DE19748659A1

DE19748659A1 - Aminophosphoniumgruppen enthaltende vernetzte Copolymere für medizinische Verwendungen

Info

Publication number: DE19748659A1
Application number: DE1997148659
Authority: DE
Inventors: Adolf Heinz Dr Linkies; Sergej Dr Pasenok
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Aventis Research and Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1997-11-04
Publication date: 1999-05-06
Also published as: ZA9810035B; AU1486699A; WO1999022745A8; WO1999022745A1

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung Aminophosphoniumgruppen enthalten der Copolymere und diese enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen. Die Copolymere zeichnen sich dabei durch eine Gallensäure-Adsorberwirkung aus.

Gallensäuren bzw. deren Salze sind natürliche Detergentien und haben eine wichtige physiologische Funktion bei der Fettverdauung und bei der Fett resorption. Als Endprodukte des Cholesterinstoffwechsels werden sie in der Leber synthetisiert, in der Gallenblase gespeichert und von dort als Bestand teile der Galle in den Darm abgegeben, wo sie ihre physiologische Wirkung entfalten. Der größte Teil (ca. 85-90%) der sezernierten Gallensäuren (ca. 16 g/Tag) wird über den enterohepatischen Kreislauf vorzugsweise im terminalen Ileum wieder von der Darmwand resorbiert und in die Leber zurücktransportiert, also recycliert. Nur 10-15% der Gallensäuren werden mit den Faeces ausgeschieden. In der Leber kann über ein Regelkreissystem eine Verringerung der Gallensäuremenge durch Nachsynthese von Gallensäu ren aus Cholesterin bis zu einem gewissen Grad ausgeglichen werden. Eine Verringerung des Lebercholesterinspiegels führt zur Steigerung der Aufnahme von Cholesterin aus dem Blutserum und senkt somit den Cholesterinspiegel im Blutserum. Letztlich kann also durch eine Unterbindung der Gallensäure rückresorption durch geeignete Inhibitoren oder Gallensäureadsorber im Darm der enterohepatische Kreislauf unterbrochen und infolgedessen der Serum cholesterinspiegel im Blut gesenkt werden. Ein zu hoher Serumcholesterin spiegel gilt in der Medizin als bedenklich, weil er zu Atherosklerose führt und damit das Herzinfarktrisiko steigt.

Es gibt viele Therapieansätze zur Behandlung der sogenannten Hypercholeste rinämie. Einer dieser Ansätze ist die Unterbrechung des enterohepatischen Kreislaufs. Mit diesem Ansatz können ferner alle Krankheiten therapiert werden, bei denen eine Inhibierung der Gallensäurerückresorption im Dünn darm wünschenswert erscheint. Zur Bindung von Gallensäuren werden seit geraumer Zeit nicht resorbierbare Polymere therapeutisch genutzt. Insbesonde re werden hierzu unlösliche zumeist vernetzte Polymere eingesetzt, die quaternisierte Stickstoffzentren enthalten. Polymere mit quaternisierten Phosphorzentren sind ebenfalls beschrieben. Derartige Verbindungen wirken ähnlich wie Anionenaustauscher. Sie binden einen Teil der im Darm vor kommenden Gallensäureanionen über vorwiegend ionische Wechselwirkungen und transportieren sie aus dem Darm ab.

In der US 5,427,777 sind beispielsweise verträgliche polymere Phosphonium salze beschrieben, in denen quaternisierte Phosphorzentren in einer Polymer matrix vorliegen. Die Phosphoratome sind an vier Alkylgruppen gebunden und durch Gegenionen neutralisiert. Als Anwendung wird die Behandlung von Hypercholesterinämie vorgeschlagen.

In der W-A 56/122 803 sind Anionenaustauscherharze auf der Basis von Polyvinylchlorid beschrieben. Polyvinylchlorid wird mit Natriumazid und sodann mit einem Phosphin umgesetzt, so daß im Produkt Phosphinimin strukturen vorliegen.

Serum-Cholesterinspiegel senkende Copolymere von Diethylentriamin und 1- Chlor-2,3-epoxypropan werden unter der Bezeichnung Colestipol vertrieben.

Das Chlorid eines quartäre Ammoniumgruppen enthaltenden Styrol-Divinyl benzol-Copolymerisats, das als Anionenaustauscher zur Bindung von Gallen säuren bei Gallenstauung und Hypercholesterinämie wirksam ist, wird unter der Bezeichnung Cholestyramin vertrieben.

Die bekannten Verbindungen weisen Nachteile auf, die ihren Einsatz in der Therapie erschweren. Sie müssen in einer hohen Dosierung von etwa 10 bis 30 g pro Tag angewendet werden aufgrund der geringen Bindungsrate bzw. einer teilweisen Wiederfreisetzung der adsorbierten Gallensäuren im isotonen Darmmedium. Zudem weisen sie häufig einen fischartigen Geruch und einen sandartigen unangenehmen Geschmack verbunden mit einer sandigen Kon sistenz auf. Teilweise müssen mehr als 50 Gew.-% des eingesetzten Arznei mittels an geschmacks- und geruchsverbessernden Additiven zugesetzt werden. Hierdurch wird wiederum die Tagesdosis des Adsorbermedikaments erhöht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung von Polymeren, die gegenüber den bekannten Mitteln verbesserte Eigenschaften bei der Behandlung von Hypercholesterinämie aufweisen und die Nachteile der bekannten Präparate vermeiden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Verwendung von Copoly meren aus den monomeren Grundbausteinen A1, A2 und A3, deren Menge insgesamt 100 Gew.-% ergibt

a1: 5 bis 97 Gew.-% monofunktionellen Grundbausteinen A1 der all gemeinen Formel (II)
in der
R¹ bis R⁶ unabhängig voneinander Wasserstoff, C_1-12-Alkyl, C_2- ₁₂- Alkenyl, C_4-8-Cycloalkyl, C_6-12-Aryl, C_7-13-Aralkyl, oder R¹ und R², R³ und R⁴, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander zusammen C_3-7-Alkylen, das durch -O-, -NH-, oder -N(C_1-4-Alkyl)- unterbrochen sein kann,
Z NH, N(C_1-20-Alkyl), CH₂ oder CH(C_1-20-Alkyl),
X geradkettiges oder verzweigtes C_1-30-Alkylen, bei dem ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Halogene vorzugsweise Fluor ersetzt sein können, das durch 1 bis 3 nicht unmittelbar benachbarte Reste -O-, -S-, -COO-, -O-CO-, -NH-, -NR⁷-, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-CO-O-, -N⁺+R⁷R⁸- B⁻, -P⁺R⁷R⁸R⁹R^9a- B⁻ mit R⁷ bis R^9a unabhängig voneinander C_1-6-Alkyl, -C∼C-, oder -CH=CH-, Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können, unter brochen sein kann,
B⁻ das Anion einer Säure,
-Y- eine Einfachbindung, -O-, -COO-, -O-CO-, -NH-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-, -NR⁷- mit R⁷ C_1-6-Alkyl oder Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substitu iert sein können, und
R¹⁰ Wasserstoff oder C_1-4-Alkyl bedeuten,
a2: 3 bis 95 Gew.-% difunktionellen Grundbausteinen A2 der allgemei nen Formel (VII)
H₂C=CR¹¹-E-G-E-CR¹¹=CH₂ (VII)
in der
R¹¹ Wasserstoff oder C_1-4-Alkyl,
E eine Einfachbindung, -O-, -COO-, -O-CO-, -NH-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-, -NR⁷- mit R⁷ C_1-6Alkyl, oder Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substitu iert sein können, und
G geradkettiges oder verzweigtes C_1-30-Alkylen, bei dem ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Halogene vorzugsweise Fluor ersetzt sein können, das durch 1 bis 3 nicht unmittelbar benachbarte Reste -O-, -S-, -COO-, -O-CO-, -NH-, -NR⁷-, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-CO-O-, -N⁺R⁷R⁸- B⁻, -P⁺R⁷R⁸R⁹R^9a- B⁻ mit R⁷ bis R⁹R^9a unabhängig voneinander C_1-6-Alkyl, -C∼C-, oder -CH=CH-, Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können, unterbrochen sein kann, und
a3: 0 bis 97 Gew.-% von einem oder mehreren copolymerisier baren Grundbausteinen A3, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen.

Die Art des Copolymers ist dabei in weiten Grenzen unkritisch. Das Copo lymer sollte physiologisch verträglich sein und im Magen oder Dünndarm während der normalen Verweilzeit nicht wesentlich verändert oder abgebaut werden. Zudem sollte das Copolymer vorzugsweise wasserunlöslich oder schwer löslich sein, da dann sichergestellt ist, daß es in vollem Umfang wieder ausgeschieden wird.

Als weitere copolymerisierbare Grundbausteine A3 kommen Vinylverbindun gen wie Vinylacetate, Vinylchlorid, N,N-Dialkyl-vinylamine, Vinylphosphon säuren, Vinylsulfonsäuren, Acrylate, Methacrylate, Acrylamide, Methacrylami de oder Styrol bzw. substituierte Styrole wie auch Acrylnitril, Methacrylni tril, Maleinsäureanhydrid, Vinylformamid, Vinylpyrrolidon, Vinylimidazol, Vinylpyridin, Allylammoniumverbindungen, Vinylphosphinsäuren, Diallylam moniumverbindungen N,N-Diallylvirylamine und andere derartige Monomere oder Gemische davon in Betracht. Zudem können die Grundbausteine A3 auch zwei oder mehr funktionelle Gruppen aufweisen, so daß sie vernetzen de Eigenschaften bei der Polimerisation zeigen. Bevorzugte vinylische Grund bausteine A3 sind Acrylate, Methacrylate, Styrol, substituierte Styrole, Acrylnitril, Methacrylnitril und Gemische davon. Auf die Mitverwendung der Grundbausteine A3 kann erfindungsgemäß jedoch auch verzichtet werden.

Das Molekulargewicht (M_n) der erfindungsgemäßen Copolymere beträgt vorzugsweise 1.000 bis 1.000.000.

Die Colymerisation folgt dabei nach üblichen Methoden, wie sie beispiels weise in Houben-Weyl beschrieben sind. Sie kann thermisch, durch Radikal starter, kationisch oder anionisch eingeleitet werden. Vorzugsweise wird die Copolymerisation radikalisch durchgeführt. Als Lösungsmittel können dabei die für Polymerisationen üblichen Lösungsmittel eingesetzt werden. Auch Wasser kann als Lösungsmittel eingesetzt werden, wenn die Ausgangsstoffe wasserlöslich sind. Bei der radikalischen Polymerisation empfehlen sich Azoinitiatioren wie 2,2-Azobis(2-(2-imidazolin-2-yl)propan)dihydrochlorid, die bei der Spaltung wasserlösliche ungiftige Bruchstücke liefern.

Die Copolymerisation selbst erfolgt bei Raumtemperatur oder bei erhöhten Temperaturen. Zum reibungslosen Ablauf der Polymerisation sollte diese unter Schutzgas durchgeführt werden.

Unter Copolymer kann man auch ein gepfropftes Copolymer verstehen.

Die Aufarbeitung der erhaltenen Polymere kann durch Filtration oder im Falle von wasserlöslichen Produkten durch Ultrafiltration erfolgen. Die Trocknung erfolgt durch geeignete Verfahren wie Gefriertrocknung.

Zur Herstellung der polymerisierbaren Monomere eignen sich eine Vielzahl von Reaktionen. So lassen sich Imino-tris-dialkylaminophosphorane mit Alkyl halogeniden zu Tetrakrisdialkylaminophosphoniumsalzen alkylieren, siehe R. Schwesinger, J. Willaredt, H. Schlemper, M. Keller, P. Schmidt, H. Fritz, Chem. Ber. 1994, 127, 2435-2454. Beispielsweise kann man Alkylierungs mittel mit einer olefinischen Gruppe wie Vinylbenzylchloride oder Allylhalo genide mit Tris(dialkylamino)iminophosphoranen umsetzen:

Die Alkylierungsreaktion kann auch mit Di- oder Polyhalogenalkanen vor genommen werden, wobei nur ein Halogenatom zur Reaktion gebracht wird und eines oder mehrere der verbleibenden Halogenatome mit einem ge eigneten olefinischen Partner verknüpft werden. Eine derartige Umsetzung kann beispielsweise wie folgt erfolgen:

Es ist auch möglich, schon bei der Herstellung der Tris(dialkylami no)phosphorane aus Phosphorpentachlorid und Aminen eine oder mehrere polymerisierbare Gruppen einzuführen. Dabei kann durch Umsetzung von Phosphorpentachlorid und Dialkylaminen zunächst ein Trisdialkylamino phosphordichlorid hergestellt werden. Dieses kann sodann durch Umsetzung mit einem primären Amin, das im Rest eine polymerisierbare Einheit ent hält, zu den Tris(dialkylamino)iminophosphoranen umgesetzt werden.

Setzt man anstelle von Phosphorpentachlorid Phosphorigsäuretrisdialkylamide ein, so kann man zu Verbindungen der allgemeinen Formel (II) gelangen, in denen Z eine Methylengruppe oder CH(C_1-20-Alkyl) ist. Eine beispielhafte Umsetzung ist:

Nachstehend werden geeignete Umsetzungen anhand der Reste der allgemei nen Formel (I) erläutert. Die Synthese kann dabei von Monomervorläufern der allgemeinen Formel (III)

ausgehen, in der R¹ bis R⁶, Z und B⁻ die vorstehend angegebene Bedeutung haben und B eine Abgangsgruppe, wie Halogen, Tosylat, Mesylat, Triflat oder ein anderes geeignetes Pertluoralkylsulfonat, vorzugsweise Halogen, insbesondere Chlor oder Brom ist. Diese Monomervorläufer sind herstellbar, insbesondere wenn Z N(C_1-20-Alkyl) bedeutet, durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel (IV)

mit Verbindungen der allgemeinen Formel B-(C_1-30-Alkylen)-B, wobei R¹ bis R⁶ und B die vorstehend angegebene Bedeutung haben. Die Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) sind, wie vorstehend beschrieben, durch Umset zung von Phosphorpentachlorid mit den Aminen R¹R²NH, R³R⁴NH bzw. R⁵R⁶NH und anschließende Umsetzung mit H₂N(C_1-20-Alkyl) zugänglich.

Aus den Monomervorläufern der allgemeinen Formel (III) können die Grundbausteine der allgemeinen Formel (II)

in der R¹ bis R⁶, Z, X und B die vorstehend angegebene Bedeutung haben,
-Y- eine Einfachbindung, -O-, -COO-, -O-CO-, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-, -NR⁷- mit R⁷ C_1-6-Alkyl oder Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können, und
R¹⁰ Wasserstoff oder C_1-4-Alkyl bedeuten.

Dazu werden Verbindungen der allgemeinen Formel (W) mit Verbindungen der allgemeinen Formel (V)

B-X-Y-CR¹⁰=CH₂ (V)

umgesetzt, wobei R¹ bis R⁶, R¹⁰, X, Y, B die vorstehend angegebene Bedeutung haben.

Vorzugsweise weisen die Monomere der allgemeinen Formel (11) dabei folgende Merkmale bzw. folgende Bedeutungen für die Reste auf:

- R¹ bis R⁶ sind unabhängig voneinander C_1-6-Alkylreste;
- Z ist N(C_1-20-Alkyl) oder NH;
- X ist C_1-20-Alkylen, das durch 1 bis 3 der Reste -NH-, -N⁺R⁷R⁸-B mit R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander C_1-4-Alkyl unterbrochen ist;
- B⁻ ist Halogenid.

Vorzugsweise weisen die Monomere der allgemeinen Formel (II) alle der vorstehenden Merkmale auf.

Die vorstehend angegebenen Alkyl- und Alkenylreste können linear oder verzweigt sein. Vorzugsweise handelt es sich um lineare Alkyl- und Alken ylreste.

Besonders bevorzugt sind R¹ bis R⁶ die gleichen C_1-6-Alkylreste, insbesonde re Methyl- oder Ethylreste. Z ist vorzugsweise ein N(C_1-6-Alkyl) oder N(C_10-15-Alkyl), besonders bevorzugt ein N(C_1-2-Alkyl) oder N(C_11-14-Alkyl).

X ist vorzugsweise ein C_1-20-Alkylenrest, der durch eine Phenylengruppe oder einen Rest-N⁺R⁷R⁸- B⁻ mit R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander C_1-4- Alkyl, besonders bevorzugt C_1-2-Alkyl, unterbrochen ist.

Ein ebenfalls besonders bevorzugter Rest X ist (C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10- Alkylen) B⁻ mit R⁷ = R⁸ = Methyl oder Ethyl. C_1-20-Alkylen ist dabei vorzugsweise C_4-16-, insbesondere C_4-12-Alkylen. C_1-10-Alkylen ist dabei vorzugsweise C_1-5-Alkylen, besonders bevorzugt C_1-3-Alkylen.

B ist vorzugsweise Chlor oder Brom, B Bromid oder Chlorid.

Y in der allgemeinen Formel (II) ist vorzugsweise O-CO oder NH-CO. R¹⁰ ist dabei vorzugsweise Methyl oder Ethyl, insbesondere Methyl. Es handelt sich somit bei den Grundbausteinen der allgemeinen Formel (II) besonders bevorzugt um Methacrylamide.

Monomere der allgemeinen Formel (II), in der Z N(C_1-20-Alkyl) und X (C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸ -(C_1-10-Alkylen) B⁻ ist, werden vorzugsweise durch Umsetzung von Verbindungen der allgemeinen Formel (IV) wie sie vor stehend angegeben ist, mit Verbindungen der allgemeinen Formel B-(C_1-20- Alkylen)-B und anschließende Umsetzung mit einer Verbindung der allgemei nen Formel (VI)

R⁸R⁷N-(C_1-10-Alkylen)-Y-CR¹⁰=CH₂ (VI)

wobei R¹ bis R⁶10, Y und B die angegebene Bedeutung haben, hergestellt.

Die difunktionellen Grundbausteine A2 der allgemeinen Formel (VII)

H₂C=CR¹¹-E-G-E -CR¹¹=CH₂ (VII)

mit den vorstehend angegebenen Bedeutungen der Reste können nach bekann ten Verfahren hergestellt werden, wie sie beispielsweise in WO 96/22761 beschrieben sind.

Für Verbindungen der Grundbausteine A2, in denen G C_1-40-Alkylen ist, das durch 2 nicht unmittelbar benachbarte Reste -N⁺R⁷R⁸- B⁻ unterbrochen ist, kann die Herstellung durch Umsetzung einer Verbindung der allgemeinen Formel R⁸R⁷N-Alkylen-E-CR¹¹=CH₂ mit Verbindungen der allgemeinen Formel B-Alkylen-B erfolgen, wobei B ein Halogenatom, insbesondere Brom oder Chlor ist.

Wenn G (C_1-10-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) 2B⁻ ist, so kann die Herstellung aus einer Verbindung der allgemeinen Formel R⁸R⁷N-(C_1-10-Alkylen)-E-CR¹¹=CH₂ mit einer Verbindung der allgemeinen Formel B-(C_1-20-Alkylen)-B erfolgen. B ist dabei Halogen, vorzugsweise Chlor oder Brom.

Die Menge der Grundbausteine A1 beträgt vorzugsweise 30 bis 97 Gew.-%, besonders bevorzugt 40 bis 95 Gew.-%. Die Menge der Grundbausteine A2 beträgt vorzugsweise 3 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 60 Gew.-%. Die Menge der Grundbausteine A3 beträgt vorzugsweise 0 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 40 Gew.-%.

Vorzugsweise weisen die Grundbausteine A2 eines oder mehrere der folgen den Merkmale auf:

- R¹¹ ist Methyl;
- CR¹¹-E ist CR¹¹-CO-NH oder CR¹¹-COO-;
- G ist C_1-40-Alkylen, das durch 2 nicht unmittelbar benachbarte Reste -N⁺R⁷R⁸- B⁻ unterbrochen ist.

Besonders bevorzugt sind in den Grundbausteinen A1 und A2 R¹⁰ und R¹¹ Methyl,
X ist (C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) B⁻,
G ist (C_1-10-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) 2B⁻,
Y ist NH-CO oder O-CO und
CR¹¹-E ist CR¹¹-CO-NH oder CR¹¹-COO-.

Dabei ist C_1-20-Alkylen besonders bevorzugt lineares C_10-15-Alkylen, ins besondere lineares C₁₂-Alkylen. C_1-10-Alkylen ist vorzugsweise lineares C_2-5- Alkylen, insbesondere lineares C₃-Alkylen. R⁷ und R⁸ bedeuten insbesondere Methyl.

Das bedeutet, daß Grundbaustein A2 bis auf die Aminophosphoniumgruppen aus den gleichen Struktureinheiten wie Grundbaustein A1 aufgebaut ist.

Besonders bevorzugt werden in den erfindungsgemäßen Copolymeren nur Grundbausteine A1 und A2 eingesetzt.

Es wurde erfindungsgemäß gefunden, daß Polymere aus Tetrakrisdialkylami nophosphoniumgruppen ein ausgezeichnetes Bindeverhallen gegenüber Gallen säuren aufweisen. Dieses Bindevermögen macht die Polymere zur Herstellung von Arzneimitteln einsetzbar, die zur Behandlung der Hypercholesterinämie dienen.

Die Copolymere werden zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammen setzungen eingesetzt. Derartige pharmazeutische Zusammensetzungen enthalten neben den vorstehenden Polymeren in der Regel übliche Trägerstoffe, Hilfsmittel und/oder Zusatzstoffe. Bei diesen Trägerstoffen, Hilfsmitteln und Zusatzstoffen handelt es sich um pharmazeutisch verträgliche Stoffe.

Insbesondere werden die pharmazeutischen Zusammensetzungen zur Behand lung von Hypercholesterinämie und allgemeiner zur Beeinflussung des entero hepatischen Kreislaufes der Gallensäuren eingesetzt. Weitere Einsatzgebiete der pharmazeutischen Zusammensetzung sind die Beeinflussung der Lipidre sorption, die Beeinflussung des Serumcholesterinspiegels, die Hemmung der Gallensäureresorption im gastrointestinalen Trakt und die Prävention arte riosklerotischer Erscheinungen.

Insbesondere werden die Copolymere zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen zur Behandlung von Hypercholesterinämie verwendet.

Die pharmazeutischen Zusammensetzungen bzw. Medikamente können zudem weitere Lipidsenker enthalten. Sie können in verschiedenen Dosierungsformen verabreicht werden, vorzugsweise oral in Form von Tabletten, Kapseln oder Flüssigkeiten bzw. Aufschlämmungen.

Die Messung der Adsorptionsaktivität der erfindungsgemäßen Polymere in bezug auf Gallensäure kann in einem in vitro Modell vorgenommen werden.

Dazu wird die Substanz in einer wäßrigen Salzlösung, die den Verhältnissen im Dünndarm nahekommt, mit Glyko- und Taurocholsäure für eine bestimm te Zeit gerührt oder geschüttelt, und nach Filtration oder Zentrifugation werden die in der Lösung verbliebenen Mengen an Gallensäuren mittels HPLC bestimmt.

Durch Rühren des Filtrationsrückstandes mit wäßriger Salzlösung und Bestim mung der freigesetzten Gallensäuren in der Salzlösung mittels HPLC wird die Festigkeit der Adsorption bestimmt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.

BEISPIELE Beispiel 1

6,6 g (32,6 mMol) Tris(diethylamino)ethyliminophosphoran und 32,8 g (100 mMol) Dibromdodecan werden in 10 ml Acetonitril gelöst. Es wird 6 Stunden bei 50-60°C und dann 9 Stunden bei 80°C gerührt. Das Acetoni tril wird abdestilliert und der Rückstand mit Hexan verrührt. Der unlösliche Rückstand wird mit 20 ml DMF und 6,8 g (40 mMol) N-(3-N,N-Dimethy laminopropyl)methacrylamid versetzt. Nach 12 Stunden Rühren bei 60 - 70°C wird das DMF im Vakuum abdestilliert. Der Rückstand wird 2mal mit Ether und 6mal mit Essigsäureethylester verrürt. Nach Trocknen im Vakuum werden 10 g Sirup erhalten. Nach einer Säulenchromatographie erhält man 6 g Produkt.
¹H-NMR (CDCl₃) δ = 8,1 (m, 1H, NH), 5,4 und 5,8 (2s, 2H, olefin. H), 3,0-3.6 (3 m, 6H, CH₂-N). 3,2 (s, 6H, N-CH₃, 3,2 (m, 16H, N-CH₂), 2,0 (s, 3H, CH₃), 1,2-2.1 (4m, 43H, aliphat. CH₂) ppm
³¹P-NMR (CDCl₃) δ = 45 ppm (bs)

6 g (7,6 mMol) des wie vorstehend hergestellten Acrylamids und 1,5 g (2,3 mMol) 1,1 2-Di(N,N-dimethyl-N-3-methacrylamidopropyl)dodecan-dibromid werden in 30 ml Wasser unter N₂ gelöst und bei 50-60°C gerührt. 200 mg 2,2'-Azobis(2(2-imidazolin-2-yl)propan)d-drochlorid werden in Portionen zugegeben. Nach 1 Stunde wird mit dem Ultraturrax dispergiert, und weitere 100 mg Radikalstarter werden zugesetzt. Nach 3 Stunden Rühren werden 100 ml NaCl-Lösung zugegeben. Anschließend wird mit Wasser ultrafiltriert, bis der Ansatz chloridfrei ist. Der Rückstand wird gefriergetrocknet.
Ausbeute: 5,1 g Produkt.

Beispiel 2

70 g (210 mMol) Dibromdodecan und 13,3 g (70 mMol) Tris(dimethylami no)methyliminophosphoran werden in 70 ml Acetonitril gelöst und auf 50°C geheizt. Nach 6 Stunden Rührzeit wird abgekühlt und der Niederschlag abgesaugt, das Filtrat eingeengt und in 150 ml Wasser gelöst. Es wird 3mal mit Hexan extrahiert. Das Hexan wird verworfen. Die wäßrige Phase wird 5mal mit Dichlormethan extrahiert, die Dichlormethanphase über Natriumsul fat getrocknet und eingeengt.
Ausbeute: 35 g
¹H-NMR (DMSO D6) δ = 3,4 (t, 2H, CH₂-Br), 3,0 (m, 2H, N-CH₂), 3,8-3,9 (2d, 21H, N-CH₃), 1,2-1,8 (4m, 20H, aliphat, CH₂) ppm.

2,0 g (3,8 mMol) des Produktes werden in 20 ml DMF gelöst. Nach Zugabe von 0,65 g (3,8 mMol) N-(3-N,N-Dimethylaminopropyl)methacrylamid wird auf 80°C geheizt. Nach 8 Stunden Rührzeit werden nochmals 0,65 g (3,8 mMol) Amid zugegeben. Es wird 4 Stunden bei 100°C und 4 Stunden bei 120°C gerührt. Das DMF wird an der Ölpumpe abdestilliert. Der Destilla tionsrückstand wird in 20 ml Dichlormethan gelöst und in ca. 200 ml Aceton langsam eingerührt. Weitere 500 ml Hexan werden zugegeben. Nach 30 Minuten Rührzeit wird der klare Überstand abdekantiert und verworfen, der Rückstand in 20 ml Dichlormethan gelöst und nochmals gefällt. Der Rückstand wird in 20 ml Wasser gelöst und 10mal mit Dichlormethan extrahiert. Das Dichlormethan wird verworfen. Die wäßrige Phase wird durch Chromatographle über eine XAD-16-Säule (Rohm & Haas) gereinigt. Zum Eluieren benutzt man zunächst Wasser, dem man steigende Mengen Isopropanol zusetzt.
Ausbeute: 1,0 g
¹H-NMR (D₂O) δ = 5,5 und 5,8 (2s, 2H, Olefin H), 2,9-3,4 (3m, 8H, N- CH₂), 3,1 (s, 6H, N-CH₃), 2,7-2,8 (2d, 21H, N-CH₃), 1,9 (s, 3H, CH₃, 1,3-2,1 (4m, 22H, aliphat. CH₂) ppm.

Die Polymerisation erfolgt analog Beispiel 1, wobei die Mengenverhältnisse Phosphoniumverbindung/Bimethacrylat variiert werden.

Beispiel 3

17,3 g Phosphorpentachlorid werden in 80 ml Dichlormethan suspendiert. Bei -30°C werden 22,5 g Dimethylamin (flüssig) vorsichtig zugetropft. Nach 2 Stunden ist die Zugabe beendet und die Mischung wieder dünnflüssig. Nach 30 Minuten Nachrührzeit läßt man auf Raumtemperatur kommen. Nach I Stunde werden 46,3 g Dodecylamin innerhalb von 30 Minuten zugetropft. Die Temperatur steigt auf 40°C an. Nach 1 Stunde werden 57 g 50%ige Natronlauge zugetropft. Nach dem Abkühlen wird die Methylenchloridphase abgetrennt. Die Lösung wird 2mal mit Dichlormethan extrahiert. Nach dem Einengen erhält man 74 g Rohprodukt. Der Rückstand wird in 50 ml 40%ige Natronlauge gegeben und 3mal mit Diethylether extrahiert. Die organische Phase wird getrocknet, eingeengt und bei 0,1 mm destilliert. Bei ca. 148-170°C erhält man 17,6 g farbloses Produkt.

14,6 g werden in 50 ml Acetonitril vorgelegt. Dann werden bei -60°C 44,3 g Dibromdodecan in Portionen zugegeben. Dann läßt man auf Raumtempera tur kommen. Nach 24 Stunden bei Raumtemperatur gießt man in 1 l Hexan und decantiert vom Rückstand. Der Rückstand wird mehrfach mit Hexan digeriert und getrocknet.
25 g Ausbeute.

Der gesamte Rückstand wird in 80 ml DMF gelöst und mit 6,5 g N-(3(Di methylamino)propyl)methacrylamid 8 Stunden bei 70°C gerührt. Danach wird das DMF im Vakuum abdestilliert. Der Rückstand wird in Aceton gelöst und in 1 l Hexan eingerührt. Das ausgefällte Produkt wird über eine XAD- 16-Säule (Rohm & Haas) gereinigt. Eluent: Wasser, das allmählich mit Isopropanol bis zum Verhältnis 7 : 3 verdünnt wird. Die Produktfraktionen werden eingeengt und gefriergetrocknet.
Ausbeute: 25,5 g Öl.
¹H NMR: (CDCl₃ δ = 8,2 (t, 1H, NH), 5,4 und 6,0 (2s, 2H, olefin. H), 3,3 (s, 6H, CH₃-N) 3,0, 3,5 und 3,7 (3m, 10H, CH₂-N), 2,8 (2d, 18H, CH₃-N), 2,0 (s, 3H, CH₃), 1,2-2,3 (5m, 42H, aliphat. CH₂), 0,9 (t, 3H, CH₃) ppm.

Die Polymerisation erfolgt analog Beispiel 1, wobei die Mengenverhältnisse Phosphoniumverbindung/Bismethacrylat variiert werden.

Gallensäureadsorption Versuchsbedingungen 1: Herstellung der Salz-Lösung a) Stammlösung

NaCl	160 g
KCl	4 g
Na₂HPO₄, 2H₂O	28 g
KH₂PO₄	4 g
AL=L<auf 1 l H₂
O

b) Gebrauchslösung - Standard

Die Stammlösung wird 1 : 20 mit Wasser verdünnt und die Gallensäuresalze werden hinzugefügt.
Gallensäuresalze: 8 mmol/l

2: Adsorption

Die Polymerprobe wird gewogen und die Standardlösung zugegeben, so daß man eine Konzentration von 5 mg Polymer/ml Standard hat.
(10 mg/2ml)
Die Lösungen werden 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.
Danach werden die Lösungen filtriert (0,2 µm)
Vergleich: Colestyramin
Der pH-Wert vom Filtrat wird überprüft.

3: HPLC-Messung

Säule: RP 18 Licrospher 5 µm (250 × 4 mm)
Eluent: 900 ml Acetonitril
1100 ml H₂₀

6,8 g Tetrabutylammoniumhydrogensulfat
Durchfluß: 1 ml/min
Dedektion: 210 nm
Injektionvolume: 5 µl
Retentionszeit: GCA 4 min
TCA 5 min
Standard und Proben werden 3 mal eingespritzt.

4: Berechnung

Gallensäuredesorption Versuchsbedingungen 1: Gebrauchslösungen

a:Standardlösung: wie bei der Adsorptionsbestimmung
b: Salzlösung: Standardlösung ohne Gallensäuren

2: Durchführung

Die Polymerprobe wird gewogen und die Standardlösung zugegeben, so daß man eine Konzentration von 5 mg Probe/ml Standardlösung hat.
(50 mg/10 ml).
Diese Lösung wird 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.
Danach wird sie filtriert über Membranfiltration (0,45 µm).
A: Filtrat: Adsorptionsbestimmung
B: Filterkuchen
Filter mit Filterkuchen in ein Glasgefaß geben.
Gleiche Volumina Salzlösung wie Standardlösung zugeben.
2 Stunden bei Raumtemperatur rühren.
Danach filtrieren über Membranfiltration.
a: Filtrat: Desorptionsbestimmung
b: Filterkuchen:Vorgang wiederholen wie B.

Manche Polymerproben lassen sich schwer filtrieren oder kleben an der Wand. In diesem Fall wird die Lösung bei 4500 U/min zentrifugiert anstatt filtriert.

3: Gallensäurebestimmung

GCA und TCA Nachweis über HPLC Messung (siehe Adsorptionsbestimmung).

4: Adsorption

5: Desorption

Bei diesen Messungen ergaben sich folgende Werte:

Claims

1. Verwendung von Copolymeren aus den monomeren Grundbausteinen A1, A2 und A3, deren Menge insgesamt 100 Gew.-% ergibt

a1: 5 bis 97 Gew.-% monofunktionellen Grundbausteinen A1 der all gemeinen Formel (II)
in der
R¹ bis R⁶ unabhängig voneinander Wasserstoff, C_1-12-Alkyl, C_2-12-Alkenyl, C_4-8-Cycloalkyl, C_6-12-Aryl, C_7-13- Aralkyl, oder R¹ und R², R³ und R⁴, R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander zusammen C_3-7-Alkylen, das durch -O-, -NH- oder -N(C_1-4-Alkyl)- unterbrochen sein kann,
Z NH, N(C_1-20-Alkyl), CH₂ oder CH(C_1-20-Alkyl),
X geradkettiges oder verzweigtes C_1-30-Alkylen, bei dem ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Halogen ersetzt sein können, das durch 1 bis 3 nicht unmittelbar benachbarte Reste -O-,-S-, -COO-, -O-CO-, -NH-, NR⁷, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-CO-O-, -N⁺R⁷R⁸- B⁻, -P⁺R⁷R⁸R⁹R^9a- B⁻ mit R⁷ bis R^9a unabhängig voneinander C_1-6-Alkyl, -C∼C- oder -CH=CH-, Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können, unterbrochen sein kann,
B⁻ das Anion einer Säure,
-Y- eine Einfachbindung, -O-, -COO-, -O-CO-, -NH-CO-, -CO-NR⁷-, -CO-NH-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-, -NR⁷- mit R⁷ C_1-6-Alkyl oder Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können,
R¹⁰ Wasserstoff oder C_1-4-Alkyl bedeuten,
a2: 3 bis 95 Gew.-% difunktionellen Grundbausteinen A2 der allgemei nen Formel (VII)
H₂C=CR¹¹-E-G-E-CR¹¹=CH₂ (VII)
in der
R¹¹ Wasserstoff oder C_1-4-Alkyl,
E eine Einfachbindung, -O-, -COO-, -O-CO-, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-, -NR⁷ mit R⁷ C_1-6-Alkyl, oder Phenylen, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können,
G geradkettiges oder verzweigtes C_1-30-Alkylen, bei dem ein oder mehrere Wasserstoffatome durch Halogen ersetzt sein können, das durch 1 bis 3 nicht unmit telbar benachbarte Reste -O-, -S-, -COO-, -O-CO-, -NH-, -NR⁷-, -NH-CO-, -NR⁷-CO-, -NH-CO-NH-, -O-CO-NH-, -NH-CO-O-, -N⁺R⁷R⁸- B⁻, -P⁺R⁷R⁸R⁹R^9a- B⁻ mit R⁷ bis R^9a unabhängig von einander C_1-6-Alkyl, -C∼C- oder -CH=CH-, Pheny len, Cyclohexylen, Cyclopentylen, die substituiert sein können, unterbrochen sein kann, bedeuten, und
a3: 0 bis 92 Gew.-% von einem oder mehreren copolymerisierbaren Grundbausteinen A3 zur Herstellung von pharmazeutischen Zusam mensetzungen.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copoly mer eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweist:

- R¹ bis R⁶ sind unabhängig voneinander C_1-6-Alkylreste;
- Z ist N(C_1-20-Alkyl) oder NH;
- X ist C_1-20-Alkylen, das durch 1 bis 3 der Reste -NH-, -N⁺R⁷R⁸- B⁻ mit R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander C_1-4-Alkyl unterbrochen ist;
- B⁻ ist Halogenid;
- das Polymer ist unter physiologischen Bedingungen schwer oder nicht wasserlöslich.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Copolymer Grundbaustein A2 eines oder mehrere der folgenden Merk male aufweist:

4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß im Copolymer Grundbaustein A1 eines oder mehrere der folgenden Merkmale aufweist:

- X ist (C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) B⁻ mit R⁷ = R⁸ = Methyl oder Ethyl;
- Y ist NH-CO oder O-CO;
- R¹⁰ ist Methyl.

5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß im Copolymer R¹⁰ und R¹¹ Methyl
X (C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) B⁻,
G (C_1-10-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-20-Alkylen)-N⁺R⁷R⁸-(C_1-10-Alkylen) 2B⁻,
Y NH-CO und oder O-CO;
CR¹¹-E CR¹¹-CO-NH oder CR¹¹-COO- bedeuten.

6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Copoly mer C_1-20-Alkylen lineares C_4-12-Alkylen und C_1-10-Alkylen lineares C₃-Alkylen ist und R⁷ und R⁸ Methyl bedeuten.

7. Pharmazeutische Zusammensetzung, enthaltend Copolymere, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, neben üblichen Träger stoffen, Hilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen.

8. Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Copolymer, wie es in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert ist, durch radikalische, anionische oder kationische Polymerisation der Grundbausteine A1, A2 und gegebenenfalls A3 hergestellt wird und das Copolymer mit den Trägerstoffen, Hilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen konfektioniert wird.

9. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Entfernung von Gallensäuren aus dem enterohepatischen Kreis lauf.

10. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Verminderung der Gallensäureresorption im gastrointestinalen Trakt.

11. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Behandlung von Hypercholesterinämie.

12. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Verminderung der Lipidresorption.

13. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Senkung des Serumcholesterinspiegels.

14. Verwendung von Copolymeren, wie sie in einem der Ansprüche 1 bis 6 definiert sind, zur Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzun gen zur Prävention arteriosklerotischer Erscheinungen.