具有快速皮膚穿透速度的帶正電荷的水溶性雙氯芬酸前藥的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及2- [ (2，6-二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）的帶有正電荷的水溶 性前藥以及它們在醫(yī)療上應用于治療人或動物的任何雙氯芬酸可治療的狀態(tài)的醫(yī)療用途。 具體的說，本發(fā)明是為了克服使用雙氯芬酸所帶來的副作用。這些前藥可以通過口服或透 皮給藥。 技術背景
[0002] 雙氯芬酸是一種芳基和雜環(huán)芳基乙酸類的非留體類抗炎藥。1969年雙氯芬酸被 首次合成（A.SallmanandR.Pfister，Ger.PatentN〇.1，815,802)。雙氯芬酸在 120 個 不同的國家有售，可能是世界上最為普遍使用的非留體抗炎藥。雙氯芬酸具有抗炎類藥物 的芳基烷酸和鄰氨基苯甲酸類結構，有抗炎、鎮(zhèn)痛和退熱作用。在鎮(zhèn)痛方面，雙氯芬酸的療 效是吲哚美辛的6倍，阿司匹林的40倍；在退熱方面，雙氯芬酸的療效是吲哚美辛的2倍， 阿司匹林的 350 多倍。"PDRGenerics"（PDRGenerics，1996，secondedition，Medical Economics，Montvale，NewJersey，pg243)列舉了雙氯芬酸的多種醫(yī)療用途。雙氯芬酸可 用于緩解類風濕性關節(jié)炎和骨關節(jié)炎、骨關節(jié)炎和強直性脊柱炎的跡象和癥狀。其鉀鹽可 用于治療痛經(jīng)。雙氯芬酸可單獨或作為輔助藥治療膽絞痛、發(fā)燒和會陰切開術導致的疼痛。 其也可用于治療痛風、急性偏頭痛、腎絞痛，還可用于在白內(nèi)障切除術后的病人中治療術后 炎癥。
[0003] 但是，服用雙氯芬酸會產(chǎn)生很多副作用，最主要的是腸胃不適如消化不良、胃與 十二指腸出血、胃潰瘍和胃炎。Fishman(Fishman;Robert，U.S.Pat.No. 7, 052, 715)指出 伴隨口服用藥產(chǎn)生的另一問題是為了能有效治療遠端位置產(chǎn)生的疼痛或炎癥，藥物在血液 循環(huán)中的濃度必需非常高。這些濃度往往遠高于假設藥物能直接靶向疼痛或受傷部位的 實際所需。Fishman等人（VanEngelen等，美國專利號6,416,772;Macrides等，美國專利 號6, 346, 278 ;Kirby等，美國專利號.6, 444, 234,Pearson等，美國專利號6, 528, 040,以及 Botknecht等，美國專利號5, 885, 597)嘗試過通過制劑的方式開發(fā)藥物傳遞系統(tǒng)用于透皮 給藥。Song等開發(fā)了一種含有雙氯芬酸二乙按鹽等抗炎鎮(zhèn)痛藥的透皮給藥系統(tǒng)（Song，等， 美國專利號6, 723, 337)。Donati等開發(fā)了一種含有肝素和雙氯芬酸的外用藥膏（Donati， 等，美國專利號6, 592, 891)。Kawaji等人開發(fā)了一種含有雙氯芬酸鈉的外用油膏狀貼 劑（Kawaji等，美國專利號6, 262, 121)。Effing等開發(fā)了一種雙氯芬酸透皮給藥的裝置 (Effing等，美國專利號.6, 193, 996)。然而，通過制劑的方法難以在宿主中給予治療有效 血衆(zhòng)濃度的雙氯芬酸。SusanMilosovich等設計并合成了 4-二甲基氨基丁酸睪酮醋鹽酸 鹽（TSBH)，其具有一個親脂部分和一個在生理pH下以質子化形式存在的三級胺結構。他們 發(fā)現(xiàn)這個前藥（TSBH)透過皮膚的速度是母藥（TS)本身的近60倍。[SusanMilosovich， etal.，J.Pharm.Sci.，82, 227 (1993)]。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 技術問題
[0005] 雙氯芬酸作為藥用已經(jīng)30多年，它在抗炎和抑制前列腺素生物合成方面的效果 優(yōu)于阿司匹林。雙氯芬酸可用于緩解療類風濕性關節(jié)炎和骨關節(jié)炎的癥狀、緩解輕中度疼 痛、退熱以及治療痛經(jīng)。雙氯芬酸在120個不同的國家有售，可能是世界上最為普遍使用的 非甾體抗炎藥。
[0006] 然而，服用雙氯芬酸會產(chǎn)生許多副作用，最主要的有腸胃不適如消化不良、胃灼 熱、嘔吐、胃與十二指腸出血、胃潰瘍和胃炎。雙氯芬酸引起的胃與十二指腸出血通常是無 痛的，但是會引起大便出血和導致持續(xù)的缺鐵性貧血。
[0007] 解決方案
[0008] 本發(fā)明涉及新型帶有正電荷的雙氯芬酸前藥的制備及其在醫(yī)療用途。這些前藥具 有通式⑴"結構式1"。
[0010]結構式1中，&代表H，任何1-12個碳原子的烷基、1-12個碳原子的烷基、1-12個 碳原子的烯基或1-12個碳原子的炔基，或者芳基；R2代表H，任何1-12個碳原子的烷基、 1-12個碳原子的烷氧基、1-12個碳原子的烯基或1-12個碳原子的炔基，或者芳基；R3代表 H，任何1-12個碳原子的烷基、1-12個碳原子的烷氧基、1-12個碳原子的烯基或1-12個碳 原子的炔基，或者芳基；x代表〇,s或nh;a^代表c廠，，r，r，Acer，檸檬酸根或其它負離 子；n= 0，1，2,3,4,5,6,7,8,9，10……所有的R基團可以包含C、H、0、S、N原子，可以有單 鍵、雙鍵或三鍵；任何CH2基團可以被0、S或NH取代。
[0011] 藥物無論是經(jīng)過胃腸道還是通過其它部位吸收，都需要以分子形式跨過屏障膜。 藥物需首先溶解，且如果藥物具有理想的生物藥學特性，它會從高濃度的區(qū)域擴散到低濃 度的區(qū)域，跨過生物膜進入血液或全身循環(huán)系統(tǒng)。所有的生物膜都含有脂類作為主要成份。 生物膜結構中起主導作用的分子都具有含有磷酸鹽的高極性的頭部結構和，在大多數(shù)情況 下，兩條高度疏水的碳氫尾鏈。生物膜具有雙層結構，親水頭部結構朝向兩側的水相區(qū)域。 非常親水的藥物無法通過穿過生物膜的脂質層而非常疏水性的藥物因相似相容的原因作 為生物膜的一部分停留其中，從而不能有效進入內(nèi)部的細胞質。
[0012] 本發(fā)明的目的是通過提高雙氯芬酸在胃液中的溶解度以及提高雙氯芬酸透過生 物膜和皮膚屏障的速度，使其可通過透皮給藥（外用），從而避免雙氯芬酸的副作用。這些 雙氯芬酸的新型前藥有兩個相同的結構特點：它們有一個親脂性的部分和一個在生理pH條件下質子化形式存在的一級，二級，或三級胺基團。這樣的水溶一油溶平衡是藥物有效穿 過屏障膜所必需的[SusanMilosovich，etal.，J.Pharm.Sci.，82,227(1993)]。帶有正電 荷的氨基大大增加了藥物的溶解度。2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙酯醋 酸鹽和2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）在水中的溶解度分別為>400mg/ ml和O.lmg/ml。多數(shù)情況下，藥物的溶解是吸收過程中最慢和限制速度的步驟。雙氯芬酸 在胃液里的溶解度很低。它長時間停留在腸胃道，因此可能導致胃粘膜細胞損傷。當這些 新型前藥以諸如片劑，膠囊，溶液和混懸液的劑型口服時會迅速溶解在胃液里。這些前藥分 子氨基上的正電荷會與生物膜的磷酸端基上的負電荷結合。因此，藥物在生物膜外側的局 部濃度很高從而有助于這些前藥通過高濃度區(qū)域到低濃度的區(qū)域。當這些前藥分子進入到 生物膜以后，親水性部分會推動前藥進入細胞質，一種半液態(tài)的濃縮水溶液或懸浮液。由于 在胃腸道中的停留時間短，前藥不會對胃粘膜細胞造成損傷。2-[(2,6_二氯苯基）氨基] 苯乙酸二乙氨基乙酯醋酸鹽、2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）透過人體皮 膚中的速度在體外通過改進的Franz池進行測量，其中人體皮膚分離自大腿部位前面或后 面的人體皮膚組織（360-400ym厚）。接受溶液由10ml含有2%的牛血清球蛋白的生理鹽 水組成并以600轉/分的速度攪拌。2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙酯醋 酸鹽、2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）透過皮膚的累積總量對時間的關系 是用特定的高效液相色譜法來測定。以溶于2mlpH7. 4的磷酸緩沖鹽溶液（0.2M)的含有 30% 2-[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）的混懸液或溶于2mlpH7. 4的磷酸 緩沖鹽溶液（〇. 2M)的含有30% 2-[(2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酯的混懸液，或溶于2ml pH7. 4的磷酸緩沖鹽溶液（0? 2M)的30% 2-[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙 酯醋酸鹽的溶液作為供體溶液，結果如圖1所示。對2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸 (雙氯芬酸）、2_[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸乙酯（不帶正電荷，普通的雙氯芬酸乙酯） 和2-[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙酯醋酸鹽計算得到表觀穿透值為0. 2mg， 0? 2mg和50mg/cm2/h。結果說明前藥，2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙醋醋 酸鹽，在人體皮膚中擴散速度比2-[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）和2-[ (2， 二氯苯基）氨基]苯乙酸乙醋快近250倍。普通醋，2_[ (2,6-二氯苯基）氨基]苯乙酸 乙酯和雙氯芬酸本身的透皮速度相差不多。結果說明二烷基胺基乙基上的正電荷對藥物 穿過生物膜和皮膚屏障非常重要。通式"結構式1"中的其它前藥透皮速度很高，與2-[(2， 6-二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙酯醋酸鹽透皮速度非常接近。
[0013]體內(nèi)實驗比較了 2_[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸二乙氨基乙酯醋酸鹽和 2-[(2,6_二氯苯基）氨基]苯乙酸（雙氯芬酸）透過活的無毛無傷小鼠的皮膚的速度。