PT806948E - Tratamento de incontinencia urinaria utilizando (s)-oxibutinina e (s)-desetiloxibutinina - Google Patents

Description

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DESCRICÃO "Tratamento de incontinência urinária utilizando (S)-oxibutinina e (S)-desetiloxibutinina"

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um medicamento para o tratamento de incontinência urinária utilizando (S)-oxibutinina e (S)-desetiloxibutinina (S-DEO) opticamente puras, a composições farmacêuticas contendo (S)-oxibutinina ou S-DEO opticamente puras e a um processo para a preparação de enantiómeros individuais de DEO.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A oxibutinina racémica é utilizada terapeuticamente no tratamento de hipermotilidade intestinal e no tratamento de incontinência urinária devido a instabilidade do detrusor. A oxibutinina racémica exerce um efeito antiespasmódico directo sobre o músculo liso e inibe a acção da acetilcolina sobre o músculo liso. Exibe apenas um quinto da actividade anticolinérgica da atropina sobre o músculo detrusor de coelho, mas quatro a dez vezes a actividade antiespasmódica. É bastante selectiva para receptores muscarínicos na presença de receptores nicotínicos e, como resultado, não se observam efeitos de bloqueio nas articulações neuromusculares esqueléticas nem nos gânglios autónomos. A oxibutinina racémica relaxa o músculo liso da bexiga e, em pacientes com condições caracterizadas por contracções involuntárias da bexiga, estudos cistométricos demonstraram que a oxibutinina racémica aumenta a capacidade da vesícula, diminui a frequência de contracções involuntárias do músculo detrusor e retarda o desejo inicial de esvaziamento. É portanto útil no tratamento e prevenção tanto de incontinência como da urinação voluntária frequente. A eficácia da oxibutinina racémica na bexiga foi atribuída a uma combinação de efeitos antimuscarínico, espasmolítico directo e anestético local no músculo liso detrusor. Devido à actividade antimuscarínica da droga racémica, a xerostomia (boca seca) e a midríase (pupilas dilatadas), que envolvem receptores colinérgicos muscarínicos, são efeitos laterais muito comuns. De facto, pelo menos um investigador referiu-se aos "inevitáveis sintomas de midríase, xerostomia, taquicardia, etc." que acompanham a

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 2 administração de oxibutinina racémica [Lish et aL, Arch. Int. Pharmacodvn. 156, 467-488 (1965), 481]. A elevada incidência de efeitos laterais anticolinérgicos (40 a 80%) resulta com frequência em redução da dosagem ou interrupção da terapia.

Estudos farmacológicos dos enantiómeros individuais sugeriram que o enantiómero R é o enantiómero eficaz. Noronha-Blob et aL ÍJ. Pharmacol. Exp. Ther, 256. 562-567 (1991)] concluíram que o antagonismo colinérgico da oxibutinina racémica (medido in vitro pela sua afinidade para subtipos de receptores M1r M2 e M3 e in vivo por diversas respostas fisiológicas) podia ser atribuído principalmente à actividade do enantiómero R. Para todas as respostas verificaram que a ordem de potências da oxibutinina racémica e dos seus enantiómeros, era igual, nomeadamente a da (R)-oxibutinina superior ou igual à da oxibutinina racémica, que era muito superior à da (S)-oxibutinina, sendo a (S)-oxibutinina 1 a 2 ordens de grandeza menos potente do que a (R)-oxibutinina.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Verificou-se agora inesperadamente que o enantiómero S da oxibutinina substancialmente opticamente puro e o seu metabolito desetilo proporcionam uma terapia superior para o tratamento de incontinência urinária. A (S)-oxibutinina (S-OXY) e a (S)-desetiloxibutinina (S-DEO) opticamente puras proporcionam este tratamento ao mesmo tempo que reduzem substancialmente os efeitos adversos que surgem principalmente da actividade anticolinérgica e que estão associados à administração de oxibutinina racémica. Estes incluem, mas não se lhes limitam, xerostomia, midríase, sonolência, náuseas, obstipação, palpitações e taquicardia. A melhoria dos efeitos laterais cardiovasculares da oxibutinina racémica, tais como taquicardia e palpitações, através da administração de (S)-oxibutinina ou S-DEO têm particular valor terapêutico.

Os compostos activos destas composições e medicamentos são isómeros ópticos de oxibutinina e desetiloxibutinina. A preparação de oxibutinina racémica está descrita no fascículo de Patente Europeia 940 540. Quimicamente, os compostos activos são (1) o enantiómero S de a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(dietilamino)-2-butinilo, também conhecido por 3 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ fenilciclo-hexilglicolato de 4-(dietilamino)-2-butinilo, e aqui posteriormente referido como oxibutinina; e (2) o enantiómero S de a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(eti!amino)-2-butinilo, e posteriormente aqui referido como desetiloxibutinina. O nome genérico dado ao sal cloridrato da oxibutinina racémica pelo USAN Council é cloreto de oxibutinina; é vendido com a denominação comercial Ditropan®. O isómero de oxibutinina possuindo a estereoquímica S absoluta (Número de Registro 119618-22-3) é dextrorrotatório, e está representado na Fórmula I:

I O enantiómero S da desetiloxibutinina está representado na Fórmula II:

II A síntese de (S)-oxibutinina foi descrita [Kachur et al. J. Pharmacol. Exp. Ther. 247. 867-872 (1988)] mas a (S)-oxibutinina em si não está actualmente disponível no comércio. Todos os resultados clínicos que foram reportados foram obtidos com a mistura racémica, apesar da farmacologia dos enantiómeros individuais ter sido descrita em porquinhos-da-índia e ratos [veja-se Kachur et ai J. Pharmacol. Exp. Ther. 247, 867-872 (1988) e Noronha-Blob et ai. J. Pharmacol. Exp. Ther. 256, 562-567 (1991)]. A (S)-desetiloxibutinina não foi anteriormente descrita; a sua síntese é realizada de acordo com o método descrito adiante.

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Num aspecto, a invenção refere-se a um medicamento para o tratamento de incontinência urinária ao mesmo tempo que evita o risco concomitante de efeitos adversos, que compreende a administração a um humano com necessidade desse tratamento de uma quantidade terapeuticamente eficaz de (S)-oxibutinina, (S)-desetiloxibutinina ou um sal farmaceuticamente aceitável de um deles, substancialmente isento do correspondente enantiómero R. A expressão "substancialmente isento do seu enantiómero R", tal como aqui se utiliza, significa que as composições contêm pelo menos 90% em peso de (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina e 10% em peso ou menos de (R) -oxibutinina ou (R)-desetiloxibutinina.

Numa concretização mais preferida, as composições contêm pelo menos 99% em peso do enantiómero S e 1 % ou menos do enantiómero R. A (S) -oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina substancialmente opticamente puras podem ser administradas por via parentérica, rectal, intravesical, oral ou por aerossol, sendo preferida a via oral, a uma taxa de cerca de 1 mg a cerca de 100 mg por dia.

Num outro aspecto, a invenção refere-se a uma forma farmacêutica de dosagem unitária na forma de um comprimido ou cápsula compreendendo uma quantidade terapeuticamente eficaz de (S)-oxibutinina, (S)-desetiloxibutinina ou um sal farmaceuticamente aceitável de qualquer delas, substancialmente isentos do correspondente estereoisómero R, e um transportador farmaceuticamente aceitável. O comprimido ou cápsula contêm preferivelmente de 0,5 a 25 mg de (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina e são preparados por métodos convencionais, bem conhecidos na arte.

Num aspecto adicional, a invenção refere-se a um processo para a preparação de (S)-desetiloxibutinina, compreendendo os passos de, primeiro, fazer reagir α-ciclo-hexil-cc-hidroxibenzenoacetato de metilo com 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol, na presença de uma base anidra para produzir α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4- metoxifenil)metilamino]-2-butinilo; e depois, sequencialmente, com um carbonocloridrato e metanol para produzir a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(etilamino)-2-butinilo (desetiloxibutinina). 0 processo pode adicionalmente compreender a reacção de N-etil-4-metoxibenzenometanamina com 2-propin-1-ol e formaldeído, ou um equivalente de formaldeído na presença de um sal de

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 5 cobre (I) para produzir ο 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol necessário para o primeiro passo.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Os enantiómeros S de oxibutinina e DEO podem ser obtidos por resolução do ácido mandélico intermediário seguida de esterificação. A esterificação pode ser realizada como descrito por Kachur et ai (op. cit.) para OXY ou pelo método melhorado representado no Esquema A seguinte para S-DEO.

ESQUEMA A OU9

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VI I

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As representações gráficas de compostos racémicos, ambiscalémicos e escalémicos ou enantiomericamente puros aqui utilizadas foram tomadas de Maehr J. Chem. Ed. 62. 114-120 (1985). Assim, as cunhas a cheio ou a tracejado (como mostrado na fórmula I) são utilizadas para denotar a configuração absoluta de um elemento quiral; as cunhas delineadas e as linhas a tracejado ou ponteadas (tal como mostrado na fórmula III) denotam compostos enantiomericamente puros de configuração absoluta indeterminada. O processo global para a DEO envolve: a) a reacção de N-etil-4-metoxibenzenometanamina com 2-propin-1 -ol e paraformaldeído num solvente inerte, na presença de cloreto cuproso para produzir 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1 -ol (V); b) a reacção de um único enantiómero de a-ciclo-hexil-oc-hidroxibenzenoacetato de metilo (IV) com 4-[N-etii-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol (V) na presença de uma quantidade catalítica de metóxido de sódio em tolueno para produzir um único enantiómero de α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo (VI); e c) a reacção de α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etii-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo (VI) sequencialmente com carbonocloridrato de α-cloroetilo em dicloroetano, seguido por metanol para produzir um único enantiómero de DEO (VII). O processo é obviamente aplicável para produzir DEO racémico a partir de α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de metilo racémico. Utiliza-se paraformaldeído como uma fonte conveniente de formaldeído, mas este pode ser substituído por qualquer fonte de formaldeído, como é bem conhecido na arte. De modo semelhante, utiliza-se carbonocloridrato de α-cloroetilo para a desalquilação, mas podem ser empregues outros carbonocloridratos (e.g., de vinilo).

Alternativamente, os enantiómeros S de OXY e DEO podem ser obtidos através da resolução de oxibutinina ou DEO racémicas utilizando meios convencionais tais como cristalização fraccionada de sais diastereoméricos com ácidos quirais. Podem também utilizar-se outros métodos Standard de resolução

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 7 conhecidos dos peritos na arte, incluindo a cristalização simples e a cromatografia sobre um substrato quiral. A grandeza de uma dose terapêutica ou profilática de (S)-oxibutinina ou de S-DEO na gestão aguda ou crónica da doença variará com a gravidade e com a natureza da condição a tratar e com a via de administração. A dose e talvez a frequência das doses variarão também de acordo com a idade, o peso corporal e a resposta do paciente individual. Em geral, a dose diária total varia, para a (S)-oxibutinina ou para a (S)-DEO para as condições aqui descritas, de 1 mg a 100 mg, numa só dose ou em doses divididas, preferivelmente em doses divididas. Para lidar com o paciente, a terapia deve ser iniciada com uma dose mais baixa, talvez 0,25 mg a 25 mg, e deve-se aumentá-la até 100 mg dependendo da resposta global do paciente. Recomenda-se ainda que pacientes com mais de 65 anos e pacientes com a função hepática ou renal debilitada recebam inicialmente doses baixas e que sejam doseados com base na(s) resposta(s) individuais e níveis no sangue. Pode ser necessário em alguns casos utilizar dosagens fora destas gamas, como será evidente aos peritos na arte. Adicionalmente, note-se que o clínico ou médico assistente saberá como e quando interromper, ajustar ou terminar a terapia em conjunto com a resposta do paciente individual. As expressões "uma dose terapeuticamente eficaz" e "uma quantidade suficiente para tratar incontinência mas insuficiente para causar efeitos adversos" estão abrangidas pelas quantidades de dosagem e programa de frequência de dosagem acima descritos.

Pode ser empregue qualquer via de administração adequada para proporcionar ao paciente uma dosagem eficaz de (S)-oxibutinina ou S-DEO. Por exemplo, podem-se empregar as formas de administração oral, rectal, parentérica (subcutânea, intramuscular, intravenosa), por aerossol e formas semelhantes. Adicionalmente, a droga pode ser administrada directamente na bexiga através da uretra, como descrito para a oxibutinina racémica por Massad et al. fJ. Urol. 148. 595-597 (1992)]. As formas de dosagem incluem comprimidos, trociscos, dispersões, suspensões, soluções, cápsulas e semelhantes.

As composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção compreendem (S)-oxibutinina ou S-DEO como ingrediente activo, ou um seu sal

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 8 farmaceuticamente aceitável, e podem também conter um transportador farmaceuticamente aceitável e opcionalmente outros ingredientes terapêuticos.

As expressões "sais farmaceuticamente aceitáveis" ou "um seu sal farmaceuticamente aceitável", referem-se a sais preparados a partir de ácidos não tóxicos farmaceuticamente aceitáveis. Os sais de adição de ácido farmaceuticamente aceitáveis para o composto da presente invenção incluem os de ácido acético, benzenossulfónico (besilato), benzóico, canforsulfónico, cítrico, etanossulfónico, fumárico, glucónico, glutâmico, bromídrico, clorídrico, isetiónico, láctico, maleico, málico, mandélico, metanossulfónico, mucínico, nítrico, pamóico, pantoténico, fosfórico, succínico, sulfúrico, tartárico, p-toluenossulfónico, e semelhantes. O cloridrato tem particular utilidade e foi de facto o sal utilizado nos estudos que adiante se descrevem.

As composições de acordo com a presente invenção incluem suspensões, soluções, elixires ou formas de dosagem sólidas. Transportadores tais como amidos, açúcares e celulose microcristalina, diluentes, agentes de granulação, lubrificantes, aglutinantes, agentes de desintegração, e semelhantes, são adequados no caso de preparações sólidas orais (tais como pós, cápsulas e comprimidos) e as preparações sólidas orais são preferidas relativamente às preparações líquidas orais.

Devido à sua facilidade de administração, os comprimidos e as cápsulas representam das mais vantajosas formas unitárias de dosagem oral, caso em que se empregam transportadores farmacêuticos sólidos. Se desejado, os comprimidos podem ser revestidos por técnicas Standard em meio aquoso ou não aquoso.

Em adição às formas de dosagem comuns anteriormente referidas, os compostos de acordo com a presente invenção podem também ser administradas por meios e dispositivos de entrega de libertação controlada tais como os que estão descritos nas Patentes dos EUA nos. 3 845 770; 3 916 899; 3 536 809; 3 598 123; e 4 008 719.

As composições farmacêuticas de acordo com a presente invenção adequadas para administração oral podem ser apresentadas em formas de dosagem unitária discretas tais como cápsulas, cápsulas lenticulares, ou 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 9

comprimidos, contendo, cada um, uma quantidade predeterminada do ingrediente activo, na forma de um pó ou grânulos, ou na forma de uma solução ou suspensão num líquido aquoso, num líquido não aquoso, uma emulsão de óleo em água ou uma emulsão de água em óleo. Estas composições podem ser preparadas através de qualquer dos métodos de farmácia, mas todos os métodos incluem o passo de fazer a associação do ingrediente activo com o transportador que constitui um ou mais ingredientes necessários. Em geral, as composições são preparadas misturando uniforme e intimamente o ingrediente activo com transportadores líquidos ou transportadores sólidos finamente divididos ou ambos, e depois, se necessário, conformando o produto na apresentação desejada, tal como se conhece para a mistura racémica.

Por exemplo, pode-se preparar um comprimido por compressão ou moldagem, opcionalmente, com um ou mais ingredientes acessórios. Os comprimidos prensados podem ser preparados por compressão, numa máquina adequada, do ingrediente activo numa forma com escoamento livre tal como um pó ou grânulos, opcionalmente misturado com um aglutinante, um lubrificante, um diluente inerte, um agente superficialmente activo ou um agente de dispersão. Os comprimidos moldados podem ser preparados por moldagem, numa máquina adequada, de uma mistura do composto em pó humedecido com um diluente líquido inerte. Todas as técnicas anteriores são bem conhecidas dos peritos na arte farmacêutica. Cada comprimido pode conter de cerca de 0,5 mg a cerca de 25 mg do ingrediente activo. (Seguem Exemplos)

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 10 EXEMPLOS Exemplo 1 FORMULAÇÃO DE DOSAGEM UNITÁRIA ORAL Comprimidos: Ingredientes por comprimido por lote de 10 000 comprimidos (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina 5 mg 50 g Celulose microcristalina 30 mg 300 g Lactose 70 mg 700 g Estearato de cálcio 2 mg 20 g Laca FD&C Blue#1 0,03 mg 300 mg

Mistura-se a (S)-oxibutinina ou desetiloxibutinina com a lactose e a celulose até se formar uma mistura uniforme. A laca é adicionada e adicionalmente misturada. Finalmente, mistura-se o estearato de cálcio e comprime-se a mistura resultante em comprimidos utilizando um punção côncavo pouco profundo de 9/32 polegadas (7 mm). Os comprimidos com outras forças podem ser preparados alternando a razão entre ingrediente activo e excipientes ou o peso final do comprimido. A surpreendente utilidade do enantiómero S, tanto de OXY como de DEO, foi estabelecida através dos estudos que se seguem.

ENANTIÓMEROS DE OXIBUTININA

Ligação de (R)- e (S)-oxibutinina aos subtipos de receptores muscarínicos Mv Μ·,. M, e M„ humanos 11 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ

MATERIAIS Ε MÉTODOS

As experiências foram realizadas sobre membranas preparadas a partir de células SF9 infectadas com baculovírus para expressarem os subtipos de receptores muscarínicos M1( M2, M3 e M4 humanos recombinantes.

Ensaios de ligação

Tabela 1

! Receptor Ligando radioactivo Cone. Não específica Incubação Composto de ; referência ; M1h [3H]pirenzepina 2 nM atropina (1 μΜ) 60 min 27°C pirenzepina m2h [3H]AF-DX 384 2 nM atropina (1 μΜ) 60 min 27°C metoctramina I M3H [3H]4-DAMP 0,8nM atropina (1 μΜ) 60 min 27°C 4-DAMP M4H [3H]4-DAMP 0,3 nM atropina (1 uM) ‘ 60 min 27°C 4-DAMP

Após incubação, os ensaios foram rapidamente filtrados sob vácuo através de filtros de fibra de vidro GF/B (Whatman) e lavados com um tampão gelado utilizando um Brande! Cell Harvester. A radioactividade ligada foi determinada com um contador de cintilação líquida (LS 6000, Beckman) utilizando um cocktail de cintilação líquida (Fórmula 99, DuPont NEN).

Protocolo experimental

Testaram-se os compostos sobre cada receptor em 10 concentrações em duplicado para obter curvas de competição. Em cada experiência, o composto de referência para o receptor em investigação foi testado simultaneamente em 8 concentrações em duplicado para obter uma curva de competição de modo a validar esta experiência.

85 734 12 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ Análise e expressão de resultados A ligação específica ao ligando radioactívo de cada receptor foi definida como a diferença entre a ligação total e a ligação não específica determinada na presença de um excesso de ligando não marcado. Os valores da IC50 (concentração necessária para inibir 50% da ligação específica) foram determinados por análise de regressão não linear das curvas de competição. Estes parâmetros foram obtidos por ajustamento da curva utilizando o programa Sigmaplot®. A IC50 para o R- e o S-OXY são apresentados na Tabela 2.

Tabela 2

Ligação de R-oxibutinina e S-oxibutinina aos subtipos M1 - M4 muscarínicos humanos

Receptor R-OXY IC50 (nM) S-OXY IC50 (nM) Composto de ref. | IC50 (nM) M1 0,99 47,6 Pirenzepina 11,9 M2 9,9 178 Metoctramina 14,6 M3 1,8 149 4-DAMP 1,6 M4 1,2 100 4-DAMP 0,87

Estes resultados indicam que S-OXY tem menos afinidade para subtipos de receptores muscarínicos do que o R-OXY.

Ligação de (R)- e (S)-oxibutinina a cálcio

Canais

MATERIAIS E MÉTODOS

Ensaios de ligação

Os ensaios de ligação foram realizados utilizando os seguintes métodos:

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Tabela 3 j Receptores _ Membranas Compostos de referência Referências Canal do Ca (T-í-L, local de diltiazem) córtex cerebral de rato diltiazem Schoemaker e Langer (1985) 1 Canal do Ca (T + L, local de verapamil) córtex cerebral de rato D600 Reynolds ef a!. (1986)

As condições experimentais eram:

Tabela 4

Receptores Ligandos Cone. Não específica Incubação j Canal do Ca (T tL, local de diltiazem) [3H]diltiazem 5 nM diltiazem (10 μΜ) 1 20 min 25°C I Canal do Ca (T 4-L, local de verapamil) [3H]D 888 0,5 nM D 600 (10 μΜ) 60 min 22°C

Após incubação, os ensaios foram rapidamente filtrados sob vácuo através de filtros de fibra de vidro GF/B ou GF/C (Whatman) e lavados com um tampão gelado utilizando um Brande! Cell Harvester. A radioactividade ligada foi determinada com um contador de cintilação líquida (LS6000, Beckman) utilizando um cocktail de cintilação líquida (Fórmula 989, DuPont NEN).

Protocolos experimentais

Os compostos foram testados em duplicado em cada receptor a uma concentração de 10~5 M. Em cada experiência, o composto de referência para o receptor em investigação foi testado simultaneamente a 8 concentrações em duplicado para obter uma curva de competição para validar esta experiência.

Análise e expressão de resultados A ligação específica a ligandos radioactivos de cada receptor foi definida como a diferença entre a ligação total e a ligação não específica determinada na presença de um excesso de ligando não marcado. Os valores médios, expressos como uma percentagem de inibição de ligação específica, são apresentados na

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Tabela 5. Os valores da IC50 (concentração necessária para inibir 50% da ligação específica) foram determinados por análise de regressão não linear das suas curvas de competição. Estes parâmetros foram obtidos por ajustamento da curva utilizando o programa Sigmaplot®.

Tabela 5 I Ligação de R-oxibutinina e S-oxibutinina a canais de cálcio [Inibição (em %) de ligação de diltiazem e verapamil a receptores do canal do cálcio] | Receptor i R-OXY (10‘5 M) S-OXY (10 5 M) Comp. Ref. IC50 (nM) I Cálcio (diltiazem) 86 59 diltiazem 55,8 Cálcio (verapamil) CD 00 68 D600 36,4

Estes resultados indicam que a S-OXY tem actividade de bloqueador da entrada de cálcio semelhante à da R-OXY.

ENANTIÓMEROS DE DESETILOXIBUTININA O principal metabolito da oxibutinina racémica é a RS-desetiloxibutinina (DEO). Os enantiómeros R e S de DEO não foram descritos e as actividades de bloqueadores da entrada de cálcio e antiespasmódica dos enantiómeros individuais, R- e S-DEO, eram, antes dos nossos estudos, desconhecidas. Sintetizámos estes enantiómeros e estudámos os seus efeitos antimuscarínico, espasmolítico e de bloqueadores da entrada de cálcio em modelos de ligação a receptores e da função da bexiga. Verificámos que cada enantiómero do metabolito retém o perfil farmacológico relativo do enantiómero de oxibutinina seu "progenitor".

Ligação a subtipos de receptores muscarínicos A percentagem de inibição de ligação específica a ligandos radioactivos induzida por três concentrações de cada composto (R-, S- e RS-DEO) foi testada em subtipos de receptores muscarínicos humanos clonados (M1-M4), como descrito anteriormente para os enantiómeros de oxibutinina. As tabelas que se seguem (Tabelas 6 e 7) apresentam a inibição percentual em cada subtipo. Em adição, determinaram-se os valores da IC50 para os subtipos de receptores humanos Μη e M2 e apresentam-se na Tabela 6.

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 15 J M,h M X ισ9 m 10'7 M 10'5 M IC50 (nM) 1o-9 Μ | ισ7 M i í 10'5 M IC50 (nM) I R-DEO 63 100 j 100 1,2 21 97 102 14,7 | S-DEO 1 1 00 ΙΌ O 25,4 : - 36 | 101 177 j RS-DEO ω o o o o 1,8 : 94 ; 99 7,0

Tabela 7 m3h M4H I 10'9M I 10'7 M IO'5 M 10'9 M 10'7 M 105 M j R-DEO 58 100 100 58 100 99 • S-DEO - 63 99 43 99 i RS-DEO 36 99 101 34 99 95

Tabela 6

Estes resultados indicam que S-DEO tem menos afinidade para subtipos de receptores muscarínicos do que a R-DEO ou a DEO racémica.

Ligação a canais do cálcio A percentagem de inibição da ligação a ligandos radioactivos específicos induzida por cada composto (R-, S- e RS-DEO) foi testada nos locais do diltiazem e do verapamil do canal do cálcio tipo L. Os resultados estão apresentados na Tabela 8.

Tabela 8

Receptor R-DEO S-DEO RS-DEO 10'5 M 10'5 M IO5 M Cálcio (diltiazem) 86 72 88 Cálcio (verapamil) 96 76 89

Estes resultados indicam que a S-DEO tem actividade de bloqueador da entrada de cálcio semelhante à do R-DEO e do DEO racémico. 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 16

Caracterização funcional de actividade antimuscarínica/antiespasmódica

Os efeitos de R-, S- e RS-oxibutinina (OXY) e de R-, S- e RS-DEO foram estudados num modelo in vitro da função da bexiga. Tal como adiante se descreve, montaram-se tiras isoladas de músculo liso da bexiga de porquinhos-da-índia num banho para tecidos e contraíram-se quer com o agonista muscarínico carbacol quer com concentrações crescentes de potássio externo.

MATERIAIS E MÉTODOS

Tiras de bexiga. As experiências foram realizadas utilizando métodos semelhantes aos descritos por Kachur et a/., 1988 e Noronha-Blob e Kachur, 1991. Removeram-se tiras de tecido (aproximadamente 10 mm de comprimento e 1,5 mm de largura) do corpo da bexiga urinária de porquinhos-da-índia Hartley machos pesando 400-600 g. (Elm Hill Breeding Laboratories, Chelmsford, MA). Suspenderam-se os tecidos num tampão oxigenado com a seguinte composição, em mM: NaCI, 133; KCI 4,7; CaCI2, 2,5; MgS04, 0,6; NaH2P04, 1,3; NaHC03, 16,3; e glucose, 7,7. Mantiveram-se a 37,5°C. Registaram-se as contracções com transdutores isométricos (Modelo FT-10) e um polígrafo de tinta (Modelo 7) (Astro-Med. Inc., Grass Instrument Div., West Warwick, RI). Manteve-se sempre uma tensão de repouso de 0,5 gramas em todos os tecidos.

Em cada experiência removeram-se até sete tiras de uma única bexiga, suspenderam-se em câmaras para tecido individuais e deixaram-se equilibrar com a solução de banho durante uma hora antes de prosseguir a experiência.

Contracções induzidas com carbacol. Uma série de experiências focou-se nas acções anticolinérgicas da oxibutinina. Nestas experiências, de modo a avaliar a viabilidade de cada tecido e servir como um quadro de referência, registaram-se as contracções de cada tira de tecido inicialmente em resposta à exposição ao meio para tecidos em que o NaCI foi substituído por KCI para obter uma concentração de 137,7 mM de KCI no meio. Isto foi seguido por voltar ao meio Standard, e depois por exposições a concentrações progressivamente crescentes de carbacol, com exposições separadas a cada concentração apenas até o pico de resposta ter sido registado. Depois, deixando uma tira sem tratamento e/ou uma tira exposta a etanol 17 mM para

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 17 servir como tecido(s) de controlo, expuseram-se cada uma das restantes tiras durante uma hora a uma concentração de um antagonista. Os controlos de etanol foram utilizados quando, devido a pobre solubilidade, as soluções de reserva das substâncias de teste tinham que ser preparadas em etanol, resultando que os banhos para tecido experimentaram uma concentração real de 17 mM de etanol. Finalmente, registaram-se uma segunda vez as respostas a concentrações crescentes de carbacol seguindo-se exposição a KCI 137,7 mM.

Contracções induzidas por potássio. Uma segunda série de experiências focou-se sobre a acção espasmolítica das substâncias em estudo. Registaram-se as contracções em resposta ao aumento sequencial da concentração de potássio no meio.

Análise dos dados. Para determinar se os antagonistas diminuíam a resposta de pico a agonistas, expressou-se a tensão de pico desenvolvida por cada tira durante o segundo conjunto de determinações como uma percentagem da tensão de pico desenvolvida durante a primeira determinação do efeito da concentração. Depois, para cada antagonista, analisaram-se os dados resultantes quanto a diferenças relacionadas com o tratamento, através de análise de variância de via única (ANOVA). Uma vez que apenas foi estudada uma concentração de antagonista em cada tira de bexiga, utilizaram-se os procedimentos de Arunlakshana e Schild (1995) numa forma modificada, para estimar o pA2 e o declive da regressão de Schild. Primeiro, estimaram-se as concentrações de agonista que produzem uma resposta semi-máxima (a EC50) para cada, tira a partir do segundo conjunto de dados de efeito da concentração. A EC50 foi obtida a partir de um ajustamento por regressão linear das linhas do logaritmo da concentração de droga e das respostas que incluíam o nível semi-máximo de resposta. Para cada tira tratada com a droga calculou-se uma "razão de concentrações" (RC) como a razão da EC50 do tecido tratado dividida pela EC50 do tecido não tratado. Para cada experiência em que duas ou mais tiras foram expostas ao mesmo produto químico mas em diferentes concentrações, representou-se o logaritmo desta razão menos um [i.e., log(RC-1)] em função do logaritmo da concentração de antagonista à qual a tira foi exposta para produzir as "representações de Schild". Empregou-se uma análise de regressão que relacionava log(RC-1) com o logaritmo da concentração do antagonista, para estimar o pA2 e o declive da linha de

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 18 regressão. Finalmente, agrupámos as experiências por produto químico e calcularam-se a média ± E.P. do pA2 e do declive. Os limites de confiança de 95% (LC) para o declive foram estimados a partir do seu E.P. utilizando métodos Standard. Para as experiências em que apenas se expôs uma tira a um dado produto químico, calculou-se um pKD como (concentração de antagonista)/(RC-1) e juntou-se o negativo do logaritmo do KD com os valores de pA2 para obter um conjunto expandido de valores de pA2.

Resultados

Estão resumidos na Tabela 9 que se segue os efeitos de oxibutinina e DEO racémicas e dos seus respectivos enantiómeros sobre a contracção induzida com carbacol. Os valores dados são o sumário das análises de Schild que dão valores de pA2 [média ± E.P.] e declive [média ± E.P.].,

Tabela 9 ! Antagonista No. de exp. pA2 Declive R-OXY 4 8,80 ± 0,27 1,28 ± 0,26 S-OXY 4 7,09 ± 0,13 1,13 ± 0,17 RS-OXY 5 8,81 ± 0,29 1,34 ± 0,15 R-DEO i 4 9,04 ± 0,32 1,16 + 0,11 j S-DEO 4 7,31 ± 0,35 0,87 ± 0,11 RS-DEO 4 8,55 ± 0,32 1,35 ± 0,25

Estes resultados indicam que tanto a S-OXY como a S-DEO são antagonistas menos potentes dos receptores muscarínicos da bexiga do que a R-OXY e a OXY racémica e a R-DEO e a DEO racémica.

Os efeitos da oxibutinina racémica e dos seus enantiómeros sobre a contracção induzida por potássio estão sumariados na Tabela 10 que se segue. (Os valores dados são a grandeza da contracção induzida por K + 137,7 nM após 60 min. de exposição ao composto dividida pela grandeza da contracção induzida antes da exposição à droga.).

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Tabela 10

Antagonista % pré-tratamento Média ± E.P. (n = 3) ! R-OXY 32 + 8* i S-OXY 26 ±9* | ! RS-OXY 20 ± 1 * R-DEO 36 ±5* S-DEO 42 ± 5* RS-DEO 47 ± 8* * significativamente diferente do valor correspondente para tecidos não tratados (p <0,01

Estes resultados indicam que a oxibutinina e os seus enantiómeros e a desetiloxibutinina e seus enantiómeros são equipotentes como espasmolíticos do músculo liso da bexiga.

CONCLUSÕES

Embora seja bem conhecido que o esvaziamento normal da bexiga é mediado através de mecanismos colinérgicos, a instabilidade da bexiga que é observada em pacientes que sofrem de incontinência parece estar relacionada com contracções não colinérgicas da bexiga. Andersson et al. INeurourol Urodvn 5, 579-586 (1986)] demonstraram em animais que o músculo detrusor resistente a atropina é altamente sensível a antagonistas do cálcio. O estudo das afinidades de ligação a receptores de (R)- e (S)-oxibutinina em locais do receptor para os bloqueadores do canal do cálcio, diltiazem e verapamil, acima descritos, permite concluir que a S-oxibutinina e a (S)-desetiloxibutinina têm efeitos terapêuticos sobre a micção involuntária, enquanto (ao contrário dos isómeros R e dos racematos) possuem muito pouco efeito sobre o mecanismo de esvaziamento normal. Ambos exibem também efeitos laterais anticolinérgicos significativamente diminuídos em comparação com os correspondentes isómero R e racemato. Evitar os efeitos laterais cardiovasculares que surgem da acção anticolinérgica da oxibutinina racémica é particularmente de notar. Concluímos que a S-oxibutinina e a S-desetiloxibutinina são medicamentos eficazes para o tratamento de

85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 20 incontinência urinária em humanos com efeitos laterais grandemente reduzidos relativamente aos racematos ou aos enantiómeros R puros. (R) -α-ciclo-hexil-cc-hidroxibenzenoacetato de metilo (IV) A uma mistura de ácido (R)-a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacético (III) (12,2 g, 52,1 mmol) e K2C03 (10,8 g, 78,2 mmol) em 100 ml de acetona, adicionou-se iodeto de metilo (Mel) (13,0 ml, 208 mmol), gota a gota, a 0°C (banho de gelo). Após a adição (ca. 1 h) de Mel, agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante a noite. Filtrou-se a mistura através de um leito de Celite e enxaguou-se duas vezes com acetona. Concentrou-se o filtrado para obter uma pasta branca que se diluiu com água e extractou com heptano. Lavaram-se os extractos combinados com água, salmoura, secou-se e concentrou-se para obter o produto (R)-IV (11,9 g, rendimento de 92%) na forma de um sólido branco. (S) -α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de metilo (IV):

Seguindo o mesmo procedimento que anteriormente, obteve-se (S)-IV (11,2 g, rendimento de 100%) na forma de um sólido branco a partir de (S)-lll (10,6 g, 45,3 mmol). (R) -α-ciclo-hexil-a-benzenoacetato de 4-[N-etil(4-metoxif enil)metilamino]-2- butinilo (VI): A uma solução de (R)-IV (11,9g, 47,7 mmol) e 4-[N-etil-(4- metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol (V) (9,30 g, 39,9 mmol) em 120 ml de tolueno, adicionou-se NaOMe (0,222 g, 4,11 mmol). Agitou-se a mistura reaccional em refluxo durante 5 h e removeu-se um total de 6 ml de solvente através do aparelho de Dean-Stark. Arrefeceu-se a mistura reaccional até à temperatura ambiente, diluiu-se com acetato de etilo, lavou-se com água, salmoura, secou-se e concentrou-se. Cromatografou-se o resíduo sobre sílica gel (eluição com 1%, 2,5% e depois 5% de MeOH em CH2CI2) para obter o produto (R)-VI (14,1 g, rendimento de 79%) na forma de um óleo.

(S)-a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo (VI):

Seguindo o mesmo procedimento que anteriormente, obteve-se (S)-VI (4,24 g, rendimento de 58%) na forma de um óleo, a partir de (S)-IV (4,07 g, 16,4 mmol) e V (4,24 g, 18,2 mmol). (S) -α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo racémico:

Seguindo o mesmo procedimento que anteriormente, obteve-se o precursor racémico de DEO (2,05 g, rendimento de 43%) na forma de um óleo, a partir de IV racémico (2,98 g, 1 2,0 mmol) e V (2,48 g, 10,6 mmol).

Sal cloridrato de (R)-a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(etilamino)-2-butinilo (VII)-HCI:

Agitou-se em refluxo durante 1 h, uma solução de (R)-VI (14,0 g, 31,2 mmol) e carbonocloridrato de a-cloroetilo (4,0 ml, 37,4 mmol) em 1,2-dicloroetano. Após arrefecimento, concentrou-se a mistura reaccional e adicionaram-se 200 ml de MeOH ao resíduo. Agitou-se a mistura reaccional em refluxo durante 20 min. e arrefeceu-se até à temperatura ambiente. Concentrou-se a mistura e cromatografou-se o resíduo sobre sílica gel (eluição com 1 % e depois com 50% de MeOH em CH2CI2) e depois triturou-se com éter para obter o produto (R)-VII-HCI (8,93 g, rendimento de 87%) na forma de um sólido castanho amarelado. Este sólido castanho amarelado foi adicionalmente purificado por recristalização em EtOH/Et20 e por tratamento sequencial com K2C03 aquoso a 10% e EtOAc, carbono activado, e uma solução de HCI 1N em éter para obter (R)-DEO-HCI (6,44 g) na forma de um sólido branco sujo.

Sal cloridrato de (S)-a-cicIo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-{etilamino)-2-butinilo (VII)-HCI:

Seguindo o mesmo procedimento que anteriormente, obteve-se (S)-DEO-HCI (5,27 g, rendimento de 57%) na forma de um sólido branco sujo, a partir de (S)-VI (11,4 g, 25,4 mmol). 22 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ

Sal cloridrato de α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(etilamino)-2-butínilo racémico:

Seguindo o mesmo procedimento que anteriormente, obteve-se (±)-DEO-HCI (0,63 g) na forma de um sólido branco sujo, a partir de precursor (±) (2,28 g, 5,08 mmol). A S-oxibutinina pode ser preparada pela mesma via, substituindo o intermediário V protegido por 4-(dietiiamino)-2-butin-1-ol. O 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1 -ol (V) utilizado como intermediário é sintetizado como se segue: N-Etil-4-metoxibenzenometanamina: A uma mistura de anisaldeído (15,6 g, 115 mmol) e etilamina (2,0 M e THF, 87 ml, 174 mmol) em 1,2-dicloroetano (450 ml) adicionou-se ácido acético glacial (10,0 ml, 174 mmol) sob atmosfera de azoto. Agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante 30 min e depois arrefeceu-se para 0°C com um banho de gelo. Adicionou-se em porções NaBH(0Ac)3 (36,9 g, 174 mmol) e agitou-se a mistura reaccional à temperatura ambiente durante a noite. Concentrou-se a mistura e diluiu-se o resíduo com uma solução básica (10 g de NaOH em 100 ml de água) para tornar a solução ligeiramente básica. Esta camada aquosa foi extractada com éter. Lavaram-se os extractos combinados com água, salmoura, secaram-se e concentraram-se. Cromatografou-se o resíduo sobre sílica gel (eluição com 5% de MeOH em CH2CI2 e depois com 50% de MeOH em CH2CI2 contendo 4% de Et3N) para obter o produto (11,2 g, rendimento de 59%) na forma de um óleo. 4-[N-Etil-(4-metoxifenil)metiiamino]-2-butin-1 -ol (V):

Agitou-se em refluxo durante 30 min., uma mistura de N-etil-4-metoxibenzenometanamina (13,3 g, 80,6 mmol), paraformaldeído (3,63 g), álcool propargílico (6,33 g, 113 mmol) e CuCI (0,311 g) em 350 ml de 1,4-dioxano. Arrefeceu-se a mistura reaccional à temperatura ambiente e concentrou-se. Diluiu-se o resíduo com 200 ml de NH40H a 50% e extractou-se com EtOAc. Lavaram-se os extractos combinados com água, salmoura, 23 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ secaram-se e concentraram-se. Cromatografou-se o resíduo sobre sílica gel (eluição com 2,5% de MeOH em CH2CI2 e depois 5% de MeOH em CH2CI2) para obter o produto V (15,1 g, rendimento de 81%) na forma de um óleo.

Lisboa,

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Claims (6)

1. 1. (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina (ou um seu sal farmaceuticamente aceitável): (a) para utilizar no tratamento de incontinência urinária (por exemplo enquanto evitando o risco concomitante de efeitos adversos) e/ou (b) para administração por via parentérica, rectal, oral ou por inalação; onde a (S)-oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina representam pelo menos 90% em peso da oxibutinina ou da desetiloxibutinina presentes.
2. 2. Utilização de (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina (ou de um seu sal farmaceuticamente aceitável) para o fabrico de um medicamento: (a) para o tratamento de incontinência urinária (por exemplo enquanto evitando o risco concomitante de efeitos adversos) e/ou (b) para uma administração por via parentérica, rectal, oral ou por inalação; onde a (S)-oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina representam pelo menos 90% em peso da oxibutinina ou da desetiloxibutinina presentes.
3. 3. Invenção de acordo com as reivindicações 1 ou 2 na qual a (S)-oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina (ou um seu sal farmaceuticamente aceitável) está sob a forma de um medicamento rectal ou oral.
4. 4. Forma de dosagem farmacêutica unitária sob a forma de um comprimido ou de uma cápsula que compreendem uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto seleccionado de entre o grupo que consiste em (S)-oxibutinina e (S)-desetiloxibutinina ou um seu sal farmaceuticamente aceitável, e um veículo farmaceuticamente aceitável; onde a (S)-oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina representam pelo menos 90% em peso da oxibutinina ou da desetiloxibutinina presentes.
5. 5. Forma de dosagem farmacêutica unitária de acordo com a reivindicação 4 compreendendo de 0,5 a 100 mg de (S)-oxibutinina ou (S)-desetiloxibutinina; onde a (S)-oxibutinina ou a (S)-desetiloxibutinina representam pelo menos 90% em peso da oxibutinina ou da desetiloxibutinina presentes.
6. 6. Processo para preparar (S)-desetiloxibutinina compreendendo os passos de: (a) fazer reagir α-ciclo-hexil-a-hidroxibezenoacetato de metilo com 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol, na presença de uma base anidra, 85 734 ΕΡ Ο 806 948/ΡΤ 2/2 para produzir α-ciclo-hexil-a-hidroxibezenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo; e (b) fazer reagir o referido α-ciclo-hexil-a-hidroxibezenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo sequencialmente com um carbonocloridrato e metanol para produzir a-ciclo-hexil-a-hidroxibezenoacetato de 4-(etilamino)-2-butinilo, compreendendo opcionalmente o passo suplementar de fazer reagir N-etil-4- metoxibenzenometanamina com 2-propin-1-ol e formaldeído ou um equivalente de formaldeído, na presença de um sal de cobre (I), para produzir o 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1 -ol, por exemplo: (i) fazendo reagir N-etil-4-metoxibenzenometanamina com 2-propin-1-ol e paraformaldeído num solvente inerte na presença de um cloreto de cuproso para produzir 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol; (ii) fazendo reagir α-ciclo-hexil-oc-hidroxibenzenoacetato de metilo com o referido 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butin-1-ol, na presença de metóxido de sódio em tolueno para produzir a-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metiiamino]-2-butinilo; e (iii) fazendo reagir o referido cc-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-[N-etil-(4-metoxifenil)metilamino]-2-butinilo sequencialmente com carbonocloridrato de ct-cloroetilo em dicioroetano, seguido por metanol para produzir α-ciclo-hexil-a-hidroxibenzenoacetato de 4-(etilamino)-2-butinilo (desetiloxibutinina); onde a referida desetiloxibutinina está enriquecida na forma do enantiómero de modo a que a (S)-desetiloxibutinina represente pelo menos 90% em peso da desetiloxibutinina presente. Lisboa, í.’V. 2000 Por SEPRACOR, INC. - O AGENTE OFICIAL -