным буфером, pH 7,0), путем перорального введения при кормлении, начинали сразу после сенсибилизации и продолжали ежедневно в течение шести дней. На седьмой день (день 6) после сенсибилизации всем мышам проводили антигенную провокацию путем наружного нанесения на уши (с обеих сторон) 20 мкл 1% ОХА, растворенного в арахисовом масле. Толщину уха измеряли перед провокационной пробой и через 24 часа или 48 часов после провокационной пробы с помощью кронциркуля Oditest. Провокационные пробы и измерения проводили под легкой анастезией пентабарбиталом. Интенсивность ТН-реакций определяли по формуле: T_t24/48 - T_t0 мкм ед., где to, t24 и t48 представляют собой толщину уха перед провокацией, через 24 или 48 часов после провокации, соответственно, в отдельном тесте (Т). Результаты выражали как средние величины ± ср. кв. ош.

Уровень значимости между средними величинами групп получали с помощью двустороннего критерия Стьюдента. В таблицах 1 и 2 представлены результаты измерений (через 24 и 48 часов соответственно), полученные при проведении эксперимента с использованием L-изомера diNAC. Эти результаты показывают, что L-diNAC, после перорального введения, вызывает значительное увеличение толщины уха в зависимости от концентрации.

В таблице 3 приводятся соответствующие данные толщины уха, полученные через 24 и 48 часов после провокационной обработки животных, предварительно обработанных diMeNAC и diEtNAC.

Фармацевтические композиции.

Описанные выше активные соединения могут быть включены в состав различных лекарственных форм, таких как таблетки, таблетки с покрытием, желатиновые капсулы, растворы и аэрозоли.

При изготовлении таблеток, таблеток с покрытием и желатиновых капсул активные соединения могут быть объединены с фармацевтически приемлемыми материалами, такими как лактоза, крахмал, дикальцийфосфат, микрокристаллическая целлюлоза, поливинилпирролидон, желатин, производные целлюлозы, коллоидный кремнезем, тальк и стеариновая кислота или ее соли.

Для изготовления пероральных растворов подходящими наполнителями являются вода, сахароза, глюкоза, сорбит, фруктоза и ксилит.

Помимо вышеупомянутых наполнителей, лекарственные формы могут содержать консерванты; стабилизаторы; агенты, регулирующие вязкость; эмульгаторы; подслащивающие средства; красители; ароматизирующие агенты; тонизирующие средства; буферы или антиоксиданты. Эти лекарственные формы могут также содержать и другие терапевтически ценные вещества.

Пример 1. Таблетки, содержащие 10 мг активного соединения на одну таблетку:
Активное соединение - 10 мг
Лактоза - 100 мг
Картофельный крахмал - 50 мг
Поливинилпирролидон - 5 мг
Микрокристаллическая целлюлоза - 15 мг
Стеарат магния - 1 мг
Пример 2. Таблетки, полученные с помощью прямого прессования и содержащие 5 мг активного соединения на одну таблетку:
Активное соединение - 5 мг
Лактоза безводная - 150 мг
Микрокристаллическая целлюлоза - 50 мг
Коллоидный кремнезем - 1 мг
Стеарат магния - 2 мг
По желанию, полученные таблетки могут быть покрыты оболочкой, например, гидроксипропилметилцеллюлозой, гидроксипропилцеллюлозой, или сополимером диметиламиноэтилметакрилата и сложного эфира метакриловой кислоты.

Пример 3. Раствор для инъекций, содержащий 1 мг/мл активного соединения:
Активное соединение - 1,0 мг
Хлорид натрия - 8,8 мг
Вода для инъекций - до 1 мл
Пример 4. Раствор для перорального введения, содержащий 1 мг/мл активного соединения:
Активное соединение - 1,0 мг
Сорбит - 150 мг
Глицерин - 100 мг
Динатрийэдетат - 0,5 мг
Консервант - дост. кол.

Отдушка - дост. кол.

Очищенная вода - до 1 мл.

Пример 5. Тонкодисперсный аэрозоль с дозировкой 1 мг на дозу.

Измельченное активное соединение может быть введено в устройство для ингаляции порошка, например, Turbuhaler^R, с дозировкой 1 мг/доза.

Изобретение предназначено для медицины, конкретно для фармакологии, и касается нового применения производных цистина в качестве веществ с иммуномодулирующим действием, фармацевтических композиций с иммуномодулирующим действием на основе производных цистина и способа иммуномодулирования. Изобретение расширяет арсенал иммуномодулирующих веществ. 5 с. и 19 з.п. ф-лы, 3 табл.

1. Применение рацемического N,N'-диацетилцистина, N.N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ с иммуномодулирующим действием. 2. Применение L-оптических изомеров, N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N, N'-дикапролилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ с иммуномодулирующим действием. 3. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ с действием против хронического бронхита. 4. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ с действием против хронического бронхита. 5. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикарилилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ действующих против астмы. 6. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против астмы. 7. Применение по п. 1 рацемического N,N'-дицетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против ринита. 8. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против ринита. 9. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилицистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против диабета. 10. Применение согласно п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N, N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве вещества против диабета. 11. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против ревматоидного артрита. 12. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N, N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против ревматоидного артрита. 13. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против злокачественных заболеваний. 14. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-диикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистиина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против злокачественных заболеваний. 15. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против инфекций ВИЧ/СПИДа. 16. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфирра N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина, или физиологически приемлемой соли в качестве веществ против ВИЧ инфекций/СПИДа. 17. Применение по п. 1 рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N, N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против атеросклеротического заболевания. 18. Применение по п. 2 L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N, N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли в качестве веществ против атеросклеротического заболевания. 19. Применение по п. 2 N,N'-диацетил-L-цистина. 20. Фармацевтическая композиция с иммуномодулирующим действием для использования в терапевтических целях, включающая в качестве активного ингредиента иммуномодулирующее соединение с фармацевтически приемлемым наполнителем, отличающаяся тем, что в качестве активного соединения содержит соединение по п. 1 или 2 в количестве 0,5 - 500 мг. 21. Фармацевтическая композиция по п. 20, отличающаяся тем, что представлена в форме стандартных доз. 22. Фармацевтическая композиция по пп. 20 - 21, отличающаяся тем, что содержит в качестве активного ингредиента N,N'-диацетил-L-цистин. 23. Способ иммуномодулирования у млекопитающих, в том числе у человека, отличающийся тем, что хозяину, нуждающемуся в таком лечении, вводят эффективное количество рацемического N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистина, сложного диметилового эфира N, N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистина или их физиологически приемлемой соли необязательно с фармацевтически приемлемым носителем. 24. Способ иммуномодулирования млекопитающих, в том числе у человека, отличающийся тем, что хозяину, нуждающемуся в таком лечении, вводят эффективное количество L-оптических изомеров N,N'-диацетилцистина, N,N'-дибутирилцистина, N,N'-диизовалерилцистина, N,N'-дикаприлилцистиина, сложного диметилового эфира N,N'-диацетилцистина, сложного диэтилового эфира N,N-диацетилцистина, сложного диметилового эфира N,N'-диизовалерилцистиина или их физиологически приемлемой соли, необязательно вместе с фармацевтически приемлемым носителем.