BR112015007814B1 - Uso de profármaco polimérico no diagnóstico, prevenção e tratamento de doenças da articulação - Google Patents

Uso de profármaco polimérico no diagnóstico, prevenção e tratamento de doenças da articulação Download PDF

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Abstract

DIAGNÓSTICO, PREVENÇÃO E TRATAMENTO DE DOENÇAS DA ARTICULAÇÃO. A presente invenção refere- se a um profármaco polimérico para uso no tratamento, prevenção e/ou diagnóstico de uma dénça da articulação e composições farmacêuticas e dispositivos médicos compreendendo os referidos profármacos poliméricos.

Description

[001] Doenças da articulação representam uma carga significante no paciente como mobilidade das pernas ou dedos podem ser signifi-cativamente afetadas. Uma doença comum das articulações é artropa- tia da qual a forma é artrite. Mais de 100 formas diferentes de artrite são conhecidas. A forma mais comum é osteoartrite, uma doença da articulação degenerativa, que pode resultar de trauma à articulação, infecção da articulação, ou idade. Outras formas de artrite são artrite reumatoide, artrite psoriática, e doenças autoimunes relacionadas. Artrite séptica é causada por infecção na articulação.
[002] Pacientes de artropatia sofrem de dor de articulação que é frequentemente duradoura e pode estar localizada à(s) articulação(ões) afetada(s). Na(s) articulação(ões), afetada(s), a dor pode acontecer devido à inflamação que ocorre ao redor ou dentro da articulação, dano à articulação da doença, desgaste diário da articulação, cepas musculares causadas por movimentos fortes contra articulações dolorosas, rígidas e fadiga.
[003] Nos US, a artrite é a causa mais comum de inaptidão e mais de 20 milhões de pacientes experimentam limitações em sua vida cotidiana. Ausência de trabalho e visitas médicas frequentes de pacientes com artrite causa custos significantes que são calculados estarem perto de $100 bilhões dos quais quase 50% respondem por salários perdidos.
[004] Muitas formas de artropatia não podem ser curadas e o tra tamento exato depende do tipo específico de doença da articulação. O tratamento inclui terapia física, mudanças do estilo de vida, órtese ortopédica, medicamentos e ocasionalmente cirurgia de substituição de articulação. Medicamentos podem ajudar a reduzir a inflamação na articulação que diminui a dor. Além disso, diminuindo-se a inflamação, o dano à articulação pode ser reduzido. Artropatia pode ser tratada por administração sistêmica ou local de fármaco adequado ou uma combinação de administração sistêmica e localizada. Exemplos para fárma- cos sistêmicos usados no tratamento de artrite reumatoide são etaner- cepte (Enbrel) e infliximabe (Remicade) ou metotrexato.
[005] Um exemplo para um tratamento localizado é a injeção de cortisona na articulação afetada. A administração localizada de fárma- cos às articulações é preferível por muitas razões. Efeitos colaterais sistêmicos podem ser suprimidos ou completamente evitados e concentrações terapêuticas no sítio afetado são obtidas muito mais facilmente. Infelizmente, entretanto, o efluxo de fármacos injetados em uma articulação é muito alto, e a depuração sinovial pode resultar na lavagem do fármaco dentro de um dia a partir da região da articulação.
[006] Por exemplo, foi constatado que a injeção na articulação de IL-1ra não estava reduzindo significativamente os sintomas de osteo- artrite (Chevalier et al., J. Rheumatol 32 (2005) 1317-23), e a eficácia inferior vista estava relacionada à meia-vida curta de IL-1ra na sinóvia (Richette et al. J Rheumatol (2008) 1650-4).
[007] Por conseguinte, a eficácia terapêutica é grandemente re duzida e a administração frequente reduzida é requerida a qual está representando um desafio, visto que injeções nas articulações são procedimentos incômodos tanto para o paciente bem como para o profissional de saúde que realiza a administração.
[008] Vários métodos foram testados para fornecer liberação du radoura de agentes terapêuticos de uma maneira localizada para tratar doenças da articulação tais como formulações de depósito ou terapia gênica. Entretanto, retrocessos significantes foram experimentados testando-se tais sistemas de liberação. Obstáculos permanecem na administração de um volume pequeno visto que o espaço da articula- ção disponível para injeção intra-articular pode manter apenas um ml de fluido sinovial ou menos. Pela mesma razão, igualmente a viscosidade do injetável e tamanho da agulha tem que igualar a exigência da injeção no espaço pequeno de uma articulação. Além disso, o controle eficiente do perfil de tempo-ação de um agente modificador de doença deve ser obtido.
[009] Devido ao anterior, existe uma necessidade quanto a forne cer uma forma de administração que supera estas desvantagens, pelo menos parcialmente.
[010] Este objetivo é obtido com um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[011] Preferido é a prevenção e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[012] A invenção também refere-se a um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico para uso para injeção intra-articular.
[013] A invenção também refere-se a um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico para uso para injeção intra-articular na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[014] Foi agora constatado surpreendentemente que os profár- macos poliméricos fornecem um depósito duradouro que é benéfico para a prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação. Tais profármacos poliméricos são profármacos ligados ao veículo em que o veículo é um polímero e ao qual as porções biologicamente ativos estão conectados por ligantes de profármaco reversíveis e ao qual as porções biologicamente ativos são liberadas a partir do profármaco polimérico na forma de um fármaco.
[015] A invenção da mesma forma refere-se a um método de prevenir, diagnosticar e/ou tratar uma doença da articulação, em que o referido método compreende a etapa de administrar uma quantidade terapeuticamente eficaz de um profármaco polimérico ou composição farmacêutica da presente invenção a um paciente em necessidade dos mesmos.
[016] Quando o fármaco é liberado em concentrações terapeuti camente eficazes durante um período prolongado de tempo, a super- concentração de fármaco é evitada.
[017] Dentro da presente invenção, os termos são usados com o significado como segue.
[018] Quando aqui usado, uma "doença da articulação" é qual quer doença, condição ou enfermidade afetando uma ou mais articulações de um mamífero.
[019] O termo "injeção intra-articular" refere-se a uma injeção em uma articulação. Tipos de articulações para administração intra-articular são articulações fibrosas, articulação cartilaginosa e articulações sinoviais. Anatomicamente, as articulações adequadas para administração intra-articular de acordo com a invenção são articulações da mão, articulações do cotovelo, articulações do pulso, articulações axilares, articulações esternoclaviculares, articulações vertebrais, articulações temporomandibulares, articulações sacroilíacas, articulações do quadril, articulações do joelho, articulações do pé.
[020] A administração de depósito polímero da invenção pode ser realizada em um aspecto monoarticular ou poliarticular, isto é, injeções podem ser realizadas em uma ou mais que uma articulação.
[021] Quando aqui usado, o termo "hidrogel" significa uma rede polimérica hidrofílica ou anfifílica composta de homopolímeros ou co- polímeros que são insolúveis devido à presença de reticulações químicas covalentes. As reticulações fornecem a estrutura da rede e integri dade física. Hidrogéis exibem uma compatibilidade termodinâmica com água que lhes permite dilatar em meios aquosos.
[022] Quando aqui usado, o termo "reagente" significa um com posto químico que compreende, pelo menos, um grupo funcional para reação com o grupo funcional de outro reagente ou porção.
[023] Quando aqui usado, o termo "reagente de estrutura princi pal" significa um reagente que é adequado como um material de partida para formar hidrogéis. Quando aqui usado, um reagente de estrutura principal preferivelmente não compreende ligações biodegradáveis. Um reagente de estrutura principal pode compreender um "núcleo de ramificação" que refere-se a um átomo ou porção em que mais do que uma outra porção é ligada.
[024] Quando aqui usado, o termo "reagente reticulador" significa um reagente linear ou ramificado, que é adequado como um material de partida para reticular os reagentes de estrutura principal. Preferivelmente, o reagente reticulador é um composto químico linear. Um reagente reticulador compreende pelo menos duas ligações biodegradáveis.
[025] Quando aqui usado, o termo "porção" significa uma parte de uma molécula, que necessita de um ou maé 10 átomo(s) em comparação ao reagente correspondente. Se, por exemplo, um reagente da fórmula "H-X-H" reage com outro reagente e torna-se parte do produto de reação, a porção correspondente do produto de reação tem a estrutura "H-X-" ou "-X-" , enquanto cada "- " indica ligação a outra porção. Consequentemente, uma porção biologicamente é liberada de um profármaco como um fármaco.
[026] Consequentemente, a frase "em forma ligada" é usada para referir-se a uma porção correspondente de um reagente, isto é, "lisina em forma ligada" refere-se a uma porção de lisina que necessita de um ou mais átomos do reagente de lisina e faz parte de uma molécula.
[027] Quando aqui usado, o termo "grupo funcional" significa um grupo de átomos que pode reagir com outros grupos funcionais. Grupos funcionais incluem, porém, não são limitados aos seguintes grupos: ácido carboxílico (-(C=O)OH), amina primária e secundária (-NH2, -NH-), maleimida, tiol (-SH), ácido sulfônico (-(O=S=O)OH), carbonato, carbamato (-O(C=O)N<), hidróxi (-OH), aldeído (-(C=O)H), cetona (- (C=O)-), hidrazina (>N-N<), isocianato, isotiocianato, ácido fosfórico (- O(P=O)OHOH), ácido fosfônico (-O(P=O)OHH), haloacetila, alquila haleto, acriloíla, aril fluoreto, hidroxilamina, dissulfeto, vinil sulfona, vinil cetona, diazoalcano, oxirano, e aziridina.
[028] Se um grupo funcional químico é acoplado a outro grupo funcional, a estrutura química resultante é referida como "ligação". Por exemplo, a reação de um grupo amina com um grupo carboxila resulta em uma ligação amida.
[029] Quando aqui usado, o termo "grupo funcional ativado" signi fica um grupo funcional, que é conectado a um grupo ativador, isto é, um grupo funcional foi reagido com um reagente ativador. Grupos funcionais ativados preferidos incluem, porém, não são limitados a grupos éster ativados, grupos carbamato ativados, grupos carbonato ativados e grupos tiocarbonato ativados. Grupos ativadores preferidos são selecionados a partir das fórmulas ((f-i) a (f-vi):
Figure img0001
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula; b é 1,2, 3 ou 4; e XH é Cl, Br, I, ou F.
[030] Consequentemente, um éster ativado preferido tem a fór mula -(C=O)-XF, em que XF é selecionado a partir das fórmulas (f-i), (f-ii), (f-iii), (f-iv), (f-v) e (f-vi).
[031] Consequentemente, um carbamato ativado preferido tem a fórmula -N-(C=O)-XF, em que XF é selecionado a partir das fórmulas (f-i), (f-ii), (f-iii), (f-iv), (f-v) e (f-vi).
[032] Consequentemente, um carbonato ativado preferido tem a fórmula -O-(C=O)-XF, em que XF é selecionado a partir das fórmulas (f-i), (f-ii), (f-iii), (f-iv), (f-v) e (f-vi).
[033] Consequentemente, um tioéster ativado preferido tem a fórmula -S-(C=O)-XF, em que XF é selecionado a partir das fórmulas (f-i), (f-ii), (f-iii), (f-iv), (f-v) e (f-vi).
[034] Consequentemente, um "grupo funcional final ativado" é um grupo funcional ativado que está localizado no final de uma porção ou molécula, isto é, é um grupo funcional ativado terminal.
[035] Quando aqui usado, o termo "grupo de tamponamento" sig nifica uma porção que é irreversivelmente, isto é, permanentemente, conectado a um grupo funcional para torná-lo incapaz de reagir com grupos funcionais de outros reagentes ou porções.
[036] Quando aqui usado, o termo "grupo protetor" significa uma porção que é reversivelmente conectada a um grupo funcional para torná-lo incapaz de reagir com, por exemplo, outro grupo funcional. Grupos protetoresde álcool adequado (-OH) são, por exemplo, acetila, benzoíla, benzila, β-metoxietoximetil éter, dimetoxitritila, metoximetil éter, metoxitritila, p-metoxibenzil éter, metiltiometil éter, pivaloíla, tetra- hidropiranila, tritila, trimetilsilila, terc-butildimetilsilila, tri -iso-propilsililo- ximetila, triisopropilsilil éter, metil éter, e etoxietil éter. Grupos protetores amina adequados são, por exemplo, carbobenzilóxi, p-metoxiben- zilcarbonila, terc-butiloxicarbonila, 9-fluorenilmetiloxiarbonila, acetila, benzoíla, benzila, carbamato, p-metoxibenzila, 3,4-dimetoxibenzila, p- metoxifenila, e tosila. Grupos protetores carbonila adequados são, por exemplo, acetais e cetais, acilais e ditianos. Grupos protetores ácido carboxílico adequados são, por exemplo, metil ésteres, benzil ésteres, terc-butil ésteres, 2,6-dimetilfenol, 2,6-di-isopropilfenol, 2,6-di-terc- butilfenol, silil ésteres, ortoésteres, e oxazolina. Grupos protetores fosfato adequados são, por exemplo, 2-cianoetila e metila.
[037] Quando aqui usado, os termos "preparação (work-up)" e "preparação (working-up)" referem-se à série de manipulações requeridas para isolar e purificar o(s) produto(s) de uma reação química, em particular de uma polimerização.
[038] Quando aqui usado, o termo "polímero" significa uma molé cula compreendendo unidades estruturais de repetição, isto é, os mo- nômeros, conectados por ligações químicas de uma maneira linear, circular, ramificada, reticulada ou dendrimérica ou uma combinação das mesmas, que podem ser de origem sintética ou biológica ou uma combinação de ambas. É entendido que um polímero pode, por exem- plo, da mesma forma compreender grupos funcionais ou porções de tamponamento. Preferivelmente, um polímero tem um peso molecular de pelo menos 0,5 kDa, por exemplo, um peso molecular de pelo menos 1 kDa, um peso molecular de pelo menos 2 kDa, um peso molecular de pelo menos 3 kDa ou um peso molecular de pelo menos 5 kDa.
[039] Quando aqui usado, o termo "polimérico" significa um rea gente ou uma porção compreendendo um ou mais polímeros.
[040] A pessoa versada na técnica entende que os produtos de polimerização obtidos de uma reação de polimerização não tem todos o mesmo peso molecular, mas exibem uma distribuição do peso molecular. Consequentemente, as faixas de peso molecular, pesos moleculares, faixas de números de monômeros em um polímero e números de monômeros em um polímero quando aqui usados, referem-se ao peso molecular numérico médio e número médio de monômeros. Quando aqui usado, o termo "peso molecular numérico médio" significa as médias aritméticas ordinárias dos pesos moleculares dos polímeros individuais.
[041] Quando aqui usado, o termo "polimerização (polimerizati- on)" ou "polimerização (polimerization)" significa o process de reagir os reagentes de monômero ou de macromonômero em uma reação química para formar as redes ou cadeias de polímero, incluindo, porém não limitadas a hidrogéis.
[042] Quando aqui usado, o termo "macromonômero" significa uma molécula que foi obtida da polimerização de reagentes de monômero.
[043] Quando aqui usado, o termo "polimerização de condensa ção" ou "reação de condensação" significa uma reação química, em que os grupos funcionais de dois reagentes reagem para formar uma única molécula, isto é, o produto de reação, e uma molécula de baixo peso molecular, por exemplo, água, são liberados.
[044] Quando aqui usado, o termo "polimerização de suspensão" significa uma reação de polimerização heterogênea e/ou bifásica, em que os reagentes de monômero são dissolvidos em um primeiro solvente, formando uma fase dispersa que é emulsificada em um segundo solvente, formando a fase contínua. Na presente invenção, os reagentes de monômero são o pelo menos um reagente de estrutura principal e o pelo menos um reagente reticulador. Igualmente o primeiro solvente e os reagentes de monômero não são solúveis no segundo solvente. Tal emulsão é formada agitando-se, sacudindo-se, exposição ao ultrassom ou emulsificação de Microsieve™, mais preferivelmente agitando-se ou por emulsificação de Microsieve™ e mais preferivelmente agitando-se. Esta emulsão é estabilizada por um emulsificador apropriado. A polimerização é iniciada por adição de uma base como iniciador que é solúvel no primeiro solvente. Uma base geralmente conhecida adequada como iniciador pode ser uma base terciária, tal como tetrametiletilenodiamina (TMEDA).
[045] Quando aqui usado, o termo "inerte" refere-se a uma por ção que não é quimicamente reativa, isto é, não reage com outras porções ou reagentes. A pessoa versada na técnica entende que o termo "inerte" não exclui per se a presença de grupos funcionais, porém entende que os grupos funcionais potencialmente presentes em uma porção inerte não são reativos com os grupos funcionais de por- ções/reagentes trazidos em contato com a porção inerte em, por exemplo, reações subsequentes. Em particular, a porção inerte Z não reage com Ax0 ou Ax2 ou com grupos funcionais presentes, por exemplo, em reagentes de ligante de profármaco reversíveis, fármacos, reagentes conjugados de porção biologicamente ativa-porção de ligante de profármaco reversível ou reagentes de espaçador que podem ser covalentemente conjugados ao hidrogel da presente invenção para obter o profármaco ligado do hidrogel da presente invenção.
[046] Quando aqui usado, o termo "imiscível" significa a proprie- dade onde duas substâncias não são capazes de combinar para formar uma mistura homogêneoa.
[047] Quando aqui usado, o termo "poliamina" significa um rea gente ou porção compreendendo mais do que uma amina (-NH- e/ou - NH2), por exemplo, de 2 a 64 aminas, de 4 a 48 aminas, de 6 a 32 aminas, de 8 a 24 aminas, ou de 10 a 16 aminas. Poliaminas particularmente preferidas compreendem de 2 a 32 aminas.
[048] Quando aqui usado, o termo "com base em PEG compre endendo pelo menos X% de PEG" em relação a uma porção ou reagente significa que a referida porção ou reagente compreende pelo menos X% (p/p) de unidades de etileno glicol (-CH2CH2O-), em que as unidades de etileno glicol podem ser dispostas em blocos, alternando ou podem ser randomizadamente distribuídas dentro da porção ou reagente e preferivelmente todas as unidades de etileno glicol da referida porção ou reagente estão presentes em um bloco; a porcentagem em peso restante da porção ou reagente com base em PEG são outras porções especialmente selecionadas a partir dos seguintes substi- tuintes e ligaçães: • C1-50 alquila, C2-50 alquenila, C2-50 alquinila, C3-10 cicloalqui- la, heterociclila de 4 a 7 membros, heterociclila de 8 a 11 membros, fenila; naftila; indenila; indanila; e tetralinila; e • ligações selecionadas a o partir do grupo compreendendo
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em que linhas tracejadas indicam a ligação ao restante da porção ou reagente, e R1 e R1a são independentemente uns dos outros selecionados a partir de H e C1-6 alquila.
[049] O termo "com base em ácido hialurônico" como entendido aqui significa que a proporção de massa de cadeias de ácido hialurônico no hidrogel de acordo com a invenção é pelo menos 10% em peso, preferivelmente pelo menos 20% em peso, e ainda mais preferivelmente pelo menos 25% em peso com base no peso total do hidrogel de acordo com a invenção. O restante pode ser preparado de outros polímeros.
[050] Quando aqui usado, o termo "C1-4 alquila" sozinho ou em combinação significa um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 1 a 4 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos de grupos C1-4 alquila de cadeia linear e ramificada são meti- la, etila, n-propila, isopropila, n-butila, isobutila, sec-butila e terc-butila. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo C1-4 alquila, em seguida os exemplos para tal grupo C1-4 alquilas são -CH2-, -CH2-CH2-, -CH(CH3)-, -CH2-CH2-CH2-, -CH(C2H5)-, -C(CH3)2-, -CH2- CH2-CH2-CH2-, e -CH2-CH2-CH2(CH3)-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C1-4 alquila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo.
[051] Quando aqui usado, o termo "C1-6 alquila" sozinho ou em combinação significa um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 1 a 6 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos de grupos C1-6 alquila de cadeia linear e ramificada são meti- la, etila, n-propila, isopropila, n-butila, isobutila, sec-butila, tert-butila, n- pentila, 2-metilbutila, 2,2-dimetilpropila, n-hexila, 2-metilpentila, 3- metilpentila, 2,2-dimetilbutila, 2,3-dimetilbutila e 3,3-dimetilpropila. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo C1-6 alquila, em seguida os exemplos para tais grupos C1-6 alquila são - CH2-, -CH2-CH2-, -CH(CH3)-, -CH2-CH2-CH2-, -CH(C2H5)- e -C(CH3)2-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C1-6 alquila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo.
[052] Consequentemente, quando aqui usado, o termo "C1-20 al quila" sozinho ou em combinação significa um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 1 a 20 átomos de carbono. O termo "C8-18 alquila" sozinho ou em combinação significa um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 8 a 18 átomos de carbono. Consequentemente, quando aqui usado, o termo "C1-50 alquila" sozinho ou em combinação significa um grupo alquila de cadeia linear ou ramificada tendo 1 a 50 átomos de carbono. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C1-20 alquila, um grupo C8-18 alquila e grupo C1-50 alquila pode ser substituído por um substituinte. Em cada caso, o grupo alquila pode estar presente no final de uma molécula ou duas porções de uma mo-lécula podem estar ligadas pelo grupo alquila.
[053] Quando aqui usado, o termo "C2-6 alquenila" sozinho ou em combinação significa uma porção de hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação dupla de carbono-carbono tendo 2 a 6 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos são -CH=CH2, -C=CH-CH3, -CH2-CH=CH2, - CH=CHCH2-CH3 e -CH=CH-CH=CH2. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo C2-6 alquenila, em seguida um exemplo para tal C2-6 alquenila é -CH=CH-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C2-6 alquenila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo. Opcionalmente, uma ou mais ligação(ões) tripla(s) po- de(m) ocorrer.
[054] Consequentemente, quando aqui usado, o termo "C2-20 al quenila" sozinho ou em combinação significa um resíduo de hidrocar- boneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação dupla de carbono-carbono tendo 2 a 20 átomos de carbono. O termo "C2-50 alquenila" sozinho ou em combinação significa um resíduo de hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação dupla de carbono-carbono tendo 2 a 50 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos são -CH=CH2, -CH=CH-CH3, -CH2-CH=CH2, -CH=CHCH2-CH3 e - CH=CH-CH=CH2. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo alquenila, em seguida um exemplo é por exemplo, - CH=CH-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C2-20 alquenila ou C250 alquenila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo. Opcionalmente, uma ou mais ligação(ões) tripla(s) pode(m) ocorrer.
[055] Quando aqui usado, o termo "C2-6 alquinila" sozinho ou em combinação significa resíduo de hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação tripla de carbono- carbono tendo 2 a 6 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos são -C CH, -CH2-C CH, CH2-CH2-C CH e CH2- C=C-CH3. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo alquinila, em seguida um exemplo é: -C=C-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C2-6 alquinila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo. Opcionalmente, uma ou mais ligações duplas podem ocorrer.
[056] Consequentemente, quando aqui usado, o termo "C2-20 al quinila" sozinho ou em combinação significa um resíduo de hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação tripla de carbono-carbono tendo 2 a 20 átomos de carbono e "C2-50 alquinila" sozinho ou em combinação significa um resíduo de hidrocarboneto de cadeia linear ou ramificada compreendendo pelo menos uma ligação tripla de carbono-carbono tendo 2 a 50 átomos de carbono. Se presente no final de uma molécula, exemplos são -C=CH, -CH2-C=CH, CH2-CH2-C=CH e CH2-C=C-CH3. Quando duas porções de uma molécula são ligadas pelo grupo alquinila, em seguida um exemplo é -C=C-. Cada átomo de hidrogênio de um grupo C2-20 alquinila ou C2-50 alquinila pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo. Opcionalmente, uma ou mais ligações duplas podem ocorrer.
[057] Quando aqui usado, os termos "C3-8 cicloalquila" ou "anel de C3-8 cicloalquila" significa uma cadeia de alquila cíclica tendo 3 a 8 átomos de carbono, que podem ser saturadas ou insaturadas, por exemplo, ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclo-hexila, ciclo- hexenila, ciclo-heptila, ciclooctila. Cada átomo de hidrogênio de um cicloalquila carbono pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo. O termo "C3-8 cicloalquila" ou "anel de C3-8 cicloalquila" da mesma forma inclui biciclos em ponte como norbonano ou norbo- neno. Consequentemente, "C3-5 cicloalquila" significa uma cicloalquila tendo 3 a 5 átomos de carbono e C3-10 cicloalquila tendo 3 a 10 átomos de carbono.
[058] Consequentemente, quando aqui usado, o termo "C3-10 ci cloalquila" significa um sistema de anel carbocíclico tendo 3 a 10 átomos de carbono, que pode ser saturado ou insaturado, por exemplo, ciclopropila, ciclobutila, ciclopentila, ciclo-hexila, ciclo-hexenila, ciclo- heptila, ciclooctila, ciclononila, ciclodecila. O termo "C3-10 cicloalquila" da mesma forma inclui pelo menos parcialmente carbomono e biciclos saturados.
[059] Quando aqui usado, o termo "halogênio" significa flúor, clo ro, bromo ou iodo. Particularmente preferido é flúor ou cloro.
[060] Quando aqui usado, o termo "heterociclila de 4 a 7 mem bros" ou "heterociclo de 4 a 7 membros" significa um anel com 4, 5, 6 ou 7 átomos no anel que podem conter até o número máximo de liga- ções duplas (anel aromático ou não aromático que é totalmente, parcialmente ou insaturado) em que pelo menos um átomo no anel até 4 átomos no anel são substituídos por um heteroátomo selecionado a partir do grupo consistindo em enxofre (incluindo -S(O)-, -S(O)2-), oxigênio e nitrogênio (incluindo =N(O)-) e em que o anel é ligado ao restante da molécula por um átomo de carbono ou nitrogênio. Exemplos para heterociclo de 4 a 7 membros incluem, porém, não são limitados a azetidina, oxetano, tietano, furano, tiofeno, pirrol, pirrolina, imidazol, imidazolina, pirazol, pirazolina, oxazol, oxazolina, isoxazol, isoxazolina, tiazol, tiazolina, isotiazol, isotiazolina, tiadiazol, tiadiazolina, tetra- hidrofurano, tetra-hidrotiofeno, pirrolidina, imidazolidina, pirazolidina, oxazolidina, isoxazolidina, tiazolidina, isotiazolidina, tiadiazolidina, sul- folano, pirano, diidropirano, tetra-hidropirano, imidazolidina, piridina, piridazina, pirazina, pirimidina, piperazina, piperidina, morfolina, tetrazol, triazol, triazolidina, tetrazolidina, diazepano, azepina e homopipe- razina. Cada átomo de hidrogênio de um grupo heterociclila de 4 a 7 membros ou heterocíclico de 4 a 7 membros pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo.
[061] Quando aqui usado, o termo "heterobiciclila de 8 a 11 membros" ou "heterobiciclo de 8 a 11 membros" significa um sistema heterocíclico de dois anéis com 8 a 11 átomos no anel, onde pelo menos um átomo no anel é compatilhado por ambos anéis e que podem conter até o número máximo de ligações duplas (anel aromático ou não aromático que é totalmente, parcialmente ou insaturado) em que pelo menos um átomo no anel até 6 átomos no anel são substituídos por um heteroátomo selecionado a partir do grupo consistindo em enxofre (incluindo -S(O)-, -S(O)2-), oxigênio e nitrogênio (incluindo =N(O)-) e em que o anel é ligado ao restante da molécula por um átomo de carbono ou nitrogênio. Exemplos para um heterobiciclo de 8 a 11 membros são indol, indolina, benzofurano, benzotiofeno, benzoxazol, benzisoxazol, benzotiazol, benzi- sotiazol, benzimidazol, benzimidazolina, quinolina, quinazolina, diidro- quinazolina, quinolina, diidroquinolina, tetra-hidroquinolina, decaidro- quinolina, isoquinolina, decaidroisoquinolina, tetra-hidroisoquinolina, diidroisoquinolina, benzazepina, purina e pteridina. O termo heterobici- clo de 8 a 11 membros da mesma forma inclui estruturas de espiro de dois anéis como 1,4-dioxa-8-azaespiro[4.5]decano ou heterociclos em ponte como 8-aza-biciclo[3.2.1]octano. Cada átomo de hidrogênio de um carbono de heterobiciclila de 8 a 11 membros ou heterobiciclo de 8 a 11 membros pode ser substituído por um substituinte como definido abaixo.
[062] O termo "substituído" significa que um ou mais átomo(s) de -H de uma molécula ou porção são substituídos por um átomo diferente ou um grupo de átomos, que são referidos como "substituinte". Substituintes adequados são selecionados a partir do grupo consistindo em halogênio; CN; COOR9; OR9; C(O)R9; C(O)N(R9R9a); S(O)2N(R9R9a); S(O)N(R9R9a); S(O)2R9; S(O)R9; N(R9)S(O)2N(R9aR9b); SR9; N(R9R9a); NO2; OC(O)R9; N(R9)C(O)R9a; N(R9)S(O)2R9a; N(R9)S (O)R9a; N(R9)C(O)OR9a; N(R9)C(O)N(R9aR9b); OC(O)N(R9R9a); T; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; ou C2-50 alquinila, em que T; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes e em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente interrompidas por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em T, -C(O) O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R11)-; -S(O)2N(R11)-; -S(O)N(R11)-; -S(O)2-; -S(O)-; -N(R11)S(O)2N(R11a)-; -S-; -N(R11)-; -OC(O)R11; -N(R11)C(O)-; -N (R11)S (O)2-; -N(R11)S(O)-; -N(R11)C(O)O-; -N(R11)C(O)N(R11a)-; e -OC (O)N (R11R11a); em que R9, R9a, R9b são independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em H; T; e C1-50 alquila; C2-50 alquenila; ou C2-50 alquinila, em que T; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes e em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente interrompidas por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em T, -C(O)O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R11)-; -S(O)2N(R11)-; -S(O)N(R11)-; -S(O)2-; -S(O)-; -N(R11)S(O)2N(R11a)-; -S-; -N(R11)-; -OC(O)R11; -N(R11)C(O)-; -N(R11)S(O)2-; -N(R11)S(O)-; -N (R11)C(O)O-; -N(R11)C(O)N(R11a)-; e -OC(O)N(R11R11a); T é selecionado a partir do grupo consistindo em fenila; naf- tila; indenila; indanila; tetralinila; C3-10 cicloalquila; heterociclila de 4 a 7 membros; ou heterobiciclila de 8 a 11 membros, em que T é opcionalmente substituído com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes; R10 é halogênio; CN; oxo (=O); COOR12; OR12; C(O)R12; C(O)N(R12R12a); S(O)2N(R12R12a); S(O)N(R12R12a); S(O)2R12; S(O)R12; N(R12)S(O)2N(R12aR12b); SR12; N(R12R12a); NO2; OC(O)R12; N(R12)C ZA\P12a- N/P12\Q/AVP12a- N/P12\Q/A\P12a- N/P12\C/A\AP12a- N/P12\C (O)R ; N(R )S(O)2R ; N(R )S(O)R ; N(R )C(O)OR ; N(R )C (O)N(R12aR12b); OC(O)N(R12R12a); ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituído com um ou mais halogênio, que são os mesmos ou diferentes; R11, R11a, R12, R12a, R12b são independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em H; ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituído com um ou mais halogênio, que são os mesmos ou diferentes.
[063] Em uma modalidade, R9, R9a, R9b podem ser independen temente uns dos outros H.
[064] Em uma modalidade, R10 é C1-6 alquila.
[065] Em uma modalidade, T é fenila.
[066] Preferivelmente, um máximo de 6 átomos de -H de uma molécula são independentemente substituídos por um substituinte, por exemplo, 5 átomos de -H são independentemente substituídos por um substituinte, 4 átomos de -H são independentemente substituídos por um substituinte, 3 átomos de -H são independentemente substituídos por um substituinte, 2 átomos de -H são independentemente substituídos por um substituinte, ou 1 átomo de -H são substituídos por um substituinte.
[067] Quando aqui usado, o termo "interrompido" significa que entre dois átomos de carbono ou no final de uma cadeia de carbono entre o átomo de carbono respectivo e o átomo de hidrogênio um ou mais átomos são inseridos.
[068] Quando aqui usado, o termo "profármaco" significa um composto que passa por biotransformação antes de exibir seus efeitos farmacológicos. Profármacos podem desse modo ser visto como porções biologicamente ativas conectadas aos grupos protetores não tóxicos especializados usados de uma maneira transitória para alterar ou eliminar as propriedades indesejadas na molécula de origem, isto é, em um profármaco, uma porção biologicamente ativa é conjugada por uma ligação reversível a um grupo especializado. Isto da mesma forma inclui o realce de propriedades desejáveis no fármaco e a supressão de propriedades de indesejáveis.
[069] Quando aqui usado, o termo "profármaco ligado ao veículo" significa um profármaco que contém uma ligação temporária de uma porção biologicamente ativa com um grupo veículo transitório que produz propriedades fisicoquímicas ou farmacocinéticas melhoradas e que pode ser facilmente removido in vivo, normalmente por uma clivagem hidrolítica, isto é, em um profármaco ligado ao veículo, uma porção biologicamente ativa é conjugada por uma ligação reversível a uma porção de veículo e cuja porção de veícula produz propriedades fisicoquímicas ou farmacocinéticas melhoradas. Na clivagem da liga- ção reversível, a porção biologicamente ativa é liberada como o fármaco correspondente.
[070] Consequentemente, um "profármaco polimérico" é um pro fármaco ligado ao veículo no qual o veículo é polimérico.
[071] Quando aqui usado, o termo "pró-porção" significa a parte do profármaco que não é o fármaco, desse modo ligante e veículo e/ou quaisquer porções espaçadoras opcionais.
[072] Quando aqui usado, o termo "porção de ligante de profár maco reversível" significa uma porção que em sua extremidade é ligada a uma porção biologicamente ativa D por uma ligação reversível e em outra extremidade é ligada por uma ligação permanente que na presente invenção é formada pela reação de um grupo amina funcional de uma porção de estrutura principal ou Ax2 com Ay1, desse modo ligando a porção biologicamente ativa ao veículo de hidrogel no profármaco ligado ao veículo da presente invenção. Uma "ligação reversível" é uma ligação que é hidroliticamente não enzimaticamente degradante, isto é, clivável, sob condições fisiológicas (tampão aquoso em pH 7,4, 37°C) com uma meia-vida que varia de uma hora a doze meses.
[073] Em comparação, uma "ligação permanente" ou "ligação es tável" é hidroliticamente não enzimaticamente degradante sob condições fisiológicas (tampão aquoso em pH 7,4, 37°C) com meia-vida de mais de doze meses.
[074] Uma "ligação biodegradavelmente" é uma ligação que é enzimaticamente e/ou hidroliticamente não enzimaticamente degradante, isto é, clivável, sob condições fisiológicas (tampão aquoso em pH 7,4, 37°C) com uma meia-vida que varia a partir de uma hora a doze meses. Preferivelmente, da mesma forma uma ligação biodegradável é hidroliticamente não enzimaticamente degradante sob condições fisiológicas.
[075] Quando aqui usado, o termo "ligante de profármaco sem traço" significa um ligante de profármaco reversível que na clivagem libera o fármaco em sua forma livre. Quando aqui usado, o termo "forma livre" de um fármaco significa o fármaco dentro sua forma inalterada, farmacologicamente ativa.
[076] Quando aqui usado, o termo "peptídeo" significa um polí mero curto de monômeros de aminoácido ligado por ligações de peptídeo. O termo "polipeptídeo" significa um peptídeo compreendendo até e incluindo 50 monômeros de aminoácido. O termo "proteína" significa um peptídeo de mais de 50 monômeros de aminoácido.
[077] Quando aqui usado, o termo "oligonucleotídeo" significa um polímero de ácido nucleico curto de até 100 bases.
[078] Quando aqui usado, o termo "composição farmacêutica" significa, um ou mais, ingredientes ativos, e, um ou mais, ingredientes inertes, bem como qualquer produto que resulta, diretamente ou indiretamente, da combinação, complexação ou agregação de quaisquer dois ou mais dos ingredientes, ou da dissociação de, um ou mais, dos ingredientes, ou de outros tipos de reações ou interações de, um ou mais, dos ingredientes. Consequentemente, as composições farmacêuticas da presente invenção abrangem qualquer composição feita para misturar o profármaco ligado ao veículo da presente invenção e, um ou mais, excipiente(s) farmaceuticamente aceitável(éis).
[079] Quando aqui usado, o termo "excipiente" refere-se a um diluente, adjuvante, ou veículo com que o terapêutico é administrado. Tal excipiente farmacêutico pode ser líquidos estéreis, tais como, água e óleos, incluindo aqueles de petróleo, origem animal, vegetal ou sintética, incluindo, porém não limitados a óleo de amendoim, óleo de soja, óleo mineral, óleo de gergelim e similares. Água é um excipiente preferido quando a composição farmacêutica é administrada oralmente. Solução salina e dextrose aquosa são excipientes preferidos quando a composição farmacêutica é administrada intravenosamente. Soluções salinas e dextrose aquosa e soluções de glicerol são empregadas preferivelmente como excipientes líquidos para soluções injetáveis. Exci- pientes farmacêuticos adequados incluem amido, glicose, lactose, sacarose, manitol, trealose, gelatina, malte, arroz, farinha, giz, sílica gel, estearate de sódio, monoestearato de glicerol, talco, cloreto de sódio, leite em pó desnatado, glicerol, propileno glicol, água, etanol e similares. A composição farmacêutica, se desejado, pode conter quantidades secundárias de agentes de umectação ou emulsificação, agentes de tamponamento de pH, como, por exemplo, acetato, succinato, tris, carbonato, fosfato, HEPES (ácido 4-(2-hidroxietil)-1-piperazinaeta- nossulfônico), MES (ácido 2-(N-morfolino)etanossulfônico), ou pode conter detergentes, como Tween, poloxâmeros, poloxaminas, CHAPS, Igepal, ou aminoácidos como, por exemplo, glicina, lisina, ou histidina. Estas composições farmacêuticas podem tomar a forma de soluções, suspensões, emulsões, comprimidos, pílulas, cápsulas, pós, formulações de liberação prolongada e similares. A composição farmacêutica pode ser formulada como um supositório, com aglutinantes e excipientes tradicionais tais como, triglicérides. A formulação oral pode incluir excipientes padrão tais como, graus farmacêuticos de manitol, lactose, amido, estearato de magnésio, sacarina sódica, celulose, carbonato de magnésio, etc.. Exemplos de excipientes farmacêuticos adequados são descritos em "Remington’s Pharmaceutical Sciences" por E.W. Martin. Tais composições conterão uma quantidade terapeuticamente eficaz do fármaco ou porção biologicamente ativa, juntamente com uma quantidade adequada de excipiente para fornecer a forma para a própria administração ao paciente. A formulação deveria adequar-se ao modo de administração.
[080] O termo "farmaceuticamente aceitável" significa aprovado por um órgão fiscalizador tal como EMEA (Europe) e/ou FDA (US) e/ou qualquer outro órgão fiscalizador nacional para uso em animais, preferivelmente em seres humanos.
[081] Em geral, o termo "compreende" ou "compreendendo" da mesma forma abrange "consiste em" ou "consistindo em":
[082] Esta invenção refere-se a um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[083] A invenção também refere-se a um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico para uso para injeção intra-articular. A invenção também refere-se a um profármaco polimérico e/ou uma composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico para uso para injeção intra-articular na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[084] Preferivelmente, esta invenção refere-se a um profármaco polimérico (i) em que o profármaco polimérico compreende um veículo polimérico compreendendo pelo menos um polímero, e (ii) em que, uma ou mais, porções biologicamente ativas são reversivelmente conectadas por porções de ligante de profármaco reversíveis ao referido veículo polimérico.
[085] Em uma modalidade preferida, a presente invenção refere- se a um profármaco polimérico ou um farmacêutico compreendendo um profármaco polimérico da presente invenção, para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação, (i) em que o profármaco polimérico compreende um veículo polimérico compreendendo pelo menos um polímero, e (ii) em que, uma ou mais, porções biologicamente ativas são reversivelmente conectadas por porções de ligante de profármaco reversíveis ao referido veículo polimérico.
[086] O profármaco polimérico ou composição farmacêutica com preendendo, um ou mais, profármacos poliméricos para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação é preferivelmente injetável em uma articulação.
[087] Desse modo, em uma modalidade preferida, a presente in venção refere-se a um profármaco polimérico ou composição farmacêutica da presente invenção, para uso para injeção em uma articulação.
[088] O profármaco polimérico compreende um veículo poliméri co em que o veículo compreende, pelo menos, um polímero e em que o veículo polimérico, uma ou mais porções biologicamente ativas são reversivelmente conectados por porções de ligante de profármaco reversíveis, e que porções biologicamente ativas são liberadas do referido profármaco polimérico como fármaco na administração intraarticular, isto é, administração em uma articulação.
[089] O veículo polimérico compreende, preferivelmente consis tem em pelo menos um polímero que é mais preferivelmente selecionado a partir do grupo de polipeptídeos, ácidos poli(acrílico), poli(acri- latos), poli(acrilamidas), polímeros de poli(alquilóxi), poli(amidas), po- li(amidoaminas), poli(aminoácidos), poli(anidridos), poli(aspartamida), ácido de poli(butírico), poli(caprolactona), poli(carbonatos), poli(cia- noacrilatos), poli(dimetilacrilamida), poli(ésteres), poli(etileno), poli(eti- lenoglicol), óxido de poli(etileno), poli(etiloxazolina), ácido poli(glicó- lico), poli(hidroxietilacrilato), poli(hidroxietiloxazolina), poli(hidroxipro- pilmetacrilamida), metacrilato de poli(hidroxipropila), poli(hidroxipropilo- xazolina), poli(iminocarbonatos), poli(N-isopropilacrilamida), ácido po- li(láctico), ácido poli(láctico-co-glicólico), poli(metacrilamida), poli(meta- crilatos), poli(metiloxazolina), fumarato de poli(propileno), poli(organo- fosfazenos), poli(ortoésteres), poli(oxazolinas), poli(propilenoglicol), poli(siloxanos), poli(uretanos), poli(vinilálcoois), poli(vinilaminas), po- li(vinilmetiléter), poli(vinilpirrolidona), silicones, ácidos ribonucleicos, ácido desoxinucleico, albuminas, anticorpos e fragmentos dos mesmos, proteína de plasma de sangue, colágenos, elastina, fascina, fibri- na, queratinas, poliaspartato, poliglutamato, prolaminas, transferrinas, citocromos, flavoproteína, glicoproteínas, hemoproteínas, lipoproteí- nas, metaloproteínas, fitocromos, fosfoproteínas, opsinas, ágar, agarose, alginato, arabinanas, arabinogalactanas, carragenina, celulose, carbometil celulose, hidroxipropilmetilcelulose e outros polímeros com base em carboidrato, quitosana, dextrana, dextrina, gelatina, ácido hia- lurônico e derivados, manana, pectinas, ramnogalacturonanas, amido, amido de hidroxialquila, xilana, e copolímeros e derivados funcionali- zados dos mesmos.
[090] Em uma modalidade, o veículo polimérico é um veículo po limérico solúvel. Nesta modalidade é preferido que o veículo polimérico solúvel compreenda, preferivelmente consista em, uma cadeia com base em PEG linear, ramificada ou dendrimérica.
[091] Em outra modalidade, o veículo polimérico é um veículo polimérico insolúvel em água. Nesta modalidade, é preferido que o veículo polimérico insolúvel em água compreenda, preferivelmente consista em um hidrogel, mais preferivelmente, um hidrogel com base em ácido hialurônico ou um hidrogel com base em PEG. Ainda mais preferivelmente, o veículo polimérico insolúvel em água é um hidrogel com base em PEG.
[092] O hidrogel é um artigo moldado, preferivelmente na forma de micropartículas. Mais preferivelmente, o hidrogel está na forma de contas de microparticulado. Ainda mais preferivelmente, tais contas de microparticulado têm um diâmetro de 1 a 1000 μm, mais preferivelmente de 5 a 500 μm, mais preferivelmente de 10 a 100 μm, ainda mais preferivelmente, de 20 a 80 μm. Igualmente preferidas são as contas de microparticulado com um diâmetro de 10 a 250 μm, mais preferivelmente de 10 a 200 μm, ainda mais preferivelmente, de 30 a 190 μm e, preferivelmente, de 50 a 180 μm. Os diâmetros da conta são medidos quando as contas de microparticulado são suspensas em um tampão aquoso isotônico. Tal hidrogel pode ser polimerizado de modos diferentes, tal como, por polimerização radical, polimerização iônica ou reações de ligação. Hidrogéis preferidos, profármacos ligados ao hidrogel e seus métodos de polimerização são descritos nos WO-A 2006/003014 e WO-A 2011/012715, que são por este meio incluídos por referência em sua totalidade.
[093] Em uma modalidade particularmente preferida, o veículo do profármaco polimérico é um hidrogel alcançável por um processo que compreende as etapas de: (a) fornecer uma mistura compreendendo (a-i) pelo menos um reagente de estrutura principal, em que o pelo menos um reagente de estrutura principal tem um peso molecular que varia a partir de 1 a 100 kDa, e compreende pelo menos três aminas (-NH2 e/ou -NH-); (a-ii) pelo menos um reagente de reticulador, em que o pelo menos um reagente de reticulador tem um peso molecular variando de 0,5 kDa a 40 kDa ou variando de 0,5 kDa a 15 kDa, preferivelmente de 1 kDa a 40 kDa ou de 1 kDa a 10 kDa, ainda mais preferivelmente de 2 a 40 kDa ou de 2 kDa a 5 kDa, ainda mais preferivelmente de 6 a 40 kDa, o pelo menos um reagente de reticulador que compreende (i) pelo menos dois grupos carbonilóxi (-(C=O)-O- ou -O- (C=O)-), e adicionalmente (ii) pelo menos dois grupos finais funcionais ativados selecionados a partir do grupo que consiste em grupos éster ativados, grupos carbamato ativados, grupos carbonato ativados e grupos tiocarbo- nato ativados, e sendo com base em PEG compreendendo pelo menos 70%; e (a-iii) um primeiro solvente e pelo menos um segundo solvente, cujo segundo solvente é imiscível no primeiro solvente, em uma relação em peso do pelo menos um reagente de estrutura principal ao pelo menos um reagente de reticulador que varia de 1:99 a 99:1; (b) polimerizar a mistura da etapa (a) em uma polimeriza- ção de suspensão a um hidrogel; e (c) opcionalmente trabalhar o hidrogel.
[094] A mistura da etapa (a) compreende um primeiro solvente e, pelo menos um segundo solvente. O referido primeiro solvente é selecionado preferivelmente a partir do grupo que compreende diclorome- tano, clorofórmio, tetra-hidrofurano, acetato de etila, dimetilformamida, acetonitrila, dimetilsulfõxido, propilenocarbonato, N-metilpirrolidona, metanol, etanol, isopropanol e água e misturas dos mesmos.
[095] O pelo menos um reagente de estrutura principal e pelo menos um reagente de reticulador é dissolvido no primeiro solvente, isto é, a fase dispersa da polimerização de suspensão. Em uma modalidade, o reagente de estrutura principal e o reagente de reticulador são dissolvidos separadamente, isto é, em recipientes diferentes, ou usando o mesmo ou diferente solvente e usando o mesmo solvente preferivelmente para ambos os reagentes. Em outra modalidade, o reagente de estrutura principal e o reagente de reticulador são dissolvidos juntamento, isto é, no mesmo recipiente e usando o mesmo solvente.
[096] Um solvente adequado para o reagente de estrutura princi pal é um solvente orgânico. Preferivelmente, o solvente é selecionado a partir do grupo que consiste em diclorometano, clorofórmio, tetra- hidrofurano, acetato de etila, dimetilformamida, acetonitrila, dimetilsul- fóxido, propilenocarbonato, N-metilpirrolidona, metanol, etanol, isopropanol e água e misturas dos mesmos. Mais preferivelmente, o reagente de estrutura principal é dissolvido em um solvente selecionado a partir do grupo que compreende acetonitrila, dimetilsulfóxido, metanol ou misturas dos mesmos. Ainda mais preferivelmente, o reagente de estrutura principal é dissolvido em dimetilsulfóxido.
[097] Em uma modalidade, o reagente de estrutura principal é dissolvido no solvente em uma concentração que varia de 1 a 300 mg/ml, mais preferivelmente de 5 a 60 mg/ml e preferivelmente de 10 a 40 mg/ml.
[098] Um solvente adequado para o reagente de reticulador é um solvente orgânico. Preferivelmente, o solvente é selecionado a partir do grupo que compreende diclorometano, clorofórmio, tetra-hidrofu- rano, acetato de etila, dimetilformamida, acetonitrila, dimetilsulfóxido, propilenocarbonato, N-metilpirrolidona, metanol, etanol, isopropanol, água ou misturas dos mesmos. Mais preferivelmente, o reagente de reticulador é dissolvido em um solvente selecionado a partir do grupo que compreende dimetilformamida, acetonitrila, dimetilsulfóxido, metanol ou misturas dos mesmos. Ainda mais preferivelmente, o reagente de reticulador é dissolvido em dimetilsulfóxido.
[099] Em uma modalidade, o reagente de reticulador é dissolvido no solvente em uma concentração que varia de 5 a 500 mg/ml, mais preferivelmente, de 25 a 300 mg/ml e ainda mais preferivelmente de 50 a 200 mg/ml.
[0100] O pelo menos um reagente de estrutura principal e o pelo menos um reagente de reticulador são misturados em uma relação em peso que varia de 1:99 a 99:1, por exemplo, emu ma relação variando de 2:98 a 90:10, em uma relação em peso variando de 3:97 to 88:12, em uma relação em peso variando de 3:96 a 85:15, em uma relação em peso variando de 2:98 a 90:10 e em uma relação em peso variando de 5:95 a 80:20; particularmente preferido em uma relação em peso de 5:95 a 80:20, em que o primeiro número refere-se ao reagente de estrutura principal e o segundo número ao reagente reticulador.
[0101] Preferivelmente, as relações são selecionadas tal que a mistura da etapa (a) compreende um excesso molar de grupos amina do reagente de estrutura principal em comparação aos grupos finais funcionais ativados do reagente de reticulador. Por conseguinte, o hidrogel resultante do processo da presente invenção tem grupos amina livre que podem ser usados para acoplar um reagente de ligante de profármaco ao hidrogel, ou diretamente ou por uma porção de espa- çador.
[0102] O pelo menos um segundo solvente, isto é, a fase contínua da polimerização de suspensão, é preferivelmente um solvente orgânico, mais preferivelmente um solvente orgânico selecionado a partir do grupo compreendendo C5-30 alcanos lineares, ramificados ou cíclicos; C5-30 alcenos lineares, ramificados ou cíclicos; C5-30 alcinas lineares, ramificadas ou cíclicas; poli(dimetilsiloxanos) lineares ou cíclicas; C6-20 hidrocarbonetos aromáticos; e misturas dos mesmos. Ainda mais preferivelmente, o pelo menos segundo solvente é selecionado a partir do grupo que compreende C5-16 alcanos lineares, ramificados ou cíclicos; tolueno; xileno; mesitileno; hexametildissiloxano; ou misturas dos mesmos. Ainda mais preferivelmente, o pelo menos segundo solvente selecionado a partir do grupo que compreende C7-11 alcanos lineares, tais como, heptano, octano, nonano, decano e undecano.
[0103] Preferivelmente, a mistura da etapa (a) também compreen de um detergente. Detergentes preferidos são Cithrol DPHS, Hyper- mer 70A, Hypermer B246, Hypermer 1599A, Hypermer 2296, e Hypermer 1083.
[0104] Preferivelmente, o detergente tem uma concentração de 0,1 g a 100 g por 1 L de mistura total, isto é, fase dispersa e fase contínua juntamente. Mais preferivelmente, o detergente tem uma concentração de 0,5 g a 10 g por 1 L de mistura total, e preferivelmente, o detergente tem uma concentração de 0,5 g a 5 g por 1 L de mistura total.
[0105] Preferivelmente, a mistura de etapa (a) é uma emulsão.
[0106] A polimerização na etapa (b) é iniciada adicionando-se uma base. Preferivelmente, a base é uma base não nucleofílica solúvel em alcanos, mais preferivelmente a base é selecionada a partir de M,M,M',M'-tetrametiletileno diamina (TMEDA), 1,4-dimetilpiperazina, 4- metilmorfolina, 4-etilmorfolina, 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano, 1,1,4,7,10, 10-hexametiltrietilenotetramina, 1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano, tris[2-(dimetilamino)etil]amina, trietilamina, DIPEA, trimetilamina, N,N- dimetiletilamina, N,N,N',N'-tetrametil-1,6-hexanodiamina, N,N,N',N",N"- pentametildietilenotriamina, 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno, 1,5-di- azabiciclo[4.3.0]non-5-eno, e hexametilenotetramina. Ainda mais pre-ferivelmente, a base é selecionada a partir de TMEDA, 1,4-dimetilpipe- razina, 4-metilmorfolina, 4-etilmorfolina, 1,4-diazabiciclo[2.2.2]octano, 1,1,4,7,10,10-hexametiltrietilenotetramina, 1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaci- clononano, tris[2-(dimetilamino)etil]amina, 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec- 7-eno, 1,5-diazabiciclo[4.3.0]non-5-eno, e hexametilenotetramina. Ainda mais preferivelmente, a base é TMEDA.
[0107] A base é adicionada à mistura de etapa (a) em uma quanti dade de 1 a 500 equivalentes por grupo final funcional ativado na mistura, preferivelmente em uma quantidade de 5 a 50 equivalentes, mais preferivelmente, em uma quantidade de 5 a 25 equivalentes e ainda mais preferivelmente em uma quantidade de 10 equivalentes.
[0108] Na etapa de processo (b), a polimerização do hidrogel da presente invenção é uma reação de condensação, que preferivelmente ocorre sob agitação contínua da mistura da etapa (a). Preferivelmente, a velocidade de ponta (velocidade de ponta = π x velocidade rotacio- nal do agitador x diâmetro do agitador) varia de 0,2 a 10 metros por segundo (m/s), mais preferivelmente, de 0,5 a 4 m/s e, ainda mais preferivelmente de 1 a 2 m/s.
[0109] Em uma modalidade preferida da etapa (b), a reação de polimerização é realizada em um vaso cilíndrico equipado com placas defletoras. A relação de diâmetro para altura do vaso pode variar de 4:1 a 1:2, mais preferivelmente, a relação de diâmetro para altura do vaso varia de 2:1 a 1:1.
[0110] Preferivelmente, o vaso de reação é equipado com um agi tador de fluxo axial selecionado a partir do grupo que compreende agitador de lâmina direcionado, propulsor tipo marinho, ou Lightnin A-310. Mais preferivelmente, o agitador é um agitador de lâmina direcionado.
[0111] Etapa (b) pode ser realizada em uma faixa de temperatura ampla, preferivelmente a uma temperatura de -10°C a 100 C°, mais preferivelmente a uma temperatura de 0°C a 80°C, ainda mais preferivelmente a uma temperatura de 10°C a 50 °C e ainda mais preferivelmente em temperatura ambiente. "Temperatura ambiente" refere-se à temperatura presente em um ambiente de laboratório típico e preferivelmente significa uma temperatura que varia de 17 a 25°C.
[0112] Preferivelmente, o hidrogel obtido da polimerização é um artigo moldado, tal como, um revestimento, malha, stent, nanopartícula ou um micropartícula. Mais preferivelmente, o hidrogel está na forma de contas microparticulares que têm um diâmetro de 1 a 500 micrôme- tro, mais preferivelmente com um diâmetro de 10 a 300 micrômetro, ainda mais preferivelmente com um diâmetro de 20 e 150 micrômetro e, preferivelmente com um diâmetro de 30 a 130 micrômetro. Os diâmetros acima mencionados são medidos quando as micropartículas de hidrogel forem completamente hidratadas em água.
[0113] Etapa opcional (c) compreende uma ou mais da(s) seguin- te(s) estapa(s): (c1) remoção do líquido em excesso da reação de polimerização, (c2) lavagem do hidrogel para remover os solventes usados durante a polimerização, (c3) transferência do hidrogel em uma solução de tampão, (c4) fracionamento/peneiração do tramanho do hidrogel, (c5) transferência do hidrogel em um recipiente, (c6) secagem do hidrogel, (c7) transferência do hidrogel em um solvente específico adequado para esterilização, e (c8) esterilização do hidrogel, preferivelmente por gama radiação,
[0114] Preferivelmente, a etapa opcional (c) compreende todas as seguintes etapas (c1) remoção do líquido em excesso da reação de polimerização, (c2) lavagem do hidrogel para remover os solventes usados durante a polimerização, (c3) transferência do hidrogel em uma solução de tampão, (c4) fracionamento/peneiração do tamanho do hidrogel, (c5) transferência do hidrogel em um recipiente, (c7) transferência do hidrogel em um solvente específico adequado para esterilização, e (c8) esterilização do hidrogel, preferivelmente por gama radiação,
[0115] O pelo menos um reagente de estrutura principal tem um pe so molecular que varia de 1 a 100 kDa, preferivelmente de 2 a 50 kDa, mais preferivelmente, de 5 e 30 kDa, até mesmo, ainda mais preferivelmente de 5 a 25 kDa e ainda mais preferivelmente de 5 a 15 kDa.
[0116] Preferivelmente, o reagente de estrutura principal é com base em PEG compreendendo pelo menos 10% de PEG, mais preferivelmente compreendendo pelo menos 20% de PEG, ainda mais preferivelmente compreendendo pelo menos 30% de PEG e ainda mais preferivelmente compreendendo pelo menos 40% de PEG.
[0117] Em uma modalidade, o reagente de estrutura principal está presente na forma de seu sal ácido, preferivelmente na forma de um sal de adição de ácido. Sais de adição de ácido adequados são formados a partir de ácidos que formam sais não tóxicos. Exemplos incluem, porém não são limitados ao acetato, aspartato, benzoato, besi- lato, bicarbonato, carbonato, bissulfato, sulfato, borato, cansilato, citrato, edisilato, esilato, formiato, fumarato, gluceptate, gliconato, glicuro- nato, hexafluorofosfato, hibenzato, cloridrato, bromidrato, hidroiodeto, isetionato, lactato, malato, maleato, malonato, mesilato, metilsulfato, naftilato, nicotinato, nitrato, orotato, oxalato, palmitato, pamoate, fosfato, hidrogenofosfato, diidrogenofosfato, sacarato, estearato, succinato, tartarato e tosilato. Particularmente preferido, o reagente de estrutura principal está presente na forma de seu sal de cloridrato.
[0118] Em uma modalidade, o pelo menos um reagente de estrutu ra principal é selecionado a partir do grupo consistindo em um composto de fórmula (a-I) B(- (A0)x1 - (SP)x2 - A1- P - A2 - Hyp1)x, (a-I), em que B é um núcleo de ramificação, SP é uma porção de espaçador selecionada a partir do grupo consistindo em C1-6 alquila, C2-6-alquenila e C2-6 alquinila, P é uma cadeia polimérica com base em PEG compreendendo pelo menos 80% de PEG, preferivelmente pelo menos 85% de PEG, mais preferivelmente pelo menos 90% de PEG e mais preferivelmente pelo menos 95% de PEG, Hyp1 é uma porção compreendendo uma amina (-NH2 e/ou -NH-) ou uma poliamina compreendendo pelo menos duas aminas (- NH2 e/ou -NH-), x é um número inteiro de 3 a 16, x1, x2 são independentemente uns dos outros 0 ou 1, contanto que x1 seja 0, se x2 for 0, A0, A1, A2 são independentemente uns dos outros selecionados a partir do grupo consistindo em
Figure img0003
em que R1 e R1a são independentemente uns dos outros selecionados a partir de H e C1-6 alquila; um composto de fórmula (a-II) Hyp2 - A3 - P - A4 - Hyp3 (a-II), em que P é definido como acima no composto de fórmula (a-I), Hyp2, Hyp3 são independentemente uns dos outros uma poliamina compreendendo pelo menos duas aminas (-NH2 e/ou -NH-), e A3 e A4 são independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em
Figure img0004
em que R1 e R1a são independentemente uns dos outros selecionados a partir de H e Ci-6 alquila; um composto de fórmula (a-III) P1 - A5 - Hyp4 (a-III), em que P1 é uma cadeia polimérica com base em PEG compreendendo pelo menos 80% de PEG, preferivelmente pelo menos 85% de PEG, mais preferivelmente pelo menos 90% de PEG e mais preferivelmente pelo menos 95% de PEG, Hyp4 é uma poliamina compreendendo pelo menos três aminas (-NH2 e/ou -NH-), e A5 é selecionada a partir do grupo consistindo em
Figure img0005
em que R1 e R1a são independentemente uns dos outros selecionados a partir de H e C1-6 alquila; e um composto de fórmula (a-IV), T1 - A6 - Hyp5 (a-IV), em que
[0119] Hyp5 é uma poliamina compreendendo pelo menos três aminas (-NH2 e/ou -NH-), e A6 é selecionado a partir do grupo consistindo em
Figure img0006
em que R1 e R1a são independentemente uns dos outros selecionados a partir de H e C1-6 alquila; e T1 é selecionado a partir do grupo consistindo em C1-50 alquila, C2-50 alquenila ou C2-50 alquinila, em que o fragmento é opcionalmente interrompido por um ou mais grupos selecionados a partir de -NH-, -N(CI-4 alquil)-, -O-, -S-, -C(O)-, -C(O)NH-, -C(O)N(CI-4 alquil)-, -O- C(O)-, -S(O)-, -S(O)2-, heterociclila de 4 a 7 membros, fenila ou naftila.
[0120] Nas seguintes sessões, o termo "Hypx" refere-se a Hyp1, Hyp2, Hyp3, Hyp4 e Hyp5 coletivamente.
[0121] Preferivelmente, o reagente de estrutura principal é um composto de fórmula (a-I), (a-II) ou (a-III), mais preferivelmente o reagente de estrutura principal é um composto de fórmula (a-I) ou (a-III), e mais preferivelmente o reagente de estrutura principal é um composto de fórmula (a-I).
[0122] Em uma modalidade preferida, em um composto de fórmula (a-I), x é 4, 6 ou 8. Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-I) x é 4 ou 8, mais preferivelmente, x é 4.
[0123] Em uma modalidade preferida, nos compostos da fórmulas (a-I) a (a-IV), A0, A1, A2, A3, A4, A5 e A6 são selecionados a partir do grupo compreendendo
Figure img0007
[0124] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-I), A0 é
Figure img0008
[0125] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-I), A1 é
Figure img0009
[0126] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-I), A2 é
Figure img0010
[0127] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-II), A3
Figure img0011
[0128] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-III), A5
Figure img0012
[0129] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-IV), A6 é
Figure img0013
[0130] Preferivelmente, em um composto de fórmula (a-IV), T1 é selecionado a partir de H e C1-6 alquila.
[0131] Em uma modalidade, em um composto de fórmula (a-I), o nú cleo de ramificação B é selecionado a partir das seguintes estruturas:
Figure img0014
Figure img0015
em que linhas tracejadas indicam ligação ao A0 ou, se x1 e x2 forem ambos 0, ao A1, t é 1 ou 2; preferivelmente t é 1, v é 1,2, 3, 4, 5, ,6 ,7 ,8 ,9, 10, 11, 12, 13 ou 14; preferivelmente, v é 2, 3, 4, 5, 6; mais preferivelmente, v é 2, 4 ou 6; ainda mais preferivelmente, v é 2.
[0132] Em uma modalidade preferida, B tem uma estrutura de fór mula (a-i), (a-ii), (a-iii), (a-iv), (a-v), (a-vi), (a-vii), (a-viii), (a-ix), (a-x), (a- xiv), (a-xv) ou (a-xvi). Mais preferivelmente, B tem uma estrutura de fórmula (a-iii), (a-iv), (a-v), (a-vi), (a-vii), (a-viii), (a-ix), (a-x) ou (a-iv). Ainda mais preferivelmente, B tem uma estrutura de fórmula (a-xiv).
[0133] Uma modalidade preferida é uma combinação de B e A0, ou, se x1 e x2 forem ambos 0, uma combinação preferida de B e A1, que é selecionada a partir das seguintes estruturas:
Figure img0016
Figure img0017
em que linhas tracejadas indicam ligação a SP ou, se x1 e x2 forem ambos 0, ao P.
[0134] Mais preferivelmente, a combinação de B e A0 ou, se x1 e x2 forem ambos 0, uma combinação de B e A1, tem uma estrutura de fórmula de fórmula (b-i), (b-iv), (b-vi) ou (b-viii) e mais preferivelmente tem uma estrutura de fórmula (b-i).
[0135] Em uma modalidade, x1 e x2 de fórmula (a-I) são 0.
[0136] Em uma modalidade, a cadeia polimérica com base em PEG P tem um peso molecular de 0,3 kDa a 40 kDa; por exemplo, de 0,4 a 35 kDa, de 0,6 a 38 kDA, de 0,8 a 30 kDa, de 1 a 25 kDa, de 1 a 15 kDa ou de 1 a 10 kDa. Ainda mais preferivelmente, P tem um peso molecular de 1 a 10 kDa.
[0137] Em uma modalidade, a cadeia polimérica com base em PEG P tem um peso molecular de 0,3 kDa a 40 kDa; por exemplo, de 0,4 a 35 kDa, de 0,6 a 38 kDA, de 0,8 a 30 kDa, de 1 a 25 kDa, de 1 a 15 kDa ou de 1 a 10 kDa. Ainda mais preferivelmente, P1 tem um peso molecular de 1 a 10 kDa.
[0138] Em uma modalidade, nos compostos de fórmulas (a-I) ou (a-II), P tem a estrutura de fórmula (c-i):
Figure img0018
em que n varia de 6 a 900, mais preferivelmente n varia de 20 a 700 e mais preferivelmente n varia de 20 a 250.
[0139] Em uma modalidade, nos compostos de fórmulas (a-III), P1 tem a estrutura de fórmula (c-ii):
Figure img0019
em que n varia de 6 a 900, mais preferivelmente n varia de 20 a 700 e mais preferivelmente n varia de 20 a 250; T0 é selecionada a partir do grupo compreendendo C1-6 alquila, C2-6 alquenila e C2-6 alquinila, que é opcionalmente interrompido por um ou mais grupos selecionados a partir de -NH-, -N(CI-4 alquil)-, -O-, -S, -C(O)-, -C(O)NH-, -C(O)N(CI-4 alquil)-, -O-C(O)-, -S(O)- ou -S(O)2-.
[0140] Em uma modalidade, nos compostos de fórmulas (a-I) a (a- IV), a porção Hypx é uma poliamina e preferivelmente compreende em forma ligada e, onde aplicável, na configuração R e/ou S uma porção das fórmulas (d-i), (d-ii), (d-iii) e/ou (d-iv):
Figure img0020
em que z1, z2, z3, z4, z5, z6 são independentemente uns dos outros 1,2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8.
[0141] Mais preferivelmente, Hypx compreende em forma ligada e na configuração R e/ou S, lisina, ornitina, ácido diaminopropriônico e/ou ácido diaminobutírico. Hypx compreende em forma ligada e na configuração R e/ou S, lisina.
[0142] Hypx tem um peso molecular de 40 Da a 30 kDa, preferi velmente de 0,3 kDa a 25 kDa, mais preferivelmente de 0,5 kDa a 20 kDa, ainda mais preferivelmente de 1 kDa a 20 kDa e mais preferivelmente de 2 kDa a 15 kDa.
[0143] Hypx é preferivelmente selecionado a partir do grupo con sistindo em uma porção de fórmula (e-i)
Figure img0021
em que p1 é um número inteiro de 1 a 5, preferivelmente p1 é 4, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I) e ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver a estrutura de fórmula (a-II); a porção de fórmula (e-ii)
Figure img0022
em que p2, p3 e p4 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros, um número inteiro de 1 a 5, preferivelmente p2, p3 e p4 são 4, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); a porção de fórmula (e-iii)
Figure img0023
em que p5 ao p11 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros um número inteiro de 1 a 5, preferivelmente p5 ao p11 são 4, e a linha tracejada indica ligação ao A se o reagente de estrutura principal for de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal for de fórmula (a-II), ao A5 se o reagente de estrutura principal for de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal for de fórmula (a-IV);
Figure img0024
em que p12 ao p26 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros um número inteiro de 1 a 5, preferivelmente p12 ao p26 são 4, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutu-ra principal tiver uma estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o rea-gente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); uma porção de fórmula (e-v)
Figure img0025
p27 e p28 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde pendentemente um do outro um número inteiro de 1 a 5, preferivel- mente p27 e p28 são 4, q é um número inteiro de 1 a 8, preferivelmente q é 2 ou 6 e mais preferivelmente 1 é 6, e uma linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o rea-gente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I II) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); a porção de fórmula (e-vi)
Figure img0026
em que p29 e p30 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente um do outro um número inteiro de 2 a 5, preferivelmente p29 e p30 são 3, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver a estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver a estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o reagente de estrutura principal tiver a estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver a estrutura de fórmula (a-IV); a porção de fórmula (e-vii)
Figure img0027
em que p31 a p36 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros um número inteiro de 2 a 5, preferivelmente p31 a p36 são 3, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o rea-gente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); a porção de fórmula (e-viii)
Figure img0028
em que p37 a p50 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros um número inteiro de 2 a 5, preferivelmente p37 a p50 são 3, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a- II), ao A5 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); e a porção de fórmula (e-ix):
Figure img0029
em que p51 a p80 são idênticos ou diferentes e cada qual é inde-pendentemente dos outros um número inteiro de 2 a 5, preferivelmente p51 a p80 são 3, e a linha tracejada indica ligação ao A2 se o reagente de es- trutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-I), ao A3 ou A4 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-II), ao A5 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-III) e ao A6 se o reagente de estrutura principal tiver uma estrutura de fórmula (a-IV); e em que as porções (e-i) a (e-v) podem em cada centro qui- ral estarem na configuração R ou S, preferivelmente, todos centros quirais de uma porção (e-i) a (e-v) estão na mesma configuração.
[0144] Preferivelmente, Hypx tem uma estrutura de fórmulas (e-i), (e-ii), (e-iii), (e-iv), (e-vi), (e-vii), (e-viii) ou (e-ix). Mais preferivelmente, Hypx tem uma estrutura de fórmulas (e-ii), (e-iii), (e-iv), (e-vii), (e-viii) ou (e-ix), ainda mais preferivelmente Hypx tem uma estrutura de fórmulas (e-ii), (e-iii), (e-vii) ou (e-viii) e mais preferivelmente Hypx tem a estrutura de fórmula (e-iii).
[0145] Se o reagente de estrutura principal tem uma estrutura de fórmula (a-I), uma porção preferida - A2 - Hyp1 é uma porção da fórmula
Figure img0030
em que a linha tracejada indica ligação ao P; e E1 é selecionado a partir das fórmulas (e-i) a (e-ix).
[0146] Se o reagente de estrutura principal tem uma estrutura de fórmula (a-II), uma porção preferida Hyp2 - A3 - é uma porção da fórmula
Figure img0031
em que a linha tracejada indica ligação a P; e
[0147] E1 é selecionado a partir das fórmulas (e-i) a (e-ix); e uma porção preferida - A4 - Hyp3 é uma porção da fórmula
Figure img0032
em que a linha tracejada indica ligação a P; e E1 é selecionado a partir das fórmulas (e-i) a (e-ix).
[0148] Se o reagente de estrutura principal tem uma estrutura de fórmula (a-III), uma porção preferida - A5 - Hyp4 é uma porção da fórmula
Figure img0033
em que a linha tracejada indica ligação a P1; e
[0149] E1 é selecionado a partir de formulas (e-i) a (e-ix).
[0150] Mais preferivelmente, o reagente de estrutura principal tem uma estrutura de fórmula (a-I) e B tem uma estrutura de fórmula (a- xiv).
[0151] Ainda mais preferivelmente, o reagente de estrutura princi pal tem a estrutura de fórmula (a-I), B tem a estrutura de fórmula (a- xiv), x1 e x2 são 0, e A1 é -O-.
[0152] Ainda mais preferivelmente, o reagente de estrutura princi- pal tem a estrutura de fórmula (a-I), B tem a estrutura de fórmula (a- xiv), A1 é -O-, e P tem uma estrutura de fórmula (c-i).
[0153] Ainda mais preferivelmente, o reagente de estrutura princi pal é fórmula (a-I), B é de fórmula (a-xiv), x1 e x2 são 0, A1 é -O-, P é de fórmula (c-i), A2 é -NH-(C=O)- e Hyp1 é de fórmula (e-iii).
[0154] Mais preferivelmente, o reagente de estrutura principal tem a seguinte fórmula:
Figure img0034
em que n varia de 10 a 40, preferivelmente de 10 a 30, mais prefe-rivelmente de 10 a 20.
[0155] Igualmente preferivelmente, n varia de 20 a 30 kDa e mais preferivelmente n é 28.
[0156] SP é uma porção de espaçador selecionada a partir do grupo compreendendo C1-6 alquila, C2-6 alquenila e C2-6 alquinila, prefe-rivelmente SP é -CH2-, -CH2-CH2-, -CH(CH3)-, -CH2-CH2-CH2-, - CH(C2H5)-, -C(CH3)2-, -CH=CH- ou -CH=CH-, mais preferivelmente SP é -CH2-, -CH2-CH2- ou -CH=CH-.
[0157] O pelo menos um reagente reticulador compreende pelo menos dois grupos carbonilóxi (-(C=O)-O- ou -O-(C=O)-), que são li-gações biodegradáveis. Estas ligações biodegradáveis são necessárias para torná-las hidrogel biodegradável. Adicionalmente, o pelo menos um reagente reticulador compreende pelo menos dois grupos fi- nais funcionais ativados que durante a polimerização da etapa (b) reagem com as aminas do pelo menos um reagente de estrutura principal.
[0158] O reagente reticulador tem um peso molecular variando de 6 a 40 kDa, mais preferivelmente variando de 6 a 30 kDa, ainda mais preferivelmente variando de 6 a 20 kDa, ainda mais preferivelmente variando de 6 a 15 kDa e mais preferivelmente variando de 6 a 10 kDa.
[0159] Em uma modalidade igualmente preferida, o reagente reti culador tem um peso molecular variando de 0,5 kDa a 15 kDa, preferi-velmente de 1 kDa a 10 kDa e mais preferivelmente de 2 a 5 kDa.
[0160] O reagente reticulador compreende pelo menos dois grupos finais funcionais ativados selecionados a partir do grupo compreendendo grupos éster ativados, grupos carbamato ativados, grupos carbonato ativados e grupos tiocarbonato ativados, que durante polimerização reagem com os grupos amina dos reagentes de estrutura principal, formando ligações de amida.
[0161] Em uma modalidade preferida, o reagente reticulador é um composto de fórmula (V-I):
Figure img0035
em que cada D1, D2, D3 e D4 são idênticos ou diferentes e cada qual é independentemente dos outros selecionado a partir do grupo com-preendendo -O-, -NR5-, -S- e -CR6R6a-. cada R1, R1a, R2, R2a, R3, R3a, R4, R4a, R6 e R6a são idênti cos ou diferentes e cada qual é independentemente dos outros seleci-onado a partir do grupo compreendendo -H, -OR7, NR7R7a, -SR7 e C1-6 alquila; opcionalmente, cada qual dentre o(s) par(es) R1/R2, R3/R4, R1a/R2a, e R3a/R4a pode independentemente formar uma ligação química e/ou cada dentre os pares R1/R1a, R2/R2a, R3/R3a R4/R4a, R6/R6a, R1/R2, R3/R4, R1a/R2a, e R3a/R4a são independentemente uns dos outros unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma C3-8 cicloalquila ou para formar um anel A ou são unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma hetero- ciclila de 4 a 7 membros ou heterobiciclila de 8 a 11 membros ou ada- mantila; cada R5 é independentemente selecionado a partir de -H e C1-6 alquila; opcionalmente, cada dentre o(s) par(es) R1/R5, R2/R5, R3/R5, R4/R5 e R5/R6 pode independentemente formar uma ligação química e/ou é unido juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma heterociclila de 4 a 7 membros ou heterobiciclila de 8 a 11 membros; cada R7, R7a é independentemente selecionado a partir de H e C1-6 alquila; A é selecionado a partir do grupo consistindo em indenila, indanila e tetralinila;
Figure img0036
m varia de 120 a 920 ou de 10 a 340, preferivelmente de 120 a 460 ou de 20 a 220 e mais preferivelmente de 120 a 230 ou de 45 a 110; r1, r2, r7, r8 são independentemente 0 ou 1; r3, r6 são independentemente 0, 1,2, 3, ou 4; r4, r5 são independentemente 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10; s1, s2 são independentemente 1,2, 3, 4, 5 ou 6;
[0162] Y1, Y2 são idênticos ou diferentes e cada qual é indepen dentemente um do outro selecionado a partir das fórmulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0037
em que ou as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4 XH é Cl, Br, I, ou F.
[0163] Preferivelmente, o reagente reticulador é um composto de fórmula (V-II):
Figure img0038
em que D1, D2, D3 e D4 são idênticos ou diferentes e cada qual é independentemente dos outros selecionado a partir do grupo compre-endendo O, NR5, S e CR5R5a; R1, R1a, R2, R2, R3, R3a, R4, R4a, R5 e R5a são idênticos ou diferentes e cada qual é independentemente dos outros selecionados a partir do grupo compreendendo H e C1-6 alquila; opcionalmente, um ou mais dos pares R1/R1a, R2/R2a, R3/R3a, R4/R4a, R1/R2, R3/R4, R1a/R2a e R3a/R4a formam uma ligação química ou são unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma C3-8 cicloalquila ou para formar um anel A ou são unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma heterociclila de 4 a 7 membros ou heterobiciclila de 8 a 11 membros ou adamantila; A é selecionado a partir do grupo consistindo em fenila, naf- tila, indenila, indanil e tetralinila; P2 é
Figure img0039
m varia de 120 a 920 ou de 10 a 340, preferivelmente de 120 a 460 ou de 20 a 220 e mais preferivelmente de 120 a 230 ou de 45 to 110; r1, r2, r7, r8 são independentemente 0 ou 1; r3, r6 são independentemente 0, 1,2, 3, ou 4; r4, r5 são independentemente 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10; s1, s2 são independentemente 1,2, 3, 4, 5 ou 6; Y1, Y2 são idênticos ou diferentes e cada qual é indepen-dentemente um do outro selecionado a partir das fórmulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0040
em que ou as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4 XH é Cl, Br, I, ou F.
[0164] É entendido que as porções
Figure img0041
representam o pelo menos dois grupos finais funcionais ativados.
[0165] Preferivelmente, Y1 e Y2 de fórmula (V-I) e (V-II) têm uma estrutura de fórmula (f-i), (f-ii) ou (f-v). Mais preferivelmente, Y1 e Y2 têm uma estrutura de fórmula (f-i) ou (f-ii) e mais preferivelmente, Y1 e Y2 têm uma estrutura de fórmula (f-i).
[0166] Preferivelmente, ambas porções Y1 e Y2 de fórmula (V-I) e (V-II) têm a mesma estrutura. Mais preferivelmente, ambas porções Y1 e Y2 têm a estrutura de fórmula (f-i).
[0167] Preferivelmente, r1 de fórmula (V-I) e (V-II) é 0.
[0168] Preferivelmente, r1 e s1 de fórmula (V-I) e (V-II) são ambos 0.
[0169] Preferivelmente, um ou mais dos pares R1/R1a, R2/R2a, R3/R3a, R4/R4a, R1/R2, R3/R4, R1a/R2a e R3a/R4a de fórmula (V-I) e (V-II) formam uma ligação química ou são unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma C3-8 cicloalquila ou formr um anel A.
[0170] Preferivelmente, um ou mais dos pares R1/R2, R1a/R2a, R3/R4, R3a/R4a de fórmula (V-I) e (V-II) são unidos juntamente com o átomo em que eles são ligados para formar uma heterociclila de 4 a 7 membros ou heterobiciclila de 8 a 11 membros.
[0171] Preferivelmente, o reagente reticulador de fórmula (V-I) e (V-II) é simétrico, isto é, a porção
Figure img0042
tem a mesma estrutura como a porção
Figure img0043
[0172] Em uma modalidade preferida, s1, s2, rl e r8 de fórmula (V I) e (V-II) são 0.
[0173] Em outra modalidade preferida, s1, s2, r1 e r8 de fórmula (V-I) e (V-II) são 0 e r4 de fórmula (V-I) e (V-II) e r5 são 1.
[0174] Reagentes reticuladores preferidos são de fórmula (V-1) a (V-54):
Figure img0044
Figure img0045
Figure img0046
Figure img0047
Figure img0048
Figure img0049
Figure img0050
em que cada reagente reticulador pode estar na forma de sua mis- tura racêmica, onde aplicável; e m, Y1 e Y2 são definidos como acima
[0175] Reagentes reticuladores ainda mais preferidos são de fór mula (Va-1) a (Va-54)
Figure img0051
Figure img0052
Figure img0053
Figure img0054
Figure img0055
Figure img0056
Figure img0057
Figure img0058
em que cada reagente reticulador pode estar na forma de sua mistura racêmica, onde aplicável; e m, Y1 e Y2 são definidos como acima.
[0176] Foi surpreendentemente constatado que o uso de reagen tes reticuladores com ramificações, isto é, resíduos exceto H, no car-bono alfa do grupo carbonilóxi leva à formação de hidrogéis que são mais resistentes contra a degradação enzimática, tal como degradação por esterases.
[0177] Similarmente, foi surpreendentemente constatado que me nos átomos existem entre o (C=O) de um grupo carbonilóxi e o (C=O) do éster ativado adjacente, carbamato ativado, carbonato ativado ou tiocarbamato ativado, os mais resistentes contra a degradação dos hidrogéis resultantes são, tal como mais resistentes contra a degradação por esterases.
[0178] Consequentemente, reagentes reticuladores V-ll a V-53, V-l e V-2 são reagentes reticuladores preferidos.
[0179] Em outra modalidade, reagentes reticuladores V-1, V-2, V 5, V-6, V-7, V-8, V-9, V-10, V-11, V-12, V-13, V-14, V-15, V-16, V-17, V-18, V-19, V-20, V-21, V-22, V-23, V-24, V-25, V-26, V-27, V-28, V- 29, V-30, V-31, V-32, V-33, V-34, V-35, V-36, V-37, V-38, V-39, V-40, V-41, V-42, V-43, V-44, V-45, V-46, V-47, V-48, V-49, V-50, V-51, V52, V-53 e V-54 são reagentes reticuladores preferidos. Mais preferivelmente, o pelo menos um reagente reticulador é de fórmula V-5, V-6, V-7, V-8, V-9, V-10, V-14, V-22, V-23, V-43, V-44, V-45 ou V-46, e mais preferivelmente, o pelo menos um reagente reticulador é de fórmula V-5, V-6, V-9 ou V-14.
[0180] Em outra modalidade, reagentes reticuladores Va-1, Va-2, Va-5, Va-6, Va-7, Va-8, Va-9, Va-5 10, Va-11, Va-12, Va-13, Va-14, Va-15, Va-16, Va-17, Va-18, Va-19, Va-20, Va-21, Va-22, Va-23, Va- 24, Va-25, Va-26, Va-27, Va-28, Va-29, Va-30, Va-31, Va-32, Va-33, Va-34, Va-35, Va-36, Va-37, Va-38, Va-39, Va-40, Va-41, Va-42, Va- 43, Va-44, Va-45, Va-46, Va-47, Va-48, Va-49, Va-50, Va-51, Va-52, Va-53 e Va-54 são reagentes reticuladores ainda mais preferidos. Mais preferivelmente, o pelo menos um reagente reticulador é de fórmula Va-5, Va-6, Va-7, 10 Va-8, Va-9, Va-10, Va-14, Va-22, Va-23, Va-43, Va-44, Va-45 ou Va-46, e mais preferivelmente, o pelo menos um reagente reticulador é de fórmula Va-5, Va-6, Va-9 ou Va-14.
[0181] As modalidades preferidas do composto de fórmula (V-I) e (V-II) como mencionado acima aplicam-se consequentemente aos compostos preferidos de fórmulas (V-1) a (V-53).
[0182] O hidrogel contém de 0,01 a 1 mmol/g de grupos amina primária (-NH2), mais preferivelmente, de 0,02 a 0,5 mmol/g de grupos amina primária e mais preferivelmente de 0,05 a 0,3 mmol/g de grupos amina primária. O termo "X mmol/g de grupos amina primária" significa que 1 g de hidrogel seco compreende X mmol de grupos amina primária. A medição do teor de amina do hidrogel pode ser realizada de acordo com Gude et al. (Letters in Peptide Science, 2002, 9(4): 203206, que está incorporado por referência em sua totalidade).
[0183] Preferivelmente, o termo "seco" quando aqui usado signifi- ca ter um teor de água residual de um máximo de 10%, preferivelmente menos do que 5% e mais preferivelmente menos do que 2% (de-terminado de acordo com Karl Fischer). O método preferido de secagem é liofilização.
[0184] Em uma modalidade, o veículo de hidrogel do profármaco polimérico é também modificado antes de uma porção biologicamente ativa do ligante de profármaco reversível ser conjugada ao hidrogel.
[0185] Preferivelmente, o hidrogel é modificado por um processo compreendendo as etapas de (A) fornecer um hidrogel tendo grupos Ax0, em que os grupos Ax0 representam os mesmos ou diferentes, preferivelmente os mesmos, grupos funcionais; (B) opcionalmente covalentemente conjugar um reagente de espaçador de fórmula (VI) AX1-SP2-AX2 (VI), em que SP2 é CI-50 alquila, C2-50 alquenila ou C2-50 alquinila, em que C1-50 alquila, C2-50 alquenila e C2-50 alquinila é opcionalmente interrompida por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em -NH-, -N(CI-4 alquil)-, -O-, -S, -C(O)-, -C(O)NH, -C(O)N(CI-4 alquil)-, -O-C(O)-, -S(O)-, -S(O)2-, heterociclila de 4 a 7 membros, fenila e nafti- la; Ax1 é um grupo funcional para reação com Ax0 do hidrogel; e Ax2 é um grupo funcional; ao Ax0 do hidrogel da etapa (A); e (C) reagir o hidrogel da etapa (A) ou etapa (B) com um rea-gente de fórmula (VII) Ax3-Z (VII), em que Ax3 é um grupo funcional; e Z é uma porção inerte tendo um peso molecular variando de 10 Da a 1000 kDa; tal que no máximo 99 % em mol de Ax0 ou Ax2 reagem com Ax3.
[0186] Preferivelmente, Ax0 da etapa (A) é selecionado a partir do grupo consistindo em maleimida, amina (-NH2 ou -NH-), hidroxila (OH), tiol (-SH), carboxila (-COOH) e carboxila ativada (-COY1, em que Y1 é selecionado a partir das formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0059
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4; XH é Cl, Br, I, ou F).
[0187] Mais preferivelmente, Ax0 da etapa (A) é uma amina ou ma leimida.
[0188] É entendido que os grupos funcionais Ax0 da etapa (A) cor respondem às aminas do pelo menos um reagente de estrutura principal, se o veículo de hidrogel do profármaco de polímero for obtido pelo processo descrito acima.
[0189] Em uma modalidade preferida, Ax0 da etapa (A) é uma ami na e Ax1 da etapa (B) é ClSO2-, R1(C=O)-, I-, Br-, Cl-, SCN-, CN-, O=C=N-, Y1-(C=O)-NH-, ou Y1-(C=O)-O-, em que R1 é H, C1-6 alquila, C2-6 alquenila, C2-6 alquinila, C3-8 ciclo- alquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterobiciclila de 8 a 11 mem-bros, fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila; e Y1 é selecionado a partir das formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0060
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F.
[0190] Em outra modalidade preferida, Ax0 da etapa (A) é um gru po hidroxila (-OH) e Ax1 da etapa (B) é 0=C=N-, I-, Br-, SCN-, ou Y1- (C=O)-NH-, em que Y1 é selecionada a partir de formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0061
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F.
[0191] Em outra modalidade preferida, Ax0 da etapa (A) é um ácido carboxílico (-(C=O)OH) e Ax1 da etapa (B) é um amina primária ou amina secundária.
[0192] Em outra modalidade preferida Ax0 da etapa (A) é uma ma- leimida e Ax1 da etapa (B) é um tiol.
[0193] Mais preferivelmente, Ax0 da etapa (A) é uma amina e Ax1 da etapa (B) é Y1-(C=O)-, Y1-(C=O)-NH-, ou Y1-(C=O)-O- e mais prefe-rivelmente Ax0 da etapa (A) é uma amina e Ax1 da etapa (B) é -(C=O)-.
[0194] Ax1 da etapa (B) pode opcionalmente estar presente em forma protegida.
[0195] Ativadores de reagente adequados para obter o ácido car boxílico ativado são por exemplo, N,N'-diciclo-hexil-carbodiimida (DCC), 1-etil-3-carbodiimida (EDC), hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-oxi- tripirrolidinofosfônio (PyBOP), hexafluorofosfato de bromotripirrolidino- fosfônio (PyBrOP), hexafluorofosfato de 1-ciano-2-etóxi-2-oxoetili- denaminoóxi)dimetilamino-morfolino-carbênio (COMU), 1 -hidroxiben- zotriazol (HOBT), 1-hidróxi-7-azabenzotriazol (HOAT), hexafluorofosfato O -(6-clorobenzotriazol-1-il)-N,N,N’,N’-tetrametilurônio (HCTU), 1-H- benzotriazólio (HBTU), hexafluorofosfato de (O -(7-azabenzotriazol-1 - il)- N,N,N’,N’-tetrametilurônio (HATU), e tetrafluoroborato de O-(benzo- triazol-1-il)- N,N,N’,N’-tetrametilurônio (TBTU). Estes reagentes são comercialmente disponíveis e bem conhecidos à pessoa versada.
[0196] Preferivelmente, Ax2 da etapa (B) é selecionado a partir do grupo consistindo em -maleimida, -SH, -NH2, -SeH, -N3, -C=CH, -CR1=CR1aR1b, -OH, -(CH=X)-R1, -(C=O)-S-R1, -(C=O)-H, -NH-NH2, - O-NH2, -Ar-X0, -Ar-Sn(R1)(R1a)(R1b), -Ar-B(OH)(OH), Br, I, Y1-(C=O)-, Y1-(C=O)-NH-, Y1-(C=O)-O-,
Figure img0062
em que linhas tracejadas indicam ligação a SP2; X é O, S, ou NH, X0 é -OH, -NR1R1a, -SH, ou -SeH, XH é Cl, Br, I ou F; Ar é fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila; R1, R1a, R1b são independentemente uns dos outros H, C1-6 alquila, C2-6 alquenila, C2-6 alquinila, C3-8 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterociclila de 8 a 11 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila; e Y1 é selecionado a partir das fórmulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0063
Figure img0064
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F.
[0197] Mais preferivelmente, Ax2 da etapa (B) é -NH2, maleimida ou tiol e ainda mais preferivelmente Ax2 da estapa (B) é maleimida. Igualmente preferivelmente, Ax2 da etapa (B) é tiol.
[0198] Ax2 da etapa (B) pode opcionalmente estar presente em forma protegida.
[0199] Se o hidrogel da etapa (A) é covalentemente conjugado a uma porção do espaçador, o conjugado da porção do hidrogel- espaçador resultante é de fórmula (VIII):
Figure img0065
em que a linha tracejada indica ligação ao hidrogel da etapa (A); Ay1 é a ligação formada entre Ax0 e Ax1; e SP2 e Ax2 são usados como na fórmula (VI).
[0200] Preferivelmente, Ay1 de fórmula (VIII) é uma ligação estável.
[0201] Preferivelmente, Ay1 de fórmula (VIII) é selecionado a partir do grupo consistindo em
Figure img0066
em que linhas tracejadas marcada com um asterisco indicam ligação ao hidrogel; e linhas tracejadas não marcadas indicam ligação ao SP2.
[0202] Condições de reação adequadas são descritas nas seções de Exemplos e são conhecidas pela pessoa versada na técnica.
[0203] Etapa de processo (B) pode ser realizada na presença de uma base. Bases adequadas incluem bases inorgânicas ou orgânicas habituais. Estes preferivelmente incluem hidretos de metal alcalinoter- roso ou de metal de álcali, hidróxidos, amidas, alcóxidos, acetatos, carbonatos ou bicarbonatos tais como, por exemplo, hidreto de sódio, amida de sódio, metóxido de sódio, etóxido de sódio, terc-butóxido de potássio, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de amô- nio, acetato de sódio, acetato de potássio, acetato de cálcio, acetato de amônio, carbonato de sódio, carbonato de potássio, bicarbonato de potássio, bicarbonato de sódio ou carbonato de amônio, e aminas ter-ciárias tais como trimetilamina, trietilamina, tributilamina, N,N- dimetilanilina, N,N-dimetilbenzilamina, piridina, N-metilpiperidina, N- metilmorfolina, N,N-dimetilaminopiridina, diazabiciclooctano (DABCO), diazabiciclononeno (DBN), N,N- di-isopropiletilamina (DIPEA), diazabi- cicloundeceno (DBU) ou colidina.
[0204] A etapa de processo (B) pode ser realizada na presença de um solvente. Os solventes adequados para realizar a etapa de processo (B) da invenção incluem solventes orgânicos. Estes preferivelmente incluem água e hidrocarboneros alifáticos, alicíclicos ou aromáticos tais como, por exemplo, éter de petróleo, hexano, heptano, ciclo- hexano, metilciclo-hexano, benzeno, tolueno, xileno ou decalina; hi- drocarbonetos halogenaados tais como, por exemplo, clorobenzeno, diclorobenzeno, diclorometano, clorofórmio, tetracloreto de carbono, dicloroetano ou tricloroetano; álcoois tais como metanol, etanol, n- ou i-propanol, n-, i-, sec- ou terc-butanol, etanodiol, propano- 1,2-diol, eto- xietanol, metoxietanol, monometil éter de dietileno glicol, dimetiléter, dietileno glicol; acetonitrila, N-metil-2-pirrolidona (NMP), dimetil- formamida (DMF), dimetil sulfóxido (DMSO), N,N-dimetilacetamida, nitrometano, nitrobenzeno, hexametilfosforamida (HMPT), 1,3-dimetil- 2-imidazolidinona (DMI), 1,3-dimetil-3,4,5,6-tetra-hidro-2(1H)- pirimidinona (DMPU), acetato de etila, acetona, butanona; éteres tais como dietil éter, di-isopropil éter, metil t-butil éter, metil t-amil éter, dioxano, tetra-hidrofurano, 1,2-dimetoxietano, 1,2-dietoxietano ou anisol; ou misturas dos mesmos. Preferivelmente, o solvente é seleci-onado a partir do grupo consistindo em água, acetonitrila e N-metil-2- pirrolidona.
[0205] Preferivelmente, Ax3 da etapa (C) é selecionado a partir do grupo consistindo em -SH, -NH2, -SeH, -maleimida, -C=CH, -N3, - CR1=CR1aR1b, -(C=X)-R1, -OH, -(C=O)-S-R1, -NH-NH2, -O-NH2, -Ar- Sn(R1)(R1a)(R1b), -Ar-B(OH)(OH), -Ar-X0,
Figure img0067
em que linhas tracejadas indicam ligação a Z; X é O, S, ou NH, X0 é -OH, -NR1R1a , -SH, ou -SeH; R1, R1a, R1b são independentemente uns dos outros H, C1-6 alquila, C2-6 alquenila, C2-6 alquinila, C3-8 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterociclila de 8 a 11 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila; e Ar é fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila. Y1 é um ácido carboxílico ativado, carbonato ativado ou carbamato ativado, preferivelmente Y1 é selecionada a partir de formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0068
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F
[0206] Em uma modalidade preferida, Y é selecionada a partir de formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0069
em que as linhas tracejadas, b e XH são usadas como acima.
[0207] Mais preferivelmente, Ax3 da etapa (C) é -SH ou -maleimida e ainda preferivelmente Ax3 da etapa (C) é -SH.
[0208] Em outra modalidade preferida, Ax da etapa (C) é de fórmu la (aI)
Figure img0070
em que a linha tracejada indica ligação ao Z de fórmula (VII); PG0 é uma porção de ativação de enxofre; e S é enxofre;
[0209] Preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é selecionado a partir do grupo consistindo em
Figure img0071
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao enxofre de fórmula (aI); Ar é uma porção aromática que é opcionalmente também substituída; R01, R02, R03, R04 são independentemente uns dos outros - H; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; ou C2-50 alquinila, em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente substituídas com um ou mais R3, que são os mesmos ou diferentes e em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente interrompidas por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em - Q-, -C(O)O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R4)-; -S(O)2N(R4)-; -S(O)N(R4)-; -S (O)2-; -S(O)-; -N(R4)S(O)2N(R4a)-; -S-; -N(R4)-; -OC(O)R4; -N(R4)C(O)-; -N(R4)S(O)2-; -N(R4)S(O)-; -N(R4)C(O)O-; -N(R4)C(O)N(R4a)-; e -OC (O)N(R4R4a); Q é selecionado a partir do grupo consistindo em fenila; nafti- la; indenila; indanila; tetralinila; C3-10 cicloalquila; heterociclila de 4 a 7 membros; e heterobiciclila de 8 a 11 membros, em que T é opcionalmen-te substituído com um ou mais R3, que são os mesmos ou diferentes; R3 é halogênio; -CN; oxo (=O); -COOR5; -OR5; -C(O)R5; - C(O)N(R5R5a); -S(O)2N(R5R5a); S(O)N(R5R5a); -S(O)2R5, -S(O)R5, - N(R5)S(O)2N(R5aR5b); -SR5; -N(R5R5a); -NO2; -OC(O)R5; -N(R5)C(O)R5a; -N(R5)S(O)2R5a; -N(R5)S(O)R5a; -N(R5)C(O)OR5a; -N(R5)C(O)N(R5aR5b); -OC(O)N(R5R5a); ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, que são os mesmos ou dife-rentes; e R4, R4a, R5, R5a, R5b são independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em -H; ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, que são os mesmos ou diferentes.
[0210] Preferivelmente, R01, R03 e R04 são independentemente uns dos outros C1-6 alquila.
[0211] Preferivelmente, R02 é selecionado a partir de H e C1-6 al quila.
[0212] Preferivelmente, Ar é selecionado a partir do grupo consis tindo em
Figure img0072
em que linhas tracejadas indicam ligação ao restante de PG0 de fórmula (aI); W é independentemente uns dos outros O, S, ou N; W’ é N; e em que Ar é opcionalmente substituído com um ou mais substituintes independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em NO2, Cl e F.
[0213] Mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é selecionado a partir do grupo consistindo em
Figure img0073
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao enxofre de fórmula (al); e Ar, R01, R02, R03 e R04 são usados como acima.
[0214] Mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é
Figure img0074
em que a linha tracejada indica ligação ao enxofre de fórmula (aI).
[0215] Ax3 da etapa (C) pode opcionalmente estar presente em forma protegida.
[0216] Combinações preferidas de Ax2 da etapa (B) e Ax3 da etapa (C) são as seguintes:
Figure img0075
Figure img0076
em que X é O, S, ou NH; X0 é -OH, -NR1R1a, -SH, ou -SeH; R1, R1a, R1b são independentemente uns dos outros seleci-onados a partir do grupo consistindo em H, C1-6 alquila, C2-6 alquenila, C2-6 alquinila, C3-8 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heteroci- clila de 8 a 11 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, e tetralinila; e Ar é fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila.
[0217] Em outra modalidade preferida, Ax2 é -SH e Ax3 é de fórmu la (aI), em que PG0 é de fórmula (i), (ii), (iii), (iv), (v), (vi) ou (viii). Mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula (i), (ii), (iii), (iv) ou (v) e ainda mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula (i). Ainda mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula
Figure img0077
em que a linha tracejada indica ligação ao enxofre de fórmula (aI).
[0218] Em uma modalidade preferida, Ax2 da etapa (B) é uma ami na e Ax3 da etapa (C) é Y1-(C=O)-, Y -(C=O)-NH-, ou Y -(C=O)-O- e ainda mais preferivelmente Ax2 da etapa (B) é uma amina e Ax3 da etapa (C) é Y1-(C=O)-.
[0219] Em outra modalidade preferida, Ax2 da etapa (B) é maleimi da e Ax3 da etapa (C) é -SH.
[0220] Em uma modalidade, a etapa opcional (B) é omitida, Ax0 da etapa (A) é uma amina e Ax3 da etapa (C) é CISO2-, R1(C=O)-, I-, Br-, Cl-, SCN-, CN-, O=C=N-, Y1-(C=O)-, Y1-(C=O)-NH-, ou Y1-(C=O)-O-, em que R1 é H, C1-6 alquila, C2-6 alquenila, C2-6 alquinila, C3-8 ciclo- alquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterobiciclila de 8 a 11 mem-bros, fenila, naftila, indenila, indanila, ou tetralinila; e Y1 é selecionada a partir de formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0078
Figure img0079
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F.
[0221] Em outra modalidade, a etapa opcional (B) é omitida, AX0 da etapa (A) é um grupo hidroxila (-OH) e AX3 da etapa (C) é O=C=N-, I-, Br-, SCN-, ou Y1-(C=O)-NH-, em que Y é selecionada a partir de formulas (f-i) a (f-vi):
Figure img0080
em que as linhas tracejadas indicam ligação ao restante da molécula, b é 1,2, 3 ou 4, XH é Cl, Br, I, ou F.
[0222] Em outra modalidade, a etapa opcional (B) é omitida, Ax0 da etapa (A) é um ácido carboxílico (-(C=O)OH) e AX3 da etapa (C) é uma amina primária ou amina secundária.
[0223] Em outra modalidade, a etapa opcional (B) é omitida, Ax0 da etapa (A) é uma amina e Ax3 da etapa (C) é Y1-(C=O)-, Y1-(C=O)-NH-, ou Y1-(C=O)-O-.
[0224] Em outra modalidade, a etapa opcional (B) é omitida, Ax0 da etapa (A) é uma maleimida e Ax3 da etapa (C) é tiol.
[0225] Em uma modalidade preferida, a etapa opcional (B) é omiti da, AX0 da etapa (A) é uma amina e Ax3 da etapa (C) é Y1-(C=O)-
[0226] Em outra modalidade preferida, a etapa opcional (B) é omi tida, Ax0 é -SH e Ax3 é de fórmula (aI), em que PG0 é de fórmula (i), (ii), (iii), (iv), (v), (vi) ou (viii). Mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula (i), (ii), (iii), (iv) ou (v) e ainda mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula (i). Ainda mais preferivelmente, PG0 de fórmula (aI) é de fórmula
Figure img0081
em que a linha tracejada indica ligação ao enxofre de fórmula (aI).
[0227] O hidrogel obtido da etapa (C) tem a estrutura de fórmula (IXa) ou (IXb):
Figure img0082
em que a linha tracejada indica ligação ao hidrogel da etapa (A); Ay0 é a ligação formada entre Ax0 e Ax3; Ay1 é usado como na fórmula (VIII); Ay2 é a ligação formada entre Ax2 e Ax3; SP2 é usado como na fórmula (VI); e Z é usado como na fórmula (VII).
[0228] Preferivelmente, Ay0 da etapa (A) e Ay2 de fórmula (IXb) são selecionados a partir do grupo consisting em amida, carbamato,
Figure img0083
em que as linhas tracejadas marcadas com um asterisco indica li-gação ao hidrogel ou SP2 , respectivamente; e as linhas tracejadas não marcadas indicam ligação ao Z de fórmula (VII).
[0229] Em uma modalidade, Z da etapa (C) é selecionado a partir do grupo consistindo em C1-50 alquila, C2-50 alquenila, C2-50 alquinila, C3-10 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterociclila de 8 a 11 membros, fenila; naftila; indenila; indanila; e tetralinila; em que C1-50 alquila, C2-50 alquenila, C2-50 alquinila, C3-10 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, heterociclila de 8 a 11 membros, fenila; naftila; indenila; indanila; e tetralinila são opcionalmente substituídas com um ou mais R10, que são as mesmas ou diferentes e em que C1-50 alquila; C250 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente interrompidas por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em T, - C(O)O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R9)-; -S(O)2N(R9)-; -S(O)N(R9)-; -S(O)2-; - S(O)-; -N(R9)S(O)2N(R9a)-; -S-; -N(R9)-; -OC(O)R9; -N(R9)C(O)-; - N(R9)S(O)2-; -N(R9)S(O)-; -N(R9)C(O)O-; -N(R9)C(O)N(R9a)-; e - OC(O)N(R9R9a); em que R9, R9a são independentemente selecionados a partir do grupo consistindo em H; T; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila, em que T; C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes e em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são opcionalmente interrompidas por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo consistindo em T, -C(O)O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R11)-; -SCO2(NR11)-; -S(O)N(R11)-; -S(O)2-; -S(O)-; -N(R11)S(O)2N(R11a)- ; -S-; -N(R11)-; -OC(O)R11; -N(R11)C(O)-; -N(R11n)S(O)2-; -N(R11)S(O)-; - (R11)C(O)O-; -N(R11)C(O)N(R11a)-; e -OC(O)N(R11R11a); T é selecionado a partir do grupo consistindo em fenila; naf- tila; indenila; indanila; tetralinila; C3-10 cicloalquila; heterociclila de 4 a 7 membros; e heterobiciclila de 8 a 11 membros, em que T é opcional-mente substituído com um ou mais R10, que são os mesmos ou dife-rentes; R10 é halogênio; CN; oxo (=O); COOR12; OR12; C(O)R12; C(O)N(R12R12a); S(O)2N(R12R12a); S(O)N(R12R12a); S(O)2R12; S(O)R12; N(R12)S(O)2N(R12aR12b); SR12; N(R12R12a); NO2; OC(O)R12; N(R12)C /TβP12a- MÍP12wnVP12a- KkP^QfPhP^a- M/P12\C/A\AP12a- M/p12\C (O)R ; N(R )S(O)2R ; N(R )S(O)R ; N(R )C(O)OR ; N(R )C (O)N(R12aR12b); OC(O)N(R12R12a); ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituída com um ou mais halogênio(s), que são os mesmos ou diferentes;
[0230] R11, R11a, R12, R12a, R12b são independentemente um do ou tro, selecionados a partir do grupo que consiste em H; e C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituída com um ou mais halogênio, que é o mesmo ou diferente.
[0231] Em outra modalidade, Z da etapa (C) é um polímero inerte, que tem um peso molecular que varia a partir de 0,5 kDa a 1000 kDa, preferivelmente tendo um peso molecular que varia a partir de 0,5 a 500 kDa, mais preferivelmente, tendo um peso molecular que varia a partir de 0,75 a 250 kDa, até mesmo, mais preferivelmente, que varia a partir de 1 a 100 kDa, até mesmo, mais preferivelmente, que varia a partir de 5 a 60 kDa, até mesmo, mais preferivelmente, a partir de 10 a 50 e ainda mais preferivelmente Z tem um peso molecular de 40 kDa.
[0232] Preferivelmente, Z da etapa (C) é um polímero inerte sele cionado a partir do grupo que consiste em 2-metacriloil-oxietil fosfoil colinas, ácidos poli(acrílicos), poli(acrilatos), poli(acrilamidas), poli (alquilóxi)polímeros, poli(amidas), poli(amidoaminas), poli(aminoáci- dos), poli(anidridos), poli(aspartamidas), ácidos poli(butíricos), ácidos poli(glicólicos), polibutilenotereftalatos, poli(caprolactonas), policarbo-natos), poli(cianoacrilatos), poli(dimetilacrilamidas), poli(ésteres), po- li(etilenos), poli(etilenoglicois), óxidos de poli(etileno), fosfatos de po- li(etil), poli(etiloxazolinas), ácidos poli(glicólicos), poli(hidroxietilacrila- tos), poli(hidroxietil-oxazolinas), poli(hidroximetacrilatos), poli(hidroxi- propilmetacrilamidas), poli(hidroxipropilmetacrilatos), poli(hidroxipropil- oxazolinas), poli(iminocarbonatos), ácidos poli(lático), ácidos poli(láti- co-co-glicólicos), poli(metacrilamidas), poli(metacrilatos), poli(metiloxa- zolinas), poli(organofosfazenos), poli(ortoésteres), poli(oxazolinas), poli(propilenoglicois), poli(siloxanos), poli(uretanos), álcoois poli(viníli- cos), poli(vinil aminas), poli(vinilmetil éteres), poli(vinilpirrolidonas), sili-cones, celuloses, carbometil celuloses, hidroxipropilmetil celuloses, quitinas, quitosanas, dextranas, dextrinas, gelatinas, ácidos hialurôni- cos e derivados, ácidos hialurônicos funcionalizados, mananas, pecti- nas, ramnogalacturonanas, amidos, amidos de hidroxialquila, amidos de hidroxietila e outros polímeros com base em carboidrato, xilanas, e copolímeros dos mesmos.
[0233] Em uma modalidade preferida, Z da etapa (C) é um políme ro com base em PEG inerte linear ou ramificado compreendendo pelo menos 70% de PEG ou um polímero com base em ácido hialurônico compreendendo pelo menos 70% de ácido hialurônico. Mais preferi-velmente, Z da etapa (C) é um polímero com base em PEG inerte linear ou ramificado compreendendo pelo menos 70% de PEG, até mesmo mais preferivelmente compreendendo pelo menos 80% de PEG e ainda mais preferivelmente compreendendo pelo menos 90% de PEG.
[0234] Em outra modalidade preferida, Z da etapa (C) é um polí mero zwitteriônico. Preferivelmente, tal polímero zwitteriônico compre-ende poli(aminoácidos) e/ou poli(acrilatos).
[0235] Quando aqui usado, os termos "zwitterion" e "zwitteriônico" referem-se a uma molécula neutra ou porção com cargas positivas e negativas em locais diferentes dentro daquela molécula ou porção ao mesmo tempo.
[0236] De acordo com Zhang et al. (Nature Biotechnology, 2013, volume 31, número 6, páginas 553-557), hidrogéis feitos de polímeros zwitteriônicos resistem à resposta ao corpo estranho. A etapa (C) compreende reagir o hidrogel da etapa (A) ou etapa (B) com um reagente de fórmula (VII) de tal maneira que não mais que 99 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3. Por exemplo, isto pode ser obtido reagindo-se no máximo 0,99 equivalente químico do reagente de fórmula (VII) relativo a Ax0 ou Ax2 com o hidrogel da etapa (A) ou (B).
[0237] Para prevenir a reação de mais de 0,99 equivalente quími co, o reagente de fórmula (VII) pode ser usado em uma quantidade de no máximo 0,99 equivalente químico relativo a Ax0 ou Ax2 ou, alternati-vamente, a taxa de reação é monitorada, e a reação é suspensa quando no máximo 0,99 equivalente químico relativo a Ax0 ou Ax2 tiver reagido, especialmente quando mais de 0,99 equivalente químico forem usados. Entende-se que da mesma forma, devido a limitações físicas, tais como, impedimento estérico, propriedades hidrofóbicas ou outras características da porção inerte Z, não mais que 0,99 equivalente químico pode ser capaz de reagir com Ax0 ou Ax2, até mesmo se mais equivalentes químicos são adicionados à reação.
[0238] Preferivelmente, a etapa (C) compreende reagir o hidrogel da etapa (A) ou etapa (B) com um reagente de fórmula (VII) de tal ma-neira que não mais que 80 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3, até mesmo mais preferivelmente, tal que não mais que 60 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3, até mesmo mais preferivelmente, tal que não mais que 40 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3, até mesmo mais preferivelmente, tal que não mais que 20 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3 e preferivelmente, tal que não mais que 15 % em mol de Ax0 ou Ax2 reaja com Ax3.
[0239] Por exemplo, isto pode ser obtido reagindo-se no máximo 0,8, 0,6, 0,4, 0,2 ou 0,15 equivalente químico do reagente de fórmula (VII) relativo a Ax0 ou Ax2 com o hidrogel da etapa (A) ou (B), respecti-vamente.
[0240] Métodos para prevenir a reação de mais equivalentes quí micos são descritos acima.
[0241] Com base nas medidas da quantidade de substância de Ax0 da etapa (A) e depois da etapa (C) a quantidade de substância de Ax0 reagido pode ser calculada com a equação (1): (1) Quantidade de substância de Ax0 reagido em mmol/g = (Ax01-Ax02) / (Ax02 x MWZ + 1), em que Ax01 é a quantidade de substância de grupos funcionais Ax0 do hidrogel da etapa (A) em mmol/g; Ax02 é a quantidade de substância de grupos funcionais Ax0 do hidrogel depois da etapa (C) em mmol/g; e MWZ é o peso molecular de Z em g/mmol.
[0242] Se o reagente espaçador opcional foi covalentemente con jugado ao hidrogel da etapa (A), o cálculo do número de Ax2 reagido é consequentemente feito.
[0243] A porcentagem de grupos funcionais reagidos Ax0 relativos aos grupos funcionais Ax0 do hidrogel da etapa (A) é calculada de acordo com a equação (2):
[0244] (2) % em mol de Ax0 reagido = 100 x [(Ax01-Ax02) / (Ax02 x MWZ + 1)] / Ax01, em que as variáveis são usadas como acima.
[0245] Em uma modalidade, Z da etapa (C) é conjugado à superfí cie do hidrogel. Isto pode ser obtido selecionando-se o tamanho e a estrutura do reagente Ax3-Z, tal que é muito grande para entrar nos poros ou rede do hidrogel. Consequentemente, o tamanho mínimo de Ax3-Z depende das propriedades do hidrogel. A pessoa versada na técnica, entretanto, conhece métodos como, testar se um reagente Ax3-Z é capaz de entrar no hidrogel usando experimentação padrão, por exemplo, usando cromatografia de exclusão de tamanho com o hidrogel como fase estacionária.
[0246] Uma porção biologicamente ativa é conectada ao hidrogel do profármaco polimérico por um ligante de profármaco reversível. Os ligantes de profármaco reversíveis de um profármaco polimérico podem ser os mesmos ou diferentes. Preferivelmente, os ligantes de profármaco reversíveis do profármaco polimérico são os mesmos.
[0247] Uma porção de ligante de profármaco reversível adequada pode ser selecionada dependendo de um ou mais grupos funcionais presentes no fármaco correspondente de uma porção biologicamente ativa. As porções de ligante de profármaco reversíveis adequadas são conhecidas pela pessoa versada na técnica e os exemplos preferidos são determinados nas seções seguintes.
[0248] Em uma modalidade preferida, a porção de ligante de pro fármaco reversível que conecta o veículo polimérico a uma porção bio-logicamente ativa é um ligante de profármaco sem traço. Preferivel-mente, todas as porções de ligante de profármaco reversíveis do pro-fármaco polimérico sãos ligantes de profármaco sem traço.
[0249] Uma porção de ligante de profármaco reversível preferida para os fármacos que compreendem amina é descrita no WO-A 2005/099768. Portanto, as subestruturas seguintes selecionadas a partir das fórmulas gerais (II) e (III) são modalidades preferidas para conjugados de ligante de profármaco reversível-porção biologicamente ativa:
Figure img0084
em que a linha tracejada indica a ligação ao veículo polimérico ou a uma porção de espaçadors, que está conectada ao veículo polimérico, e em que X, YI, Y2, Y3, Y4, Y5, R2, R3, R4, Nu, W, m e D de fórmulas (II) e (III) têm o significado seguinte: D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina, que está ligada ao resto da subestrutura mostrada na fórmula (II) ou (III) formando uma ligação -O-(C=O)-N-; -O-(C=S)-N-; -S-(C=O)- N-; ou -S-(C=S)-N-; X é uma porção de espaçador R5-Y6; Y I e Y2 são cada qual independentemente O, S ou NR6; Y 3 é O ou S; Y 4 é O, NR6 ou -C(R7)(R8)-; Y 5 é O ou S; Y6 é O, S, NR6, sucinimida, maleimida, ligações carbono- carbono insaturadas ou qualquer heteroátomo contendo um par de elétron livre ou está ausente; R2 e R3 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, grupos alquila ou heteroalquila substituídos ou não substituídos lineares, ramificados ou cíclicos, ari- las, arilas substituídas, heteroarilas substituídas ou não substituídas, grupos ciano, grupos nitro, halogênios, grupos carbóxi, grupos carbo- xialquila, grupos alquilcarbonila e grupos carboxamidoalquila; R4 é selecionado a partir do grupo que consiste em hidro- gênio, alquilas ou heteroalquilas substituídas ou não substituídas lineares, ramificadas ou cíclicas, arilas, arilas substituídas, heteroarila substituída ou não substituída, alcóxis substituídos ou não substituídos lineares, ramificados ou cíclicos, heteroalquilóxis substituídos ou não substituídos lineares, ramificados ou cíclicos, arilóxis ou heteroarilóxis, grupos ciano e halogênios; R5 é selecionado a partir de alquila ou heteroalquila substi-tuída ou não substituída linear, ramificada ou cíclica, arilas, arilas substituídas, heteroarilas substituídas ou não substituídas; R6 é selecionado a partir de hidrogênio, alquilas ou heteroal-quilas substituídas ou não substituídas lineares, ramificadas ou cíclicas, arilas, arilas substituídas e heteroarilas substituídas ou não substituídas; R7 e R8 são cada qual independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, alquilas ou heteroalquilas substituídas ou não substituídas lineares, ramificadas ou cíclicas, arilas, arilas substituídas, heteroarilas substituídas ou não substituídas, grupos carboxialquila, grupos alquilcarbonila, grupos carboxamidoal- quila, grupos ciano e halogênio; W é selecionado a partir de alquilas substituídas ou não substituídas lineares, ramificadas ou cíclicas, arilas, arilas substituídas, heteroalquilas substituídas ou não substituídas lineares, ramificadas ou cíclicas, heteroarilas substituídas ou não substituídas; Nu é um nucleófilo; m é 0, 1,2, 3, 4, 5 ou 6, e Ar é um hidrocarboneto aromático multissubstituído ou he- terociclo aromático multissubstituído.
[0250] Opcionalmente, os conjugados de ligante de profármaco reversível-porção biologicamente ativa de fórmula (II) ou (III) também são substituídos.
[0251] Preferivelmente, Nu de fórmulas (II) e (III) é selecionado a partir do grupo que compreende amina primária, secundária e terciária; tiol; ácido carboxílico; hidroxilamina; hidrazina; e heteroarila contendo nitrogênio.
[0252] Preferivelmente, Ar de fórmulas (II) e (III) é selecionado a partir de uma das estruturas seguintes:
Figure img0085
em que cada B é independentemente selecionado a partir de O, S, N.
[0253] Preferivelmente, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8 e W de fórmu las (II) e (III) são independentemente selecionados a partir de hidrogênio, metila, etila, etóxi, metóxi, e outras C1-6 alquilas e heteroalquilas lineares, cíclicas ou ramificadas.
[0254] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármacos que compreendem amina é descrita em WO-A 2006/136586. Consequentemente, as subestruturas seguintes selecio-nadas a partir das fórmulas gerais (IV), (V) e (VI) são modalidades pre-feridas para conjugados de ligante de profármaco reversível-porção biologicamente ativa:
Figure img0086
Figure img0087
em que a linha tracejada indica a ligação ao hidrogel ou a uma porção de espaçador que está conectada ao hidrogel, e em que X, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12 e D de fórmulas (IV), (V) e (VI) têm o significado seguinte: D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina; X é um espaçador R13-Y1;
[0255] Y1 é O, S, NR6, succinimida, maleimida, uma ligação de carbono-carbono insaturada, ou qualquer um par de elétron livre con-tendo heteroátomo ou Y1 está ausente;
[0256] R2 e R3 são selecionados independentemente de hidrogê nio, grupos acila e grupos de proteção para grupos hidroxila;
[0257] R4 a R12 são selecionados independentemente de hidro gênio, alquila ou heteroalquila substituída ou não substituída linear, ramificada ou cíclica, arilas, arilas substituídas, heteroarilas substituídas ou não substituídas, ciano, nitro, halogênio, carbóxi e carboxamida; e
[0258] R13 é selecionado a partir de alquila ou heteroalquila subs tituída ou não substituída linear, ramificada ou cíclica, arilas, arilas substituídas, heteroarilas substituídas ou não substituídas.
[0259] Opcionalmente, os conjugados de ligante de profármaco reversível-porção biologicamente ativa de fórmula (IV), (V) ou (VI) também são substituídos.
[0260] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármacos que compreendem amina primária ou amina secundária é descrita em WO-A 2009/095479. Consequentemente, um profárma- co polimérico preferido é determinado por um conjugado de profármaco D-L, em que - D é a porção biologicamente ativa que compreende amina primária ou amina secundária; e - L é uma porção de ligante não biologicamente ativa-L1 re-presentada pela fórmula (VII),
Figure img0088
(VII), em que a linha tracejada indica a ligação a um grupo amino primário ou secundário de uma porção biologicamente ativa contendo amina D, formando uma ligação de amida; e em que X, X1, X2, R1, R1a, R2, R2a, R3 e R3a de fórmula (VII) têm o seguinte significado: X é C(R4R4a); N(R4); O; C(R4R4a)-C(R5R5a); C(R5R5a)- C(R4R4a); C(R4R4a)-N(R6); N(R6)-C(R4R4a); C(R4R4a)-O; ou O-C (R4R4a); X1 é C; ou S(O); X2 é C(R7, R7a); ou C(R7, R7a)-C(R8, R8a); X3 é O; S; ou N-CN; R1 R1a R2 R2a R3 R3a R4 R4a R5 R5a R6 R7 R7a R8 R8a são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; e C1-4 alquila; ou opcionalmente um ou mais dos pares R1a/R4a, R1a/R5a, R4a/R5a, R4a/R5a, R7a/R8a formam uma ligação química; opcionalmente um ou mais dos pares R1/R1a, R2/R2a, R4/R4a, R5/R5a, R7/R7a, R8/R8a são unidos juntamente com o átomo ao qual eles são ligados para formar uma C3-7 cicloalquila; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente um ou mais dos pares R1/R4, R1/R5, R1/R6, R4/R5, R7/R8, R2/R3 são unidos juntamente com os átomos aos quais eles são ligados para formar um anel A; opcionalmente, R3/R3a são unidos juntamente com o átomo de nitrogênio ao qual eles são ligados para formar um heterociclo de 4 a 7 membros;
[0261] A é selecionado a partir do grupo que consiste em fenila; naftila; indenila; indanila; tetralinila; C3-10 cicloalquila; heterociclila de 4 a 7 membros; e heterobiciclila de 9 a 11 membros; e em que L1 é substituído com um grupo L2-Z e opcionalmente também substituído, contanto que o hidrogênio marcado com o asterisco na fórmula (VII) não seja substituído por um substituinte e preferivelmente contanto que R3 e R3a sejam independentemente um do outro H ou sejam conectados a N por um átomo de carbono hibridizado por SP3; e em que L2 é uma ligação química simples ou um espaçador; e Z é o veículo polimérico do profármaco polimérico. Preferivelmente, X3 de fórmula (VII) é O.
[0262] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre R1, R1a, R2, R2a, R3, R3a, X ou X2 de fórmula (VII), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0263] Opcionalmente, L1 na fórmula (VII) também é substituído, contanto que o hidrogênio marcado com o asterisco na fórmula (VII) não seja substituído por um substituinte. Preferivelmente, os um ou mais outros substituintes opcionais são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em halogênio, CN, COOR9, OR9, C(O)R9, C(O)N(R9R9a), S(O)2N(R9R9a), S(O)N(R9R9a), S(O)2R9, S(O)R9, N(R9)S(O)2N(R9aR9b), SR9, N(R9R9a), NO2, OC(O)R9, N(R9)C(O)R9a, N(R9)S(O)2R9a, N(R9)S(O)R9a, N(R9)C(O)OR9a, N(R9)C(O)N(R9aR9b), OC(O)N(R9R9a), T, C1-50 alquila, C2-50 alquenila e C2-50 alquinila, em que T, C1-50 alquila, C2-50 alquenila e C2-50 alquinila são opcional- mente substituídos com um ou mais R10, que são os mesmos ou dife-rentes, e em que C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila são op-cionalmente interrompidos por um ou mais grupos selecionados a partir do grupo que consiste em T, -C(O)O-; -O-; -C(O)-; -C(O)N(R11)-; - S(O)2N(R11)-; -S(O)N(R11)-; -S(O)2-; -SCO)-; - N(R11)S(O)2N(R11a)-; -S-; - N(R11)-; -OC(O)R11; - N(R11)C(O)-; - N(R11)S(O)2-; - N(R11)S(O)-; - N(R11)C(O)O-; - N(R11)C(O)N(R11a)-; e -OC(O)N(R11R11a); T é selecionado a partir do grupo que consiste em fenila, naftila, indenila, indanila, tetralinila, C3-10 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros e heterobiciclila de 9 a 11 membros, em que T é opcionalmente substituído com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes, R9, R9a, R9b são independentemente selecionados a partir do grupo que con-siste em H; T; e C1-50 alquila; C2-50 alquenila; e C2-50 alquinila, R10 é halogênio, CN, oxo (= O), COOR12, OR12, C(O)R12, C(O)N(R12R12a), S(O)2N(R12R12a), S(O)N(R12R12a), S(O)2R12, S(O)R12, N(R12)S(O)2N(R12aR12b), SR12, N(R12R12a), NO2, OC(O)R12, N(R12)C(O)R12a, N(R12)S(O)2R12a, N(R12)S(O)R12a, N(R12)C(O)OR12a, N(R12)C(O)N(R12aR12b), OC(O)N(R12R12a) ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituído com um ou mais halogênios, que são os mesmos ou diferentes, R11, R11a, R12, R12a, R12b são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; ou C1-6 alquila, em que C1-6 alquila é opcionalmente substituído com um ou mais halogênios, que são os mesmos ou diferentes.
[0264] O termo "interrompido" significa que entre dois carbonos, um grupo é inserido ou ao término da cadeia de carbono entre o carbono e hidrogênio.
[0265] As porções preferidas L1 de acordo com a fórmula (VII) são selecionadas a partir do grupo que consiste em:
Figure img0089
em que as linhas tracejadas indicam ligação a D de fórmula (VII); R é H ou C1-4 alquila; Y é NH, O ou S; e R1, R1a, R2, R2a, R3, R3a, R4, X, X1, X2 têm o significado como indicado na fórmula (VII).
[0266] Até mesmo as porções mais preferidas L1 de fórmula (VII) são selecionadas a partir do grupo que consistem em:
Figure img0090
Figure img0091
Figure img0092
as linhas tracejadas indicam a ligação a D de fórmula (VII), e R é H ou C1-4 alquila. Outro profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado D-L, em que - D é a porção biologicamente ativa; e - L é uma porção de ligante não biologicamente ativa -L1 representada pela fórmula
Figure img0093
em que a linha tracejada indica a ligação a uma porção D biologicamente ativa que compreende amina primária ou amina secundária, formando uma ligação de amida; e em que X, R1 e R1a de fórmula (VIII) têm o seguinte significado: X é H ou C1-50 alquila, opcionalmente interrompido por um ou mais grupos selecionados a partir de -NH-, -C(CI-4 alquil)-, -O-, - C(O)- ou -C(O)NH-; R1 e R1a são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H e C1-C4 alquila; em que L1 é substituído com um grupo L2—Z e opcionalmente também substituído; e em que L2 é uma ligação química simples ou um espaçador; e Z é o veículo polimérico do profármaco polimérico.
[0267] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre R1, R1a ou X de fórmula (VIII), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0268] Opcionalmente, a subestrutura de fórmula (VIII) também é substituída.
[0269] Mais preferivelmente, L1 de fórmula (VIII) compreende um dos fragmentos de fórmula (Vlllb) ou (VIIIc), em que a linha tracejada marcada com um asterisco indica a ligação a D, formando uma ligação de amida com o grupo amino aromático de D e a linha tracejada não marcadas indica a ligação ao resto de L1 de fórmula (VIII), e em que as estruturas de fórmulas (Vlllb) e (VIIIc) também são opcionalmente substituídas:
Figure img0094
[0270] Mais preferivelmente, L1 de fórmula (VIII) compreende um dos fragmentos de fórmula (VHIba), (VHIca) ou (VHIcb), em que a linha tracejada marcada com um asterisco indica a ligação a D de fórmula (VIII) formando uma ligação de amida com o grupo amino aromático de D e a linha tracejada não marcada indica a ligação ao resto de L de fórmula (VIII):
Figure img0095
[0271] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármaco que compreende amina aromática é descrita no WO-A 2011/012721. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado D-L, em que - D é a porção biologicamente ativa; e - L é uma porção de ligante não biologicamente ativa L1 re-presentada pela fórmula (IX),
Figure img0096
em que a linha tracejada indica a ligação a um grupo amina aromático de uma porção biologicamente ativa D contendo amina aromática formando uma ligação de amida; e em que X1, X2, R2 e R2a de fórmula (IX) têm o seguinte significado: X1 é C(R1R1a) ou um fragmento cíclico selecionado a partir de C3-7 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, tetralinila e heterobiciclila de 9 a 11 membros, X2 é uma ligação química ou selecionado a partir de C(R3R3a), N(R3), O, C(R3R3a)-C(R4R4a), C(R3R3a)-N(R4), N(R3)- C(R4R4a), C(R3R3a)-O e O-C(R3R3a), em que no caso de X1 ser um fragmento cíclico, X2 é uma ligação química, C(R3R3a), N(R3) ou O, opcionalmente, no caso de X1 é um fragmento cíclico e X2 é C(R3R3a), a ordem do fragmento de X1 e do fragmento de X2 mostrados na fórmula (IX) pode ser alterada, R1, R3 e R4 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H, C1-4 alquila e -N(R5R5a), R1a, R2, R2a, R3a, R4a e R5a são independentemente selecio-nados a partir do grupo que consiste em H e C1-4 alquila, opcionalmente, um dos pares R2a/R2, R2a/R3a, R2a/R4a são unidos para formar um heterociclo pelo menos parcialmente saturado de 4 a 7 membros, R5 é C(O)R6, R6 é C1-4 alquila, opcionalmente, um dos pares R1a/R4a, R3a/R4a ou R1a/R3a forma uma ligação química; e em que L1 é substituído com um grupo L2-Z e opcionalmente também substituído; e em que L2 é uma ligação química simples ou um espaçador; e Z é o veículo polimérico do profármaco polimérico.
[0272] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre X1, X2, R1, R1a R2, R2a, R3, R3a, R4, R5, R5a ou R6 de fórmula (IX), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0273] Mais preferivelmente, a porção L1 de acordo com a fórmula (IX) é selecionada a partir das fórmulas seguintes:
Figure img0097
Figure img0098
em que a linha tracejada indica a ligação à porção biologicamente ativa D, e R1 e R2 são usados como definido na fórmula (IX).
[0274] Preferivelmente, R1a, R2, R2a, R3a, R4a e R5a de fórmula (IX) é independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H e C1-4 alquila.
[0275] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármacos que compreendes amina aromática é descrita no WO 2011/012722. Consequentemente, uma estrutura de ligante preferida para o profármaco polimérico é determinada por um conjugado D-L, em que - D é a porção biologicamente ativa; e - L é uma porção de ligante não biologicamente ativa L1 re-presentada pela fórmula (X),
Figure img0099
em que a linha tracejada indica a ligação a um grupo amina aromático de uma porção biologicamente ativa D contendo amina aromática; e em que X1, X2 e R2 de fórmula (X) têm o seguinte significado: X1 é C(R2R1a) ou um fragmento cíclico selecionado a partir de C3-7 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, tetralinila, e heterobiciclila de 9 a 11 membros; em que no caso de X1 ser um fragmento cíclico, o referido fragmento cíclico é incorporado por meio de dois átomos de anel adja- centes, e o átomo de anel de X1, que é adjacente ao átomo de carbono da ligação de amida, é da mesma forma um átomo de carbono; X2 é uma ligação química ou selecionado a partir de C(R3R3a), N(R3), O, C(R3R3a)-C(R4R4a), C(R3R3a)-N(R4), N(R3)- C(R4R4a), C(R3R3a)-O e O-C(R3R3a); em que no caso de X1 ser um fragmento cíclico, X2 é uma ligação química, C(R3R3a), N(R3) ou O; opcionalmente, no caso de X1 ser um fragmento cíclico e X2 ser C(R3R3a), a ordem do fragmento de X1 e do fragmento de X2 mos-trados na fórmula (X) pode ser alterada, e o fragmento cíclico é incor-porado na subestrutura de fórmula (X) por meio de dois átomos de anel adjacentes; R1, R3 e R4 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H, C1-4 alquila e -N(R5R5a); R1a, R2, R3a, R4a e R5a são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H e C1-4 alquila; R5 é C(O)R6; R6 é C1-4 alquila; opcionalmente, um dos pares R1a/R4a, R3a/R4a ou R1a/R3a formam uma ligação química, contanto que o hidrogênio marcado com o asterisco na fórmula (X) não seja substituído; em que L1 é substituído com um grupo L2-Z e opcionalmente também substituído, contanto que o hidrogênio marcado com o asterisco na fórmula (X) não seja substituído; e em que L2 é uma ligação química simples ou um espaçador; e Z é o veículo polimérico do profármaco polimérico.
[0276] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre X1, X2, R1, R1a R2, R3, R3a, R4, R5, R5a ou R6 de fórmula (X), dire-tamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0277] Mais preferivelmente, a porção L1 de fórmula (X) é selecio nada a partir do grupo consiste nas fórmulas (i) a (xxix):
Figure img0100
em que a linha tracejada indica a ligação a D, e R1, R1a, R2, R3 e R5 são usados como definido na fórmula (X).
[0278] O substituinte de amino do fragmento aromático de D, for ma juntamente com o fragmento de carbonila (-C(O)-) no lado direito de L1 (como descrito na fórmula (X)) uma ligação de amida entre L1 e D. Por consequência, D e L1 de fórmula (X) são conectados (quimicamente ligado) por um fragmento de amida da estrutura geral Y1-C(O)- N(R)-Y2. Y1 indica as partes restantes da subestrutura de fórmula (X) e Y2 indica o fragmento aromático de D. R é um substituinte, tal como, C1-4 alquila ou preferivelmente hidrogênio.
[0279] Como indicado acima, X1 de fórmula (X) pode ser da mes ma forma um fragmento cíclico tal como, C3-7 cicloalquila, fenila ou in-danila. No caso de X1 ser um tal fragmento cíclico, o respectivo frag-mento cíclico é incorporado em L1 de fórmula (X) por meio de dois átomos de anel adjacentes (do referido fragmento cíclico). Por exemplo, se X1 for fenila, o fragmento de fenila de L1 é ligado a X2 de L1 por meio de um primeiro (fenila) átomo de anel que está em posição α (adjacente) a um segundo (fenila) átomo de anel que é ele próprio ligado ao átomo de carbono do fragmento de carbonila no lado direito de L1 de acordo com a fórmula (X), isto é, o fragmento de carbonila que juntamente com o grupo amino aromático de D forma uma ligação de amida.
[0280] Preferivelmente, L1 de fórmula (X) é definido como segue: X1 é C(R2R1a), ciclo-hexila, fenila, piridinila, norbonenila, fu- ranila, pirrolila ou tienila, em que no caso de X1 ser um fragmento cíclico, o referido fragmento cíclico é incorporado em L1 de fórmula (X) por meio de dois átomos de anel adjacentes; X2 é uma ligação química ou selecionado a partir de C(R3R3a), N(R3), O, C(R3R3a)-O ou C(R3R3a)-C(R4R4a); R1, R3 e R4 são independentemente selecionados a partir de H, C1-4 alquila e -N(R5R5a); R1a, R3a, R4a e R5a são independentemente selecionados a partir de H e C1-4 alquila; R2 é C1-4 alquila; R5 é C(O)R6; R6 é C1-4 alquila;
[0281] Mais preferivelmente, L1 de fórmula (X) é selecionado a par- tir das seguintes fórmulas (i) a (xxix):
Figure img0101
em que a linha tracejada indica a ligação a D, R5 é C(O)R6, e R1, R1a, R2, R3 e R6 são independentemente um do outro, C1-4 alquila.
[0282] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada por fármacos que compreendem hidroxila é descrita no WO 2011/012721. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado pela fórmula (XI): D θ z (XI), em que, D é uma porção biologicamente ativa que compreende hi- droxila que compreende O, isto é, oxigênio de fórmula (XI), que é aco-plado à porção Z0 através do referido oxigênio do grupo hidroxila; e em que Z0 de fórmula (XI) tem o seguinte significado: Z0 é C(O)-X0-Z1; C(O)O-X0-Z1; S(O)2-X0-Z1; C(S)-X0-Z1; S(O)2O-X0-Z1; S(O)2N(R1)-X0-Z1; CH(OR1)-X0-Z1; C(OR1)(OR2)-X0-Z1; C(O)N(R1)-X0-Z1; P(=O)(OH)O-X0-Z1; P(=O)(OR1)O-X0-Z1; P(=O)(SH) O-X0-Z1; P(=O)(SR1)O-X0-Z1; P(=O)(OR1)-X0-Z1; P(=S)(OH)O-X0-Z1; P(=S)(OR1)O-X0-Z1; P(=S)(OH)N(R1)-X0-Z1; P(=S)(OR1)N(R2)-X0-Z1; P(=O)(OH)N(R1)-X0-Z1; ou P(=O)(OR1)N(R2)-X0-Z1; R1, R2 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em C1-6 alquila; ou R1, R2, formam juntamente um grupo em ponte C1-6 alquileno; X0 é (X0A)m1-(X0B)m2; m1 e m2 são independentemente 0 ou 1; X0A é T0; X0B é um grupo C1-10 alquileno ramificado ou não ramificado que é não substituído ou substituído com um ou mais R3, que são os mesmos ou diferentes; R3 é halogênio; CN; C(O)R4; C(O)OR4; OR4; C(O)R4; C(O)N(R4R4a); S(O)2N(R4R4a); S(O)N(R4R4a); S(O)2R4; S(O)R4; N(R4)S (O)2N(R4aR4b); SR4; N(R4R4a); NO2; OC(O)R4; N(R4)C(O)R4a; N(R4) SO2R4a; N(R4)S(O)R4a; N(R4)C(O)N(R4aR4b); N(R4)C(O)OR4a; OC(O)N (R4R4a); ou T0; R4, R4a, R4b são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; T0; C1-4 alquila; C2-4 alquenila; e C2-4 alquinila, em que C1-4 alquila; C2-4 alquenila; e C2-4 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais R5 que são os mesmos ou diferentes; R5 é halogênio; CN; C(O)R6; C(O)OR6; OR6; C(O)R6; C(O)N(R6R6a); S(O)2N(R6R6a); S(O)N(R6R6a); S(O)2R6; S(O)R6; N(R6)S (O)2N(R6aR6b); SR6; N(R6R6a); NO2; OC(O)R6; N(R6)C(O)R6a; N(R6) SO2R6a; N(R6)S(O)R6a; N(R6)C(O)N(R6aR6b); N(R6)C(O)OR6a; OC(O)N (R6R6a); R6, R6a, R6b são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila, em que C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila são opcionalmente substi-tuídos com um ou mais halogênios, que são os mesmos ou diferentes; T0 é fenila; naftila; azulenila; indenila; indanila; C3-7 cicloal-quila; heterociclila de 3 a 7 membros; ou heterobiciclila de 8 a 11 membros, em que T0 é opcionalmente substituído com um ou mais R7, que são os mesmos ou diferentes; R7 é halogênio; CN; COOR8; OR8; C(O)R8; C(O)N(R8R8a); S(O)2N(R8R8a); S(O)N(R8R8a); S(O)2R8; S(O)R8; N(R8)S(O)2N(R8aR8b); SR8; N(R8R8a); NO2; OC(O)R8; N(R8)C(O)R8a; N(R8)S(O)2R8a; N(R8)S(O)R8a; N(R8)C(O)OR8a; N(R8)C(O)N(R8aR8b); OC(O)N(R8R8a); oxo (= O), onde o anel é pelo menos parcialmente saturado; C1-6 alquila; C2-6 alquenila; ou C2-6 alquinila, em que C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais R9, que são os mesmos ou diferentes; R8, R8a, R8b são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila, em que C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila são opcionalmente substi-tuídos com um ou mais R10, que são os mesmos ou diferentes; R9, R10 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em halogênio; CN; C(O)R11; C(O)OR11; OR11; C(O)R11; (O)N(R11R11a); S(O)2N(R11R11a); S(O)N(R11R11a); S(O)2R11; S(O)R11; N(R11)S(O)2N(R11aR11b); SR11; N(R11R11a); NO2; OC(O)R11; N (R11)C(O)R11a; N(R11)SO2R11a; N(R11)S(O)R11a; N(R11)C(O)N(R11aR11b); N(R11)C(O)OR11a; e OC(O)N(R11R11a); R11, R11a, R11b são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H; C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila, em que C1-6 alquila; C2-6 alquenila; e C2-6 alquinila são opcionalmente substituídos com um ou mais halogênios, que são os mesmos ou diferentes;
[0283] Z1 é o veículo polimérico do profármaco polimérico que é covalentemente ligado a X0.
[0284] Preferivelmente, Z0 é C(O)-X0Z1; C(O)O-X0-Z1; ou S(O)2-X0- Z1. Mais preferivelmente, Z0 é C(O)-X0-Z1; ou C(O)O-X0-Z1. Até mesmo mais preferivelmente, Z0 é C(O)-X0-Z1.
[0285] Preferivelmente, X é não substituído.
[0286] Preferivelmente, ml é 0 e m2 é 1.
[0287] Preferivelmente, X0-Z0 é C(R1R2)CH2-Z0, em que R1, R2 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H e C1-4 alquila, contanto que pelo menos um dentre R1, R2 seja diferente de H; ou (CH2)n- Z0, em que n é 3, 4, 5, 6, 7 ou 8. Preferivelmente, Z1 é covalentemente ligado a X0 por meio do grupo amida.
[0288] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármacos que compreendem hidroxila aromática é descrita no WO-A 2011/089214. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado D-L, em que D é uma porção biologicamente ativa contendo um grupo hidroxila aromático; e L é um ligante não biologicamente ativo contendo i) uma porção L1 representada pela fórmula (XII), em que a linha tracejada indica a ligação de L1 ao grupo hidroxila aro-mático de D formando um grupo carbamato e R1, R2, R2a, R3, R3a e m de fórmula (XII) têm o seguinte significado:
Figure img0102
[0289] R1 é selecionado a partir do grupo que consiste em C1-4 al quila, heteroalquila, C3-7 cicloalquila, e
Figure img0103
cada R2, cada R2a, R3, R3a que são independentemente selecionados a partir de hidrogênio, C1-4 alquila ou heteroalquila substituída ou não substituída linear, ramificada ou cíclica, m é 2, 3 ou 4. ii) uma porção L2, que é uma ligação química ou um espa-çador, e L2 é ligado ao veículo polimérico do profármaco polimérico; em que L1 é substituído com uma porção L2.
[0290] Opcionalmente, L também é substituído.
[0291] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre R1, R2, R2a, R3 ou R3a de fórmula (XII), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0292] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármacos que compreende amina alifática é descrita no WO-A 2011/089216. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado D-L, em que D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina alifática; e L é um ligante não biologicamente ativo contendo i) uma porção L1 representada pela fórmula (XIII),
Figure img0104
em que a linha tracejada indica a ligação de L1 a um grupo amino alifá- tico de D formando uma ligação amida e em que X1, R1, R2, R2a, R3, R3a, R4 e R4a de fórmula (XIII) têm o seguinte significado: X1 é selecionado a partir de O, S e CH-R1a; R1 e R1a são independentemente selecionados a partir de H, OH e CH3; R2, R2a, R4 e R4a são independentemente selecionados a partir de H e C1-4 alquila; R3, R3a são independentemente selecionados a partir de H, C1-4 alquila, e R5 R5 é selecionado a partir de
Figure img0105
ii) uma porção L2, que é uma ligação química ou um espa-çador, e L2 é ligado a Z, que é o veículo polimérico do profármaco po-limérico; em que L é substituído com uma porção L2, opcionalmente, L também é substituído.
[0293] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre X1, R1, R2, R2a, R3, R3a, R4 ou R4a de fórmula (XIII), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0294] Preferivelmente, um do par R3/R3a de fórmula (XIII) é H e o outro é selecionado a partir de R5.
[0295] Preferivelmente, um dentre R4/R4a de fórmula (XIII) é H.
[0296] Opcionalmente um ou mais dos pares R3/R3a, R4/R4a, R3/R4 de fórmula (XIII) pode independentemente formar um ou mais fragmentos cíclicos selecionados a partir de C3-7 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, ou heterobiciclila de 9 a 11 membros.
[0297] Opcionalmente, R3, R3a, R4 e R4a de fórmula (XIII) também são substituídos. Substituintes adequados são alquila (tais como, C1-6 alquila), alquenila (tal como, C2-6 alquenila), alquinila (tal como, C2-6 alquinila), arila (tal como, fenila), heteroalquila, heteroalquenila, hete- roalquinila, heteroarila (tal como, heterociclo de 4 a 7 membros aromá-tico) ou porções de halogênio.
[0298] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada para fármaco que compreende amina aromática é descrita no WO-A 2011/089215. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado D-L, em que D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina aromática; e I é um ligante não biologicamente ativo contendo i) uma porção L1 representada pela fórmula (XIV),
Figure img0106
em que a linha tracejada indica a ligação de L1 a um grupo amino aro-mático de D formando uma ligação de amida e em que R1, R1a, R2, R3, R3a, R4 e R4a de fórmula (XIV) têm o seguinte significado: R1, R1a, R2, R3, R3a, R4 e R4a são independentemente sele-cionados a partir de H e C1-4 alquila, opcionalmente, quaisquer dois dentre R1, R1a, R2, R3, R3a, R4 e R4a podem independentemente formar um ou mais fragmentos cíclicos selecionados a partir de C3-7 cicloalquila, heterociclila de 4 a 7 membros, fenila, naftila, indenila, indanila, tetralinila, ou heterobiciclila de 9 a 11 membros, opcionalmente, R1, R1a, R2, R3, R3a, R4 e R4a também são substituídos; substituintes adequado são porções de alquila, alceno, alcina, arila, heteroalquila, heteroalceno, heteroalcina, heteroarila ou halogênio. ii) uma porção L2, que é uma ligação química ou um espa-çador, e L2 é ligado a Z, que é o veículo polimérico do profármaco po-limérico; em que L1 é substituído com uma porção L2, opcionalmente, L também é substituído.
[0299] Substituintes adequado são porções de alquila (tal como, C1-6 alquila), alquenila (tal como, C2-6 alquenila), alquinila (tal como, C26 alquinila), arila (tal como, fenila), heteroalquila, heteroalquenila, hete- roalquinila, heteroarila (tal como, heterociclo de 4 a 7 membros aromá-tico) ou halogênio.
[0300] Desse modo, o veículo polimérico é ligado a qualquer um dentre R1, R1a, R2, R3, R3a, R4 ou R4a de fórmula (XIV), diretamente (se L2 for uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L2 for um espaçador).
[0301] Preferivelmente, um dentre R4 ou R4a de fórmula (XIV) é H.
[0302] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada é descrita na patente US No 7585837. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado por um conjugado de profármaco D-L, em que D é uma porção biologicamente ativa que compreende um grupo amina, carboxila, fosfato, hidroxila ou mercapto; e L é um ligante não biologicamente ativo contendo iii) uma porção L1 representada pela fórmula (XV):
Figure img0107
em que a linha tracejada indica a ligação de L a um grupo funcional de um fármaco D, em que tal grupo funcional é selecionado a partir de amino, carboxila, fosfato, hidroxila e mercapto; e em que R1, R2, R3 e R4 de fórmula (XV) é definido como segue: R1 e R2 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, alquila, alcóxi, alcoxialquila, arila, alcarila, aralquila, halogênio, nitro, -SO3H, -SO2NHR5, amino, amônio, carboxila, PO3H2 e OPO3H2; R3, R4 e R5 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, alquila e arila; iv) uma porção L2, que é uma ligação química ou um espa-çador, e L2 é ligado ao veículo polimérico do profármaco polimérico, e em que L1 é substituído com uma porção L2.
[0303] Opcionalmente, L também é substituído.
[0304] Desse modo, o hidrogel é ligado a qualquer um dentre R1, R2, R3 ou R4 de fórmula (XV), diretamente (se L é uma ligação química simples) ou por uma porção de espaçador (se L é um espaçador).
[0305] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada é descrita no WO-A 2002/089789. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é mostrado na fórmula (XVI):
Figure img0108
[0306] em que D, X, y, Ar, LI, YI, Y2, R1, R2, R3, R4, R5, R6 de fór mula (XVI) são definidos como segue: D é uma porção biologicamente ativa; II é um bifunctional que ligações grupo; YI e Y2 são independentemente O, S ou NR7; R1 é o veículo polimérico; R2-7 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, C1-6 alquilas, C3-12 alquilas ramificadas, C3-8 cicloalquilas, C1-6 alquilas substituídas, C3-8 cicloalquilas substituídas, arilas, arilas substituídas, aralquilas, C1-6 heteroalquilas, C1-6 hete- roalquilas substituídas, C1-6 alcóxi, fenóxi e C1-6 heteroalcóxi; Ar é uma porção que, quando incluída na fórmula XI forma um hidrocarboneto aromático multissubstituído ou um grupo heterocí- clicos multissubstituídos;
[0307] Z é uma ligação química ou uma porção que é ativamente transportada em uma célula-alvo, uma porção hidrofóbica, ou uma combinação dos mesmos; y é 0 ou 1;
[0308] X é uma ligação química ou uma porção que é ativamente transportada em uma célula-alvo, uma porção hidrofóbica, ou uma combinação dos mesmos.
[0309] Outra porção de ligante de profármaco reversível adequada é descrita no WO-A 2001/47562.
[0310] Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado pela fórmula (XVII): (XVII),
Figure img0109
em que D, L, z e Ar de fórmula (XVII) têm o seguinte significado: D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina que compreende NH; L é uma ligação covalente, preferivelmente uma ligação hi- droliticamente estável; Ar é um grupo aromático; e z é o veículo polimérico.
[0311] Ainda outra porção de ligante de profármaco reversível adequada é descrita na patente US 7393953 B2. Consequentemente, um profármaco polimérico preferido é determinado pela fórmula (XVIII):
Figure img0110
em que R1, LI, YI, p e D de fórmula (XVIII) têm o seguinte significado: D é uma porção biologicamente ativa que compreende amina heteroaromática conectado por um grupo amina heteroaromáti- co de D ao resto da subestrutura de fórmula (XVIII); YI é O, S ou NR2; p é 0 ou 1; L1 é um ligante bifuncional, tais como, por exemplo, - NH(CH2CH2O)m(CH2)mNR3-, -NH(CH2CH2O)mC(O)-, -NH(CR4R5)mOC (O)-, -C(O)(CR4R5)mNHC(O)(CR8R7)qNR3, -C(O)O(CH2)mO-, -C(O) (CR4R5)mNR3-, -C(O)NH(CH2CH2O)m(CH2)mNR3-, -C(O)O-(CH2CH2O)m NR3-, -C(O)NH(CR4R5)mO-, -C(O)O(CR4R5)mO, -C(O)NH(CH2CH2O)m-,
Figure img0111
R2, R3, R4, R5, R7 e R8 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em hidrogênio, C1-6 alquilas, C3-12 alquilas ramificadas, C3-8 cicloalquilas, C1-6 alquilas substituídas, C3-8 cicloalquilas substituídas, arilas, arilas substituídas, aralquilas, C1-6 heteroalquilas, C1-6 heteroalquilas substituídas, C1-6 alcóxi, fenóxi e C1-6 heteroalcóxi; R6 é selecionado a partir do grupo que consiste em hidro-gênio, C1-6 alquilas, C3-12 alquilas ramificadas, C3-8 cicloalquilas, C1-6 alquilas substituídas, C3-8 cicloalquilas substituídas, arilas, arilas subs-tituídas, aralquilas, C1-6 heteroalquilas, C1-6 heteroalquilas substituídas, C1-6 alcóxi, fenóxi e C1-6 heteroalcóxi, NO2, haloalquila e halogênio; e m e q são selecionados independentemente um do outro e cada qual é um número inteiro positivo.
[0312] Outro profármaco polimérico preferido é determinado pela fórmula (XIX):
Figure img0112
em que D, R1, R2, R3, R4, Y1 e n de fórmula (XIX) têm o seguinte signi- ficado: D é uma porção biologicamente ativa que compreende car- boxila que compreende O de fórmula (XIX), R1 é selecionado a partir do grupo alquila não substituída; alquila substituída; fenila não substituída; fenila substituída; naftila não substituída; naftila substituída; indenila não substituída; indenila substi-tuída; indanila não substituída; indanila substituída; tetralinila não substituída; tetralinila substituída; C3-10 cicloalquila não substituída; C310 cicloalquila substituída; heterociclila de 4 a 7 membros não substituída; heterociclila de 4 a 7 membros substituída; heterobiciclila de 9 a 11 membros não substituída; e heterobiciclila de 9 a 11 membros substituída; R2 é selecionado a partir de H, alquila não substituída e al-quila substituída; R3 e R4 são independentemente selecionados a partir do grupo que consiste em H, alquila não substituída e alquila substituídas; Q é uma porção de espaçador; n é 0 ou 1, opcionalmente, R1 e R3 são unidos juntamente com os átomos aos quais eles são ligados para formar um anel A,
[0313] A é selecionado a partir do grupo que consiste em C3-10 ci cloalquila; heterociclila de 4 a 7 membros alifática; e heterobiciclila de 9 a 11 membros alifática, em que A é não substituída ou substituída; Y1 é o veículo polimérico.
[0314] Preferivelmente, R1 de fórmula (XIX) é C1-6 alquila ou C1-6 alquila substituída, mais preferivelmente C1-4 alquila ou C1-4 alquila substituída.
[0315] Mais preferivelmente, R1 de fórmula (XIX) é selecionado a partir de metila, etila, n-propila, isopropila, n-butila, isobutila, sec-butila, t-butila e benzila. Preferivelmente, R2 de fórmula (XIX) é H.
[0316] Preferivelmente, R3 de fórmula (XIX) é H, C1-6 alquila ou C1-6 alquila substituída, mais preferivelmente C1-4 alquila ou C1-4 alquila substi-tuída. Mais preferivelmente, R3 é selecionado a partir de metila, etila, n- propila, isopropila, n-butila, isobutila, sec-butila, t-butila e benzila.
[0317] Mais preferivelmente, R3 de fórmula (XIX) é H.
[0318] Preferivelmente, R4 de fórmula (XIX) é H, C1-6 alquila ou C1-6 alquila substituída, mais preferivelmente C1-4 alquila ou C1-4 alquila substi-tuída. Mais preferivelmente, R4 é selecionado a partir de metila, etila, n- propila, isopropila, n-butila, isobutila, sec-butila, t-butila e benzila.
[0319] Mais preferivelmente, R4 de fórmula (XIX) é H.
[0320] Em outra modalidade preferida, R1 e R3 de fórmula (XIX) são unidos juntamente com os átomos aos quais eles são ligados para formar um anel A, em que A é selecionado a partir do grupo que consiste em ciclopropano, ciclobutano, ciclopentano, ciclo-hexano e ciclo- heptano.
[0321] Outro profármaco polimérico preferido é determinado pela fórmula (XX): em que D, YI e W de fórmula (XX) têm o seguinte significado: Y— W-O-D (XX), D é uma porção biologicamente ativa que compreende car- boxila que compreende O de fórmula (XX), W é selecionado a partir de C1-15 alquila linear; e YI é o veículo polimérico do profármaco polimérico.
[0322] O profármaco polimérico compreende uma ou mais porções biologicamente ativas que são acopladas ao veículo polimérico por li- gantes de profármaco reversíveis. Em uma modalidade, as porções biologicamente ativas são liberadas dentro de uma articulação a partir do profármaco polimérico como moléculas de fármaco.
[0323] Em uma modalidade preferida, as uma ou mais porções biologicamente ativas para os profármacos poliméricos são preferivel-mente selecionadas a partir do grupo que consiste em (i) fármacos an- tiinflamatórios não esteroides (NSAIDs), (ii) fármacos antirreumáticos modificadores da doença (DMARDs), (iii) corticosteroides e (iv) bioló-gicos (por exemplo, anticorpos, fragmentos dos mesmos e proteínas de fusão, proteínas de ligação, peptídeos e proteínas recombinantes). Qualquer pessoa versada na técnica reconhecerá compostos que per-tencem a cada uma destas categorias, e como tais fármacos que per-tencem a estas categorias, estão aqui incorporados como adequados pela presente invenção.
[0324] Mais preferivelmente, as uma ou mais porções biologica mente ativas para os profármacos poliméricos são preferivelmente se-lecionadas a partir do grupo que consiste em (i) fármacos antiinflama- tórios não esteroides (NSAIDs), (ii) fármacos antirreumáticos modifica-dores da doença (DMARDs), (iii) corticosteroides e (iv) biológicos (por exemplo, anticorpos, fragmentos dos mesmos e proteínas de fusão e proteínas recombinantes). Qualquer pessoa versada na técnica reco-nhecerá compostos que pertencem a cada uma destas categorias, e como tais fármacos que pertencem a estas categorias, estão aqui in-corporados como adequado pela presente invenção.
[0325] Em uma outra modalidade preferida, as uma ou mais por ções biologicamente ativas para os profármacos poliméricos são sele-cionadas a partir do grupo que consiste em indometacina; fármacos anti-inflamatórios não esteroides (NSAIDs) tais como, aspirina, ibupro- feno, e outros derivados de ácido propiônico (tais como, alminoprofe- no, benoxaprofeno, ácido buclóxico, carprofeno, fembufeno, fenopro- feno, fluprofeno, flurbiprofeno, indoprofeno, cetoprofeno, miroprofeno, naproxeno, oxaprozina, pirprofeno, pranoprofeno, suprofeno, ácido tia- profênico, e tioxaprofeno); derivados de ácido acético (tal como, indo- metacina, acemetacina, alclofenaco, clidanaco, diclofenaco, fenclofe- naco, ácido fenclózico, fentiazaco, fuirofenaco, ibufenaco, isoxepaco, oxpinaco, sulindaco, tiopinaco, tolmetina, zidometacina e zomepiraco); derivados de ácido fenâmico (tais como, ácido flufenâmico, ácido me- clofenâmico, ácido mefenâmico, ácido niflúmico e ácido tolfenâmico); derivados de ácido bifenilcarboxílico (tais como, diflunisal e flufenisal); oxicans (tais como, isoxicam, piroxicam, sudoxicam e tenoxicam); sali- cilatos (tais como, ácido acetil salicílico, sulfasalazina) e as pirazolonas (tais como, apazona, bezpiperona, feprazona, mofebutazona, oxifem- butazona, fenilbutazona) e analgésicos opioides (tais como, fentanila, morfina, sufentanila, hidromorfona, metadona, oxicodona, bupremorfi- na); metotrexato, inibidores de ciclooxigenase-2 (COX-2) (tais como, celecoxibe), agentes anti-TNF (tais como, adalimumabe, certolizumabe pegol, etanorcepte, golimumabe, infliximabe); agentes anti-IL-1, -6, - 12, -15, -18 e -21 e -23 (tais como, anacinra, Tocilizumabe); inibidores do fator de crescimento do nervo, antagonistas do receptor do fator de crescimento do nervo (NGFR), RN64, REGN475, fasinumabe, ta- nezumabe, MEDI578, ABT110, anticorpos anti-NGF e derivados de anticorpo, e anticorpos anti-NGFR e derivados de anticorpo; antagonistas de TrkA (tais como, ARRY-470, FX007, ARRY 872) glicocorti- coides ou esteroides (tais como, cortisona, prednisolona, flurometolo- na, dexametasona, medrisona, loteprednol, fluazacorte, hidrocortisona, prednisona, betametasona, clobetasona, prednisona, metilprednisolo- na, hexacatonida de riancinolona, acetato de parametasona, difloraso- na, fluocinonida, fluocinolona, triancinolona, derivados dos mesmos, e misturas dos mesmos); analgésicos locais (tais como, lidocaína, bupi- vacaína, procaína); leflunomida; agentes imunomoduladores (tais como, ciclosporina, tacrolimus, azatioprina, ciclofosfamida, minociclina, rituximabe); compostos de ouro; D-penicilamina; sulfasalazina; derivados de clorocina (incluindo porém não limitados a, hidroxiclorocina); anticorpos direcionados a CD20, tais como, ocrelizumabe e ofatumu- mabe; inibidores de RANKL, tais como, denosumabe; TRU-015; INCB018424; VX-V02; proteína morfogenética óssea (BMP) (tais como, BMP-I, BMP-2, BMP-3, BMP-4, BMP-5, BMP-6, BMP-7, BMP-8, BMP-9, BMP-IO, BMP-II, BMP-12, BMP-13, BMP-14, BMP-15, BMP- 16, BMP-17, BMP-18, BMP-19, BMP-20, BMP-21); FGF (fatores de crescimento do fibroblasto, tais como, FGFI FGF2, FGF4, FGF7, FGFIO, FGFI9, FGF21, FGF23); TGF-P (fator-β de crescimento transformador, tais como, TGF βI); hormônio do crescimento; IGF (fator de crescimento semelhante à insulina, tal como, IGF-I); peptídeos de NELL; VEGF (fator de crescimento endotelial vascular); PDGF (fator de crescimento derivado de plaqueta); PTH (paratormônio)/PTHrp (proteína PTHregulada); oxiesteróis; estatinas lipofílicas, estatinas (tais como, atorvastatina, cerivastatina, fluvastatina, lovastatina, mevastati- na, pitavastatina, pravastatina, rosuvastatina, sinvastatina); fatores de crescimento/diferenciação 5 (GDF5); proteínas de mineralização de LIM (LMPS); metaloproteinases matriz; agrecanases (ADAMTSs); ca- tepsinas dependentes de cisteína; fatores de crescimento; e moléculas de adesão celular (CAMs); bisfosfonato(s) (incluindo igualmente bis- fosfonato(s) não contendo N e contendo N), selecionado(s) a partir do grupo que compreende: pamidronato, neridronato, olpadronato, alen- dronato, ibandronato, risedronato e zoledronato. Bisfosfonatos não contendo N são por exemplo, etidronato, clodronato e tiludronato).
[0326] Mais preferivelmente, uma ou mais porções biologicamente ativas para os profármacos poliméricos são selecionados a partir do grupo que consiste em indometacina; fármacos anti-inflamatórios não esteroides (NSAIDs) tais como, aspirina, ibuprofeno, e outros derivados de ácido propiônico (tais como, alminoprofeno, benoxaprofeno, ácido buclóxico, carprofeno, fembufeno, fenoprofeno, fluprofeno, flur- biprofeno, indoprofeno, cetoprofeno, miroprofeno, naproxeno, oxapro- zina, pirprofeno, pranoprofeno, suprofeno, ácido tiaprofênico e tioxa- profeno); derivados de ácido acético (tais como, indometacina, aceme- tacina, alclofenaco, clidanaco, diclofenaco, fenclofenaco, ácido fen- clózico, fentiazaco, fuirofenaco, ibufenaco, isoxepaco, oxpinaco, sulin- daco, tiopinaco, tolmetina, zidometacina e zomepiraco); derivados de ácido fenâmico (tais como, ácido flufenâmico, ácido meclofenâmico, ácido mefenâmico, ácido niflúmico e ácido tolfenâmico); derivados de ácido bifenilcarboxílico (tais como, diflunisal e flufenisal); oxicans (tais como, isoxicam, piroxicam, sudoxicam e tenoxicam); salicilatos (tais como, ácido acetil salicílico, sulfasalazina) e as pirazolonas (tais como, apazona, bezpiperona, feprazona, mofebutazona, oxifembutazona, fe- nilbutazona) e analgésicos opioides (tais como, fentanila, morfina, su- fentanila, hidromorfona, metadona, oxicodona, bupremorfina); metotre- xato, inibidores de ciclooxigenase-2 (COX-2) (tais como, celecoxibe), agentes anti-TNF (tais como, adalimumabe, certolizumabe pegol, eta- norcepte, golimumabe, infliximabe); agentes anti-IL-1, -6, -12, -15, -18 e -21 e -23 (tais como, anacinra, Tocilizumabe); glicocorticoides ou es- teroides (tais como, cortisona, prednisolona, fiurometolona, dexameta- sona, medrisona, loteprednol, fluazacorte, hidrocortisona, prednisona, betametasona, clobetasona, prednisona, metilprednisolona, hexacato- nida de riancinolona, acetato de parametasona, diflorasona, fluocino- nida, fluocinolona, triancinolona, derivados dos mesmos, e misturas dos mesmos); analgésicos locais (tais como, lidocaína, bupivacaína, procaína); leflunomida; os agentes imunomoduladores (tais como, ci- closporina, tacrolimus, azatioprina, ciclofosfamida, minociclina, rituxi- mabe); compostos de ouro; D-penicilamina; sulfasalazina; derivados de clorocina; ocrelizumabe; ofatumumabe; denosumabe; TRU-015; INCB018424; VX-V02; proteína morfogenética óssea (BMP) (tais como, BMP-I, BMP-2, BMP-3, BMP-4, BMP-5, BMP-6, BMP-7, BMP-8, BMP-9, BMP-IO, BMP-II, BMP-12, BMP-13, BMP-14, BMP-15, BMP- 16, BMP-17, BMP-18, BMP-19, BMP-20, BMP-21); FGF (fatores de crescimento do fibroblasto, tais como, FGFI, FGF2, FGF4, FGF7, FGFIO, FGFI9, FGF21, FGF23); TGF-P (fator-β de crescimento transformador, tais como, TGF βI); hormônio do crescimento; IGF (fator de crescimento semelhante à insulina, tal como, IGF-I); peptídeos de NELL; VEGF (fator de crescimento endotelial vascular); PDGF (fator de crescimento derivado de plaqueta); PTH (paratormônio)/PTHrp (proteína PTHregulada); oxiesteróis; estatinas lipofílicas; fatores de crescimento/diferenciação 5 (GDF5); proteínas de mineralização de LIM (LMPS); metaloproteinases matriz; agrecanases (ADAMTSs); ca- tepsinas dependentes de cisteína; fatores de crescimento; e moléculas de adesão celular (CAMs).
[0327] As uma ou mais porções biologicamente ativas para os pro- fármacos poliméricos podem ser da mesma forma um produto natural, isolado ou sintetizado, e derivados dos mesmos, inclusive antraquino- nas e seus profármacos, tais como, reína, diacereína, argireína e aloé- emodina.
[0328] As uma ou mais porções biologicamente ativas para os pro fármacos poliméricos podem ser da mesma forma um inibidores de proteína ativada por Mitógeno (MAPA) cinase de P38, tais como, FX- 005, ARRY-797, doramapimode, pamapimode, SB203580, SB202190, LY2228820, VX-702, PH-797804, TAK715, VX-745, SCI0469, ORG48762-0, derivados de pirazolopiridina, R1503, 5-aminopirazol-4-il cetonas e AMG-548; um inibidor da atividade de metaloproteinase Matriz (MMP), tais como, ALS 1-0635, peptídeo CA-RCGVPD-NH2, ácidos 4-arilsulonilpiperidina-4-hidroxâmico N-substituídos, 4-aminopro- linas, benzil ésteres de ácido 6-benzil-5,7-dioxo-6,7-diidro-5H-tiazolo [3,2-c]pirimidina-2-carboxílico, ácidos 4-[1-metil-2,4-dioxo-6-(3-fenil- prop-1-inil)-1,4-diidro-2H-quinazolin-3-ilmetil]-benzóicos, e galardina; um inibidor de Tirosina cinase, tais como, genisteína, herbimicina A, 4,5-dianilinoftalimida (DAPH), tirfostina AG 82, tirfostina AG 556, an- trapirazolonas, imatinibe, gefitinibe, erlotinibe, sunitinibe, glicosídeo de polioxipregano (PPG), e sorafenibe.
[0329] Em outra modalidade preferida, uma ou mais porções bio logicamente ativas para os profármacos poliméricos são um agente diagnóstico, tais como, agente de contraste. Tais agentes são conhe-cidos na técnica.
[0330] O profármaco polimérico ou composição farmacêutica que compreendem um profármaco polimérico pode conter uma ou mais porções ativas biológicas. A liberação das porções ativas biológicas pode ocorrer com as mesmas ou diferentes meias-vidas.
[0331] Em uma modalidade particularmente preferida, o profárma co polimérico compreende dexametasona como porção biologicamente ativa, isto é, o profármaco polimérico é um profármaco de dexametasona polimérica.
[0332] Preferivelmente, o profármaco de dexametasona compre ende um hidrogel, mais preferivelmente, um hidrogel com base em PEG. Modalidades preferidas de um hidrogel com base em PEG são como descrito acima.
[0333] Preferivelmente, o profármaco de dexametasona compre ende uma porção de ligante de profármaco reversível de fórmula (IX).
[0334] Até mesmo mais preferivelmente, o profármaco de dexame tasona é de fórmula (IXc):
Figure img0113
em que n é 2.
[0335] Em uma modalidade particularmente preferida, o profárma co polimérico compreende IL-1ra como porção biologicamente ativa, isto é, o profármaco polimérico é um profármaco IL-1ra polimérico.
[0336] Preferivelmente, o profármaco IL-1ra compreende um hidro gel, mais preferivelmente, um hidrogel com base em PEG. Modalidades preferidas de um hidrogel com base em PEG são como descrito acima.
[0337] Preferivelmente, o profármaco IL-1ra compreende uma por ção de ligante de profármaco reversível de fórmula (VII).
[0338] Preferivelmente, o ligante de profármaco reversível de fór mula (VII) é conectado ao hidrogel com base em PEG por uma porção de espaçador. Preferivelmente, a porção de espaçador tem um peso molecular na faixa a partir de 14 g/mol a 750 g/mol.
[0339] Preferivelmente, a porção de espaçador é ligada ao hidro gel com base em PEG por meio de um grupo terminal selecionado a partir de
Figure img0114
[0340] No caso da porção de espaçador ter tal grupo terminal, além disso prefere-se que a porção de espaçador tenha um peso mo-lecular na faixa a partir de 14 g/mol a 500 g/mol calculados sem tal grupo terminal.
[0341] Mais preferivelmente, o profármaco IL-1ra é representado pela fórmula (VIIa) ou (Vllb):
Figure img0115
em que D é uma porção de IL-1ra que está conectada ao resto da molécula por um grupo funcional amina de IL-1ra formando uma ligação de amida; R3, R3 e R10b são independentemente um do outro, selecio-nados a partir de H e C1-6 alquila; e SP2 é uma porção de espaçador.
[0342] Preferivelmente, R10b de fórmula (Vllb) é metila, etila, propi la, isopropila, butila, isobutila ou terc-butila. Mais preferivelmente, R10b de fórmula (Vllb) é metila, etila, propila ou isopropila. Até mesmo mais preferivelmente, R10b de fórmula (Vllb) é metila ou etila e preferivelmente, R10b de fórmula (Vllb) é metila.
[0343] O profármaco polimérico ou composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico pode ser usado na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de doenças múltiplas da articulação.
[0344] Doenças da articulação que podem ser prevenidas, diag nosticadas e/ou tratadas com a presente invenção incluem (código de ICD em parênteses): artropatias infecciosas (M00-M03), poliartropatias inflamatórias (M05-M14), artrose (M15-M19), outros distúrbios de arti-culação (M2O-M25), e distúrbios do tecido conjuntivo sistêmico (M30-M36), dorsopatias (M40-M54), distúrbios de tecido mole (M60-M79), osteopatias e condropatias (M80-M94).
[0345] Portanto, em uma modalidade, a presente invenção refere- se ao profármaco polimérico ou composição farmacêutica para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação, em que a doença da articulação é selecionada a partir de artropatias infecciosas (M00-M03), poliartropatias inflamatórias (M05-M14), artrose (M15-M19), outros distúrbios de articulação (M20-M25), e distúrbios do tecido conjuntivo sistêmico (M30-M36), dorsopatias (M40-M54), dis-túrbios de tecido mole (M60-M79), osteopatias e condropatias (M80M94). As doenças da articulação também incluem dor e inflamação depois de procedimentos invasivos, tais como, injeções intra-articu- lares, aspirações sinoviais, sinovectomia, cirurgia e procedimentos ar- troscópicos.
[0346] Doenças preferidas da articulação são artrite e distúrbios relacionados que são em particular selecionados a partir do grupo do-enças que consistem em osteoartrite, artrite reumatoide, Tendinite de aquiles, Acondroplasia, Artropatia acromegálica, Capsulite adesiva, Doença de Still de início na vida adulta, Espondilite ancilosante, Bursi- te anserina, Necrose avascular, Síndrome de Behcet, Tendinite bicipital, Doença de Blount, Espondilite Brucellar, Bursite, Bursite de calcâ- neo, Diidrato de pirofosfato de cálcio (CPPD), Doença de deposição de cristal, Síndrome de Caplan, Síndrome do túnel de carpo, Condrocal- cinose, Condromalacia patelar, Sinovite crônico, Osteomielite multifocal recorrente crônica, Síndrome de Churg-Strauss, Síndrome de Cogan, Osteoporose induzida por corticosteroide, Síndrome costoeste- mal, Síndrome de CREST, CrIoglobulinemia, doença da articulação degenerativa, Dermatomiosite, Esclerose de dedo diabético, Hiperos- tose esquelética idiopática difusa (DISH), Discite, Lúpus discoide eri- tematoso, Lúpus induzido por fármaco, Distrofia muscular de Duchenne, Contratura de Dupuytren, Síndrome de Ehlers-Danlos, Artrite ente- ropática, Epicondilite, Osteoartrite inflamatório erosiva, Síndrome de compartimento induzida por exercício, Doença de Fabry, Febre familiar do Mediterrâneo, Lipogranulomatose de Farber, Síndrome de Felty, Fibromialgia, Doença de Fifth, Pés planos, Sinovite de corpo estranho, Doença de Freiberg, Artrite fúngica, Doença de Gaucher, Arterite de célula gigantesca, Artrite gonocócica, Síndrome de Goodpasture, Gota, Arterite granulomatosa, Hemartrose, Hemocromatose, Púrpura de Henoch-Schonlein, Doença de antígeno de superfície de Hepatite B, Displasia de quadril, Síndrome de Hurler, Síndrome de hipermobilida- de, Vasculite por hipersensibilidade, Osteoartropatia hipertrófica, Do ença do complexo imunológico, Síndrome do impacto, Artropatia de Jaccoud, Espondilite ancilosante juvenil, Dermatomiosite juvenil, Artrite reumatoide juvenil, doença de Kawasaki, doença de Kienbock, doença de Legg-Calve-Perthes, Síndrome de Lesch-Nyhan, Escleroderma linear, Dermatoartrite lipoide, Síndrome de Lofgren, Doença de Lyme, Sinovioma maligno, Síndrome de Marfan, Síndrome de medial plica, Artrite carcinomatosa metastática, Doença do tecido conjuntivo mista (MCTD), Crioglobulinemia mista, Mucopolissacaridose, Reticuloistioci- tose multicêntrica, Displasia epifisária múltipla, Artrite micoplasmal, Síndrome da dor miofascial, Lúpus neonatal, Artropatia neuropática, Paniculite nodular, Ocronose, Bursite de olécrano, Doença de Osgood- Schlatter, Osteoartrite, Osteocondromatose, Osteogênese imperfeita, Osteomalacia, Osteomielite, Osteonecrose, Osteoporose, Síndrome de superposição, Doença de Paget de paquidermoperioste do osso, Reumatismo palindrômico, Síndrome da dor patelofemoral, Síndrome de Pellegrini-Stieda, Sinovite vilonodular pigmentado, Síndrome piri- forme, Fasciite plantar, Poliarterite nodosa, Polimialgia reumática, Po- limiosite, Cistos poplíteos, Tendinite tibial posterior, doença de Pott, Bursite prepatelar, Infecção na articulação protética, Pseudoxanthoma elasticum, Artrite psoriática, Fenômeno Raynaud, síndrome da artrite reativa/de Reiter, Síndrome da distrofia simpática reflexa, Policondrite reincidente, Bursite retrocalcânea, Febre reumática, Artrite reumatoide, Vasculite reumatoide, Tendinite de manguito rotador, Sacroiliite, Osteomielite por Salmonela, Sarcoidose, Gota saturnina, Osteocondrite de Scheuermann, Escleroderma, Artrite séptica, Artrite soronegativa, Artrite de Shigella, síndrome ombro-mão, Artropatia de célula falciforme, Síndrome de Sjogren, Epífise femoral capital deslizada, Estenose espinhal, Espondilólise, Artrite por Estafilococo, Síndrome de Stickler, Lúpus cutâneo subagudo, Síndrome de Sweet, Coreia de Sydenham, Artrite sifilítica, Lúpus eritematoso sistêmico (SLE), Arterite de Takaya- su, Síndrome do túnel de Tarsal, Cotovelo de Tennis, Síndrome de Ti- etse, Osteoporose transitória, Artrite traumática, Bursite trocantérica, Artrite por tuberculose, Artrite por colite ulcerativa, Síndrome do tecido conjuntivo não diferenciado (UCTS), Vasculite urticária, Artrite viral, Granulomatose de Wegener, doença de Whipple, doença de Wilson, e Artrite Yersinial.
[0347] Doenças mais preferidas da articulação são osteoartrite e artrite reumatoide.
[0348] Em uma modalidade, a composição farmacêutica além do profármaco polimérico compreende outras porções biologicamente ati-vas, ou em sua forma livre ou como profármacos.
[0349] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a uma composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico da presente invenção, e opcionalmente um ou mais excipientes farma-ceuticamente aceitáveis para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tra-tamento de uma doença da articulação.
[0350] Em outra modalidade, a presente invenção refere-se a uma composição farmacêutica que compreende um profármaco polimérico da presente invenção, e opcionalmente um ou mais excipientes farma-ceuticamente aceitáveis.
[0351] Excipientes podem ser categorizados como agentes de tamponamento, modificadores de isotonicidade, preservativos, estabi-lizadores, agentes antiabsorção, agentes de proteção de oxidação, viscosificantes/ agentes de realce de viscosidade, ou outros agentes auxiliares. Em alguns casos, estes ingredientes podem ter funções duais ou triplas. A composição farmacêutica pode conter um ou mais ex-cipientes selecionados a partir do grupo que consiste em: (i) Agentes de tamponamento: tampões fisiologicamente tolerados para manter o pH em uma faixa desejada tais como fosfato sódico, bicarbonato, succinato, histidina, citrato e acetato, sulfato, ni trato, cloreto, piruvato. Antiácidos tal como, Mg(OH)2 ou ZnCO3 podem da mesma forma ser usados. A capacidade de tamponamento pode ser ajustada para comparar as condições mais sensíveis para estabilidade de pH; (ii) Modificadores de isotonicidade: para minimizar dor que pode resultar de dano à célula devido às diferenças de pressão osmótica no depósito de injeção. Glicerina e cloreto de sódio são exemplos. Con-centrações eficazes podem ser determinadas por osmometria usando uma osmolalidade assumida de 285-315 mOsmol/kg para soro; (iii) Preservativos e/ou antimicrobianos: preparações paren- terais de múltiplas doses requerem a adição de preservativos a uma concentração suficiente para minimizar o risco de pacientes ficarem infectado na injeção e exigências reguladoras correspondentes foram estabelecidas. Preservativos típicos incluem m-cresol, fenol, metilpa- rabeno, etilparabeno, propilparabeno, butilparabeno, clorobutanol, álcool benzílico, nitrato fenilmercúrico, timerosol, ácido sórbico, sorbato de potássio, ácido benzoico, clorocresol, e cloreto de benzalcônio; (iv) Estabilizadores: Estabilização é obtida reforçando-se as forças estabilizadoras de proteína, por desestabilização do estado desnaturado, ou por ligação direta de excipientes à proteína. Estabili-zadores podem ser aminoácidos tais como, alanina, arginina, ácido aspártico, glicina, histidina, lisina, prolina, açúcares tais como glicose, sacarose, trealose, polióis tais como, glicerol, manitol, sorbitol, sais tais como, fosfato de potássio, sulfato de sódio, agentes de quelação tais como, EDTA, hexafosfato, ligantes tais como íons de metal divalentes (zinco, cálcio, etc.), outros sais ou moléculas orgânicas tal como deri-vado fenólico. Além disso, os oligômeros ou polímeros tais como ciclo- dextrinas, dextrana, dendrímeros, PEG ou PVP ou protamina ou HSA podem ser usados; (v) Agentes antiabsorção: Principalmente tensoativos iôni- cos ou não iônicos ou outras proteínas ou polímeros solúveis são usados para cobrir ou absorver competitivamente para a superfície interna da composição ou recipiente da composição. Tensoativos adequados são por exemplo, alquil sulfatos, tais como lauril sulfato de amônia e laurel sulfato de sódio; alquil éter sulfatos, tal como laurete sulfato de sódio e mirete sulfato de sódio; sulfonatos tais como, sulfossucinatos sódicos de dioctila, perfluorooctanossulfonatos, perfluorobutanossulfo- natos, alquil benzeno sulfonatos; fosfatos, tais como, alqui aril éter fos- fatos e alquil éter fosfatos; carboxilatos, tais como, sais de ácido graxo (sabões) ou estearato de sódio, lauroilsarcosinato de sódio, perfluoro- nonanoato, perfluorooctanoato; dicloridrato de octenidina; cátions de amônio quaternários tais como, brometo de cetil trimetilamônio, cloreto de cetil trimetilamônio, cloreto de cetilpiridínio, amina de sebo polietoxi- lado, cloreto de benzalcônio, cloreto de benzetônio, 5-bromo-5-nitro- 1,3-dioxano, cloreto de dimetildioctadecilamônio, brometo de dioctade- cildimetilamônio; zwitteriônicos, tais como, 3-[(3-colamidopropil)dime- tilamônio]-1-propanossulfonato, cocamidopropil hidroxissultaína, ami- noácidos, imino ácidos, cocamidopropil betaína, lecitina; álcoois gra- xos, tais como, álcool cetílico, álcool estearílico, álcool cetoestearílico, álcool oleílico; alquil éteres de polioxietilenoglicol, tais como, monododecil éter de octaetileno glicol, monododecil éter de pentaetileno glicol; alquil éteres de polioxipropileno glicol; alquil éteres de glicosídeo, tais como decil glicosídeo, lauril glicosídeo, octil glicosídeo; octilfenol éteres de polioxietileno glicol tal como, Triton X-100; alquilfenol éteres de polioxietileno glicol tal como, nonoxinol-9; alquil ésteres de glicerol tal como, laurato de glicerila; alquil ésteres de sorbitano de polioxietileno glicol tais como polissorbatos; alquil ésteres de sorbitano; cocamida MEA e cocamida DEA; óxido de dodecildimetilamina; copolímeros de polietileno glicol e polipropileno glicol, tais como, poloxâmeros (Pluro- nic F-68), dodecil éter de PEG (Brij 35), polissorbato 20 e 80; outros agentes antiabsorção são dextrana, polietileno glicol, PEG-poliistidina, BSA e HSA e gelatinas. Concentração escolhida e tipo de excipiente dependem do efeito a ser evitado, porém, tipicamente uma monoca- mada de tensoativo é formada à interface exatamente acima do valor de CMC; (vi) Lio e/ou crioprotetores: Durante a secagem por conge-lamento ou spray, os excipientes podem contrariar os efeitos desesta- bilizadores causados por rompimento de ligação de hidrogênio e remoção de água. Para este propósito, os açúcares e os polióis podem ser usados, porém, os efeitos positivos correspondentes foram observados da mesma forma para tensoativos, aminoácidos, solventes não aquosos, e outros peptídeos. Trealose é particularmente eficiente na redução da agregação induzida por umidade e da mesma forma melhora a estabilidade térmica potencialmente causada por exposição de grupos hidrofóbicos de proteína à água. Manitol e sacarose podem da mesma forma ser usados, como lio/crioprotetores exclusivos ou em combinação entre si onde relações mais altas de manitol/sacarose são conhecidas por realçar a estabilidade física de uma massa liofilizada. Manitol pode ser combinado da mesma forma com trealose. Trealose pode ser combinada da mesma forma com sorbitol ou sorbitol usado como o protetor exclusivo. Amido ou derivados de amido podem da mesma forma ser usados; (vii) Agentes de proteção de oxidação: antioxidantes tais como, ácido ascórbico, ectoína, metionina, glutationa, monotioglicerol, morina, polietilenimina (PEI), propil galato, vitamina E, agentes de que- lação tais como ácido cítrico, EDTA, hexafosfato, ácido tioglicólico; (viii) Agentes de dispersão ou difusão: modifica a permeabi-lidade do tecido conjuntivo pela hidrólise dos componentes da matriz extracelular no espaço intrasticial tal como, porém não limitados ao ácido hialurônico, um polissacarídeo encontrado no espaço intercelular do tecido conjuntivo. Um agente de dispersão tal como, porém não li- mitad a, hialuronidase diminui temporariamente a viscosidade da matriz extracelular e promove a difusão do fármaco injetado; (ix) Outros agentes auxiliares: tais como agentes de umec- tação, modificadores de viscosidade, antibióticos, hialuronidase. Ácidos e bases tal como ácido clorídrico e hidróxido de sódio são os agentes auxiliares necessários para o ajuste de pH durante a manufatura;
[0352] A composição farmacêutica em forma seca ou líquida pode ser fornecida como uma composição farmacêutica de única ou múltiplas doses.
[0353] Em uma modalidade da presente invenção, a composição farmacêutica líquida ou seca é fornecida como uma única dose, signi-ficando que o recipiente no qual é fornecido contém uma dose farma-cêutica.
[0354] Alternativamente, a composição farmacêutica líquida ou seca é uma composição farmacêutica de múltiplas doses, significando que o recipiente no qual é fornecido contém mais de uma dose tera-pêutica, isto é, uma composição de múltiplas doses contém, pelo menos, 2 doses. Tal composição farmacêutica de múltiplas doses pode ser usada para pacientes diferentes em necessidade da mesma ou pode ser usada para um paciente, em que as doses restantes são armazenadas depois da aplicação da primeira dose até que necessário.
[0355] Em outro aspecto da presente invenção, a composição far macêutica está em um recipiente. Recipientes adequados para com-posições farmacêuticas líquidas ou secas são, por exemplo, seringas, frasconetes, frasconetes com tampão e selo, ampolas, e cartuchos. Em particular, a composição farmacêutica líquida ou seca é fornecida em uma seringa. Se a composição farmacêutica é uma composição farmacêutica seca, o recipiente preferivelmente é uma seringa de câ- mara dual. Em tal modalidade, a referida composição farmacêutica seca é fornecida em uma primeira câmara da seringa de câmara dual e solução de reconstituição é fornecida na segunda câmara da seringa de câmara dual.
[0356] Em uma modalidade, a presente invenção refere-se a um recipiente compreendendo o profármaco polimérico ou composição farmacêutica da presente invenção, em que o recipiente é adaptado para o ajuste com um dispositivo de injeção, para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[0357] Em outra modalidade, a presente invenção refere-se a um recipiente compreendendo o profármaco polimérico ou composição farmacêutica da presente invenção, em que o recipiente é adaptado para ajuste com um dispositivo de injeção.
[0358] Antes de aplicar a composição farmacêutica seca a um pa ciente em necessidade da mesma, a composição seca é reconstituída. A reconstituição pode acontecer no recipiente no qual a composição seca é fornecida, tal como, em um frasconete, seringa, seringa de câmara dual, ampola e cartucho. A reconstituição é terminada adicionando-se uma quantidade predefinida da solução de reconstituição à composição seca. Soluções de reconstituição são líquidos estéreis, tal como, água ou tampão que pode conter aditivos adicionais tais como, preservativos e/ou antimicrobianos, tais como, por exemplo, álcool benzíli- co e cresol. Preferivelmente, a solução de reconstituição é água estéril. Quando uma composição farmacêutica seca é reconstituída, ela é referida como uma "composição farmacêutica reconstituída" ou "composição farmacêutica reconstituída" ou "composição reconstituída".
[0359] Um aspecto adicional da presente invenção refere-se ao método de administração de uma composição farmacêutica líquida ou reconstituída compreendendo um profármaco polimérico para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação da presente invenção. Preferivelmente, a composição farmacêutica é administrada por meio de injeção intra-articular.
[0360] Um outro aspecto é um método de preparar uma composi ção farmacêutica reconstituída compreendendo um profármaco poli-mérico para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação, o método compreendendo a etapa de • contatar a composição farmacêutica seca com uma solução de reconstituição.
[0361] Outro aspecto é uma composição farmacêutica reconstituí da compreendendo um profármaco polimérico para uso no tratamento, diagnóstico e/ou prevenção de uma doença da articulação da presente invenção, e opcionalmente um ou mais excipientes farmaceuticamente aceitáveis.
[0362] No caso do diagnóstico, a porção biologicamente ativa é preferivelmente uma porção compreendendo pelo menos um rótulo, por exemplo, um rótulo fluorescente, fosforescente, luminescente ou radioativo.
[0363] Outro aspecto da presente invenção é o método de fabricar uma composição farmacêutica seca compreendendo um profármaco polimérico para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação. Em uma modalidade, tal composição farmacêutica seca é feita por (i) misturar o profármaco polimérico com opcionalmente um ou mais excipientes, (ii) transferir quantidades equivalentes às doses simples ou múltiplas em um recipiente adequado, (iii) secar a composição farmacêutica no referido recipiente, e (iv) selar o recipiente.
[0364] Recipientes adequados são frasconetes, seringas, seringas de câmara dual, ampolas e cartuchos.
[0365] Outro aspecto da presente invenção é um kit de partes.
[0366] Se o dispositivo de injeção é simplesmente uma seringa hipodérmica, em seguida, o kit pode compreender a seringa, uma agulha e um recipiente compreendendo a composição farmacêutica seca para uso com a seringa e um segundo recipiente compreendendo a solução de reconstituição.
[0367] Se a composição farmacêutica é uma composição farma cêutica líquida, em seguida, o equipamento pode compreender a seringa, uma agulha e um recipiente compreendendo a composição farmacêutica líquida para uso com a seringa.
[0368] Outro aspecto da presente invenção é uma composição farmacêutica para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação contida em um recipiente servido para o compromisso com um dispositivo de injeção.
[0369] Em uma modalidade preferida, a composição farmacêutica da presente invenção está na forma de uma injeção, em particular uma seringa.
[0370] Em modalidades mais preferidas, o dispositivo de injeção é diferente de uma seringa hipodérmica simples e assim o recipiente se-parado com composição farmacêutica reconstituída ou líquida é adaptado para empregar com o dispositivo de injeção tal que no uso a composição farmacêutica líquida no recipiente está em conexão fluida com a saída do dispositivo de injeção. Exemplos de dispositivos de injeção incluem, porém não são limitados às seringas hipodérmicas e dispositivos de injeção em forma de caneta. Dispositivos de injeção particularmente preferidos são os injetores em forma de caneta caso em que o recipiente é um cartucho, preferivelmente um cartucho disponível. Opcionalmente, o kit de partes, compreende um dispositivo de segurança para a agulha que pode ser usada para tampar ou cobrir a agulha depois do uso para prevenir a lesão.
[0371] Um kit preferido de partes compreende uma agulha e um recipiente contendo a composição farmacêutica e opcionalmente também contendo uma solução de reconstituição, o recipiente sendo adaptado para uso com a agulha. Preferivelmente, o recipiente é uma seringa de câmara dual.
[0372] Outro aspecto da presente invenção é um dispositivo médi co compreendendo pelo menos um profármaco polimérico ou composição farmacêutica da presente invenção. Preferivelmente, tal dispositivo médico é uma seringa com uma agulha, mais preferivelmente, com uma agulha fina, tal como, uma agulha menor que 0,6 mm de diâmetro interno, preferivelmente uma agulha menor que 0,3 mm de diâmetro interno, mais preferivelmente, uma agulha menor que 0,25 mm de diâmetro interno, ainda mais preferivelmente, uma agulha menor que 0,2 mm de diâmetro interno, e ainda mais preferivelmente uma agulha menor do que 0,16 mm de diâmetro interno.
[0373] Em outra modalidade, a presente invenção refere-se a um dispositivo de liberação médico compreendendo um profármaco poli-mérico ou composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico da presente invenção, para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[0374] A presente invenção também refere-se a um profármaco polimérico ou composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico, para a preparação de um medicamento para a prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[0375] A presente invenção também refere-se a um profármaco polimérico da presente invenção para uso na prevenção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação.
[0376] A presente invenção também refere-se a um método de prevenir e/ou tratar uma doença da articulação, em que o referido método compreendendo a etapa de administrar uma quantidade terapeu- ticamente eficaz de um profármaco polimérico ou composição farma-cêutica compreendendo um profármaco polimérico da presente invenção a um paciente em necessidade do mesmo. Preferivelmente, o profármaco polimérico ou composição farmacêutica compreendendo um profármaco polimérico é administrado por injeção intra-articular.
[0377] Fig. 1: Concentração de dexametasona no plasma depois de injeção intra-articular de profármaco de hidrogel de ligante de de-xametasona 10c. Exemplos Materiais e Métodos
[0378] Amino 4-arm PEG 5kDa foi obtido a partir de JenKem Technology, Beijing, P. R. China. NHS éster de ácido N-(3-maleimi- dopropil)-21-amino-4,7,10,13,16,19-hexaoxa-heneicosanoico (Mal- PEG6-NHS) foi obtido a partir de Celares GmbH, Berlin, Germany. Ácido 6-(S-tritilmercapto)hexanoico foi adquirido a partir de Polypeptide, Strasburg, France. Ácido Boc-4-aminobutanoico, boc-P-alanina, PyBOP e EDC.HCl foram adquiridos a partir de Novabiochem, Darmstadt, Germany. Dexametasona foi obtida de von Alfa Aesar, Carbóxi-PEG ativado por NHS 10 kDa foi obtido a partir de Rapp Polymere, Tübingen, Germany Modmoc-Cloreto foi ordenado a partir de Chemzone, Petaling Jaya, Malaysia Seringas prontas para uso de IL-1ra (Anakinra, Kineret®, Swedish Orphan Biovitrum AB) foram obtidas a partir de uma farmácia local. Todas as outras substâncias químicas foram de Sigma- ALDRICH Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany. Ácido 15-tritiltio-4,7,10,13-tetraoxa-pentadecanoico (Trt-S- PEG4-COOH) é obtido a partir de Iris Biotech GmbH, Marktredwitz, Germany.
Purificação de RP-HPLC:
[0379] RP-HPLC foi realizada em uma coluna de 100x20 mm ou 100x40 mm C18 ReproSil-Pur 300 ODS-3 5 μm (Dr. Maisch, Ammer- buch, Germany) ou uma coluna de 30 x 150 mm C18 BEH 300 10 μm (Waters) conectado a um detector de Absorvência Waters 600 HPLC System and Waters 2487 a menos que de outra maneira declarado. Gradientes lineares de solução A (0,1% de TFA ou 0,01% de HCl em H2O) e solução B (0,1% de TFA ou 0,01% de HCl em acetonitrila) foram usados. Frações de HPLC contendo o produto foram agrupadas e liofilizadas.
Cromatografia rápida
[0380] As purificações de cromatografia flash foram realizadas em um sistema Isolera One de Biotage AB, Sweden, usando cartuchos de sílica Biotage KP-Sil e n -heptano e acetato de etila como eluentes. Os produtos foram detectados em 254 nm.
[0381] Para as contas de hidrogel, seringas equipadas com fritas de polietileno foram usadas como vasos de reação ou para etapas de lavagem.
[0382] Tampão de PBSTE foi preparado solubilizando-se um com primido de PBS-Tween (Calbiochem) e EDTA a 5 mM em 1 L de água destilada e ajustando-se o valor de pH em 7,40 com NaOH aquoso (4 N). A solução resultante, em seguida, foi filtrada por filtro de topo de frasco estéril de 0,22 μm (Nalgene).
[0383] Tampão de citrato em pH 6,5 foi preparado dissolvendo-se 7,5 mmol de citrato de trissódio, 140 mmol de NaCl, 0,5 mmol de sal de EDTA dissódico e 1,0 mg de Polissorbato 80 em 950 mL de água, ajustando-se o pH para pH 6,50 por adição de HCl a 1 N e preenchendo-se com água para 1000 mL. O tampão foi filtrado estéril por filtro de topo de frasco Nalgene de 0,22 μm.
[0384] LC(UPLC)-MS de ultra-desempenho analítica foi realizada em um sistema Waters Acquity equipado com uma coluna Waters BEH300 C18 (2,1 x 50 mm, tamanho de partícula de 1,7 μm) acoplado a um espectrômetro de massa LTQ Orbitrap Discovery de Thermo Scientific ou um instrumento ZQ 4000 ESI (modo positivo) de Waters.
[0385] MS de produtos de PEG mostrou uma série de porções de (CH2CH2O)n devido à polidispersidade de materiais de partida de PEG. Para interpretação mais fácil apenas um único sinal de m/z representa-tivo é determinado nos exemplos.
[0386] SEC-HPLC foi realizada em um sistema Agilent 1260 usan do uma coluna TSK-Gel G2000SWXL de Tosoh Bioscience. Tampão de Fase Móvel: 1,059 mM de KH2SO4, 2,966 mM de Na2HPO4 e 300 mM de NaCl dissolvidos em água em 980 ml, ajustados em pH 7,40 e preenchidos até 1000 ml seguidos por adição de 100 ml de Etanol ab-soluto. Taxa de fluxo: 0,5 ml/min, tempo de execução 35 min, compri-mento de onda do detector: 220 nm, comprimento de onda de referência: 360 nm, calibrado com soluções padrão de IL-1ra antes de cada medida.
[0387] Concentração de IL-1ra na solução foi determinada fotome- tricamente em 280 nm usando-se um coeficiente de extinção de de 14077 M-1cm-1 para IL1RA e 14202 M-1cm-1 para IL1RA oxidado (dis- sulfeto interno)
Análise de Aminoácido Quantitativa (QAAA)
[0388] Uma alíquota de suspensão de hidrogel em tampão aquoso é pesada em um tubo de pressão de 10 mL. A solução padrão interna contendo o ácido aminobutírico e d8-valina é adicionada e os solventes são evaporados. Além destas amostras, vários padrões são preparados a partir das soluções de matéria-prima de aminoácido (mistura de valina, leucina, isoleucina e fenilalanina) e o padrão interno. Para cada tubo, uma mistura de hidrólise (600 μL de 6 M de HCl/TFA 2:1) e uma barra de agitação são adicionadas.
[0389] As amostras são hidrolisadas durante 30 min a 190 °C no micro-ondas. A solução de hidrólise é transferida a um frasco volumétrico de 5 mL. O frasconete de vidro é enxaguado com 100 mM de tampão de citrato resfriado (pH = 3,0) e a solução é adicionada ao frasco volumétrico. A solução no frasco volumétrico é neutralizada com 4 M de NaOH resfriado e o frasco volumétrico é preenchido até a marca com 100 mM de tampão de citrato (pH = 3,0).
[0390] As alíquotas dos frascos volumétricos são diluídas 1:5 com uma mistura de 1:1 de 100 mM de tampão de citrato (pH = 3,0) e 50 mM de HFBA em água. Depois da vortexação e centrifugação, o so- brenadante é analisado por LC-MS/MS. LC-MS/MS é realizada em uma LC de Agilent 1290 Infinity combinada com uma Agilent Technologies 6460 Triple Quad usando uma coluna Waters Accq-Tag Ultra C18, 2,1 x 100 mm, 1,7 μm (0,36 mL/min, 45 °C). Eluente A: 0,2% de HFBA aquoso Eluente B: 0,2% de HFBA em metanol. Um gradiente de 15 min linear 0,1 - 38% de eluente B é usado. A quantidade de proteína por amostra é calculada pelos valores calculados por média obtidos para o teor de valina, leucina, isoleucina e fenilalanina.
[0391] A quantificação das concentrações de dexametasona de plasma foi realizada por análise de LC-MS/MS usando uma UPLC Agilent 1290 acoplada em um espectrômetro de massa Agilent 6460 por meio de uma sonda de ESI. A cromatografia foi realizada em uma coluna analítica Waters Acquity BEH C18 (100 x 2,1 mm I.D., tamanho de partícula de 1,7 μm) com pré-filtro em uma taxa de fluxo de 0,50 mL/min (T = 45°C). Água (grau de UPLC) contendo 0,1% de ácido fórmico foi usada como fase móvel A e acetonitrila (grau de UPLC) com 0,1% de ácido fórmico como fase móvel B. O sistema de gradiente compreendeu uma etapa isocrática curta aos parâmetros iniciais de 20% de B durante 0,1 min seguido por etapas de gradiente linear a partir de 20% de B para 50% de B em 3,9 min e a partir de 50% a 99% em 1,0 min. A detecção de íon foi realizada no modo de monitoramento de reação múltipla (MRM), monitorando os pares de transição nos íons de precursor de m/z 393,2 aos íons de produto de m/z 373,2 para dexametasona e íons de precursor de m/z 397,2 para os íons de produto de m/z 377,2 para a D4-dexametasona de padrão interno (IS).
[0392] A amostra de plasma descongelado (100 μL) foi cada qual reforçada com 90 pg de D4-dexametasona (10 μl de uma solução me- tanólica-solução de D4-dexametasona aquosa c = 900 pg/mL) e diluída com 4% de ácido fosfórico. Para remoção da matriz de plasma e pré-concentração de analisado, as amostras foram subsequentemente extraídas em seguida por extração de fase sólida (SPE) usando placas de 96 cavidades Oasis HLB μElution (Waters). Um procedimento de lavagem de duas etapas com 100 μL de 2% de ácido fosfórico e 100 μL de metanol/água 2:8 (v/v) (contendo 0,1% de ácido fórmico), seguido por uma etapa de eluição com 2x 50 μL de metanol/água 9:1 (v/v) (contendo 0,1% de ácido fórmico) em placas de 96 cavidades foi aplicado para remoção da matriz de plasma seletiva e extração quantitativa de dexametasona e o padrão interno. Os eluídos foram transferidos em frasconetes e evaporados até a secura sob uma corrente de nitrogênio suave em 35 °C. Os resíduos em pontos de tempo diferentes foram reconstituídos em 50 μL de metanol/água 1:1 (v/v) e alíquotas de 10 μL foram injetadas no sistema de UPLC-MS.
[0393] Amostras de plasma absolutas foram usadas para preparar os padrões de calibre: 100 μL de alíquotas de plasma de pré-dose agrupado foram reforçados com quantidades diferentes de dexametasona (30-6000 pg/mL) e o padrão interno (900 pg/mL). As amostras foram processadas e analisadas como descrito acima. Curvas de calibre foram adquiridas plotando-se as relações de área de pico dos sinais de MRM de dexametasona e D4-dexametasona (IS) como uma função da concentração de analisado. Para a quantificação de dexa- metasona em amostras de plasma, análise de regressão de mínimos quadrados pesada (1/x2) das curvas padrão foi usada (software de quantificação Agilent MassHunter). Exemplo 1 Síntese de reagente de estrutura principal 1g
Figure img0116
Reagente de estrutura principal 1g foi sintetizado de amino 4-arm PEG5000 1a de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0117
[0394] Para síntese do composto 1b, amino 4-arm PEG5000 1a (MW aprox. 5200 g/mol, 5,20 g, 1,00 mmol, sal de HCl) foi dissolvido em 20 mL de DMSO (anidroso). Boc-Lys(Boc)-OH (2,17 g, 6,25 mmol) em 5 mL de DMSO (anidroso), HCl de EDC (1,15 g, 6,00 mmol), HOBt.H2O (0,96 g, 6,25 mmol), e colidina (5,20 mL, 40 mmol) foram adicionados. A mistura reacional foi agitada durante 30 min em TA.
[0395] A mistura reacional foi diluída com 1200 mL de DCM e la vada com 600 mL de H2SO4 a 0,1 N (2 x), salmoura (1 x), NaOH a 0,1 M (2 x), e 1/1 (v/v) de salmoura/água (4 x). Camadas aquosas foram re-extraídas com 500 mL de DCM. As fases orgânicas foram secadas em Na2SO4, filtradas e evaporadas para produzir 6,3 g de produto cru 1b como óleo incolor. O composto 1b foi purificado por RP-HPLC.
[0396] Rendimento 3,85 g (59%) produto vítreo incolor 1b. MS: m/z 1294,4 = [M+5H]5+ (calculado = 1294,6).
[0397] O composto 1c foi obtido agitando-se 3,40 g do composto 1b (0,521 mmol) em 5 mL de metanol e 9 mL de HCl a 4 N em dioxano em TA durante 15 min. Os voláteis foram removidos in vacuo. O produto foi usado na próxima etapa sem outra purificação. MS: m/z 1151,9 = [M+5H]5+ (calculado = 1152,0).
[0398] Para síntese do composto 1d, 3,26 g do composto 1c (0,54 mmol) foram dissolvidos em 15 mL de DMSO (anidroso). 2,99 g de Boc-Lys(Boc)-OH (8,64 mmol) em 15 mL de DMSO (anidroso), 1,55 g HCl de EDC (8,1 mmol), 1,24 g de HOBt.H2O (8,1 mmol), e 5,62 mL de colidina (43 mmol) foram adicionados. A mistura reacional foi agitada durante 30 min em TA. A mistura reacional foi diluída com 800 mL de DCM e lavada com 400 mL de H2SO4 a 0,1 N (2x), salmoura (1 x), NaOH a 0,1 M (2 x), e 1/1 (v/v) de salmoura/água (4 x). As camadas aquosas foram re-extraídas com 800 mL de DCM. Fases orgânicas foram secadas com Na2SO4, filtradas e evaporadas para produzir um produto cru vítreo. O produto foi dissolvido em DCM e precipitado com dietiléter resfriado (-18 °C). Este procedimento foi repetido duas vezes e o precipitado foi secado in vacuo.
[0399] Rendimento: 4,01 g (89%) produto vítreo incolor 1d, que foi usado na próxima etapa sem outra purificação. MS: m/z 1405.4 = [M+6H]6+ (calculado = 1405,4).
[0400] O composto 1e foi obtido agitando-se uma solução do com posto 1d (3,96 g, 0,47 mmol) em 7 mL de metanol e 20 mL de HCl a 4 N em dioxano em TA durante 15 min. Os voláteis foram removidos in vacuo. O produto foi usado na próxima etapa sem outra purificação. MS: m/z 969.6 = [M+7H]7+ (calculado = 969,7).
[0401] Para a síntese do composto 1f, o composto 1e (3,55 g, 0,48 mmol) foi dissolvido em 20 mL de DMSO (anidroso). Boc-Lys(Boc)-OH (5,32 g, 15,4 mmol) em 18,8 mL de DMSO (anidroso), HCl de EDC (2,76 g, 14,4 mmol), HOBt.H2O (2,20 g, 14,4 mmol), e 10,0 mL de colidina (76,8 mmol) foram adicionados. A mistura reacional foi agitada durante 60 min em TA. A mistura reacional foi diluída com 800 mL de DCM e lavada com 400 mL de H2SO4 a 0,1 N (2 x), salmoura (1 x), NaOH a 0,1 M (2 x), e 1/1 (v/v) de salmoura/água (4 x). Camadas aquosas foram re-extraídas com 800 mL de DCM. As fases orgânicas foram secadas em Na2SO4, filtradas e evaporadas para produzir o produto cru If como óleo incolor. O produto foi dissolvido em DCM e precipitado com dietiléter resfriado (-18 °C). Esta etapa foi repetida duas vezes e o precipitado foi secado in vacuo.
[0402] Rendimento: 4,72 g (82%) produto vítreo incolor If que foi usado na próxima etapa sem outra purificação. MS: m/z 1505.3 = [M+8H]8+ (calculado = 1505,4).
[0403] O reagente de estrutura principal 1g foi obtido agitando-se uma solução de composto If (MW aprox. 12035 g/mol, 4,72 g, 0,39 mmol) em 20 mL de metanol e 40 mL de HCl a 4 N em dioxano em TA durante 30 min. Os voláteis foram removidos in vacuo.
[0404] Rendimento: 3,91 g (100%), reagente de estrutura principal de produto vítreo 1g. MS: m/z 977,2 = [M+9H]9+ (calculado = 977,4).
Rotina sintética alternativa para 1g
[0405] Para síntese do composto 1b, a uma suspensão de 4-Arm- PEG5000 tetraamina (1a) (50,0 g, 10,0 mmol) em 250 mL de i PrOH (anidroso), boc-Lys(boc)-OSu (26,6 g, 60,0 mmol) e DIEA (20,9 mL, 120 mmol) foram adicionados a 45 °C e a mistura foi agitada durante 30 min.
[0406] Subsequentemente, n -propilamina (2,48 mL, 30,0 mmol) foi adicionado. Depois de 5 min., a solução foi diluída com 1000 mL de MTBE e armazenada durante a noite a -20°C sem agitação. Aproxima-damente 500 mL do sobrenadante foram decantados e descartados. 300 mL de MTBE frio foram adicionados e depois de 1 min de agitação, o produto foi coletado por filtração por um filtro de vidro e lavado com 500 mL de MTBE frio. O produto foi secado in vacuo durante 16 h.
[0407] Rendimento: 65,6 g (74%) 1b como um sólido encaroçado branco MS: m/z 937,4 = [M+7H]7+ (calculado = 937,6).
[0408] O composto 1c foi obtido agitando-se o composto 1b a par tir da etapa prévia (48,8 g, 7,44 mmol) em 156 mL de 2-propanol a 40 °C. Uma mistura de 196 mL de 2-propanol e 78,3 mL de cloreto de acetila foi adicionada sob agitação dentro de 1-2 min. A solução foi agitada a 40 °C durante 30 min e resfriada durante -30°C durante a noite sem agitação. 100 mL de MTBE frio foram adicionados, a suspensão foi agitada durante 1 min e resfriada durante 1 h a -30°C. O produto foi coletado por filtração por um filtro de vidro e lavado com 200 mL de MTBE frio. O produto foi secado in vacuo durante 16 h.
[0409] Rendimento: 38,9 g (86% >) 1c como um pó branco MS: m/z 960,1 = [M+6H]6+ (calculado = 960,2).
[0410] Para síntese do composto 1d, boc-Lys(boc)-OSu (16,7 g, 37,7 mmol) e DIPEA (13,1 mL, 75,4 mmol) foi adicionado a uma sus-pensão de 1c a partir da etapa prévia (19,0 g, 3,14 mmol) em 80 ml de 2-propanol a 45 °C e a mistura foi agitada durante 30 min a 45 °C. Subsequentemente, n -propilamina (1,56 mL, 18,9 mmol) foi adicionado. Depois de 5 min, a solução foi precipitada com 600 mL de MTBE frio e centrifugada (3000 mim-1, 1 min). O precipitado foi secado in vacuo durante 1 h e dissolvido em 400 mL de THF. 200 mL de dietil éter foram adicionados e o produto foi resfriado em -30°C durante 16 h sem agitação. A suspensão foi filtrada por um filtro de vidro e lavada com 300 mL de MTBE frio. O produto foi secado in vacuo durante 16 h.
[0411] Rendimento: 21,0 g (80%) 1d como um sólido branco MS: m/z 1405,4 = [M+6H]6+ (calculado = 1405,4).
[0412] O composto 1e foi obtido dissolvendo-se o composto 1d a partir da etapa prévia (15,6 g, 1,86 mmol) em HCl a 3 N em metanol (81 mL, 243 mmol) e agitando durante 90 min a 40 °C. 200 mL de MeOH e 700 mL de iPrOH foram adicionados e a mistura foi armazenada durante 2 h a -30°C. Para a perfeição da cristalização, 100 mL de MTBE foram adicionados e a suspensão foi armazenada a -30°C durante a noite. 250 mL de MTBE frio foram adicionados, a suspensão foi agitada durante 1 min e filtrada por um filtro de vidro e lavada com 100 mL de MTBE frio. O produto foi secado in vacuo.
[0413] Rendimento: 13,2 g (96%) 1e como um pó branco MS: m/z 679,1 = [M+10H]10+ (calculado = 679,1).
[0414] Para a síntese do composto 1f, boc-Lys(boc)-OSu (11,9 g, 26,8 mmol) e DIPEA (9,34 mL, 53,6 mmol) foi adicionado a uma sus-pensão de 1e a partir da etapa prévia, (8,22 g, 1,12 mmol) em 165 ml de 2-propanol a 45 °C e a mistura foi agitada durante 30 min. Subse-quentemente, n -propilamina (1,47 mL, 17,9 mmol) foi adicionada. Depois de 5 min., a solução foi resfriada a -18 °C durante 2 h, em seguida, 165 mL de MTBE frio foram adicionados, a suspensão foi agitada durante 1 min e filtrada por um filtro de vidro. Subsequentemente, a massa filtrante foi lavada 4x com 200 mL de MTBE/iPrOH 4:1 frio e 1x com 200 mL de MTBE frio. O produto foi secado in vacuo durante 16 h.
[0415] Rendimento: 12,8 g, MW (90%) 1f como um sólido encaro çado amarelo pálido MS: m/z 1505,3 = [M+8H]8+ (calculado = 1505,4).
[0416] O reagente de estrutura principal 1g foi obtido dissolvendo- se 4ArmPEG5kDa(-LysLys2Lys4(boc)8)4 (1f) (15,5 g, 1,29 mmol) em 30 mL de MeOH e resfriando a 0 °C. HCl a 4 N em dioxano (120 mL, 480 mmol, resfriado a 0 °C) foi adicionado dentro de 3 min e o banho de gelo foi removido. Depois de 20 min, HCl a 3 N em metanol (200 mL, 600 mmol, resfriado a 0 °C) foi adicionado dentro de 15 min e a solução foi agitada durante 10 min em temperatura ambiente. A solução de produto foi precipitada com 480 mL de MTBE frio e centrifugado em 3000 rpm durante 1 min. O precipitado foi secado in vacuo durante 1 h e redissolvido em 90 mL de MeOH, precipitado com 240 mL de MTBE frio e a suspensão foi centrifugada em 3000 rpm durante 1 min. O produto 1g foi secado in vacuo
[0417] Rendimento: 11,5 g (89%) como flocos amarelos pálidos. MS: m/z 1104,9 = [M+8H]8+ (calculado = 1104,9). Síntese de reagente de estrutura principal (1h)
Figure img0118
[0418] O reagente de estrutura principal 1h foi sintetizado como descrito para 1g, com exceção do uso de Boc-D-Lys(Boc)-OSu em vez de Boc-Lys(Boc)-OSu.
[0419] Rendimento: 12,99 g (76%) como espuma branca. MS: m/z 910,50 = [M+10H]10+ (calculado = 910,57). Exemplo 2 Síntese do reagente reticulador 2d
[0420] O reagente de reticulador 2d foi preparado a partir de mono benzil éster de ácido adípico (English, Arthur R. et al, Journal of Medi-cinal Chemistry, 1990, 33(1), 344-347) e PEG2000 de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0119
[0421] Uma solução de PEG 2000 (2a) (1,0 g, 5,5 mmol) e semi- éster de adipato de benzila (4,8 g, 20,6 mmol) em DCM (90,0 mL) foi resfriada a 0°C. Diciclo-hexilcarbodiimida (4,47 g, 21,7 mmol) foi adici-onada seguido por uma quantidade catalítica de DMAP (5 mg) e a so-lução foi agitada e permitida alcançar a temperatura ambiente durante a noite (12 h). O frasco foi armazenado a +4°C durante 5 h. O sólido foi filtrado e o solvente completamente removido por destilação in vacuo. O resíduo foi dissolvido em 1000 mL 1/1 (v/v) de dietil éter/acetato de etila e armazenado em TA durante 2 horas enquanto uma quantidade pequena de um sólido escamoso foi formada. O sólido foi removido através de filtração por uma almofada de Celite®. A solução foi armazenada em um frasco firmemente fechado a -30°C no congelador durante 12 h até que a cristalização fosse concluída. O produto cristalino foi filtrado por uma frita de vidro e lavada com dietil éter resfriado (30°C). A massa filtrante foi secada in vacuo.
[0422] Rendimento: 11,6 g (86%) 2b como um sólido incolor. O produto foi usado sem outra purificação na próxima etapa. MS: m/z 813,1 = [M+3H]3+ (calculado= 813,3)
[0423] Em uma autoclave de vidro de 500 mL, ácido PEG200O- bis-adípico-bis-benzil éster 2b (13,3 g, 5,5 mmol) foi dissolvido em acetato de etila (180 mL) e 10% de Paládio em carvão (0,4 g) foram adicionados. A solução foi hidrogenada em (6 bar), 40°C até que o consumo de hidrogênio tivesse cessado (5-12 h). O catalisador foi re-movido através de filtração por uma almofada de Celite® e o solvente foi evaporado in vacuo.
[0424] Rendimento: 12,3 g (quantitativo) 2c como óleo amarelado. O produto foi usado sem outra purificação na próxima etapa. MS: m/z 753,1 = [M+3H]3+ (calculado = 753,2)
[0425] Uma solução de semiéster de ácido PEG2000-bis-adípico 2c (9,43 g, 4,18 mmol), N-hidroxissucinimida (1,92 g, 16,7 mmol) e di- ciclo-hexilcarbodiimida (3,44 g, 16,7 mmol) em 75 mL de DCM (anidroso) foi agitada durante noite em temperatura ambiente. A mistura rea- cional foi resfriada a 0 °C e o precipitado foi filtrado. DCM foi evaporado e o resíduo foi recristalizado a partir de THF. Rendimento: 8,73 g (85%) reagente de reticulador 2d como sólido incolor. MS: m/z 817,8 = [M+3H]3+ (calculado= 817,9 g/mol). Síntese de 2e
Figure img0120
[0426] 2e foi sintetizado como descrito para 2d com exceção do uso de ácido glutárico em vez de ácido adípico MS: m/z 764,4 = [M+3H]3+ (calculado = 764,5).
[0427] O reagente de reticular 2k foi preparado a partir do mono benzil éster de ácido isopropilmalônico e PEG3300 de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0121
[0428] Para a síntese de monobenzil éster de ácido isopropilmalô nico rac-2h, ácido isopropilmalônico (35,0 g, 239 mmol), álcool benzíli- co (23,3 g, 216 mmol) e DMAP (1,46 g, 12,0 mmol) foram dissolvidos em 100 mL de acetonitrila. A mistura foi resfriada a 0 °C com um banho de gelo. Uma solução de DCC (49,4 g, 239 mmol) em 150 mL de acetonitrila foi adicionada dentro de 15 min a 0 °C. O banho de gelo foi removido e a mistura reacional foi agitada durante noite em temperatura ambiente, em seguida, o sólido foi filtrado. O filtrado foi evaporado a 40 °C in vacuo e o resíduo foi dissolvido em 300 mL de MTBE. Esta solução foi extraída 2 x com 300 mL de solução de NaHCOβ aquosa sat., em seguida as fases aquosas combinadas foram acidificadas em pH = 1-3 usando ácido clorídrico a 6 N. A emulsão resultante foi extraída 2 x com 300 mL MTBE e o solvente foi evaporado. As fases orgânicas combinadas foram lavadas com 200 mL de NaCl aquoso sat. e secadas em MgSO4. O produto foi purificado em 340 g de sílica usando acetato de etila/heptano (10:90 ^ 20:80) como eluente. O eluente foi evaporado e o resíduo foi secado in vacuo durante noite. Rendimento 9,62 g (17%) óleo incolor rac-2h. MS: m/z 237.11 = [M+H]+ (calculado = 237,11).
[0429] Para síntese do composto 2i, monobenzil éster de ácido isopropilmalônico rac-2h (5,73 g, 24,24 mmol) e PEG3300 (20,0 g, 6,06 mmol) foram dissolvidos em 110 mL de diclorometano e resfriados com um banho de gelo. Uma solução de DCC (5,00 g, 24,24 mmol) e DMAP (37 mg, 0,30 mmol) em 20 mL de diclorometano foi adicionada. O banho de gelo foi removido e a mistura foi agitada durante a noite em temperatura ambiente. A suspensão resultante foi resfriada a 0°C e o sólido foi filtrado. O solvente foi evaporado in vacuo.
[0430] O resíduo foi dissolvido em 70 mL de diclorometano e diluí do com 800 mL de MTBE em temperatura ambiente. A mistura foi ar-mazenada durante noite a -20°C. O precipitado foi coletado por filtração por um filtro de vidro Por. 3, e lavado com 650 mL de MTBE resfriado (-20°C). O produto foi secado in vacuo durante noite. O procedimento de precipitação foi repetido. O produto foi secado in vacuo durante a noite.
[0431] Rendimento 20,49 g (90%) pó branco rac-2i. MS: m/z 671,39 = [M+6H]6+ (calculado = 671,47).
[0432] Para síntese do composto rac-2j, o composto rac-2i (20,38 g, 5,42 mmol) foi dissolvido em acetato de metila (130 mL) e 242 mg de pa-ládio em carvão (10%) foram adicionados. Sob uma atmosfera de hidro- gênio de pressão ambiente, a mistura foi agitada durante a noite em temperatura ambiente. A mistura reacional foi filtrada por uma almofada de celite e o filtrado foi evaporado e secado in vacuo durante noite.
[0433] Rendimento 18,24 g (94%) sólido vítreo rac-2j. MS: m/z 641,38 = [M+6H]6+ (calculado = 641,43).
[0434] Para síntese do composto rac-2k, o composto rac-2j (11,98 g, 3,35 mmol) e TSTU (4,03 g, 13,39 mmol) foram dissolvidos em 145 mL de diclorometano em temperatura ambiente. Em seguida, DIPEA (1,73 g, 13,39 mmol) foi adicionada e a mistura foi agitada durante 45 min. A suspensão resultante foi filtrada e o filtrado foi lavado com 175 mL de um tampão de fosfato a 0,5 M pH = 6,5. A fase orgânica foi diluída com 350 mL de acetato de etila. A fase orgânica foi secada em MgSO4 e o solvente foi evaporado in vacuo. O resíduo foi dissolvido em 100 mL de tolueno, diluído com 25 mL de MTBE em temperatura ambiente e armazenado durante a noite a -20°C. O precipitado foi coletado por filtração por um filtro de vidro Por. 3, e lavado com 600 mL de MTBE resfriado (-20°C). O produto foi secado in vacuo durante noite.
[0435] Rendimento 8,50 g (67%) pó branco rac-2k. MS: m/z 673,72 = [M+6H]6+ (calculado = 673,77). Exemplo 3 Preparação de contas de hidrogel 3a, 3b, 3c e 3d contendo grupos amino livre Preparação de contas de hidrogel 3a contendo grupos amino livre
[0436] Uma solução de 1200 mg de 1g e 3840 mg de 2e em 28,6 mL de DMSO foi adicionada a uma solução de 425 mg de Arlacel P135 (Croda Internacional Pic) em 100 mL de heptano. A mistura foi agitada em 650 rpm com um agitador de propulsor durante 10 min a 25 °C para formar uma suspensão em um reator de 250 ml equipado com placas defletoras. 4,3 mL de TMEDA foram adicionados para rea- lizar a polimerização. Depois de 2 h, a velocidade do agitador foi reduzida para 400 rpm e a mistura foi agitada durante mais 16 h. 6,6 mL de ácido acético foram adicionados e em seguida após 10 min, 50 mL de água e 50 mL de solução de cloreto de sódio aquosa saturada foram adicionados. Depois de 5 min, o agitador foi interrompido e a fase aquosa foi escoada. Para o fracionamento do tamanho da conta, a suspensão de água-hidrogel foi peneirada úmida em peneiras de aço de malha de 75, 50, 40, 32 e 20 μm. As frações da conta que foram retidas nas peneiras de 32, 40, e 50 μm foram agrupadas e lavadas 3 vezes com água, 10 vezes com etanol e secadas durante 16 h a 0,1 mbar para produzir 3a como um pó branco.
[0437] O teor do grupo amino de hidrogel foi determinado por aco plamento de um fmoc-aminoácido aos grupos amino livre do hidrogel e determinação de fmoc subsequente como descrito por Gude, M., J. Ryf, et al. (2002) Letters in Peptede Science 9(4): 203-206.
[0438] O teor do grupo amino de 3a foi determinado estar entre 0,11 e 0,16 mmol/g. Preparação de contas de hidrogel 3b, contendo grupos amino livre,
[0439] Uma solução de 2850 mg de 1g e 3705 mg de 2d em 32,81 mL de DMSO foi adicionada a uma solução de 505 mg de Arlacel P135 (Croda Internacional Pic) em 120 mL de heptano. A mistura foi agitada em 800 rpm com um agitador de hélice durante 10 min a 25 °C para formar uma suspensão em um reator de 250 ml equipado com cplacas defletoras. 9,51 mL de TMEDA foram adicionados para realizar a polimerização. Depois de 2 h, a velocidade do agitador foi reduzida para 400 rpm e a mistura foi agitada durante mais 16 h. 14,6 mL de ácido acético foram adicionados e em seguida após 10 min, 50 mL de água e 50 mL de solução de cloreto de sódio aquosa saturada foram adicionados. Depois de 5 min, o agitador foi interrompido e a fase aquosa foi escoada.
[0440] Para o fracionamento do tamanho da conta, a suspensão de água-hidrogel foi peneirada úmida em peneiras de aço de malha de 75, 50, 40, 32 e 20 μm. As frações da conta que foram retidas nas peneiras de 32, 40, e 50 μm foram agrupadas e lavadas 3 vezes com água, 10 vezes com etanol e secadas durante 16 h a 0,1 mbar para produzir 3b como um pó branco. Preparação de contas de hidrogel 3c, contendo grupos amino livre
[0441] 3c foi sintetizado de acordo com o mesmo procedimento com exceção do uso de 1h em vez de 1g.
[0442] O teor do grupo amino de 3b e 3c foi constatado ser 0,7 - 1,0 mmol/g. Preparação de contas de hidrogel 3d, contendo grupos amino livre (hidrogel modificado por PEG)
[0443] Uma suspensão de hidrogel 3c em DMSO que corresponde a 460 mg de hidrogel seco (425 μmol, 1 eq) foi preenchida em uma seringa equipada com uma frita de polietileno e lavada seis vezes com DMSO. Uma solução de reagente de PEG (Carbóxi-PEG ativado por NHS 10 kDa, 850 mg, 85 μmol, 0,2 eq, RAPP Polymere, Tübingen, Germany) em 8 mL de DMSO e uma solução de DMSO de 1,5 mL de TMEDA (127 μL, 850 μmol, 2 eq) foi adicionada e a seringa foi agitada durante 22 h em TA. O hidrogel modificado com PEG 3d, foi em se-guida lavado 10 vezes com 10 mL de DMSO e as alíquotas foram tes-tadas quanto a determinação do teor de grupo amino livre. A suspen são de hidrogel foi armazenada a 4 °C. O teor do grupo amino de 3d foi constatado ser 0,42 - 0,46 mmol/g.
[0444] 3e foram preparados como descrito para 3a com exceção do uso de um reator de 1 L com 100 mm de diâmetro, 400 mL de undecano, 1000 mg de 1h, 5698 mg de rac-2k, 60,3 g de DMSO, 595 mg de CithrolTM DPHS, 4,5 mL de TMEDA, e 6,7 mL de ácido acético, produ-zindo 1,24 g (fração de conta em peneiram de 100 μm) 3e como um pó branco. O teor do grupo amino de 3e foi constatado ser 0,068 mmol/g.
[0445] 3f foi preparado como descrito para 3a com exceção do uso de 740 mg de 1h, 3362 mg de rac-2k, 36,9 g de DMSO, 365 mg de CithrolTM DPHS, 3,3 mL de TMEDA, e 5,1 mL de ácido acético, produ-zindo 950 mg (fração de conta em peneira de 75 μm) 3f como um pó branco. O teor do grupo amino de 3f foi constatado ser 0,179 mmol/g. Exemplo 4 Preparação de suspensão de hidrogel funcionalizada de maleimida 4 e determinação de substituição de maleimida
Figure img0122
[0446] Hidrogel 3a foi pré-lavado com 99/1 (v/v) de DMSO/DIPEA, lavado com DMSO e incubado durante 45 min com uma solução de Mal- PEG6-NHS (2,0 eq em relação à quantidade teórica de grupos amino em hidrogel) em DMSO. Hidrogel foi lavado cinco vezes com DMSO e cinco vezes com succinato em pH 3,0 (20 mM, 1 mM de EDTA, 0,01% de Tween-20). A amostra foi lavada três vezes com fosfato de sódio em pH 6,0 (50 mM, 50 mM de etanolamina, 0,01% de Tween-20) e incubada no mesmo tampão durante 1 h em TA. Em seguida, o hidrogel foi lavado cinco vezes com succinato de sódio em pH 3,0 (20 mM, 1 mM de EDTA, 0,01% de Tween-20) e mantido naquele tampão para produzir hidrogel funcionalizado de maleimida 4 na suspensão.
[0447] Para determinação do teor de maleimida, uma alíquota de hidrogel 4 foi lavada três vezes com água e etanol cada. A alíquota foi secada sob pressão reduzida e o peso de hidrogel na alíquota foi de terminado. Outra alíquota de hidrogel 4 foi reagida com mercaptoeta- nol em excesso (em 50 mM de tampão de fosfato de sódio, 30 min em TA), e o consumo de mercaptoetanol foi detectado por teste de Ellman (Ellman, G. L. et al., Biochem. Pharmacol., 1961, 7, 88-95). Um teor de maleimida de 0,10-0,15 mmol/g de hidrogel seco foi calculado. Exemplo 5 Preparação do reagente de ligante de betametasona 5
[0448] O reagente de ligante de betametasona 5 é sintetizado de acordo com o esquema seguinte:
Figure img0123
[0449] 21-Glicil-betametasona é preparado de acordo com a litera tura (Benedini, Francesca; Biondi, Stefano; Ongini, Ennio, PCT Int. Appl. (2008), WO 2008095806 A1 20080814). Para uma solução de cloridrato de 21-glicil-betametasona (MW 486 g/mol, 600 mg, 1,2 mmol) em cloreto de metileno (peneira molecular, seca, 40 ml), Trt-S- PEG4-COOH (MW 480,6 g/mol, 960 mg, 2,0 mmol), EDC.HCl (191,7 g/mol, 383 mg, 2,0 mmol) e DIEA (129,2 g/mol, d 0,742 mg/mL, 0,7 ml, 4 mmol) são adicionados. A reação é agitada em temperatura ambiente durante 24 h. A solução é tratada com uma solução de H3PO4 a 5% (50 ml). A camada orgânica é secada em sulfato de sódio e concentrada sob pressão reduzida. O resíduo é dissolvido em 2 mL de diclo- rometano e 8 mL de HFIP. 0,4 mL de TES é adicionado e a reação é agitada em temperatura ambiente durante 1 h. Voláteis são removidos sob pressão reduzida e são purificados por RP-HPLC. Exemplo 6 Síntese de hidrogel de ligante de betametasona 6
Figure img0124
[0450] Uma suspensão de hidrogel funcionalizado de maleimida 4 em tampão de succinato em pH 3,0 (20 mM, 1 mM de EDTA, 0,01% de Tween-20)/acetonitrila 1/2 (v/v), (correspondendo a 250 mg de hidrogel seco, carregamento de maleimida 0,1 mmol/g de hidrogel seco) é preen-chido em uma seringa equipada com uma frita de filtro. O hidrogel é la-vado dez vezes com 2/1 (v/v) acetonitrila/água contendo 0,1% de TFA (v/v). Uma solução de reagente de ligante de betametasona 6 (MW 669,8 g/mol, 18,5 mg, 27,5 μmol) em 2/1 (v/v) de acetonitrila/água contendo 0,1% de TFA (3,7 mL) é retirada e agitada durante 2 min em TA para ob-ter uma suspensão equilibrada. 334 μL de tampão de fosfato (pH 7,4, 0,5 M) são adicionados e a seringa é agitada em TA. O consumo de tiol é monitorado por teste de Ellman. O hidrogel é lavado 10 vezes com 1/1 (v/v) de acetonitrila/água contendo 0,1% de TFA (v/v).
[0451] Mercaptoetanol (47 μL) é dissolvido em 1/1 (v/v) de acetoni trila/água mais 0,1% de TFA (3 mL) e tampão de fosfato (0,5 mL, pH 7,4, 0,5 M). Uma solução é retirada na seringa e uma seringa é agitada durante 30 min em TA. Hidrogel é lavado dez vezes com 1/1 (v/v) de acetonitrila/água mais 0,1% de TFA e dez vezes com tampão de succinato estéril (10 mM, 46 g/L de manitol, 0,05% de Tween-20, ajus-tado em pH 5,0 com 5 M de NaOH). O volume é ajustado em 5 mL para produzir 50 mg/mL de hidrogel de ligante de betametasona 6 como suspensão em tampão de succinato. O teor de betametasona é deter-minado por consumo de tiol durante reação (teste de Ellman). Exemplo 7 Liberação de cinéticas in vitro
[0452] Uma alíquota de hidrogel de ligante de betametasona 6 é transferida em uma seringa equipada com uma frita de filtro e lavada 5 vezes com tampão de fosfato em pH 7,4 (60 mM, 3 mM de EDTA, 0,01% de Tween-20). O hidrogel é suspenso no mesmo tampão e incubado a 37 °C. Em pontos de tempo definidos (depois de um tempo de incubação de 1-7 dias cada) o sobrenadante é trocado e betametasona liberada é quantificada por RP-HPLC em 215 nm. Sinais UV que correlacionam-se à betametasona liberada são integrados e plotados junto ao tempo de incubação. O software de ajustamento de curva é aplicado para calcular o meio-tempo correspondente de liberação. Exemplo 8 Farmacocinéticos, farmacodinâmicos e tolerabilidade local de betame-tasona após a injeção intra-articular de hidrogel de ligante de betame-tasona em coelho artrítico induzido por antígeno
[0453] Artrite é induzida nas articulações do coelho pelo método de ovalbumina (Horisawa E, Hirota T, Kawazoe S, Yamada J, Yamamoto H, Takeuchi H, Kawashima Y. Prolonged anti-inflammatory action of DL- lactide/glycolide copolymer nanospheres containing betamethasone sodi-um phosphate for an intra-articular delivery system in antigen-induced arthritic rabbit, Pharm Res. 2002 Apr; 19(4):4O3-IO.). 14 Coelhos brancos da Nova Zelândia machos são imunizados por injeção intradérmica do Adjuvante Completo de Freud contendo 5 mg de ovalbumina/mL. Em três semanas depois da imunização, a artrite é induzida nos joelhos esquer-dos injetando-se 0,5 mL de solução salina contendo 5 mg de ovalbumina. Simultaneamente, 200 μl de suspensão de hidrogel de ligante de beta-metasona 6 que contém 3 mg de betametasona são administrados na cavidade da articulação articular. Animais de controle recebem tampão de suspensão. Dois animais cada qual é eutanizado 4 h e 1, 3, 7, 14, 28 e 42 dias depois do desafio da articulação. Todo o sangue é coletado por meio da artéria da orelha mediana ou sangramento cardíaco sob aneste-sia. O fuido sinovial é coletado de ambos os joelhos. Betametasona no plasma e fluido sinovial é quantificado por cromatografia líquida- espectrometria de massa tandem de acordo com a literatura (Pereira Ados S, Oliveira LS, Mendes GD, Gabbai JJ, De Nucci G. Quantification of betamethasone in human plasma by liquid chromatography-tandem mass spectrometry using atmospheric pressure photoionization in negati-ve mode, J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2005 Dec 15; 828(1-2):27-32.). Redução no inchaço da articulação e temperatura da pele superficial, bem como qualidade de cartilagem e avaliação histológi-ca para biocompatibilidade são realizadas de acordo com literatura. (Horisawa E, Hirota T, Kawazoe S, Yamada J, Yamamoto H, Takeuchi H, Kawashima Y. Prolonged anti-inflammatory action of DL- lactide/glycolide copolymer nanospheres containing betame thasone sodium phosphate for an intra-articular delivery system in anti-gen-induced arthritic rabbit, Pharm Res. 2002 Apr;19(4):403-w). Exemplo 9 Preparação de reagentes de ligante de dexametasona 7a, 7b, e 7c
[0454] Reagentes de ligante de dexametasona 7a, 7b e 7c foram sintetizados de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0125
Procedimento geral A para a síntese de hemiésteres de ácido dicarbo- xílico de dexametasona:
[0455] Dexametasona (1 eq) é dissolvida em uma solução de di- clorometano/acetonitrila (5/1, v/v, concentração de dexametasona 5 mg/mL) e anidrido cíclico (4 eq) e DMAP (2 eq) é adicionado. A mistura reacional é permitida agitar em TA durante 2 h e os voláteis, em seguida, são removidos sob pressão reduzida. O resíduo é apreendido em uma solução de água/acetonitrila (1/1, v/v) + 0,1% de TFA e purificado por RP-HPLC. As frações coletadas são liofilizadas para proporcionar o produto desejado como um sólido amorfo branco. Síntese de reagente de ligante de dexametasona 7a:
Figure img0126
[0456] 7a foi sintetizado a partir de 100 mg de dexametasona de acordo com o procedimento geral A usando anidrido sucínico. Rendimento: 123 mg (0,250 mmol, 98%). MS: m/z 49121 = [M+H]+ (MW calculado = 492,22). Síntese de reagente de ligante de dexametasona 7b:
[0457] 7b foi sintetizado a partir de 40 mg de dexametasona de acordo com o procedimento geral A usando anidrido glutárico. Rendimento: 37 mg (0,073 mmol, 72%). MS: m/z 507,29 = [M+H]+ (MW calculado = 506,23). Síntese de reagente de ligante de dexametasona 7c:
Figure img0127
[0458] 7c foi sintetizado a partir de 80 mg de dexametasona de acordo com o procedimento geral A usando anidrido diglicólico. Rendimento: 93 mg (0,183 mmol, 90%). MS: m/z 509,25 = [M+H]+ (MW calculado = 508,21). Exemplo 10 Preparação de reagente de ligante de dexametasonas 8a, 8b e 8c
[0459] Ligantes de dexametasona 8a, 8b, e 8c foram sintetizados de acordo com o esquema seguinte:
Figure img0128
Procedimento geral B para síntese de reagentes de ligante de dexa-metasona:
[0460] Dexametasona (1 eq) é dissolvida em uma solução de diclo- rometano/acetonitrila (6/1, v/v) (concentração de dexametasona 8 mg/mL) e aminoácido Boc-protegido (1,5 eq), DMAP (2,5 eq) e EDC.HCl (2,5 eq) são adicionados sucessivamente. A mistura reacional é permiti-da agitar durante 1 h em TA e diluída com diclorometano. A solução é lavada três vezes com uma solução de ácido clorídrica aquosa (0,1 N) e uma vez com salmoura. A camada orgânica, em seguida, é secada em Na2SO4, filtrada e os voláteis são removidos in vacuo. O resíduo, em se-guida, é apreendido em uma solução de HFIP/TFA (1/1, v/v) e a mistura resultante é permitida agitar em TA durante 30 min. Os voláteis são re- movidos sob pressão reduzida e o resíduo é dissolvido novamente em diclorometano. DIPEA (3 eq), DMAP (3 eq) e anidrido glutárico (3 eq), em seguida, são adicionados e a mistura resultante é agitada durante 2 h em TA. A mistura reacional é evaporada sob pressão reduzida e o resíduo é apreendido em uma solução de água/acetonitrila (1/1, v/v). Reagente de ligante é purificado por RP-HPLC e liofilização subsequente das frações coletadas produz o ligante de dexametasona desejado como um sólido amorfo branco. Síntese de reagente de ligante de dexametasona 8a:
Figure img0129
[0461] 8a foi sintetizado a partir de 150 mg de dexametasona de acordo com o procedimento geral B usando Boc-glicina como aminoá- cido.
[0462] Rendimento: 160 mg (0,284 mmol, 74%). MS: m/z 564,34 = [M+H]+ (MW calculado = 563,25). Síntese de reagente de ligante de dexametasona 8b:
Figure img0130
[0463] 8b foi sintetizado a partir de 1,4 g de dexametasona de acordo com o procedimento geral B usando Boc-P-alanina como ami- noácido. Rendimento: 1,593 g (2,758 mmol, 77%). MS: m/z 578,19 = [M+H]+ (MW calculado = 577,27). Síntese de reagente de ligante de dexametasona 8c:
Figure img0131
[0464] 8c foi sintetizado a partir de 130 mg de dexametasona de acordo com o B geral usando ácido y-(Boc-amino)butírico como ami-noácido. Rendimento: 160 mg (0,270 mmol, 82%). MS: m/z 592,26 = [M+H]+ (MW calculado = 591,28). Exemplo 11 Síntese de profármacos de hidrogel de ligante de dexametasona 9a, 9b e 9c
Figure img0132
Procedimento geral C para a síntese de profármaco de hidrogel de li-gante de dexametasona:
[0465] Hidrogel 3b (1 eq, teor de amina) é pesado em uma seringa equipada com uma frita de polietileno, lavada cinco vezes com DMF e agitada durante 2 h com 1,3 eq de reagente de ligante de dexametasona, 1,5 eq de PyBOP e 4 eq de DIPEA em DMF (aprox. 60 mg de hidrogel/mL de DMF). O profármaco de hidrogel de ligante de dexame-tasona, em seguida, é lavado com DMF (10 vezes), diclorometano (10 vezes) e etanol (10 vezes) e secado in vacuo.
[0466] Profármacos de hidrogel de ligante de dexametasona 9a, 9b e 9c foram sintetizados de acordo com o procedimento geral C usando reagente de ligante de dexametasona 7a, 7b e 7c, respectivamente.
[0467] O carregamento de dexametasona foi calculado com base no aumento do peso de hidrogel depois da conjugação. Um carregamento de dexametasona de 18-23% (peso de dexametasona/peso total de hidrogel de ligante de dexametasona) foi obtido. Exemplo 12 Síntese de profármacos de hidrogel de ligante de dexametasona 10a, 10b, 10c e 10d
Figure img0133
Protocolo geral D para síntese de profármaco de hidrogel de ligante de dexametasona:
[0468] Hidrogel 3b (1 eq de teor de amina) é pesado em uma se ringa equipada com uma frita de polietileno, lavada cinco vezes com DMF e agitada durante 2 h com 1,5 eq de reagente de ligante de de-xametasona, 2,5 eq de PyBOP e 4 eq de DIPEA em DMF (60 mg de hidrogel/mL de DMF). Profármaco de hidrogel de ligante de dexameta-sona, em seguida, é lavado com DMF (10 vezes), diclorometano (10 vezes) e etanol (10 vezes) e secado in vacuo.
[0469] Profármacos de hidrogel de ligante de dexametasona 10a, 10b, 10c e 10d foram sintetizados de acordo com o procedimento geral D usando hidrogéis 3b, 3b, 3d e 3b respectivamente, e reagente de ligante de dexametasona 8a, 8b, 8b e 8c respectivamente. NMP (90 mg de hi-drogel/mL de NMP) foi usado em vez de DMF para a síntese de 10c.
[0470] O carregamento de dexametasona foi calculado com base no aumento de peso de hidrogel depois da conjugação. Um carregamento de dexametasona de 14-17% (peso de dexametasona/peso total de hidrogel de ligante de dexametasona) foi obtido. Exemplo 13
Cinéticas de liberação In vitro Cinéticas de liberações In vitro em pH 7,40:
[0471] Alíquotas de profármaco de hidrogel de ligante de dexame tasona foram pesadas em uma seringa equipada com uma frita de po- lietileno e lavadas três vezes com tampão de PBSTE em pH 7,40. A seringa foi preenchida até aprox. 2 mL com o mesmo tampão e incubada a 37 °C. Em pontos de tempo definidos (depois de um tempo de incubação de 1-7 dias cada), o sobrenadante foi trocado e dexametasona liberada foi quantificada por RP-HPLC em 215 nm. Sinais UV que correlacionam à dexametasona liberada foram integrados e a quantidade de dexametasona liberado foi calculada por comparação com uma curva de calibre de dexametasona. Dexametasona liberada foi plotada junto ao tempo de incubação e o meio-tempo de liberação foi determinado usando o software de ajustamento de curva assumindo as cinéticas de liberação de primeira ordem. Liberação do tempo da meia-vida de dexametasona a partir dos pro-fármacos de hidrogel de ligante de dexametasona: Composto pH 9a 4,8 d 9b 300 d 9c 1,6 d 10a 7,6 d 10b 46 d 10c 49 d 10d 101 d Exemplo 14 Farmacocinéticas e farmacodinâmicas de dexametasona depois de injeção intra-articular de hidrogel de ligante de dexametasona em coelhos artríticos induzidos por ACLT
[0472] Artrite foi induzida em coelhos Hyla NG fêmeas (24 sema nas de idade, peso médio 4,4 kg) por transecção de ligamento cruzado anterior (ACLT) do joelho direito. Quatro dias após a cirurgia, os animais foram intra-articularmente injetados com profármaco de hidrogel de ligante de dexametasona 10c (4,6 mg de teor de dexametasona) em 350 μl de tampão de citrato pH 6,5 ou com 350 μL de tampão de citrato sozinho. Nos pontos de tempo, o sangue foi retirado e a concentração de plasma de dexametasona foi determinada como descrito em Materiais e Métodos. Oito semanas após a injeção, os animais foram sacrificados. A severidade das alterações macroscópicas na cartilagem do joelho direito foi classificada por absorção de India Ink. A cartilagem intacta não mostra nenhuma absorção da tinta, enquanto o aumento do dano da cartilagem correlaciona-se com a absorção crescente da tinta. No grupo de dexametasona, os animais avaliáveis mostraram menos sinais de degradação da cartilagem em comparação ao grupo controle. Além disso, quase não foi observado qualquer sinal de formação de osteófito no grupo de dexametasona em comparação ao grupo controle, que mostrou a formação clara e intensa dos osteófitos. Dados de PK mostram um perfil de liberação de dexametasona estável e sem ruptura durante oito semanas (Fig. 1). Exemplo 15 Síntese de reagente de ligante 11c
[0473] O reagente de ligante 11c foi sintetizado de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0134
Síntese de 11a:
[0474] Fmoc- L-Asp(O t Bu)-OH (1,00 g, 2,43 mmol) foi dissolvido com DCC (0,70 g, 3,33 mmol) em DCM (25 mL). Oxima pura (0,51 g, 3,58 mmol) e colidina (0,50 mL, 3,58 mmol) foram adicionados em uma porção e uma solução de N-Boc-etilenodiamina (0,41 g, 2,56 mmol) em DCM (15 mL) foi adicionada lentamente. Depois de agitar a mistura durante 90 min em TA, o precipitado formado foi filtrado e o filtrado lavado com HCl aquoso (0,1 M, 50 mL). A camada aquosa foi extraída com DCM (2 x 20 mL) e as frações orgânicas combinadas foram lavadas com NaHCO3 aquoso sat. (3 x 25 mL) e salmoura (1 x 50 mL), secada em Na2SO4, filtrada e concentrada in vacuo. O sólido cru foi purificado por cromatografia flash. O intermediário N-boc-N-(N- fmoc-4-terc- butil-L-aspartoil)-etilenodiamina foi obtido como sólido branco (0,98 g, 1,77 mmol, 73%). MS: m/z 554,29 = [M+H]+, (calculado = 554,29).
[0475] N-boc- N-(N-fmoc-4-terc.-butil-L-aspartoil)-etilenodiamina (0,98 g, 1,77 mmol) foi dissolvido em THF (15 mL), DBU (0,31 mL) foi adicionado e a solução foi agitada durante 12 min em TA. A reação foi extinguida com AcOH (0,5 ml), concentrada in vacuo e o resíduo puri-ficado por cromatografia flash para produzir 11a (0,61 g, 1,77 mmol, 73% em 2 etapas) como sólido branco. MS: m/z 332,38 = [M+H]+, (calculado = 332,22). Síntese de 11b:
[0476] Ácido 6-acetiltio-hexanoico (0,37 g, 1,95 mmol) foi dissolvi do em DCM (19,5 mL) e Oxima pura (0,35 g, 2,48 mmol) e DCC (0,40 g, 1,95 mmol) adicionada em uma porção. A solução foi agitada durante 30 min em TA, filtrada, e o filtrado adicionado a uma solução de 11a (0,61 g, 1,77 5 mmol) em DCM (10,5 mL). DIPEA (0,46 mL, 2,66 mmol) foi adicionada à solução e a reação agitada durante 2 h em TA. A solução foi lavada com H2SO4 aquoso (0,1 M, 2 x 30 mL), NaHCO3 aquoso sat. (2 x 20 mL) e salmoura (1 x 20 mL). A camada orgânica foi secada em Na2SO4, filtrada e concentrada in vacuo. O material cru foi purificado por cromatografia rápida para produzir N-boc-N-(N-6- acetiltioexil-4-terc.-butil-L-aspartoil)-etilenodiamina (0,65 g, 1,30 mmol, 73% em 2 etapas) como sólido branco. MS: m/z 504,27 = [M+H]+, (calculado = 504,28).
[0477] N-boc-N-(N-6-Acetiltioexil-4-terc.- butil-L-aspartoil)-etileno- diamina (0,60 g, 1,18 mmol) foi dissolvido em TFA (5 mL) e TES (0,13 mL) e água (0,13 ml) foi adicionado. A mistura foi agitada durante 30 min em TA. TFA foi removido em uma corrente de N2, e 11b cru dissolvido em H2O/ACN 1:1 e purificado por RP-HPLC. Rendimento: 0,39 g, 0,85 mmol (sal de TFA), 72%. MS: m/z 348,25 = [M+H]+, (calculado = 348,16). Síntese de 11c:
[0478] 11b (sal de TFA, 0,38 g, 0,80 mmol) foi dissolvido em DMF (5 mL) e (5-metil-2-oxo-1,3-dioxol-4-il)-metil 4-nitrofenilcarbonato (0,26 g, 0,88 mmol) e DIPEA (0,28 mL, 1,6 mmol) foi adicionado. A suspensão resultante foi diluída com DCM (5 mL) e agitada durante 3 h em TA. Mais DIPEA (0,28 mL 1,6 mmol) foi adicionado e a agitação continuou durante 2 h. DCM foi concentrado in vacuo, o resíduo diluído com H2O/ACN 3:1 e purificado por RP-HPLC para produzir N-(5-metil- 2-oxo-1,3-dioxol-4-il)-metil-oxocarbonil-N'-( N-6-acetiltioexil-L-aspartil)- etilenodiamina (0,31 g, 0,62 mmol, 77%) como óleo incolor. MS: m/z 504,16 = [M+H]+, (calculado = 504,17).
[0479] N-(5-metil-2-oxo-1,3-dioxol-4-il)-metiloxocarbonil-N '-(N-6- acetiltioexil-L-aspartil)-etileno-diamina (150 mg, 0,30 mmol) foi dissolvido em DCM (17,5 mL) e NHS (41 mg, 0.36 mmol), DCC (74 mg, 0,36 mmol) e DMAP (4 mg, 0,03 mmol) foram adicionados em uma porção. A reação foi agitada durante 1 h em TA e a suspensão resultante filtrada. O precipitado foi lavado com uma quantidade pequena de DCM e os filtrados combinados concentrados in vacuo. 11c foi purificado por RP-HPLC para produzir um óleo incolor (144 mg, 0,24 mmol, 80%). MS: m/z 601,18 = [M+H]+, (calculado = 601,18). Exemplo 16 Preparação de contas de hidrogel gama esterilizadas 12
[0480] Uma suspensão de 523 mg de contas de hidrogel 3e em 10 mL de n-propilamina a 1% em NMP foi gama irradiada (60Co) com uma dose de 30 kGy em temperatura ambiente. Exemplo 17 Preparação de contas de hidrogel PEGuiladas 13a e 13b
[0481] Uma suspensão de 523 mg de contas de hidrogel 12 em n- propilamina a 1% em NMP foi lavada cinco vezes com NMP e cinco vezes com DMSO. 189 mg de carbóxi PEG ativado por NHS 20kDa foram dissolvidos em 3 mL de DMSO (37 °C) e adicionados às contas de hidrogel. 52 μl de TMEDA em 1,5 mL de DMSO foram adicionados e a mistura foi agitada durante 48 h em temperatura ambiente. Contas de hidrogel PEGuiladas resultantes 13a foram lavadas cinco vezes cada qual com DMSO e NMP e usadas na próxima reação sem outro tra-tamento.
[0482] 13b foi preparado como descrito para 13a com exceção do uso de 499 mg de contas de hidrogel 3f, 390 mg de carbóxi PEG ativado por NHS 20 kDa e 134 μl de TMEDA. Exemplo 18 Preparação de contas de hidrogel funcionalizadas de maleimida 14a e 14b
[0483] Contas de hidrogel 13a em NMP foram lavadas duas vezes com 2% de DIPEA em NMP. 340 mg de Mal-PEG6-PFP foram dissol-vidos em 2 mL de NMP e adicionados às contas de hidrogel lavadas 6a. A suspensão de hidrogel foi incubada durante 2 h em temperatura ambiente. Contas de hidrogel funcionalizadas de maleimida resultantes 14a foram lavadas cinco vezes cada qual com NMP, água, água/etanol p.a. 1/1 e etanol p.a. Contas de hidrogel 14a foram secadas em 0,1 mbar em peso constante. Um teor de maleimida de 0,048 mmol/g foi obtido.
[0484] 14b foi preparado como descrito para 14a com exceção do uso de contas de hidrogel 13b e 450 mg de Mal-PEG6-PFP. Um teor de maleimida de 0,104 mmol/g foi obtido. Exemplo 19 Síntese de ligante de IL-1ra desprotegido 15c
[0485] Ligante de IL-1ra desprotegido 15c foi sintetizado de acordo com o seguinte esquema:
Figure img0135
Síntese de IL-1ra oxidado 15a
[0486] 1000 mg de IL-1ra (Kineret®, seringas prontas para uso, 7450 μL de solução) foram diluídos com 30 mL de tampão de PBSTE. Uma solução de 57,4 mg de 5,5'-Ditiobis(ácido 2-nitrobenzoico) em 3,54 mL de tampão de fosfato a 0,5 M pH 7,4 foram adicionados. A mistura foi incubada durante 1 h em temperatura ambiente e IL-1ra oxidada 15a (formação de ponte de dissulfeto interna) foi permutado em tampão em tampão de PBSTE. MS: m/z 1726,54 = [M+10H]10+, (calculado = 1726,56).
[0487] Oxidação de IL-1ra completa (formação de ponte de dissul- feto interna) pode ser confirmada no teste de reatividade de maleimida. IL-1ra oxidado 15a necessita de reatividade de maleimida devido ao bloqueio de uma cisteína reativo, enquanto IL-1ra mostra a conversão completa com um reagente de maleimida em uma relação de 1/1.
[0488] Teste de reatividade de maleimida: 2 μl de solução de IL- 1ra (23,9 mg/mL) são diluídos com 20 μl de PBSTE e reagidos durante 10 min com 1,2 μl de 7,5 mg de N-Maleoil-beta-alanina/mL de tampão de fosfato a 0,5 M pH 7,4). Como determinado por LCMS, IL-1ra mostrou conversão completa com a maleimida em uma relação de 1/1, enquanto IL-1ra oxidado 15a necessitou de reatividade. MS (IL-1ra + reagente de maleimida): m/z 1743,61 = [M+10H]10+, (cal-culado = 1743,67). MS (IL-1ra oxidado 15a): m/z 1726,54 = [M+10H]10+, (calculado = 1726,56). Síntese de ligante de IL-1ra desprotegido 15c
[0489] 6 mg de reagente de ligante 11c foram dissolvidos em 100 μL de DMSO para produzir uma concentração de 100 mM. 115 μL (0,5 equivalente molar de reagente de ligante 11c em relação à quantidade de IL-1ra) foram adicionados a uma solução de IL-1ra 15a em tampão de PBSTE (17,98 mg/mL, 22,3 mL). A mistura reacional foi cuidadosamente misturada e incubada durante 5 min em temperatura ambiente. Subsequentemente, 2 equivalentes a 0,5 molar adicionais de reagente de ligante 11c foram adicionados e depois da adição de cada equivalente, a mistura reacional foi incubada durante 5 min em temperatura ambiente produzindo uma mistura de IL-1ra 15a e o monocon- jugado de ligante de IL-1ra protegido 15b. A relação de IL-1ra 15a e o monoconjugado de ligante de IL-1ra protegido 15b é aprox. 2/1 como determinado por MS [M+10H]10+. O tampão foi trocado para tampão de citrato em pH 6,5. Um volume final de 22 mL foi obtido. MS (ligante de IL-1ra protegido 15b): m/z 1775,05 = [M+10H]10+, (cal-culado = 1775,07).
[0490] Para remover o grupos protetores a partir de 15b, NH2OH a 0,5 M em tampão de citrato em pH 6,5 (Cloridrato de NH2OH dissolvido em tampão de citrato em pH 6,5, ajustado em pH 6,50 adicionando- se NaOH a 4 N) foi adicionado a uma concentração final de NH2OH a 70 mM à solução de 15b em 22 mL de tampão de citrato pH 6,5. A reação de deproteção foi incubada em temperatura ambiente durante 6 h produzindo uma mistura de conjugado de ligante de IL-1ra desprotegido 15c e IL-1ra 15a. A mistura foi concentrada (centrifugal Filter Units, Amicon Ultra 15, MWCO 10 kDa), tampão trocado para tampão de citrato em pH 6,5 e filtrado estéril por filtro de seringa de 0,22 μm.
[0491] Um volume final de 15 mL e uma concentração de proteína total de 22,06 mg/mL da espécie de IL-1ra diferente foram obtidos. A relação de IL-1ra 15a e o conjugado de ligante de IL-1ra desprotegido 15c é aprox. 2/1 como determinado por MS [M+10H]10+. MS (ligante de IL-1ra desprotegido 15c): m/z 1755,29 = [M+10H]10+, (calculado = 1755,24). Exemplo 20 Síntese de profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16a e 16b
[0492] 33 mg de contas de hidrogel funcionalizadas de maleimida 14a foram lavadas cinco vezes com tampão de citrato em pH 6,5. 3,4 mL da mistura de conjugado de ligante de IL-1ra 15a/IL-Ira 15c em tampão de citrato em pH 6,5 (22,06 mg de teor de proteína total/mL) foram adicionados ao hidrogel e agitados durante a noite em temperatura ambiente. O hidrogel foi lavado 5 vezes com tampão de citrato em pH 6,5. Para extinguir os grupos de maleimida residuais, uma solução de 2,4 μl de mercaptoetanol em 3 mL de tampão de citrato em pH 6,5 foi adicionado ao hidrogel e agitada durante 1 h. O hidrogel foi lavado cinco vezes com tampão de citrato em pH 6,5. A redução de dissulfeto de IL-1ra foi realizada lavando o hidrogel três vezes com solução de DTT (DTT a 0,1 M em 90% de PBSTE e 10% de tampão de fosfato a 0,5 M pH 7,4, ajustado em pH 7,4). 3 mL de solução de DTT foram re-tirados ao hidrogel e a suspensão foi incubada durante 1 d a 37 °C. O hidrogel foi lavado doze vezes com tampão de citrato em pH 6,5. O profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16a foi transferido em um frasconete tarado e diluído com tampão de citrato em pH 6,5 para obter uma suspensão de fluxo livre.
[0493] O carregamento de IL-1RA de hidrogel foi determinado ana lisando-se as alíquotas de profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16a por análise de aminoácido quantitativa (QAAA).
[0494] Um carregamento de 0,67 mg de IL1RA/mg de hidrogel foi obtido.
Figure img0136
[0495] Profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16b foi conse quentemente sintetizado com exceção do uso de 11 mg de contas de hidrogel 14b, 3,5 mL da mistura de conjugado de ligante de IL-1ra 15a/IL-Ira 15c em tampão de citrato em pH 6,5 (22,06 mg/mL) e 0,8 μl de mercaptoetanol. Um carregamento de 1,64 mg de IL1RA/mg de hidrogel foi obtido. Exemplo 21 Cinéticas de liberação In vitro - determinação de meia-vida in vitro
[0496] Alíquotas de profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16a ou 16b (contendo aproximadamente 5 mg de IL-1ra) foram lavadas cinco vezes com tampão de PBSTE e incubadas em aproxim. 1 mL de PBSTE a 37 °C. O tampão foi trocado depois de intervalos de tempo diferentes e IL-1ra liberado foi quantificado por SEC-HPLC em 220 nm. Picos que correspondem ao IL-1ra liberado foi integrado e o total de IL-1ra liberado foi plotado junto ao tempo de incubação total. O software de ajustamento de curva (Graphpad Prism 5.04) foi aplicado para determinar as taxas de clivagem de primeira ordem. Uma liberação do tempo da meia-vida de 6 semanas foi obtida.
[0497] A identidade de IL-1ra liberado foi confirmada por SEC- HPLC e MS. IL-1ra liberado foi reativo no teste de maleimida (Exemplo 19), desse modo confirmando a redução bem-sucedida de ligação de dissulfeto de IL-1ra oxidado em hidrogel. Exemplo 22 Efeito condroprotetor de injeção intra-articular de profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra em coelhos artríticos induzidos por ACLT
[0498] Artrite foi induzida em coelhos Hyla NG fêmeas de 24 se manas de idade (peso médio 4,4 kg) por transecção de ligamento cru-zado anterior (ACLT) do joelho direito. Quatro dias após a cirurgia, os animais foram intra-articularmente injetados com de profármaco de hidrogel de ligante de IL-1ra 16a (7,5 mg de teor de IL-1ra) em 350 μl de tampão de citrato pH 6,5 ou com 350 μl de tampão de citrato sozinho. Oito semanas depois da injeção, os animais foram sacrificados. A severidade das alterações macroscópicas na cartilagem do joelho di- reiro foi classificada por absorção de India Ink. A cartilagem intacta não mostra nenhuma absorção de tinta, enquanto o aumento do dano da cartilagem correlaciona-se com a absorção crescente da tinta. No grupo IL-1ra, a cartilagem mostrou muito menos sinais de degradação em comparação ao grupo controle. A formação de osteófito no côndilo mediano foi menos intensa no grupo IL-1ra grupo em comparação ao grupo controle. Em comparação ao grupo controle, nenhum sinal de formação de osteófito foi observado no patamar tibial do grupo IL-1ra. Abreviações: ACLT transecção de ligamento cruzado anterior AcOH ácido acético AcOEt acetato de etila Bn benzila Boc t-butiloxicarbonila DBU 1,3-diazabiciclo[5.4.0]undeceno DCC N,N-diciclo-hexilcarbodiimida DCM diclorometano DIPEA di-isopropiletilamina DMAP dimetilamino-piridina DMF N,N-dimetilformamida DMSO dimetilsulfóxido DTT DL ditiotreitol EDC 1 -Etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida EDTA ácido etilenodiaminatetra-acético eq equivalente estequiométrico EtOH etanol Fmoc 9-fluorenilmetoxicarbonila HPLC cromatografia líquida de alto desempenho HOBt N-hidroxibenzotriazol iPrOH 2-propanol LCMS espectrometria de massa-cromatografia líquida acoplada Mal 3-maleimido propila Mal-PEG6-NHS Éster de NHS de ácido N-(3-maleimidopropil)-21- amino-4,7,10,13,16,19-hexaoxaenoicosanoico Me metila MeOH metanol Mmt 4-metoxitritila MS espectro de massa/espectrometria de massa MTBE metil terc.-butil éter MW massa molecular NHS N-hidróxi succinimida PBSTE Soluçaõ salina tamponada por fosfato com Tween e EDTA PEG poli(etileno glicol) PyBOP hexafluorofosfato de benzotriazol-1-il-óxi-tris-pirrolidino- fosfônio RP-HPLC cromatografia líquida de alto desempenho de fase reversa rpm revoluções por minuto TA temperatura ambiente SEC cromatografia de exclusão por tamanho TCEP cloridrato de tris(2-carboxietil)fosfina TES trietilsilano TFA ácido trifluoroacético THF tetra-hidrofurano TMEDA N,N,N'N'-tetrametiletileno diamina Trt trifenilmetila, tritila UPLC cromatografia líquida de ultradesempenho V volume

Claims (12)

1. Uso de um profármaco polimérico, caracterizado pelo fato de ser na preparação de uma composição farmacêutica para a pre-venção, diagnóstico e/ou tratamento de uma doença da articulação em que o prófármaco polimérico é administrado via injeção intra-articular e compreende um veículo polimérico insolúvel em água que compreende um hidrogel, em que porções de fármaco compreen-dendo amina primária ou amina secundária são conjugadas reversi- velmente através de porções ligantes de pró-fármacos reversíveis ao referido veículo polimérico e a partir de cujo veículo polimérico as por-ções de fármaco compreendendo amina primária ou amina secundária são liberadas em sua forma livre e em que o pró-fármaco polimérico é um D-L conjugado, em que -D é a porção de farmáco compreendendo amina primária ou amina secundária, que é selecionada do grupo que consiste em (i) fármacos anti-inflamatórios não esteróides (NSAIDs), (ii) fármacos anti-reumáticos modificadores da doença (DMARDs), (iii) corticosteróides e (iv) produtos biológicos; e -L é uma porção ligante não biologicamente ativa -L1 repre-sentada pela fórmula (VII), 0 (VII).
Figure img0137
em que a linha tracejada indica a ligação a um grupo amino primário ou secundário de -D, formando uma ligação amida; e em que X, X1, X2, X3, R1, R1a, R2, R2a, R3, e R3a de fórmula (VII) têm o seguinte significado: X é C(R4R4a); N(R4); O; C(R4R4a)-C(R5R5a); C(R5R5a)- C(R4R4a); C(R4R4a)-N(R6); N(R6)-C(R4R4a); C(R4R4a)-O; ou O-C(R4R4a); X1 é C; ou S(O); X2 é C(R7R7a); ou C(R7R7a)-C(R8R8a); X3 é O; Rl Ria R2 R2a R3 R3a R4 R4a R5 R5a R6 R7 R7a R8 R8a são selecionados independentemente do grupo que consiste em H; e alquila C1-4; ou opcionalmente, o par R1a/R4a forma uma ligação química; opcionalmente, o par R1a/R5a forma uma ligação química; opcionalmente, o par R4a/R5a forma uma ligação química; opcionalmente, o par R7a/R8a forma uma ligação química; opcionalmente, o par R1/R1a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R2/R2a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R4/R4a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R5/R5a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R7/R7a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R8/R8a é unido juntamente com o átomo ao qual está ligado para formar um cicloalquila C3-7; ou heterociclila de 4 a 7 membros; opcionalmente, o par R1/R4 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, o par R1/R5 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, o par R1/R6 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, o par R4/R5 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, o par R7/R8 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, o par R2/R3 é unido juntamente com os átomos aos quais está ligado para formar um anel A; opcionalmente, R3/R3a são unidos ao átomo de nitrogênio ao qual estão ligados para formar um heterociclo de 4 a 7 membros; A é selecionado do grupo que consiste em fenila; naftila; in-denila; indanila; tetralinila; cicloalquila C3-10; heterociclila de 4 a 7 membros; e heterobiciclila de 9 a 11 membros; e em que L1 é substituído por um grupo L2-Z e opcionalmente substituído ainda, em que os substituintes opcionais adicionais são seleciona-dos independentemente do grupo que consiste em halogênio; CN; COOR9; OR9; C(O)R9; C(O)N(R9R9a); S(O)2N(R9R9a); S(O)N(R9R9a); S(O)2R9; S(O)R9; N(R9)S(O)2N(R9aR9b); SR9; N(R9R9a); NO2; OC(O)R9; N(R9)C(O)R9a; N(R9)S(O)2R9a; N(R9)S(O)R9a; N(R9)C(O)OR9a; N(R9)C(O)N(R9aR9b); OC(O)N(R9R9a); T; alquila C1-50; alquenila C2-50; e alquinila C2-50, em que T; alquila C1-50; alquenila C2-50; e alquinila C2-50 são opcionalmente substituídos por R10, e em que alquila C1-50; alquenila C2-50; e alquinila C2-50 são opcionalmente interrompidos por grupos selecionados do grupo que consiste em -T-; -C(O)O-; -O-; -C(O)-; - C(O)N(R11)-; -S(O)2N(R11)-; -S(O)N(R11)-; -S(O)2-; -S(O)-; - N(R11)S(O)2N(R11a)-; -S-; -N(R11)-; -OC(O)R11-; -N(R11)C(O)-; - N(R11)S(O)2-; -N(R11)S(O)-; -N(R11)C(O)O-; -N(R11)C(O)N(R11a)-; e -OC(O)N+(R11R11a)-, em que T é selecionado do grupo que consiste em fenila; naftila; indenila; indanila; tetralinila; cicloalquila C3-10; heterociclila de 4 a 7 membros; e heterobiciclila de 9 a 11 membros, em que T é opcionalmente substituído com R10; R9, R9a, R9b são selecionados independentemente do grupo que consiste em H; T; alquila C1-50; alquenila C2-50; e alquinila C2-50; R10 é halogênio; CN; oxo (=O); COOR12; OR12; C(O)R12; C(O)N(R12R12a); S(O)2N(R12R12a); S(O)N(R12R12a); S(O)2R12; S(O)R12; N(R12)S(O)2N(R12aR12b); SR12; N(R12R12a); NO2; OC(O)R12; N(R12)C(O)R12a; N(R12)S(O)2R12a; N(R12)S(O)R12a; N(R12)C(O)OR12a; N(R12)C(O)N(R12aR12b); OC(O)N(R12R12a); ou alquila C1-6, em que alquila C1-6 é opcionalmente substituída com halo-gênio; R11, R11a, R12, R12a, R12b são selecionados independentemente do grupo que consiste em H; e alquila C1-6, em que alquila C1-6 é opcionalmente substituída com halogênio; desde que o hidrogênio marcado com o asterisco na fórmula (VII) não seja substituído por L2-Z ou um substituinte e que R3 e R3a sejam independentemente um do outro H ou estejam conectados a N através de um átomo de carbono hibridado com SP3; L2 é uma ligação química única ou um espaçador; e Z é o veículo polimérico do pró-fármaco polimérico.
2. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que L1 é selecionado do grupo que consiste em:
Figure img0138
Figure img0139
em que as linhas tracejadas indicam anexo a -D; X, X1, X2, R1, R1a, R2, R2a, R3, R3a, R4 são definidos como na reivindicação 1; R é H ou alquila C1-4; e Y é NH, O ou S.
3. Uso de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o veículo polimérico compreende um hidrogel à base de ácido hialurônico.
4. Uso de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o veículo polimérico compreende um hidrogel com base em PEG.
5. Uso de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que L2 está ligado ao hidrogel à base de PEG por meio de um grupo terminal selecionado a partir de
Figure img0140
6. Uso de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que L2 tem um peso molecular na faixa de 14 g/mol a 500 g/mol, calculado sem a grupo terminal.
7. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o hidrogel está na forma de micropar- tículas.
8. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o hidrogel está na forma de esferas microparticuladas com um diâmetro de 1 a 1000 μm.
9. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o hidrogel está na forma de esferas microparticuladas com um diâmetro de 5 a 500 μm.
10. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o pró-fármaco polimérico está compreendido em uma composição farmacêutica compreendendo ex-cipientes farmaceuticamente aceitáveis.
11. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a doença da articulação é selecionada a partir do grupo que consiste em artropatias infecciosas (M00M03), poliartropatias inflamatórias (M05-M14), artrose (M15-M19), outros distúrbios de articulação (M20-M25), e distúrbios do tecido conjuntivo sistêmicos (M30-M36), dorsopatias (M40-M54), distúrbios do tecido mole (M60-M79), osteopatias e condropatias (M80-M94).
12. Uso de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que as porções de fármaco compre-endendo amina primária ou amina secundária são IL-1ra.
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