Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych pochodnych teofiliny, a mianowicie no¬ wych zwiazków o wzorze 1, w którym A oznacza grupe karbonylowa lub grupe o wzorze 2, w któ¬ rym B oznacza rodnik alkilenowy o lancuchu pro¬ stym, zawierajacy 1—16 atomów wegla albo rodnik winylenowy, fenylenowy lub pirydynylenowy.Przykladami rodników alkilenowych sa rodniki metylenowy, etylenowy, propylenowy, butylenowy, pentylenowy, heksylenowy i podobne dwuwartos- ciowe, nasycone, acykliczne ugrupowania weglowo¬ dorowe o lancuchu prostym, majace wzór —CnH2n—, w którym n lezy w zakresie 1—16.Gdy B oznacza rodnik winylenowy, grupy kar- bonylowe zwiazku moga byc w pozycji cis lub trans, przy czym korzystna jest forma trans.Grupy karbonylowe moga byc umieszczone w kazdym miejscu rodnika fenylenowego lub piry- dynylenowego przy czym korzystne sa zwiazki fe- nylenowe-1,4 i pirydynylenowe-2,5.Korzystnymi zwiazkami wytwarzanymi sposobem wedlug wynalazku sa zwiazki o wzorze 1, w któ¬ rym A oznacza grupe o wzorze 2, w którym B ma wyzej podane znaczenie. Zwlaszcza korzystny¬ mi zwiazkami sa 7,7'-sukcynilodwuteofilina, 7,7'- -glutarylodwuteofilina, 7,7,-adypoilodwuteofilina, 7,7'-fumaroilodwuteofilina i 7,7'-tereftaloilodwute- ofilina.Sposób wedlug wynalazku wytwarzania zwiaz¬ ków o wzorze 1 polega na reakcji dwuhalogenku kwasowego o wzorze X—A—X, w którym X ozna¬ cza chlor lub brom a A ma wyzej podane znacze¬ nie, z teofilina, w obecnosci odpowiedniej organicz¬ nej lub nieorganicznej zasady. Korzystnie stosowa- ' na zasada jest pirydyna, lecz inne zasady organicz¬ ne, takie jak trójmetyloamina, trójetyloamina, me- tyloimidazol, chinolina, chinuklidyna i 2,2-dwuaza- dwucyklo[2.2.2] oktan i zasady nieorganiczne, takie jak weglan sodowy i weglan potasowy moga byc stosowane.Reakcje prowadzi sie w odpowiednim obojetnym rozpuszczalniku organicznym. Zwlaszcza korzystny¬ mi rozpuszczalnikami sa chloroform i dwuchloro- metan. Mozna rówMez stosowac chlorowcowane weglowodory, takie j£c chlorek metylenu, cztero¬ chlorek wegla i 1,2-dwuchloroetan, weglowodory takie jak heksan, heptan, oktan, benzen, toluen i ksylen oraz ich mieszaniny. Czas, temperatura i cisnienie nie sa czynnikami krytycznymi dla pro¬ wadzenia tej reakcji. Zazwyczaj reakcje prowadzi sie w temperaturze od —78°C do 120°C. Gdy stosuje sie dwuhalogenki zdolne do powodowania reakcji ubocznych, takie jak dwuhalogenek sukcy- nilu lub dwuhalogenek fumaroilu, reakcje prowa¬ dzi sie korzystnie w temperaturze od —78°C do temperatury pokojowej, w celu ograniczenia prze¬ biegu tych reakcji ubocznych. Czas reakcji wynosi zazwyczaj 1—72 godzin, korzystnie 20—48 godzin.Reakcje dogodnie prowadzi sie przy cisnieniu stan¬ dardowym.93 798 3 W sposobie wedlug wynalazku wyjsciowe dwu- halogenki kwasowe mozna stosowac bezposrednio do wytwarzania zwiazków o wzorze 1, w którym A oznacza grupe o wzorze 2, lub mozna je wytwa¬ rzac in situ. Wytwarzanie in situ, jest korzystne wtedy gdy B zawiera 2 lub wiecej atomów wegla.W tym celu kwas dwukarboksylowy o wzorze 3 lub odpowiadajacy mu bezwodnik o wzorze 4 pod¬ daje sie reakcji z odpowiednim srodkiem chlorow¬ cujacym. Okreslenie „srodek chlorowcujacy" ozna¬ cza reagent konieczny do przeksztalcenia kwasu lub bezwodnika kwasowego w odpowiedni dwuha- logenek kwasowy. Wytworzony in situ dwuhaloge- nek stosuje sie do dalszej reakcji bez wyodrebnia¬ nia. Korzystnymi srodkami chlorowcujacymi sa fosgen i chlorek tionylu, lecz mozna równiez sto¬ sowac trójchlorek fosforu, pieciochlorek fosforu, chlorek oksalilu lub bromek oksalilu. Korzystnymi rozpuszczalnikami sa rozpuszczalniki stosowane w reakcji z. gotowym dwuhalogenkiem kwasowym.Zwlaszcza korzystnym rozpuszczalnikiem jest N,N- -dwumetyloformamid. Czas, temperatura i cisnienie nie sa parametrami krytycznymi. Reakcje prowa¬ dzi sie zazwyczaj w temperaturze 0—120°C, ko¬ rzystnie w temperaturze wrzenia zastosowanego rozpuszczalnika lub mieszaniny rozpuszczalników.Czas reakcji wynosi zazwyczaj 1—72 godzin, ko¬ rzystnie 20—48 godzin. Reakcje korzystnie prowa¬ dzi sie w atmosferze gazu obojetnego, przy standar¬ dowym cisnieniu.Tworzenie dwuhalogenku kwasowego in situ jest korzystne ze wzgledu na zastosowanie tanszych substratów i wyeliminowanie niskich temperatur reakcji, stosowanych w celu ograniczenia reakcji ubocznych. Otrzymany produkt wykazuje wieksza stabilnosc niz produkt wytwarzany bezposrednio z dwuhalogenku kwasowego.. Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wynalaz¬ ku wykazuja cenne wlasciwosci biologiczne. Sa lecznicza postacia teofiliny, uzyteczna w leczeniu astmy u zwierzat stalocieplnych, w postaci „prepa¬ ratu leku".Uzyte w niniejszym opisie okreslenie „preparatu leku" oznacza pochodna znanego zwiazku która po podaniu jej zwierzeciu stalocieplnemu, „rozpada" sie w taki sposób, ze uwalnia znana postac leku i pozwala tej znanej postaci leku utrzymac staly poziom terapeutyczny w okresie czasu dluzszym iiiz gdyby znany lek zostal podany per se.Teofilina, uzyteczny srodek rozszerzajacy oskrze¬ la, zazwyczaj przepisywany do leczenia astmy oskrzelowej, jest podawana w postaci soli etyleno- dwuaminy /aminofilina/ lub soli choliny. Ami- nofilina, z powodu latwej rozpuszczalnosci, zosta¬ la uznana za efektywny srodek rozszerzajacy oskrzela przy podawaniu doustnym. Jednakze ami¬ nofilina w roztworze staje sie wysoce alkaliczna i ulega hydrolizie przez soki zoladkowe, co powo¬ duje podraznienie zoladka przez wywiazujaca sie wolna teofiline.Aby osiagnac wlasciwe rozszerzenie oskrzeli, na ogól nalezy utrzymac relatywny poziom teofiliny we krwi 5—12 mcg/ml calosci krwi lub 10—25 mcg/ml plazmy [Truitt, Mc Kusick i Krantz, J.Pharm, Exp. Ther., 100, 309 /105O/ i Turner-War- 4 wiek, Brit. Med. J., 2, 67 /1957/J. Jednakze taki poziom teofiliny we krwi jest trudny do utrzyma¬ nia, gdyz z powodu wystepujacych zazwyczaj do¬ legliwosci zoladkowo-jelitowych pacjent czesto nie moze zniesc odpowiedniej terapeutycznie dawki le¬ ku. Badania opublikowane w literaturze [Truitt, McKusick i Krantz, Turner-Warwick i Jackson, Mc.Henry, Moreland, Raymer i Etter Dis Chest., 45, 75 /1964/ i Schluger, Mc Guinn i Hennescy Amer. J. Med. Sci. 233, 296 /1957/], z róznymi po¬ chodnymi teofiliny wykazuja, ze uzyskiwany po¬ ziom teofiliny we krwi jest nizszy od wartosci wy¬ maganych przeciw skurczowi oskrzeli. Nawet gdy osiagnie sie ten terapeutyczny poziom, spada on raptownie po kilku godzinach od podania leku. To powoduje powtarzanie dawek po 3—4 godzinach.Ponadto, nawet gdy terapeutyczny poziom teofiliny we krwi zostanie osiagniety, ilosc teofiliny podana pacjentowi jest tak nadmierna, ze zbliza sie do ilosci toksycznej.Celem wynalazku jest ominiecie wyzej wymie¬ nionych wad zwiazanych z podawaniem teofiliny i opracowanie sposobu wytwarzania zwiazków, z któ¬ rych mozna uzyskac preparaty o przedluzonym dzialaniu. Szybkosc dzialania teofiliny jest zalezna od srodowiska do jakiego zostal wprowadzony pre¬ parat. Utrzymanie poziomu teofiliny we krwi u- zyskuje sie przez zastosowanie szczególnego farma¬ ceutycznego preparatu.Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wynalaz¬ ku, bedace nowa postacia teofiliny, zapewniaja u- trzymanie stalego poziomu teofiliny we krwi. Te „preparaty leku" rozpadaja sie w taki sposób, ze znana postac leku teofilina uwalnia sie powoli i znajduje sie na stalym, nietoksycznym poziomie terapeutycznym. Fragmenty czasteczki niezwiazane ze znana postacia leku zostaja wydalone bez ab¬ sorpcji lub ulegaja metabolizmowi w nietoksycz¬ na postac. 40 Wykres szybkosci rozpuszczania teofiliny i wy¬ branych pochodnych teofiliny wytwarzanych spo¬ sobem wedlug, wynalazku przedstawiono na fig. 1.Pochodne teofiliny sa duzo mniej rozpuszczalne, a wiec pozwalaja na uwalnianie teofiliny w ilosci 45 kontrolowanej i nietoksycznej terapeutycznie, w ciagu przedluzonego okresu czasu. Szybkosc roz¬ puszczania teofiliny jest tak duza, ze niemozliwe jest uzyskanie nietoksycznego dzialania.Badania rozpuszczalnosci prowadzono wedlug 50 United States Pharmacopeia /Farmokopea Stanów Zjednoczonych/, XVIII, /U.S.P./ str. 934—935. Za¬ stosowana aparatura i materialy spelniaja wyma¬ gania U.S.P. Szczególy badania sa nastepujace: Szybkosc rozpuszczania zwiazków okresla sie w 55 500 ml wody destylowanej, zawierajacej dwie krople Tween 80 /polisorbitan 80 /w standardo¬ wym naczyniu do rozpuszczania, utrzymywanym w stalej temperaturze 25°C /±0,5°C/. Próbki prosz¬ ku kazdego zwiazku o wymiarach 100—200 mesz w przenosi sie bezposrednio do srodowiska rozpusz¬ czajacego i miesza lopatka wykonana z nierdzewnej stali. Lopatke umieszcza sie w srodku 500 ml. srodka rozpuszczajacego i obraca z szybkoscia 100 obrotów na minute. Próbki odprowadza sie okre- 05 sowo i bada. Po otrzymaniu stalego odczytu, na5 93 798 6 roztwór dziala sie w ciagu 15 minut ultradzwieka¬ mi w celu uzyskania nieskonczonego odczytu.Wszystkie próby powtarza sie co najmniej dwu¬ krotnie. Stezenie kazdej próbki w srodku rozpusz¬ czajacym nigdy nie przekracza 5f/« rozpuszczalnos¬ ci teofiliny.W celu porównania terapeutycznego poziomu we krwi pochodnych teofiliny wytwarzanych sposo¬ bem wedlug wynalazku z teofilina per se, prze¬ prowadzono nastepujace badania ih vivo.Goncze psy obojga plci o wadze 10—15 kg glo¬ dzono przez 12 godzin przed próba. Teofiline /30 mg/kg/ i 7,7'-sukcynilodwuteofiline /w ilosci rów¬ nowaznej 30 mg/kg teofiliny/ zawieszono w 5f/o metylocelulozie i podawano psom doustnie przez rurke do zoladka. Kazda zawiesina leku byla przy¬ gotowywana bezposrednio przed podaniem. Kazde¬ mu psu natychmiast po. podaniu leku pobierano ml krwi. Nastepnie próbki krwi po 10 ml po¬ bierano w czasie 15, 30, 60, 120, 240, 360, 480 i 720 minut po podaniu leku. W zwykly sposób oddzie¬ lano plazme i przechowywano w chlodni. Stezenie teofiliny w plazmie okreslano spektrofotometrycz- na metoda Shack'a i Waxler'a [J. Pharmacol. Exp.Ther. 97, 283 /1049/L 2 ml plazmy zakwaszano In HC1 do wartosci pH=5,5—6,0 i ekstrahowano 20 ml fazy organicznej /5f/o izopropanol w chloroformie/.Warstwe organiczna ekstrahowano ponownie 3 ml In wodorotlenku sodu. Absorbcje okreslano w spektrofotometrze ultrafioletowym w komorze o dlugosci 1 cm.Wykres wyników przedstawiono na fig. 2. Wy¬ niki te wykazuja, ze „preparat leku" teofiliny, 7,7'-sukcynilodwuteofilina, wykazuje nietoksyczne, stale i kontrolowane dzialanie teofiliny, w porów¬ naniu z równowazna dawka teofiliny. Wyniki te ponadto wskazuja, ze 7,7'-sukcynilodwuteofilina jest tolerowana w dawkach wyzszych niz podawane, w porównaniu z teofilina per se, a bez powodowa¬ nia efektów ubocznych, które moga wystepowac przy podawaniu wyzszych dawek teofiliny per se.Zwiazki wytwarzane sposobem wedlug wynalaz¬ ku podaje sie w postaci dawek doustnych, takich jak tabletki lub kapsulki. Wytwarza sie je przez polaczenie terapeutycznych ilosci pochodnych te¬ ofiliny w doustnym, farmaceutycznie dopuszczal¬ nym, obojetnym nosnikiem. Moga byc równiez do¬ dawane substancje wiazace, smarne, rozdrabniaja¬ ce, jak równiez barwiace. Jesli to pozadane, do po¬ staci dawek jednostkowych moze byc wprowadzo¬ ny stosowany zazwyczaj, farmaceutycznie dopusz¬ czalny barwnik.Wielkosc dawek zwiazków wytwarzanych spo¬ sobem wedlug wynalazku zalezy od rozmiaru i potrzeb pacjenta. Typowe dawki wynosza 10—15 mg na kilogram wagi ciala, podawane co 8—12 godzin.Nastepujace przyklady ilustruja wynalazek. W przykladach temperature podano w stopniach Cel¬ sjusza a maksima absorpcji w podczerwieni poda¬ no jako odwrotnosc centymetra. Dlugosc fali ma¬ ksimum absorpcji widma ultrafioletowego podano w milimikronach /mu/. Ilosci substancji podano w czesciach wagowych, chyba ze zaznaczono inaczej.Zaleznosc pomiedzy czesciami wagowymi i czes¬ ciami objetosciowymi jest taka sama jak pomie¬ dzy gramami i mililitrami.Przyklad I. 9,0 czesci zmielonej teofiliny zawiesza sie w 1480 czesciach bezwodnego chlo¬ roformu. Otrzymana mieszanine oziebia sie do temperatury od —20 do —40°C w lazni zawiera¬ jacej suchy lód i 1,2-dwuchloroetan i dodaje do niej 2,8 czesci chlorku sukcynilu. Nastepnie do mie¬ szaniny reakcyjnej wkrapla sie roztwór 4,9 czesci pirydyny w 74 czesciach chloroformu. Otrzymany roztwór miesza sie w ciagu 4—6 godzin utrzymu¬ jac temperature —20°C do —40°C. Bialy, krysta¬ liczny produkt odsacza sie i trzykrotnie przemy¬ wa bezwodnym chloroformem. Otrzymuje sie 7,7'- -sukcynilodwuteofiline o temperaturze topnienia okolo 266°C, z wydajnoscia 90—95tyo.Przez zastapienie chlorku sukcynilu w powyzszym procesie równowazna iloscia odpowiedniego chlor¬ ku kwasowego otrzymuje sie nastepujace zwiazki: 7,7'-glutarylodwuteofiline o temperaturze topnienia okolo 226—228°C, 7,7'-tereftaloilodwuteofiline o temperaturze topnienia powyzej 300°C, 7,7'-karbo- nylodwuteofiline o temperaturze topnienia 255— —265°C, 7,7'-adypoilodwuteofiline o temperaturze topnienia 238—239°C, 7,7,-fumaroilodwuteofiline i 7,7'-/2,5-pirydynokarboksyloilo/dwuteofiline.Przyklad II. Do roztworu 238 czesci N,N- -dwumetyloformamidu wkrapla sie w trakcie mie¬ szania, 235 czesci 12,5% roztworu fosgenu w ben¬ zenie. Do otrzymanego roztworu dodaje sie kolej¬ no 25 czesci bezwodnika bursztynowego, 1980 czes¬ ci dwuchlorometanu, 90 czesci teofiliny, roztwór 40 czesci pirydyny w 132 czesciach dwuchlorometanu.Nastepnie otrzymany roztwór utrzymuje sie w sta¬ nie wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 20 godzin. Wytworzony osad odsacza sie od goracego roztworu, laczy z 1320 czesciami dwuchlorometanu i utrzymuje w stanie wrzenia pod chlodnica zwrot¬ na w ciagu 2—4 godzin. Osad oddziela sie i suszy, otrzymujac zadana 7,7'-sukcynilodwuteofiline o temperaturze topnienia okolo 266—268°C, z wydaj¬ noscia 80Vo.Przyklad III. Do 2,03 czesci chlorku tionylu dodaje sie kolejno 2,77 czesci N,N-dwumetylofor- mamidu i 0,83 czesci kwasu bursztynowego w tem¬ peraturze pokojowej i w atmosferze azotu. Reak¬ cje, w trakcie dodawania dwumetyloformamidu jest slabo egzotermiczna. Nastepnie dodaje sie 2,52 czesci teofiliny i otrzymana biala zawiesine rozciencza sie 132 czesciami dwuchlorometanu. Do zawiesiny dodaje sie w trakcie mieszania 2,82 czesci pirydyny, co powoduje stopniowe klarowanie zawiesiny i otrzymuje sie roztwór barwy zóltej.Roztwór reakcyjny otrzymuje sie w stanie wrze¬ nia pod chlodnica zwrotna w ciagu nocy, w wa¬ runkach bezwodnych, w temperaturze 60—70°C.Otrzymana zawiesine przesacza sie i pozostalosc przemywa dwuchlorometanem. Otrzymuje sie 7,7'- -sukcynilodwuteofiline o temperaturze topnienia 263—265°C jako biale cialo stale, z wydajnoscia 50fA. Widma w podczerwieni i ultrafiolecie nie wykazuja zanieczyszczenia teofilina. Widmo w pod¬ czerwieni 7,7'-sukcynilodwuteofiliny charakteryzu¬ je sie trzema pasmami 3060, 1745 i 1540 cm-1, pod¬ czas gdy widmo teofiliny wykazuje bardzo szero-7 93 798 8 ka intensywnosc absorpcji pomiedzy 3300—2200 cm-1, nie wykazuje absorpcji przy 1745 cm;1 i absorpcje przy 1570 cm—1. Widmo w ultrafiolecie 7,7'-sukcynilodwuteofiliny w dwuchlorometanie charakteryzuje sie symetrycznym pasmem o srodku w 300 m\ir z £=1,31X104; podczas gdy teofilina przesuwa symetryczne pasmo o srodku w 270 m^i i e=l,0X10*.Przyklad IV. Do roztworu 1,89 czesci chlor¬ ku tionylu wkrapla sie w trakcie mieszania 2,60 czesci N,N-dwumetyloformamidu i 0,80 czesci bez¬ wodnika bursztynowego. Otrzymana zawiesine mie¬ sza sie w temperaturze pokojowej w ciagu 1 godzi¬ ny, w czasie której nastepuje homogenizacja. Do jasno zóltego roztworu dodaje sie kolejno: 66 czes¬ ci dwuchlorometanu, 2,70 czesci teofiliny, nastepne 66 czesci dwuchlorometanu i 2,80 czesci pirydyny.Przez otrzymana zawiesine przepuszcza sie za po¬ moca belkotki azot w ciagu 20 minut. Zawiesine utrzymuje sie w stanie wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu nocy, przy czym homogenizacja nastepuje po okolo 1 godzinie. Ogrzewanie prze¬ rywa siej roztwór saczy na goraco i otrzymuje z wydajnoscia 51f/§ 7,7/-sukcynilodwuteofiline, iden¬ tyczna z produktami uzyskanymi. w przykladach I—III, przesuwajaca km»x przy 300 m^i w dwuchlo¬ rometanie i e=l,30X104. PL