CZ20031989A3 - Aminoderiváty biotinu a jejich konjugáty s makrocyklickými helatizačními činidly - Google Patents

Aminoderiváty biotinu a jejich konjugáty s makrocyklickými helatizačními činidly Download PDF

Info

Publication number
CZ20031989A3
CZ20031989A3 CZ20031989A CZ20031989A CZ20031989A3 CZ 20031989 A3 CZ20031989 A3 CZ 20031989A3 CZ 20031989 A CZ20031989 A CZ 20031989A CZ 20031989 A CZ20031989 A CZ 20031989A CZ 20031989 A3 CZ20031989 A3 CZ 20031989A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
group
hydrogen
integer
biotin
compound
Prior art date
Application number
CZ20031989A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ305442B6 (cs
Inventor
Giovanni Paganelli
Marco Chinol
Mauro Ginanneschi
Original Assignee
Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S. P. A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S. P. A. filed Critical Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S. P. A.
Publication of CZ20031989A3 publication Critical patent/CZ20031989A3/cs
Publication of CZ305442B6 publication Critical patent/CZ305442B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D417/00Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00
    • C07D417/02Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings
    • C07D417/12Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, at least one ring having nitrogen and sulfur atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D415/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04Organic compounds
    • A61K51/0497Organic compounds conjugates with a carrier being an organic compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

Zde popisovaný vynález se týká modifikovaného biotinu vhodného pro přípravu konjugátů s radionuklidy pro použití v humánní a veterinární diagnostice a terapii, a to zvláště v diagnostice a léčbě takových patologických stavů jako jsou nádory.
Zde popisovaný vynález spadá do technické oblasti přípravy léčiv.
Zde popisovaný vynález poskytuje sloučeniny, metody jejich přípravy, metody pro jejich použití a přípravky, které je obsahují, a které jsou vhodné pro průmyslové aplikace v oblasti farmacie.
Zde popisovaný vynález poskytuje sloučeniny, přípravky a metody vhodné pro to, aby se tyto látky dopravily a patřičnou látku vhodnou k diagnostické a terapeutické medicíně k léčbě patologických poruch uvolnily v orgánech a tkáních.
Zde popisovaný vynález se týká zvláště, i když ne výlučně, oblasti proti rakovinových radiofarmak, a to jak látek, které jsou vhodné • · · ·
- 2 k diagnostických účelům, tak látek, které jsou vhodné k prevenci a terapii rakoviny.
Dosavadní stav
Terapie nádorů se většinou provádí využíváním látek cílených na destrukci rakovinových buněk. Toho lze dosáhnout cytotoxickými látkami, které musejí penetrovat do nádorových buněk, aby se dosáhlo jejich plného účinku, nebo se na buňky musí působit zářením o dostatečné energii, aby se tyto buňky zneškodnily. V obou případech nastává problém co nejselektivnějšího přivedení této látky do cílové buňky takovým způsobem, aby se zamezilo případnému poškození okolních zdravých buněk. V případě radiofarmak, tj. látek nesoucích radioaktivní součást je nutno vidět jako zvláště důležitý problém selektivní přivedení účinné součásti do cílového nádoru, a co největší zamezení difúze radionuklidu do těla nebo její interakce se zdravými buňkami obklopujícími nádor.
Na diskusi o všech publikacích a dosud známých řešeních je čtenář odkazován na US patent 5,283,342; 5,608,060 a 5,955,605 náležející Neorexu na patentovou přihlášku z 9. června 1992. Tyto patenty jsou zde uvedeny jako odkazy.
V těchto dokumentech je diskutován mimo jiné i problém odolnosti látky nesoucí radionuklid k metabolickému napadení. Případ, kterému je věnována největší pozornost, je molekula biotinu, která je jednou • · · · · · • · · ·· ·«
- 3 z prvních voleb pro přivádění radionuklidu do nádorových buněk díky jeho dobře známé interakci s avidiny. Jak ze společné praxe víme, biotin se váže na chelátovou část radionuklidu, například na molekulu DOTA kovalentně. Patenty Neorexu postavily problém odolnosti komplexu obsahujícího ve své molekule biotin jako spojení radionuklidu kovalentní vazbou s bionidázami - enzymy, které štěpí peptidovou vazbu, která je v komplexu. Tato vazba spojuje chelační činidlo a biotin.
Mezi vyžadované vlastnosti patří i to, že se molekula musí z těla rychle a účinně vylučovat a musí být dostatečně malá (m. hm. < 1000), aby bylo umožněno snadné rozvedení do mimobuněčné tekutiny, kde by se vázala s nádorem. Musí navíc vykazovat stabilitu in vivo pouze s minimální adsorpcí nenádorovými buňkami a rychlou (přes ledviny) likvidací a nesmí být metabolizována.
K těmto charakteristikám se musí ještě přidat nutnost určité stability mezi biotinovou částí a chelační částí molekuly.
Chelační část se musí uvolnit in vivo a uvolnit ty části molekuly, které jsou potenciálně nebezpečné pro tělo. Odborníci z oboru jsou seznámeni s problémem uvolňování radionuklidu chelační součástí obsahující ionty kovu, které jsou tělu zcela cizí, a které mohou být vybaveny radioaktivitou různých typů a i vysokoenergetickou radiací, která je tudíž vysoce škodlivá.
- 4 •4 44·· • Podstata vynálezu
Nyní bylo zjištěno, že sloučenina obecného vzorce (I) tak, jak je zde dále uvedena, nejen že splňuje požadavky na takovou sloučeninu k terapii a diagnostice nádorů nebo jiných onemocnění, které mohou být detekovány a léčeny sloučeninami tohoto typu, ale má též výhodu vtom, že neprochází metabolickými reakcemi schopnými uvolňovat komplexní část molekuly. Takto je molekula zcela tělem vyloučena v nezměněné formě, a tím se předchází problému možného uvolňování chelační součásti obsahující ionty kovů v ní vázané.
Jedním z předmětů zde popisovaného vynálezu je tedy sloučenina obecného vzorce (I):
kde:
Q je skupina -(CH2)n-, ve které-je n celé číslo od 4 do 12, a v tomto případě FCneexistuje, nebo se Q vybírá ze skupiny skládající se z (CH2)a-CH(R')-(CH2)b-, kde a a b jsou nezávisle na sobě celá čísla od 0 do n, a R'je definováno dále, nebo je Q cyklohexyl, fenyl,
- 5 99 9999 v kterémžto případě R' je substituentem na cyklohexylovém nebo 'fenylovém kruhu;
R je vodík nebo -Λ, kde -Aje makrocyklus obecného vzorce (II):
co—(CH2)m \ Nv
(fl) kde se Y, které může být stejné nebo různé, vybírá ze skupiny sestávající z vodíku, přímého nebo rozvětveného C-|-C4 alkylu, (CH2)m-COOH, kde m je celé číslo od 1 do 3; X je vodík nebo skupina -CH2-U, kde U se vybírá z methylu, ethylu, p-aminofenylu, nebo X je (CHW)q-Z, kde o je celé číslo od 1 do 5, W je vodík, methyl nebo ethyl, Z je heterocyklická skupina s 5 nebo 6 členy, obsahující jeden nebo více heteroatomů vybíraných z O, N-R1( a kde R4 je vodíkový atom nebo přímá nebo rozvětvená OrC4 alkylová skupina a S; nebo se Z vybírá z -NH2, -NH-C(=NH)-NH2, nebo -S-R2, kde R2 je přímá nebo rozvětvená C1-C4 alkylová skupina;
p je celé číslo 2 nebo 3;
R'se vybírá ze skupiny sestávající z vodíku, přímého nebo rozvětveného CrC4 alkylu, -(CH2)q-T, kde T se vybírá ze skupiny sestávající z S-CH3, -OH nebo -COOH, a q je celé číslo 1 nebo 2;
4 4
- 6 44 444«
4444
R má stejný význam jako R za těchto podmínek:
pokud R je -Λ, R je vodík; pokud R je vodík, R je -Λ; nebo R a R jsou (CH2)r-A (pro R), kde r je celé číslo od 4 do 12 a -Λ (pro R), respektive Q je -(CH2)n skupina, kde n je celé číslo od 4 do 12.
Přímou nebo rozvětvenou C1-C4 alkylovou skupinou je míněn methyl, ethyl, propyl, isoipropyl-, n-butyl, sec-butyl, isobutyl nebo terc-butyl.
Heterocyklem s 5 nebo 6 členy je míněn aromatický nebo nearomatický heterocyklus mající v kruhu alespoň (jeden) heteroatom vybíraný ze skupiny sestávající z O, N-R1 nebo S, jako například 2-, 3nebo 4-pyridyl, nebo 2-, 4- nebo 5-imídazolyl.
První skupina sloučenin, kterým se podle vynálezu dává přednost, se skládá ze sloučenin obecného vzorce (I), kde R je vodík, Q je (CH2)n-, kde n je celé číslo od 4 do 8, nejlépe 6, R je -Λ, Y je vždy CH2COOH; X je vodík a p je 2.
Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu jsou sloučeniny obecného vzorce (I) s radioisotopy pro diagnostické a/nebo terapeutické využití. Příklady těchto isotopů jsou: Fe-52, Mn-52m, Co55, Cu-64, Ga-67, Ga-68, Tc-99m, ln-111, 1-123, 1-125, 1-131, P-32, Sc-47, Cu-67, Y-90, Pd-109, Ag-111, Pm-149, Re-186, Re-188, At211, Bi-212, Bi-213, Rh-105, Sm-153, Lu-177 a Au-198.
·· φφφφ •Φ φφφφ • φ φ • φφφ • φ · • ·
- 7 ·· · * · • φφφ • φ φ · · • · · φ φ φφφ φφ ··
První skupinou komplexů podle vynálezu, kterým se dává přednost jsou ty, kde se sloučenině obecného vzorce (I), kde R je vodík, Q je (CH2)n-, kde n je celé číslo od 4 do 8, nejlépe 6, R je -A, Y je vždy CH2COOH; X je vodík a p je 2 a radioisotopem je Y-90.
Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu je postup přípravy sloučenin obecného vzorce (I) a jejich komplexů s radiofarmaky.
Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu jsou farmaceutické a/nebo diagnostické přípravky obsahující sloučeniny obecného vzorce (I) a jejich komplexy tak, jak jsou uváděny výše.
Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu je použití sloučenin obecného vzorce (I) a jejich komplexů s radioisotopy jako léčiv nebo diagnostických nástrojů, zvláště k přípravě léčiv, která jsou vhodná v nádorové terapii nebo diagnostice.
Tyto a další předměty zde popisovaného vynálezu budou podrobně popsány v části, která bude následovat též pomocí pokusných příkladů.
Podrobný popis vynálezu
Sloučeniny podle zde popisovaného vynálezu se připravují podle následujícího schématu, který se skládá z těchto stupňů:
• · · • · ·
- 8 ·· ····
a) vytvoření amidové vazby mezi karboxylovou skupinou biotinu a primární aminovou skupinou H2N-Q-NH2 diaminu, kde je další primární aminoskupina vhodně chráněna, pokud to je nutné, například skupinou Boc.
b) odstranění ochrany primární aminoskupiny;
c) redukce amidové skupiny na aminoskupinu;
d) konjugace s požadovaným chelačním činidlem -Λ obecného vzorce (II).
Biotin je komerční produkt. H2N-Q-NH2 diaminy jsou v obchodní síti dostupné a mohou být každopádně připraveny pomocí známých postupů.
Ochrany primární aminoskupiny se snadno docílí použitím známých ochranných skupin, jako například Boc, které lze v každém případě nalézt v katalozích a v obecné literatuře.
Alternativně mohou být sloučeniny obecného vzorce (I) podle předloženého vynálezu připraveny podle následujícího schématu, pokud R je vodík a R je makrocyklické chelační činidlo -Λ:
a) vytvořením amidové vazby mezi karboxylovou skupinou biotinu a primární aminoskupinou H2N-Q-NH2 diaminu, kde je další primární aminoskupina vhodně chráněna, pokud to je nutné, například skupinou Boc;
b) odstraněním primární aminoskupiny, pokud je ochranná skupina alkylurethanového typu citlivá na působení BH3.THF, jako například skupina Boc;
• · · ·
- 9 c) selektivní ochranou jmenované primární aminoskupiny ochrannou skupinou vybíranou z uváděné literatury tak, aby byla odolná následné redukci a štěpitelná bez poškození biotinového kruhu (Greene, T. W., Wuts, P. G. M., „Protective groups in organic synthesis“, 3. vyd., J. Wiley & Sons, lne., New York, 1999; Handbook od Reagents for Organic Synthesis, „Oxidizing and Reducing Agents“, edited by Burke, S. D. a Danheiser, R. L., J. .Wiley & Sons, lne., New York, 1999);
d) redukcí amidové skupiny BH3.THF na aminoskupinu;
e) chráněním sekundární aminoskupiny ortogonální ochranou proti předchozím ochranným skupinám;
f) odstraněním ochrany primární aminoskupiny;
g) konjugací s požadovaným chelačním činidlem tak, jak je definováno výše;
h) odstraněním ochrany sekundární aminoskupiny;
i) nebo, pokud je R makrocyklické chelační činidlo -Λ a R je vodík, následuje po stupni d):
j) konjugace s požadovaným chelačním činidlem -Λ;
k) odstranění ochrany primární aminoskupiny.
Ochrana primární aminoskupiny ve stupni a) již byla uvedena výše. Co se týká ochrany aminoskupiny ve stupni c) a ochrany sekundární aminoskupiny, je průměrný laborant schopen na základě svých znalostí oboru vybrat odpovídající ochrannou skupinu.
• · · · · ·
- 10 Pokud R je -(CH2)r-A a R je -A, může být sloučenina obecného vzorce (I) připravena podle následujícího schématu:
a) aktivace -COOH skupiny biotinu známými postupy pro syntézu peptidů (Lloyd-Williams, P., Albericio, F., Giralt, E.: „Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins“, CRC Press, Boča Raton, New York, 1997);
b) konjugace biotinu aktivovaného aminem obecného vzorce BocNH(CH2)nNH(CH2)qNHBoc, kde n a q se mohou nezávisle na sobě pohybovat od 4 do 12;
c) odštěpení ochranné skupiny Boc;
d) pokud to je nutné,redukce amidu, kterou lze provést stejně jak to je popsáno výše;
e) konjugace s požadovaným chelačním činidlem -A.
Mnoho sekundárních aminů, uvedených ve stupni b) lze v obchodní síti získat; další mohou být připraveny vhodně upravenými běžnými způsoby (například viz Hansen, J. B., Nielsen, M. C., Ehrbar, U., Buchardt, O., Synthesis, 404, 1982).
Konjugace sloučeniny podle vynálezu s radioisotopem k vytvoření komplexů v tomto kontextu předpokládaných, se zde popisovaným vynálezem provádí tradičními způsoby v této oblasti známými, například jako v publikaci Paganelli, Chinol, et al., European Journal of Nuclear Medícine, 26, (4), 348 - 357, duben 1999.
• ·
- 11 Popis řešení, kterému se podle vynálezu dává přednost
Nyní bude následovat podrobný popis přípravy sloučeniny obecného vzorce (I), které se dává přednost, která je tak říkajíc jednou z těch, kde R je vodík, Q je -(CH2)n-, kde n je nejlépe 6, R je -Λ, Y je vždy CH2-COOH; X je vodík a p je 2.
Tento postup se skládá z:
a) vytvoření amidové vazby mezi karboxylovou skupinou biotinu a primární aminovou skupinou hexamethylendiaminu, vhodně chráněnou - pokud to je nutné - například skupinou Boc;
b) zrušení ochrany aminové skupiny hexamethylendiaminu;
c) redukce amidové skupiny na aminoskupinu;
d) konjugace požadovaným chelačním činidlem.
Stupeň a) postupu podle zde popisovaného vynálezu spočívá ve vytvoření amidové vazby mezi karboxylovou skupinou biotinu a primární aminoskupinou hexamethylendiamin-Boc. Na biotin se působilo HATU k vytvoření extrémně aktivního esteru in šitu, který reaguje s aminovou skupinou hexamethylendiamin-Boc za vytvoření odpovídajícího amidu. Tento aktivační mechanismus, který se používá především k syntéze všech peptidů v pevné fázi, vyžaduje základní medium. K zabránění bázi, aby reagovala s aktivním esterem, používají se terciární báze jako je například di-isopropylethylamin (DIPEA), nebo N-methylmorfolin (NMM). Ochrana jedné ze dvou
- 12 aminoskupin hexamethylendiaminu s Boc (terc-butyloxykarbonyl) je nutná k zabránění tomu, aby se biotin vázal na oba konce diaminového řetězce. Výsledný produkt je z reakčního media izoluje po odpaření rozpouštědla (DMF) a vysrážení vodou. Produkt rekrystalizovaný z propanolu, byl analyzován 1H-NMR, elementární analýzou a ESI-MS. Výtěžek reakce je okolo 88 %.
Ve stupni b) je biotinyl-hexamethylendiamin-Boc rozpouštěn ve směsi přibližně 3M AcOEt/3M HCI, odštěpení skupiny Boc. Po odstranění směsi rozpouštědel byl produkt lyofilizován k úplnému odstranění HCI. Vzorek byl přečištěn rekrystalízací z vodného roztoku v alkalické oblasti pH a analyzován 1H-NMR a TLC.
Ve stupni c) byla redukce amidové skupiny provedena BH3.THF. Jelikož je redukční činidlo velice reaktivní, musí být postup prováděn v bezvodém prostředí. Výchozí produkt byl před reakcí uchováván pod vakuem a potom rozpuštěn v bezvodém THF (destilovaném se sodíkem a benzofenonem). Reakční směs byla refluxována v dusíkové atmosféře až do úplné redukce amidové skupiny (sledováno pomocí 1H-NMR spekter). Po odpaření rozpouštědla za sníženého tlaku bylo na směs působeno vodným roztokem HCI. Po lyofilizaci kyselého roztoku byl produkt přečištěn rekrystalízací z vodného roztoku v alkalické oblasti pH a potom chromatografován na koloně s reverzní fází. Analýza produktu byla provedena analytickou TLC, která prokázala jeho čistotu. Výtěžek reakce je přibližně 55 %.
• · · · · ·
- 13 • · · · · · · * · · · · « • · · · · • · ♦ · • · · ······· ··· ·
Stupeň d) spočívá v konjugační reakci redukovaného biotinylhexamethylendiaminu s DOTA, provedenou specifickými reagenciemi za účelem vytvoření amidových vazeb ve vodném prostředí: 1-(3dimethylaminopropyl)-3-ethylkarbodiimid hydrochlorid (EDC) a sulfoNHS.DOTA byly rozpuštěny ve vodě a pH nastaveno na hodnotu mezi pKa3 a pKa4 k aktivaci většinou jedné ze čtyř karboxylových skupin. Tímto způsobem můžeme omezit náhodně vzniklé vedlejší produkty. K základnímu roztoku byl přidán sulfo-NHS a nakonec EDC. Po vytvoření aktivního esteru in šitu byl přidán redukovaný biotinylhexamethylendiamin za kontroly pH na hodnotě kolem 8,6. Přečištění surového produktu bylo provedeno semipreparativní HPLC (C18; 0,1 % CH3CN/H2O/TFA; od 5 do 25 % CH3CH během 20 minut).
Předměty zde popisovaného vynálezu jsou farmaceutické nebo diagnostické přípravky obsahující jako účinnou složku alespoň jednu sloučeninu obecného vzorce (I), též ve formě komplexu s radioisotopem, nebo v případě jmenované sloučeniny obecného vzorce (I) ve spojení s dalšími aktivními složkami vhodnými k léčbě onemocnění uváděných ve zde popisovaném vynálezu, např. s dalšími produkty majícími proti rakovinové účinky; též v oddělených dávkových formách nebo ve formě vhodné pro kombinovanou terapii.
• · · · · ·
- 14 Aktivní složka podle vynálezu bude ve formě směsi s vhodným vehikuly a/nebo excipienty běžně používanými ve farmaceutické technologii, jako například s látkami popisovanými v posledním vydání „Remington's Pharmaceuticals Sciences Handbook“. Přípravek podle vynálezu musí obsahovat terapeuticky účinné množství aktivní složky. Dávky budou stanoveny odborníkem z této oblasti, např. klinickým nebo praktickým lékařem, podle typu onemocnění, které má být léčeno a podle pacientova stavu, nebo souběžně podávaných dalších aktivních složkách.
Mezi příklady farmaceutických přípravků patří ty, které umožní parenterální nebo lokoregionální podávání. Farmaceutickými přípravky vhodnými pro takovýto účel jsou roztoky, suspenze nebo lyofilizované formy, které lze rekonstituovat v době potřebné k jejich použití.
Formy vhodné pro průmyslové aplikace podle vynálezu jsou soupravy pro rakovinovou radioterapii, jaké jsou například popsány v evropském patentu 0 496 074, ve sdělení Paganelli, Chinol, et al., publikovaném v European Journal of Nuclear Medicine, 26, (4), 348 - 357, duben 1999; v US patentu 5,968,405 a odpovídající literatuře.
Dalším předmětem zde popisovaného vynálezu je souprava k terapii nebo diagnostice nádorů pomocí radioaktivity charakterizovaná tím, že alespoň jedna složka jmenované soupravy obsahuje sloučeninu
- 15 obecného vzorce (I) nebo jeden z jejích komplexů s vhodným radioisotopem.
Sloučeniny podle vynálezu jsou vhodné k přípravě terapeutických a/nebo diagnostických činidel pro léčbu a diagnostiku nádorů.
Mohou být například použity při metodách léčby nádorů využívajících protirakovinová radiofarmaka, jako například při metodách popisovaných v evropském patentu 0 496 074, ve sdělení Paganelli, Chinol, et al., publikovaném v European Journal of Nuclear Medicine, 26, (4), 348 - 357, duben 1999; v US patentu 5,968,405 a v odpovídající literatuře.
Následující příklady dále vynález objasňují.
Příklady provedení
Příklad
NMR spektra byla zaznamenána v roztoku DMSO-d6.
K roztoku biotinu (1 g; 4,1 mmol) a NMM (0,451 ml; 1 ekv.) v bezvodém DMF byl přidán roztok N-Boc-hexamethylendiamin-HCI (1,03 g; 1 ekv.) a NMM (0,541 ml; 1 ekv.) v bezvodém DMF. Po několika minutách byl přidán roztok HATU (1,56 g; 1 ekv.) v DMF. Reakční směs byla míchána přes noc za laboratorní teploty a potom za sníženého tlaku odpařena. Takto získaná olejovitá látka byla ponechána krystalizovat po přídavku vody a byla překrystalizována z n-propanolu za získání 1,6 g (3,6 mmol; výtěžek 88 %) sloučeniny 1.
• · · · · · ► · · • ···
- 16 Kontrolou TLC bylo zjištěno, že jde o čistou látku (eluent: DCM/MeOH = 5:1; detekce fluoreskaminem nebo Cl2/o-tolidinem).
B.t.: 174-176 °C;
1H-NMR, δΗ: 1,1 - 1,65 (14H, CH(CH2)3 a NHCH2(CH2)4); 1,34 (s, 9H, tBu); 2,05 (t, 2H, CH2CO); 2,54 (d, 1H, HCHS); 2,74 - 3,15 (6H, 2 x CH2N, HCHS a CHS); 4,12 m, 1H, CHCHNH); 4,28 (m, 1H, CH2CHNH); 6,36 a 6,42 (dvě s, 2 x biotin NH); 6,74 (t, 1H, Boc NH); 7,74 (t, 1H,amid NH);
ESI-MS: m/e vypočteno [M + H]+ 443,1; nalezeno 443,1.
Elementární analýza: vypočteno: pro C2iH38N4O4S.0,5 H2O: C = 55,85; H = 8,7; N = 12,4. Nalezeno: C = 56,2; H = 8,8; N = 12,4.
K suspenzi biotinyl-hexamethylendiamin-Boc (1) (1,6 g) vAcOEt byl přidáván 37 % vodný roztok HCI až do rozpuštění a získání přibližně v 3M roztoku HCI. Roztok byl po dobu 30 minut míchán magnetickým míchadlem a potom za sníženého tlaku odpařen. Olejovitý produkt byl potom lyofilizován s vodou, pH nastaveno 2 M NaOH na hodnotu 12, zchlazeno ledem, načež byl roztok ještě jednou lyofilizován. Na získanou tuhou látku (sloučenina 2) bylo několikrát působeno MeOH k odstranění přítomných solí a potom přečištěno srážením methanolového roztoku přídavkem ethyletheru a získáno 1,1 g (výtěžek 90 %) sloučeniny 2. Sloučenina byla podle TLC analýzy na silikagelu (eluent: n-propanol/AcOH/H2O = 1 : 1 : 1) při zkoušce fluoreskaminem v acetonu při 366 nm a Cl2/o-tolidinem čistá.
• ·
- 17 Bod tání: 179 - 182 °C; 1H-NMR v souladu se sloučeninou 1 pouze bez signálu tBu.
» 99 9 9
9
999
9 9
9 9
9 9
9 9 9 • · · · β · 99
K 1M roztoku 8,8 ml BH3 v THF pod dusíkovou atmosférou při teplotě 0 °C byl přidán jemně práškovaný amin 2 (1,5 g; 4,3 mmol) a suspendováno v 15 ml bezvodého THF. Směs byla míchána magnetickým míchadlem při 0 °C po dobu přibližně 30 minut a potom refluxována až do ukončení reakce (postup reakce byl kontrolován 1HNMR z alikvotních podílů reakční směsi, na kterou se působilo horkou 3M HCI, a za sníženého tlaku odpařených). Na konci reakční doby byla přidána 3M HCI; reakční směs byla potom refluxována po dobu 3 hodin a za sníženého tlaku odpařena. Surový reakční produkt (sloučenina 3) byla vysrážena vodou při pH přibližně 12 a přečištěna RP-CC (LiChroprep RP-8, 40 - 63 μίτι; eluent: H2O/ CH3CN/ TFA = 92 : 8 : 0,1) za získání 1,3 g (2,3 mmol; výtěžek 55 %) sloučeniny 3, která byla podle TLC analýzy čistá (stejný postup byl použit pro sloučeninu 2).
1H-NMR, δΗ: 1,30 - 1,58 (16H, CH(CH2)4 a NHCH2(CH2)4); 2,53 (d, 1H, HCHS); 2,82 (7H, HCHS a 3 x CH2N); 3,05 (m, 1H, CHS); 4,12 (m, 1H, CHCHNH); 4,28 (m, 1H, CH2CHNH); 6,38 (br, 2 x biotin NH); 8,03 (br, NH3+); 8,9 (br, NH2+).
ESI-MS: m/e vypočteno [M + Hj+ 328,23; nalezeno 328,2.
K roztoku DOTA.3H2O (100 mg; 0,2 mmol) ve vodě o pH nastaveném na hodnotu 9,2 byl přidán roztok sulfo-NHS (86,8 mg; 0,4 mmol) v 1 ml vody. Po několika minutách byl po kapkách přidáván roztok EDC (76,7 • · · · · · » · · • ·· ·
- 18 mg; 0,4 mmol) v 0,5 ml vody a ochlazeno ledem. Reakční směs byla míchána po dobu přibližně 20 minut a potom byl roztok aminu 3 (111 mg; 0,2 mmol) rozpuštěn v 1 ml vody přidávané po kapkách při pH 8,6. Přibližně po 3 hodinách byl reakční roztok lyofilizován a surový produkt 4 přečištěn HPLC s reverzní fází (C18, A: 0,1 % FTA v CH3CN; B: 0,1 TFA ve vodě; 10 až 15 % B během 20 minut; Rt: 12,6 min.) za získání 53 mg (20 %) produktu, který byl podle TLC čistý (stejný postup byl použit u sloučeniny 2). Zkouška s fluoreskaminem v acetonu k ujištění se o přítomnosti primární aminoskupiny vedla k negativním výsledkům.
1H-NMR, δΗ: 1,3 - 1,6 (16H, CH(CH2)4 a NHCH2(CH2)4); 2,60 (d, 1H, HCHS); 2,8 - 2,9 (7H, HCHS a 3 x CH2N); 3,04 (br s, 16H, 8 x DOTAkruh CH2), 3,11 (m, 1H, CHS); 3,61 (br s, 8H, 4 x DOTA CH2CO); 4,15 (m, 1H, CHCHNH); 4,33 (m, 1H, CH2CHNH); 6,40 a 6,44 (dvě s, 2 x biotin NH); 8,27 (br, amid NH); 8,54 (br, NH2 +).
FAB-MS [M + H]+: vypočteno 715,9; nalezeno 715,6.
ESI-MS [M + H]+: nalezeno 715,4.
Elementární analýza: vypočteno: pro C32H58N8O8S.4 TFA.H2O: C = 40,41; H = 5,43; N = 9,42. Nalezeno: C = 40,48; H = 5,45; N = 9,09.
Zkoušky značení (isotopem), zkoušky avidinové vazby a zkoušky stability séra byly provedeny se sloučeninami podle následujícího příkladu.
• · · · · ·
- 19 Zkoušky vazby
Avidin byl ponechán reagovat s 90Y-DOTA-biotinem se stoupajícím množstvím značeného biotinu. Přítomnost dalších radioaktivních peaků vedle peaků náležejících avidin-biotinovému komplexu byla kontrolována FPLC za isokratických podmínek popsaných výše. Radioaktivní peak odpovídající 90Y-DOTA-biotin/avidinovému komplexu vykazuje retenční čas 9 minut, zatímco peak nevázaného 90Y-DOTA-biotinu byl eluován v 15 minutě.
Výsledky affinitních studií mezi avidinem a 90Y označeným derivátem biotinu příkladu 1 v přirozeném molárním poměru 1:4a molárním nadbytku avidinu (1:2) jsou shrnuty v tabulce 1.
Tabulka 1. Molární poměry avidin/biotin-DOTA
molární poměr avi:biot. 1 :2 1 :4
90Y-DOTA-biotin (pg) 1 2
avidin (pg) 51 51
vazba (%) 99,8 99,7
Při začínání s molárním nadbytkem avidinu byl na radiochromatogramu pozorován pouze jeden peak odpovídající avidinbiotinovému komplexu. Stejný profil FPLC byl získán se dvojnásobně zvýšeným množstvím 90Y-DOTA-biotinu, což ukazuje, že se udržela přirozená affinita systému.
» · · · · • « • *··
- 20 Affinitní studie
Byl studován přenos 90Y-DOTA-biotinu z avidinu působením přirozeného biotinu (vitamin H), počínajíc molárním poměrem avidinu ku biotinu 1 : 4. Úplnost vazby při molárním poměru avidinu ku biotinu v poměru 1 : 4 byla zpočátku kontrolována mohutností vylučování pomocí FPLC za výše uvedených podmínek. Alikvotní podíly z tohoto roztoku byly přidávány se stoupajícím molárním množstvím vitaminu H a po 15 minutách inkubace za laboratorní teploty byl každý analyzován FPLC. Nadbytečný přenos byl počítán podle snižování avidinbiotinového radiopeaku a porovnáván se stoupající hodnotou radiopeaku 90Y-DOTA-biotinu. Výsledky jsou shrnuty v tabulce 2.
Tabulka 2. Affinitní studie s biotinem
molární poměr avi:vit.H 1 :2 1 :4 1 :8 1 : 16 1 : 32
Y-DOTA-biotin (gg) 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
vázaný avidin (gg) 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4
přidaný biotin (gg) 0,047 0,094 0,188 0,376 0,752
přenos (%) 0,2 0,0 0,8 0,0 0,0
Výsledky < 1 % byly považovány za pokusnou chybu.
Je vidět, že i velký molární nadbytek vitaminu H nemůže přenášet 90YDOTA-biotin jednou již vázaný na avidin.
• · ·
- 21 Studie stability μΙ označovací směsi odpovídající 1,85 MBq 90Y bylo 20 násobně zředěno fyziologickým roztokem nebo sérem a inkubováno při 37 °C. Roztok byl analyzován v různých časových intervalech až do 144. hodiny po označení. K provedení analýzy byl přidán alikvotní podíl inkubační směsi k molárnímu nadbytku avidinu. Výše popsanou FPLC byl stanoven poměr komplexu 90Y-DOTA-biotin/avidin proti volnému
90γ
Studie stability ukázaly, že ve fyziologickém roztoku bylo radioaktivní značení ještě zcela associováno na avidin-biotinový komplex i ve 144 hodině.
V séru byl pouze jeden původní radiopeak v chromatogramu inkubovaných vzorků detekován pouze do 48. hodiny, a potom byla pozorována rovnoměrná dissociace 90Y z DOTA-biotinu, která dosáhla maxima 55 % ve 144. hodině.
Počínaje druhým vzorkem inkubovaným 72 hodin byl v radiochromatogramu pozorován druhý peak s nižším retenčním časem (8,2 min.) ukazující, že aktivita 90Y byla spojena s vysokomolekulárními látkami, pravděpodobně se sérum transferinem.
- 22 4 4 4 4 • 4
4 4 4 •
·· 4444 c,

Claims (8)

  1. Patentové nároky
    1. Sloučenina obecného vzorce (I):
    kde:
    Q je skupina -(CH2)n-, ve které je n celé číslo od 4 do 12, a v tomto případě R'neexistuje, nebo se Q vybírá ze skupiny skládající se ze skupiny obsahující -(CH2)a-CH(R')-(CH2)b-, kde a a b jsou nezávisie na sobě celá čísla od 0 do n, a R' je definováno dále, nebo je Q cyklohexyl, fenyl, v kterémžto případě R' je substituentem na cyklohexyiovém nebo fenyiovém kruhu;
    R je vodík nebo -Λ, kde -Λ je makrocyklus obecného vzorce (II):
    —CO-(CH2)m /CH> γ N^X χ-^Ν 2 Z \ / \
    Y (CH2)p Y (ll) • · • 999 9 · • » • ♦···
    99 9 9 • · ·
    9 9 9 9
    9 9 9
    999 99
    - 23 kde se různá Y, která mohou být stejná nebo různá, vybírají ze skupiny sestávající z vodíku, přímého nebo rozvětveného Ci-C4 alkylu, -(CH2)m-COOH, kde m je celé číslo od 1 do 3;
    X je vodík nebo skupina -CH2-U, kde U se vybírá z methylu, ethylu, p-aminofenylu, nebo X je skupina -(CHW)0-Z, kde o je celé číslo od 1 do 5, W je vodík, methyl nebo ethyl, Z je heterocyklická skupina s 5 nebo 6 členy, obsahující jeden nebo více heteroatomů vybíraných z O, N-R(, a kde R( je vodíkový atom nebo přímá nebo rozvětvená Ο(-Ο4 alkylová skupina a S; nebo se Z vybírá z -NH2, NH-C(=NH)-NH2, nebo -S-R2, kde R2 je přímá nebo rozvětvená C-iC4 alkylová skupina;
    p je celé číslo 2 nebo 3
    R'se vybírá ze skupiny sestávající z vodíku, přímého nebo rozvětveného Ci-C4 alkylu, -(CH2)q-T, kde T se vybírá ze skupiny sestávající z S-CH3, -OH nebo -COOH, a q je celé číslo 1 nebo 2;
    R má stejný význam jako R za těchto podmínek: pokud R je -Λ, R je vodík; pokud R je vodík, R je -Λ; nebo R a R jsou jCH2)f“A (pro R), kde r je cele číslo od 4 do 12 a —Λ (pro R), respektive Q je skupina -(CH2)n, kde n je celé číslo od 4 do 12.
  2. 2. Komplex sloučeniny obecného vzorce (I) s radioisotopem vhodným k terapeutickým a/nebo diagnostickým účelům.
    • ···
    4 4 4
    44 4444 » 4 *
    - 24
  3. 3. Komplex podle nároku 2 vyznačující se tím, že radioisotop se vybírá ze skupiny sestávající z Fe-52, Mn-52m, Co-55, Cu-64, Ga~67, Ga68, Tc-99m, ln-111, 1-123, 1-125, 1-131, P-32, Sc-47, Cu-67, Y-90, Pd-109, Ag-111, 1-131, Pm-149, Re-186, Re-188, At-211, Bi-212, Bi-213, Rh-105, Sm-153, Lu-177 a Au-198.
  4. 4. Komplex podle nároků 2 a 3 vyznačující se tím, že ve sloučenině obecného vzorce (I) Q je -(CH2)n-, kde n je celé číslo od 4 do 8, nejlépe 6, Y je -CH2-COOH a radioisotopem je Y-90.
  5. 5. Farmaceutický a/nebo diagnostický přípravek vyznačující se tím, že obsahuje sloučeninu podle nároku 1 nebo 2 ve směsi s vhodnými vehikuly a/nebo excipienty.
  6. 6. Použití sloučeniny podle nároku 1 nebo 2 k přípravě léčiva vhodného k léčbě nádorů.
  7. 7. Farmaceutický a/nebo diagnostický přípravek vyznačující se tím, že obsahuje komplex podle jednoho z nároků 2, 3 nebo 4 ve směsi s vhodnými vehikuly a/nebo excipienty.
  8. 8. Použití komplexu podle nároků 2, 3 nebo 4 k přípravě protirakovinného radiofarmaka.
    - 25 9. Souprava k radioterapii nebo diagnostice nádorů vyznačující se tím, že alespoň jedna z komponent jmenované soupravy obsahuje sloučeninu podle nároku 1 nebo 2.
CZ2003-1989A 2001-02-16 2002-02-15 Aminoderiváty biotinu a jejich konjugáty s makrocyklickými chelatačními činidly CZ305442B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT2001RM000079A ITRM20010079A1 (it) 2001-02-16 2001-02-16 Amminoderivati della biotina e loro coniugati con chelanti macrociclici.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20031989A3 true CZ20031989A3 (cs) 2004-02-18
CZ305442B6 CZ305442B6 (cs) 2015-09-23

Family

ID=11455227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2003-1989A CZ305442B6 (cs) 2001-02-16 2002-02-15 Aminoderiváty biotinu a jejich konjugáty s makrocyklickými chelatačními činidly

Country Status (19)

Country Link
US (2) US7390828B2 (cs)
EP (1) EP1359943B1 (cs)
JP (1) JP4469133B2 (cs)
KR (1) KR100860062B1 (cs)
CN (1) CN100457192C (cs)
AT (1) ATE306283T1 (cs)
AU (1) AU2002237517B2 (cs)
BR (1) BR0207327A (cs)
CZ (1) CZ305442B6 (cs)
DE (1) DE60206599T2 (cs)
DK (1) DK1359943T3 (cs)
ES (1) ES2248522T3 (cs)
HK (1) HK1068251A1 (cs)
HU (1) HU229160B1 (cs)
IT (1) ITRM20010079A1 (cs)
MX (1) MXPA03007317A (cs)
PL (1) PL202898B1 (cs)
SK (1) SK286112B6 (cs)
WO (1) WO2002066075A2 (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITRM20030196A1 (it) * 2003-04-24 2004-10-25 Sigma Tau Ind Farmaceuti Uso di reagenti per la preparazione di un medicamento
ITRM20040105A1 (it) 2004-02-27 2004-05-27 Tecnogen Scpa Anticorpo monoclonale antitenascina umana.
ITRM20050345A1 (it) * 2005-06-30 2007-01-01 Sigma Tau Ind Farmaceuti Sintesi di deossi-biotinil esametilen diammina-dota.
TWI381852B (zh) 2005-09-27 2013-01-11 Sigma Tau Ind Farmaceuti 生物素二胺基衍生物類及其與大環螯合劑之共軛物
WO2008122551A2 (en) 2007-04-04 2008-10-16 Sigma-Tau Industrie Farmaceutiche Riunite S.P.A. Anti-epcam antibody and uses thereof
GB0922369D0 (en) 2009-12-22 2010-02-03 Hammersmith Imanet Ltd Labelled biotin conjugates
CA2812320A1 (en) * 2010-10-22 2012-04-26 Universite De Strasbourg Pochoxime conjugates useful for the treatment of hsp90 related pathologies
US9872831B2 (en) 2011-08-02 2018-01-23 Alfasigma S.P.A. Pharmaceutical composition of oxidised avidin suitable for inhalation

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6416738B1 (en) * 1973-12-07 2002-07-09 Neorx Corporation Pretargeting methods and compounds
US6075010A (en) * 1992-06-09 2000-06-13 Neorx Corporation Small molecular weight ligand-hexose containing clearing agents
US5283342A (en) 1992-06-09 1994-02-01 Neorx Corporation Biotinylated small molecules
DE3713842A1 (de) * 1987-04-22 1988-11-17 Schering Ag Substituierte cyclische komplexbildner, komplexe und komplexsalze, verfahren zu deren herstellung und diese enthaltende pharmazeutische mittel
IT1245748B (it) 1990-12-21 1994-10-14 Mini Ricerca Scient Tecnolog Preparazione includente anticorpi monoclonali biotinilati, avidina e biotina, per la diagnosi di affezioni tumorali e suo impiego
US5911969A (en) * 1992-06-09 1999-06-15 Neorx Corporation Pretargeting protocols for enhanced localization of active agents to target sites
US5624896A (en) * 1992-06-09 1997-04-29 Neorx Corporation Clearing agents useful in pretargeting methods
US5914312A (en) * 1992-06-09 1999-06-22 Neorx Corporation Pretargeting methods and compounds
US5616690A (en) * 1992-06-09 1997-04-01 Neorx Corporation Hexose derivatized human serum albumin clearing agents
ATE210464T1 (de) * 1992-06-09 2001-12-15 Neorx Corp BIOTIN-DOTA KONJUGATE UND DEREN VERWENDUNG IN ßPRETARGETINGß VERFAHREN
US5976535A (en) * 1992-06-09 1999-11-02 Neorx Corporation Pretargeting protocols for the enhanced localization of cytotoxins to target sites and cytotoxic combinations useful therefore
US5541287A (en) * 1992-06-09 1996-07-30 Neorx Corporation Pretargeting methods and compounds
US6217869B1 (en) * 1992-06-09 2001-04-17 Neorx Corporation Pretargeting methods and compounds
US6358490B2 (en) * 1992-06-09 2002-03-19 Neorx Corporation Three-step pretargeting methods and compounds
US5578287A (en) * 1992-06-09 1996-11-26 Neorx Corporation Three-step pretargeting methods using improved biotin-active agent
US6120768A (en) * 1993-05-17 2000-09-19 Immunomedics, Inc. Dota-biotin derivatives
JPH0730748U (ja) * 1993-11-29 1995-06-13 花王株式会社 歯ブラシ
US5955605A (en) 1995-02-21 1999-09-21 Neorx Corporation Biotinidase resistant biotin-DOTA conjugates
CA2232411A1 (en) * 1995-09-18 1997-03-27 Mallinckrodt Medical, Inc. (radio) labelled biotin derivatives
JP3427871B2 (ja) 1996-06-24 2003-07-22 戸田工業株式会社 コバルト被着型針状磁性酸化鉄粒子粉末
US6005083A (en) 1997-03-28 1999-12-21 Neorx Corporation Bridged aromatic substituted amine ligands with donor atoms

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030072627A (ko) 2003-09-15
CZ305442B6 (cs) 2015-09-23
US20040067199A1 (en) 2004-04-08
ITRM20010079A1 (it) 2002-08-16
SK286112B6 (sk) 2008-03-05
WO2002066075A2 (en) 2002-08-29
DK1359943T3 (da) 2006-01-02
US20080085239A1 (en) 2008-04-10
HUP0303151A2 (hu) 2003-12-29
AU2002237517B2 (en) 2006-11-30
US7390828B2 (en) 2008-06-24
JP2004524305A (ja) 2004-08-12
ES2248522T3 (es) 2006-03-16
CN100457192C (zh) 2009-02-04
DE60206599T2 (de) 2006-06-22
CN1531445A (zh) 2004-09-22
PL202898B1 (pl) 2009-08-31
HU229160B1 (hu) 2013-09-30
MXPA03007317A (es) 2004-06-30
ITRM20010079A0 (it) 2001-02-16
KR100860062B1 (ko) 2008-09-24
EP1359943A2 (en) 2003-11-12
JP4469133B2 (ja) 2010-05-26
US8044081B2 (en) 2011-10-25
ATE306283T1 (de) 2005-10-15
BR0207327A (pt) 2004-02-10
HK1068251A1 (en) 2005-04-29
EP1359943B1 (en) 2005-10-12
DE60206599D1 (de) 2005-11-17
HUP0303151A3 (en) 2010-01-28
WO2002066075A3 (en) 2003-01-30
SK11152003A3 (sk) 2004-02-03
PL365279A1 (en) 2004-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA026305B1 (ru) Альфа-излучающие комплексы
US8044081B2 (en) Aminoderivative of biotin and their conjugates with macrocyclic chelating agents
CA3222226A1 (en) Trislinker-conjugated dimeric labeling precursors and radiotracers derived therefrom
US7816388B2 (en) Biotin diaminoderivatives and their conjugates with macrocyclic chelating agents
AU2020406729A1 (en) Smart drug delivery system and pharmaceutical kit for dual nuclear medical cytotoxic theranostics
AU2002237517A1 (en) Biotin-derivatives and their conjugates with chelating agents
CA2232411A1 (en) (radio) labelled biotin derivatives
CA2436242C (en) Biotin-derivatives and their conjugates with chelating agents

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20210215