CZ201887A3 - N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii - Google Patents

N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii Download PDF

Info

Publication number
CZ201887A3
CZ201887A3 CZ2018-87A CZ201887A CZ201887A3 CZ 201887 A3 CZ201887 A3 CZ 201887A3 CZ 201887 A CZ201887 A CZ 201887A CZ 201887 A3 CZ201887 A3 CZ 201887A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
gold
nhc
complexes
atom
structural formula
Prior art date
Application number
CZ2018-87A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ307954B6 (cs
Inventor
Zdeněk TRÁVNÍČEK
Ján Vančo
Zdeněk Dvořák
Original Assignee
Univerzita Palackého v Olomouci
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 Univerzita Palackého v Olomouci filed Critical Univerzita Palackého v Olomouci
Priority to CZ2018-87A priority Critical patent/CZ307954B6/cs
Publication of CZ201887A3 publication Critical patent/CZ201887A3/cs
Publication of CZ307954B6 publication Critical patent/CZ307954B6/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/28Compounds containing heavy metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
    • C07F1/12Gold compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

N-heterocyklické karbenové (NHC) komplexy zlata v oxidačním stupni +I s deprotonizovanými bicyklickými monodentátně se koordinujícími-donorovými ligandy obecného složení [Au(NHC)(L)], vyjádřeného strukturním vzorcem, kde symbolpředstavuje derivát N1-deprotonizovaného 7-azaindolu strukturního vzorcevázaný na atom zlata přes atom dusíku N1 nebo derivát N9-deprotonizovaného-purinu strukturního vzorcevázaný na atom zlata přes atom dusíku N9, kde skupinapředstavuje atom vodíku nebo atom halogenu vybraný ze skupiny fluor, chlor, brom, jód; skupinapředstavuje atom síry nebo skupinu NH; substituentje atom vodíku nebo rozvětvený nebo nerozvětvený uhlovodíkový řetězec tvořený z 1 až 6 atomů uhlíku; substituentje atom vodíku nebo atom fluoru nebo trifluoromethylová skupina; a krystalosolváty komplexů zlata strukturního vzorce, jejichž složení vyjadřuje vzorec [Au(NHC)(L)]×, kde n udává počet krystalosolvátových molekul, který je 1 až 2, a Solv je organická molekula, vybraná ze skupiny voda, primární alkohol, sekundární alkohol, hexan, aceton,-dimethylformamid, dimethylsulfoxid, ethylacetát, dichlormethan, acetonitril nebo diethylether, a to buď samostatně, nebo v kombinaci uvedených solvátových molekul.

Description

Oblast techniky
Předložený vynález, spadající do oblasti léčiv nádorových onemocnění na bázi koordinačních sloučenin zlata v oxidačním stupni +1 se zabývá protinádorové účinnými N-heterocyklickými karbenovými (NHC) zlatnými komplexy s deprotonizovanými bicyklickými monodentátními Ndonorovými ligandy a jejich použitím k přípravě léčiv v protinádorové terapii, konkrétně pak pro léčbu karcinomu vaječníků a/nebo karcinomu vaječníků rezistentnímu vůči cisplatině a/nebo lidského osteosarkomu.
Dosavadní stav techniky
V soudobé konvenční farmakoterapii (ATC klasifikace WHO, 2018) se užívá zlata a komplexů zlata pouze v indikacích souvisejících se zánětlivými onemocněními, konkrétně pak injekcí koloidálního zlata 198Au pro radiační synovektomii (ATC kód V10AX06) a komplexů zlata v oxidačním stupni +1 jako jsou Natrium-Aurothiomalát (ATC kód M01CB01), NatriumAurothiosulfát (ATC kód M01CB02), Aurothioglukosa (ATC kód M01CB04) a Aurotioprol (ATC kód M01CB05) v injekční aplikační formě, a Auranofin (ATC kód M01CB03) v perorální formě k chrysoterapii zánětlivých a autoimunitních onemocnění (Bykerk V.P. 55 Nonimmunosuppressive disease-modifying antirheumatic drugs. In: Hochberg M.C. et al. (Eds.), Rheumatology, 6th ed. Vol. 1, Elsevier: Amsterdam, 2015, pp. 434-442). Mimoto je v současnosti evidováno 14 klinických studií (ClinicalTrials.gov, National Library of Medicine, USA), zabývajících se zejména použitím Auranofinu pro léčbu různých druhů nádorů (např. glioblastom, recidivující nemalobuněčný plicní karcinom, rakovina vaječníků nebo vejcovodů, chronická leukocytická leukémie), dále pak použitím Natrium-Aurothiomalátu pro léčbu různých druhů nádorů (např. nemalobuněčný plicní karcinom), použitím koloidním zlatém modifikovaného tumor- nekrotizujícího faktoru pro léčbu solidních a metastazujících tumorů. Z dalších klinických testů v jiných indikacích je to použití Auranofinu pro tlumení syndromu bolesti indukovaného paklitaxelem, použití Auranofinu k eliminaci latentního virálního rezervoáru u pacientů infikovaných virem HIV, použití Auranofinu k léčbě parazitárních onemocnění gastro-intestinálního traktu a tuberkulózy.
Na rozdíl od výše zmíněných komplexů zlata, organokovové sloučeniny zlata s Nheterocyklickými karbenovými ligandy našly za posledních 15 let využití v syntetické chemii zejména jako katalyzátory cykloisomerizace enynů, hydroarylací, diborací, [3,3]-přesmyků, hydroaminací, hydratací a polymerizací, a v současnosti se také zkoumá jejich uplatnění při aktivaci C-H vazeb alkanů, hydrogenaci olefinů a katalýze cross-couplingových reakcí (Marion N., Nolan S.P., N-Heterocyclic carbenes in gold catalysis. Chem. Soc. Rev. 37 (2008) 17761782). Jejich biologická aktivita, a zejména pak protinádorová aktivita (Liu W., Gust R. Update on metal N-heterocyclic carbene complexes as potential anti-tumor metallodrugs. Coord. Chem. Rev. 329 (2016) 191-213) se stala předmětem zájmu bioanorganických chemiků až v posledním období.
Pečlivým vyhodnocením trendů výzkumu a vývoje protinádorově-aktivních N- heterocyklických karbenových komplexů zlata bylo možné identifikovat tři hlavní směry, které dosud vedly k protinádorové účinným derivátům (Liu W., Gust R. Update on metal N-heterocyclic carbene complexes as potential anti-tumor metallodrugs. Coord. Chem. Rev. 329 (2016) 191-213).
První směr reprezentují bis-karbenové zlatné komplexy obecného složení [Au(NHC)2]X, kde X je halogen, z nichž nejúčinnější komplexy bis-[(l,3-diethylbenzylimidazol-2-yliden)]zlatné vykázaly vysokou cytotoxicitu proti buňkám pankreatického adenokarcinomu (Bxpc3, Miapaca2,
- 1 CZ 2018 - 87 A3
Panel, ASPC1 při 72 h inkubační době) s hodnotami IC50 v rozsahu 60 až 280 nM (Cheng X. et al., A TrxR inhibiting gold(I) NHC complex induces apoptosis through ASKl-p38-MAPK signaling in pancreatic cancer cells. Mol. Cancer 13 (2014) 221) a oproti buněčné linii karcinomu prsu (MCF-7) s IC50 na úrovni 100 nM po 72 h inkubaci (Liu W. et al. Synthesis, Characterization, and in Vitro Studies of Bis[l,3-diethyl-4,5-diarylimidazol-2-ylidene]gold(I/III) Complexes. J. Med. Chem. 55 (2012) 3713-3724).
Druhým přístupem vedoucím k řadě protinádorově-účinných karbenových zlatných komplexů je příprava dimemích a/nebo bimetalických komplexů. Jednou z protinádorově nejúčinnějších skupin komplexů byly identifikovány (4-fenyl-5-ferrocenyl-l,3-diethylimidazol-2-yliden)zlatné komplexy nesoucí chlorido (L) nebo trifenylfosfinové ligandy (L) na Au(I) centru obecného vzorce [Au(Cf-NHC)(L)]X nebo bis-karbenové uspořádání obecného vzorce [Au(NHC)2]X, kde Cf-NHC je 4-fenyl-5-ferrocenyl-l,3-diethylimidazol-2-ylidenový ligand, L = halogen nebo derivát fosfanu a X je halogenidový nebo tetrafluoroboritanový aniont (Muenzner J.K. et al. Ferrocenyl- Coupled N-Heterocyclic Carbene Complexes of Gold(I): A Successful Approach to Multinuclear Anticancer Drugs. Chem. Eur. J. 22 (2016) 18953-18962). Tyto komplexy vykázaly nej lepší in vitro cytotoxicitu proti buněčným liniím karcinomu tlustého střeva (HCT-116) a kolorektálního karcinomu (HT-29) s hodnotami IC50 v rozsahu 90 až 160 nM po 72 h inkubaci. Další z vysoce účinných skupin heterobimetalických komplexů byly identifikovány komplexy obecného vzorce {[RIIC12(p-Cym)]-(Ph2P-Me-PPh2)-[AuI(NHC)]}C104, kde p-Cym reprezentuje íý-p-cyměnový ligand a PluP-Me-PPlu můstkující methandiylbis(difenylfosfanový) ligand a NHC je imidazol-2-ylidenový ligand, který je různě substituován v polohách 1 a 3 arénovými nebo alkylovými substituenty (Femández-Gallardo J. et al. Versatile synthesis of cationic Nheterocyclic carbene-gold(I) complexes containing a second ancillary ligand. Design of heterobimetallic ruthenium-gold anticancer agents. Chem. Commun. 52 (2016) 3155-3158). Tato skupina komplexů vykazovala synergický efekt obou kovových center na in vitro cytotoxicitu látek proti liniím renálního karcinomu (Caki-1) a karcinomu tlustého střeva (HCT-116) s hodnotami IC50 v rozsahu 3,8 až 8,1 μΜ po 72 h inkubaci, přičemž byly shledány netoxickými vůči lidským embryonálním buňkám ledvin (HEK-293T) až do 100 μΜ koncentrace.
Třetí skupinou zlatných komplexů, z níž některé dosáhly pozoruhodných výsledků při sereeningu protinádorově aktivity, je skupina mononukleámích N- heterocyklických karbenových komplexů zlata s dalšími vhodnými ligandy, koordinovanými na kovovém centru. Skupina možných koligandů je přitom celkem rozsáhlá a zahrnuje zejména:
a) halogenido-ligandy (X), např. u látek obecného složení [Au(NHC)(X)j, kde NHC je derivát l,2,4-triazol-5-ylidenového ligandu, byla nalezena protinádorová aktivita vůči lidským leukemickým liniím (HL60 a CCRF CEM po 72 h inkubaci) s hodnotami IC50 v rozsahu 1,25 až 2,52 μΜ (Turek J. et al. 1,2,4-Triazole-based N-heterocyclic carbene complexes of gold(I): synthesis, characterization and biological activity. Appl. Organomet. Chem. 30 (2016) 318-322) nebo komplex kde NHC = l,3-dibenzyl-4,5-difenylimidazol-2-yliden byl testován na panelu NCI-60, na kterém dosáhl hodnot poloviční koncentrace inhibice růstu GI50 v rozsahu 0,32 až 7,28 μΜ (Walther W. et al. In Vitro and In Vivo Investigations into the Carbene Gold Chloride and Thioglucoside Anticancer Drug Candidates NHC-AuCl and NHC-AuSR. Lett. Drug. Des. Discover. 14 (2017) 125-134),
b) P-donorové ligandy, obvykle deriváty fosfanu PR3, kde R je např. fenyl jako u protinádorově vysoce účinného komplexu [Au(NHC)(PPh3)]I, který vykázal vysokou cytotoxicitu proti buňkám pankreatického adenokarcinomu (Bxpc3, Miapaca2, Panel, ASPC1 při 72 h inkubaci) s hodnotami IC50 v rozsahu 8 až 820 nM (Cheng X. et al., A TrxR inhibiting gold(I) NHC complex induces apoptosis through ASKl-p38-MAPK signaling in pancreatic cancer cells. Mol. Cancer 13 (2014) 221),
c) S-donorové ligandy, zejména ze skupin pseudohalogenidů, thiolů, thionů nebo dithiokarbamátů, příkladem protinádorově účinných komplexů z této skupiny látek je komplex
-2CZ 2018 - 87 A3 thiokyanáto-(l,3-dibenzyl-4,5-difenylimidazol-2-yliden)zlatný komplex, [Au(NHC)(SCN)J, který prokázal vysokou účinnost vůči buněčným liniím karcinomu prsu (MCF-7), renálního karcinomu (SN12C), leukemickým buňkám (K-562) a karcinomu tlustého střeva (COLO 205) s hodnotami GI50 v rozmezí 290 až 470 nM (Dada O. et al. Synthesis and cytotoxicity studies of novel NHC-Gold(I) pseudohalides and thiolates. ./. Organomet. Chem. 840 (2017) 30-37) nebo komplexy obecného vzorce [AU(NHC)(SL)j nebo {[AU(NHC)]2-p-Sl}, kde Sl představuje monodentátně nebo bidentátně koordinovaný dithiokarbamátový ligand, dosahující vůči buňkám ovariálního karcinomu resistentního vůči cisplatině po 72 h inkubaci hodnoty IC50 na úrovni 820 nM, jak je popsané v dokumentech US9573967 B2 a (Sun R.W.Y et al. Dinuclear Gold(I) Pyrrolidinedithiocarbamato Complex: Cytotoxic and Antimigratory Activities on Cancer Cells and the Use of Metal-Organic Framework. Chem. Eur. J. 21 (2015) 18534-18538),
d) O-donorové ligandy, zejména karboxyláto-ligandy (Hackenberg F. et al. Novel Ruthenium(II) and Gold(I) NHC Complexes: Synthesis, Characterization, and Evaluation of Their Anticancer Properties. Organometallics 32 (2013) 5551-5560),
e) C-donorové ligandy, reprezentované zejména alkynylovými ligandy (Bertrand B., Casini A. A golden future in medicinal inorganic chemistry: the promise of anticancer gold organometallic compounds. Dalton Trans. 43 (2014) 4209-4219), přičemž komplexy obecného složení [Au(NHC)(L)j, kde L =..., s těmito ligandy prokázaly vysokou protinádorovou účinnost, např. vůči buňkám kolorektálního adenokarcinomu (HT-29) nebo karcinomu prsu (MCF-7) na úrovni IC50 = 0,8 až 9,0 μΜ jak je patrné například z patentových spisů EP2776017 Bl, JP5181480 B2, nebo JP5594139B2.
f) A-donorové ligandy, přičemž tato skupina NHC zlatných komplexů je jednoznačně nejmenší. Dosud byly tyto látky studovány zejména jako katalyzátory organických reakcí, což dokumentují komplexy obecného složení [Au(NHC)(Nl)L kde Nl jsou např. deriváty pyridinu jako katalyzátory oxidace benzylalkoholu (Chiou J.Y.Z. et al. Gold(I) Complexes of N-Heterocyclic Carbenes and Pyridines. Eur. J. Inorg. Chem. (2009) 1950-1959) nebo karbazol (Wang H.M.J. et al. Gold(I) N-Heterocyclic Carbene and Carbazolate Complexes. Organometallics 24 (2005) 486493). Využití N-heterocyklických karbenových zlatných komplexů s aziny pro přípravu emisní vrstvy OLED zařízení popisuje spis WO 2017/046572 Al.
I když skupinu NHC-komplexů zlata s N-donorovými ligandy tvoří cca. desítky látek, protinádorová aktivita těchto látek byla testována pouze ojediněle, konkrétně pak u komplexu (l,2,3,4,6,7,8,9-octahydropyridazino[l,2-a]indazolin-l l-yliden)zlatného s 4dimethylaminopyridinem, obecně popsaného vzorcem [Au(NHC) (L)]X, kde L = 4dimethylaminopyridin (Sivaram H. et al. Cationic gold(I) heteroleptic complexes bearing a pyrazole-derived N-heterocyclic carbene: syntheses, characterizations, and cytotoxic activities. Dalton Trans. 42 (2013) 12421-12428) a (bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden)zlatného s deprotonovanou N-atomem koordinovanou molekulou sacharinu, obecně popsaného vzorcem [Au(NHC)(L)j, kde HL reprezentuje molekulu sacharinu (Weaver J. et al. Cytotoxicity of Gold(I) N- Heterocyclic Carbene Complexes Assessed by Using Human Tumor Cell Lineš. Chem. Eur. J. 17 (2011) 6620-6624). V obou případech tyto komplexy byly shledány jako protinádorově neúčinné. Toto zjištění také potvrzuje obecný trend vyplývající z analýzy závislostí mezi složením a protinádorovou aktivitou ve skupině NHC-komplexů zlata s různými ko-ligandy, a to že konkrétní míra protinádorově aktivity není u nových látek predikovatelná.
Použití iontových zlatných komplexů obecného vzorce [Au(L)(Py)]X, kde L je NHC nebo derivát fosfanu, Pyje derivát pyridinu a X je „farmaceuticky akceptovatelný aniont, pro použití k léčbě rakoviny popisuje spis W02014/048480 Al. Jako protinádorově účinné látky byly identifikovány také zlatité NHC-komplexy s dvou- nebo tri-donorovými ligandy typu {C,N}, {C,N,C}, {C,N,N} a {Ν,Ν,Ν} jak je dokumentováno ve spisech EP2493896 Bl a US8828984 B2 a přehledném článku (Bertrand B., Casini A. A golden future in medicinal inorganic chemistry: the promise of anticancer gold organometallic compounds. Dalton Trans. 43 (2014) 4209-4219).
-3 CZ 2018 - 87 A3
Podstata vynálezu
Podstatou vynálezu jsou N-heterocyklické karbenové komplexy zlata v oxidačním stupni +1 s deprotonizovanými bicyklickými monodentátně se koordinujícími N-donorovými ligandy obecného složení [Au(NHC)(L)J I, vyjádřeného strukturním vzorcem II, kde symbol L představuje derivát NI-deprotonizováného 7-azaindolu strukturního vzorce III vázaného na atom zlata přes atom dusíku NI nebo derivátu N9-deprotonizovaného 9H-purinu strukturního vzorce IV vázaný na atom zlata přes atom dusíku N9,
kde:
- skupina X představuje atom vodíku nebo atom halogenu vybraný ze skupiny fluor, chlor, brom, jód,
- skupina A představuje atom síry nebo skupinu NH
- substituent R1 je atom vodíku nebo rozvětvený nebo nerozvětvený uhlovodíkový řetězec tvořený z 1 až 6 atomů uhlíku,
- substituent R2 je atom vodíku nebo atom halogenu nebo methylová skupina nebo trifluoromethylová skupina, a krystalosolváty komplexů zlata strukturního vzorce II, jejichž složení vyjadřuje vzorec [Au(NHC)(L)]-nSo/v v němž jsou
- L a NHC definovány výše,
- n udává počet krystalosolvátových molekul, který je 1 až 2, a
- Solv je organická molekula, vybraná ze skupiny voda, primární alkohol, sekundární alkohol, hexan, aceton, Ν,Ν-dimethylformamid, dimethylsulfoxid, ethylacetát, dichlormethan, acetonitril nebo diethylether, a to buď samostatně, nebo v kombinaci uvedených solvátových molekul.
Taktéž je podstatou vynálezu farmakologický prostředek obsahující terapeuticky účinné množství zlatných komplexů strukturního vzorce II nebo jejich krystalosolvátů, nebo farmaceutickou kompozici zlatných komplexů vzorce II nebo jejich krystalosolvátů s jedním či více přijatelnými nosiči a pomocnými látkami určený pro použití v lékařství pro výrobu léčiv pro léčení nádorových onemocnění, zejména pro léčbu karcinomu vaječníků a/nebo karcinomu vaječníků rezistentnímu vůči cisplatině a/nebo lidského osteosarkomu.
Objasnění výkresů
Konkrétní příklady provedení vynálezu jsou doloženy připojenými výkresy, kde:
-4CZ 2018 - 87 A3
- Obr. 1 je 13C NMR spektrum komplexu [Au(NHC)(Li)j 1 rozpuštěného v CDCI3 měřené při teplotě 298 K a prezentované společně s přiřazením jednotlivých uhlíkových atomů.
- Obr. 2 je 13C NMR spektrum komplexu [Au(NHC)(L,)] 4 rozpuštěného v CDCI3 měřené při teplotě 298 K a prezentované společně s přiřazením jednotlivých uhlíkových atomů.
- Obr. 3 je zobrazení molekulové struktury komplexu [Au(NHC)(L4)j-n-Hex - 4-n-Hex, tj. nhexanového krystalosolvátu látky 4. Atomy vodíku byly vynechány z důvodu větší přehlednosti.
Příklady uskutečnění vynálezu
V následující části je vynález doložen, nikoli však limitován, konkrétními příklady jeho uskutečnění. Rozsah vynálezu je pak jednoznačně limitován patentovými nároky.
- hmotnostní spektrometrie s ionizací elektrosprejem (ESI+ i ESI- technikou), (LCQ Fleet, Thermo Scientific)
- nukleární magnetická rezonance - II, 13C, 19F (400 MHz NMR spektrometr, Varian a 600 MHz NMR spektrometr JNM-ECA600II, Jeol)
- X-ray monokrystalová difraktometrie (monokrystalový difřaktometr Bruker D8 QUEST vybavený PHOTON 100 CMOS detektorem).
Pro stanovení in vitro cytotoxicity připravených NHC-komplexů zlata byla použita mikrotitrační metoda, která hodnotí životaschopnost buněk na základě schopnosti metabolicky aktivních buněk redukovat 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-difenyltetrazolium bromid (MTT) za vzniku modrého formazanového barviva. Jelikož k této redukci dochází pouze v živých buňkách, lze tímto způsobem stanovit cytotoxicitu chemických látek. V buňce jsou za redukci zodpovědné enzymy mitochondriálních dehydrogenas. Modré formazanové barvivo je nerozpustné a je následně kvantifikováno po rozpuštění v DMSO s amoniakem za použití klasického spektrofotometru (ELISA reader). In vitro testy protinádorové aktivity byly provedeny na následujících lidských nádorových buněčných liniích: A2780 = karcinom vaječníků; A2780R = karcinom vaječníků resistentní vůči cisplatině a HOS = osteosarkom. Linie byly udržovány v kultivačních lahvích v DMEM médiu (4,5 g/1 glukosy, 2 mM L-glutaminu, 100 U/ml penicilinu, 100 pg/ml streptomycinu, 10% fetálního telecího séra a hydrogenuhličitan sodný) pro buněčné kultury. Suspenze buněk (25 000 buněk/jamka) byly rozpipetovány po 200 μΐ na 96-ti jamkové mikrotitrační destičky. Tyto byly preinkubovány při 37 °C v atmosféře CO2 po dobu 24 hodin. Testované komplexy byly rozpuštěny nejdříve v Ν,Ν-dimethylformamidu, a pak naředěny do koncentrace 50,0 mM a tyto sloužily jako zásobní roztoky. Pro vlastní experiment byly zásobní roztoky ředěny lOOOx v kultivačním médiu do maximální koncentrace determinované rozpustností látky (20,0 až 50,0 μΜ). Po odsátí kultivačního média byla směs jednotlivých testovaných látek přidána k preinkubované suspenzi nádorových buněk. Směsi byly následně inkubovány po dobu 24 hodin při teplotě 37 °C a v atmosféře 5% CO2. Následně byl přidán zředěný roztok MTT v sérovém médiu (0,3 mg/ml) a následovala inkubace po dobu 1 hodiny. Analýza koncentrace MTT fozmazanu byla provedena spektrofotometricky (TECAN, Schoeller Instruments LLC) při 540 nm. Inhibiční koncentrace testovaných komplexů IC50 (μΜ), odpovídající koncentraci testovaných látek toxické pro 50% vložených nádorových buněk, byly vypočteny z koncentračních křivek.
Příklad 1: Obecná metoda přípravy a charakterizace zlatných NHC-komplexů s deprotonizovánými N-donorovými ligandy odvozenými od 7-azaindolu a purinu.
Prekurzor pro přípravu cílových komplexů, chlorido-[l,3-bis(2,6- diisopropylfenyl)imidazol-2ylidenjzlatný komplex byl připraven třístupňovou syntézou dle postupů popsaných v literatuře (Arduengo, A.J. et al. Imidazolylidenes, Imidazolinylidenes and Imidazolidines. Tetrahedron 1999, 55, 14523-14534; Collado, A. et al. Straightforward synthesis of [Au(NHC)X] (NHC = W
-5 CZ 2018 - 87 A3 heterocyclic carbene, X = Cl, Br, I) complexes. Chem. Comm. 2013, 49, 5541-5543) z komerčně dostupného chlorido-(dimethylsulfid)zlatného komplexu, vodného roztoku glyoxalu (40 hm. % v H2O) a 2,6-diisopropylanilinu. Prekurzorový komplex byl izolován v podobě bílého prášku a rekrystalizován z acetonu.
V druhém kroku byl chlorido-ligand prekurzoru substituován reakcí s ligandem (HLi = 6-[(2fluorofenyl)sulfanyl]-9H-purin; HL2 = 6-[(2-trifluoromethylfenyl)sulfanyl]-9H-purin; HL3 = 2fluoro-6-benzylamino-9H-purin; HL4 = 5-fluoro-7-azaindol; HL5 = 2-methyl-4-chloro-7azaindol; IIL· = 3-chloro-7-azaindol) přidaného v 1,1-násobném nadbytku v suchém propan-2olu za přítomnosti 1,3-násobného nadbytku uhličitanu česného při 55 °C po dobu 16 h. Finální komplexy byly izolovány jako bezbarvé pevné látky ve výtěžku vyšším jak 60 %.
Následně byl produkt vysušen v exsikátoru nad hydroxidem draselným za sníženého tlaku po dobu minimálně 2 dnů.
{6-[(2-fluorofenyl)sulfanyl]purin-9-ato}-[l,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden]zlatný komplex 1
Výtěžek: 50 %. Elementární složení pro C39H44AuFN6S vypočteno (nalezeno): C, 55,4 (55,2); H, 5,3 (5,4); N, 10,0 (9,6)%. ESI+ MS (methanol, m/z): 845 (vyp. 845) [Au(NHC)L+H]+, 1429 (vyp. 1429) [M2(NHC)2L]+. ESI- MS (methanol, m/z): 843 (vyp 843) [Au(NHC)L-H]-. 1H NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 8,63 (s, CH2, 1H), 7,46 (t, C18H, 2H), 7,41 (s, CH8 1H), 7,37-7,30 (m, C26H, C25H, 2H), 7,27-7,23 (m, C13H, C14H, C17H, 6H), 7,07 (m, C24H, 1H), 7,01 (td, C27H, 1H), 4,45 (s, CH21, 2H), 2,57 (sept, 19CH, 4H), 1,28 (d, C20, 12H), 1,22 (d, C20, 12H). 19F NMR (CDC13, ppm, externí CF3CO2H): -118. 13C NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 174,9 (C10), 159,7 (C6), 159,1 (C4), 153,5 (C8), 152,7 (C23), 150,1 (C2), 145,8 (C16), 134,0 (s, C15),
131,8 (C27), 130,9 (C18), 129,6 (C5), 128,6 (C25), 126,1 (C22), 124,4 (s, C17), 124,2 (C26), 123,6 (C13, C14), 114,9 (C24), 29,0 (19C), 25,5 (C21), 24,5 (C20), 24,3 (C20).
{6-[(2-trifluoromethylfenyl)sulfanyl]purin-9-ato}-[l,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2ylidenjzlatný komplex 2
-6CZ 2018 - 87 A3
(2)
Výtěžek: 54 %. Elementární složení pro C40H44AuF3N6S vypočteno (nalezeno): C, 53,7 (53,6); H, 5,0 (4,9); N, 9,4 (9,1)%. ESI+ MS (methanol, m/z): 895 (vyp 895) [Au(NHC)L+H]+. ESI- MS (methanol, m/z): 309 (vyp 309) [L-H]-, 893 (vyp 893) [Au(NHC)L-H]-. 1H NMR (CDC13 ppm, SiMe4): 8,59 (s, 1H), 7,68 (d, 1H), 7,46 (s, 1H), 7,41-7,39 (m, 2H), 7,31 (d, 2H, C17H), 7,20 (s, 2H), 7,19 (s, 1H, C18H), 4,64 (s, 2H), 2,58 (sept, 4H), 1,29 (d, 12H), 1,21 (d, 12H). 19F NMR (CDC13, ppm, externí CF3CO2H): -59. 13C NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 174,7 (s), 159,1 (s), 153,6, 152,2, 150,2 (C2/C8), 145,8 (s, C15), 134 (s, C17), 132, 131,4, 130,9, 129,5, 126,8, 124,4 (s, C16), 123,7, 29,1 (s, -CH2-Ph), 29,0 (s, 19C), 24,5 (s, 20,21C), 24,3 (s, 20,21C).
(2-fluoro-6-benzylaminopurin-9-ato)-[l,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden]zlatný komplex 3
(3)
Výtěžek: 51 %, Elementární složení pro C39H45AuFN7 vypočteno (nalezeno): C, 56,6 (56,3); H, 5,5 (5,6); N, 11,8 (11,6)%. ESI+ MS (methanol, m/z): 828 (vyp 828) [Au(NHC)L3+H]+, 1413 (vyp 1413) [M2(NHC)2L3]+. ESI- MS (methanol, m/z): 826 (vyp 826) [Au(NHC)L-H]-. 1H NMR (CDC13 ppm, SiMe4): 7,76 (C8H, 1H), 7,63 (NH), 7,54-7,49 (C18H, 2H), 7,55-7,40 (C23H, C24H, 2H), 7,32-7,29 (C17H, 4H), 7,28 (C13H, C14H, 2H), 7,07 (C25H, 1H), 6,96-6,86 (C23H, C24H, 2H), 4,79 (C21H, 2H), 2,57 (C19H, 4H), 1,36 (C20H, 12H), 1,25 (C20H, 12H). 19F NMR (CDC13 ppm, externí CF3CO2H): -119. 13C NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 13C NMR (CDC13 ppm, SiMe4): 172,6 (C10), 154,6 (C4), 152,2 (C8), 151,5 (C6), 145,6 (C16), 142,8 (C22), 142,0 (C8), 133,6 (C15), 131,2 (C18), 129,2 (C25), 128,2 (C25), 124,5 (C17), 124,1 (C23), 123,8 (C13, C14), 112,3 (C5), 37,9 (C21), 29,1 (C18), 24,7 (C20), 24,2 (C20).
(5-fluoro-7-azaindol-l-ato)-[l,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden]zlatný komplex 4
CZ 2018 - 87 A3
(4)
Výtěžek: 83 %, Elementární složení pro C34H40AuFN4 vypočteno (nalezeno): C, 56,7 (56,3); H,
5,8 (6,0); N, 7,4 (7,0)%. ESI+ MS (methanol, m/z): 721 (vyp 721) [Au(NHC)L4+H]+. ESI- MS (methanol, m/z): 719 (vyp 719) [Au(NHC)L4-H]-. 1H NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 7,86-7,84 (C6H, 1H), 7,48 (C18H, 2H), 7,37 (C4H, 1H), 7,30-7,26 (C17H, 4H), 7,23 (C13H, C14H, 2H), 6,98 (C2H, 1H), 6,16 (C3H,1H), 2,68 (C19H, 4H), 1,43 (d, C20H, 12H), 1,26 (C20H, 12H). 19F NMR (CDC13, ppm, externí CF3CO2H): -144. 13C NMR (CDC13, ppm, SiMe4): 177,4 (C10), 156,0 (C4), 145,8 (C16), 139,3 (C2), 134,3 (C15), 130,7 (C18), 129,1 (C6), 128,8 (C5), 124,3 (C17), 123,3 (C13, C14), 120,1 (C9), 111,3 (C4), 97,9 (C3), 29,1 (C19), 24,5 (C19), 24,2 (C20).
(2-methyl-4-chloro-7-azaindol-l-ato)-[l,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden]zlatný komplex 5
(5)
Výtěžek: 54 %. Elementární složení pro: C35H42AuCIN4 vypočteno (nelezeno) %C 55,9 (55,8), %H 5,8 (5,9), %N 7,1 (6,9). ESI+ MS (methanol, m/z): 751 (vyp. 751) [Au(NHC)L5+H]+. 1HNMR (400 MHz, CDC13, 298 K): 1,25 (d, C20H, 12H), 1,41 (d, C20H, 12H), 1,97 (d, CH3, 3H), 2,68 (sept, C19H, 4H), 5,97 (d, C3H, 1H), 6,66 (d, C6H, 1H), 7,23 (s, C13H, C14H, 2H), 7,30 (d, C17H, 4H), 7,49 (t, C4H, 1H) ppm. 13C-NMR (100 MHz, CDC13, 298 K): 17,3 (s, C20), 24,3 (s, C19, C20), 24,5 (s, C19, C20), 29,1 (s, C19), 94,8 (s, C3), 113,0 (s, C4), 121,0 (s, C9), 123,2 (s, C13, C14), 124,3 (s, C17), 130,7 (s, C5), 131,5 (s, C17), 134,4 (s, C18), 139,7 (s, C2), 145,9 (s, C15), 147,1 (s, C16), 157,9 (s, C4), 178,3 (s, C10) ppm.
(3-chloro-7-azaindol-1 -ato)-[ 1,3-bis(2,6-diisopropylfenyl)imidazol-2-yliden]zlatný komplex 6
CZ 2018 - 87 A3
(6)
Výtěžek: 91 %. Elementární složení pro C35H40AUCIN4 vypočteno (nalezeno): %C 54,6 (55,0), %H 5,4 (5,5), %N 7,5 (7,1). ESI+ MS (methanol, m/z): 737 (vyp. 737) [Au(NHC)L6+H]+. IINMR (400 MHz, CDCk 298 K): 1,25 (t, C20H, 12H), 1,42 (t, C20H, 12H), 2,66 (sept, C19H, 4H), 6,76 (dd, C2H, 1H), 6,82 (s, C6H, 1H), 7,22 (s, C13H, C14H, 2H), 7,29 (d, C17H, 4H), 7,48 (t, C18H, 2H), 7,68 (dd, C4H, 1H), 8,00 (dd, C5H, 1H) ppm. 13C-NMR (100 MHz, CDCk, 298 K): 24,3 (s, C20), 24,6 (s, C19), 29,1 (s, C19), 99,8 (s, C5), 113,8 (s, C4), 118,1 (s, C9), 123,3 (s, C13, C14), 124,2-124,3 (s, C17), 130,7 (s, C18), 133,3 (s, C15), 134,3 (s, C16), 141,8 (s, C2),
145,8 (s, C6), 154,6 (s, C3), 177,1 (s, C10) ppm.
Příklad 2: Molekulová struktura n-hexanového krystalosolvátu komplexu [Au(NHC) (L4)]-nHex-4-n-Hex stanovená monokrystalovou rentgenovou strukturní analýzou.
Základní krystalografické parametry n-hexanového krystalosolvátu komplexu [Au(NHC)(L4)]nHex-4-n-Hex: mřížkové parametry: a (Á) 22.347(5), b (Á) 14.160(3), c (Á) 24.868(6), a (°) 90, β (°) 119.567(10), γ (°) 90, prostorová grupa: C2/c, teplota při experimentu: 120 K, vybrané strukturní parametry: vazebné délky Au-Cl = 2,002(3) Á, Au-N3 = 2,054(2) Á a velikost vazebného úhlu Cl-Au-N3 = 175.43(10)°. (viz obrázek 3). Délky vazeb v krystalografii se konvenčně udávají v jednotkách A, přičemž platí převodní vztah 1 Á = 1010 m.
Příklad 3: In vitro cytotoxicita zlatných komplexů na vybraných lidských nádorových liniích.
Pro stanovení in vitro cytotoxicity studovaných komplexů [Au(NHC)(Li)j 1, [Au(NHC)(L2)j 2, [Au(NHC)(L3)j 3, [Au(NHC)(L4)j 4 a cisplatiny byl využit výše popsaný MTT test (HLi = 6-[(2fluorofenyl)sulfanyl]-9H-purin; HL2 = 6-[(2-trifluoromethylfenyl)sulfanyl]-9H-purin; HL3 = 2fluoro-6-benzylamino-9H-purin; HL4 = 5-fluoro-7-azaindol). Hodnoty in vitro protinádorové aktivity studovaných komplexů a cisplatiny, jako zvoleného standardu, vyjádřené v průměrných hodnotách inhibiční koncentrace IC50 ± S.D. (μΜ) jsou uvedené v Tabulce 1.
Tabulka 1: Výsledky in vitro cytotoxicity připravených komplexů 1 až 4 vůči vybraným lidským nádorovým liniím a lidským hepatocytům a jejich srovnání s léčivem cisplatinou vyjádřené v hodnotách inhibiční koncentrace IC50 ± S.D. (μΜ)
Komplex IC50 ± S.D. (MM)
Α2780 A2780R HOS Hep220
[Au(NHC)(Li)j 1 3.2 ±0.7 7.4 ±2.3 6.2± 1.1 >50
[Au(NHC)(L2)] 2 6.4 ± 1.9 5.5 ±2.4 8.6 ±0.5 >50
[Au(NHC)(L3)] 3 13.3 ±2.5 7.8 ±0.5 8.7 ±0.7 >20
[Au(NHC)(L4)] 4 1.8 ±0.2 3.4 ±0.7 9.2 ± 1.6 >50
cisplatina 20.1 ±0.3 45.7±3.3 47.4± 1.3 >50
-9CZ 2018 - 87 A3
A2780 = karcinom vaječníků; A2780R = karcinom vaječníků resistentní vůči cisplatině', HOS = osteosarkom; HEP220 = primární kultura lidských hepatocytů; Toxicita vůči HEP220 byla testována jen do uvedené koncentrace v důsledku omezené rozpustnosti komplexů. S.D. = směrodatná odchylka
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (4)

1. N-heterocyklické karbenové -NHC- komplexy zlata v oxidačním stupni +1 s deprotonizovanými bicyklickými monodentátními IV-donorovými ligandy obecného složení [Au(NHC)(L)j I, vyjádřeného strukturním vzorcem II, kde symbol L představuje derivát Nldeprotonizováného 7-azaindolu strukturního vzorce III vázaný na atom zlata přes atom dusíku NI nebo derivát N9-deprotonizovaného 9H-purinu strukturního vzorce IV vázaný na atom zlata přes atom dusíku N9, (Π) kde:
- skupina X představuje atom vodíku nebo atom halogenu vybraný ze skupiny fluor, chlor, brom, jód,
- skupina A představuje atom síry nebo skupinu NH
- substituent R1 je atom vodíku nebo rozvětvený nebo nerozvětvený uhlovodíkový řetězec tvořený z 1 až 6 atomů uhlíku,
- substituent R2 je atom vodíku nebo atom halogenu nebo methylová skupina nebo trifluoromethylová skupina, a krystalosolváty komplexů zlata strukturního vzorce II, jejichž složení vyjadřuje vzorec [Au(NHC)(L)]-nSo/v v němž jsou
- L a NHC definovány výše,
- n udává počet krystalosolvátových molekul, který je 1 až 2, a
- Solv je organická molekula, vybraná ze skupiny voda, primární alkohol, sekundární alkohol, hexan, aceton, W-dimcthylformamid, dimethylsulfoxid, ethylacetát, dichlormethan, acetonitril nebo diethylether, a to buď samostatně, nebo v kombinaci uvedených solvátových molekul.
2. Farmakologický prostředek, vyznačující se tím, že obsahuje terapeuticky účinné množství komplexů zlata strukturního vzorce II podle nároku 1 nebo jejich krystalosolvátů s jedním nebo více přijatelnými nosiči a pomocnými látkami.
3. Farmakologický prostředek podle nároku 2 pro použití v lékařství.
- 10CZ 2018 - 87 A3
4. Použití farmakologického prostředku podle nároku 3 pro výrobu léčiv pro léčení nádorových onemocnění, zejména pro léčení karcinomu vaječníků a/nebo karcinomu vaječníků rezistentnímu vůči cisplatině a/nebo lidského osteosarkomu.
CZ2018-87A 2018-02-22 2018-02-22 N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii CZ307954B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018-87A CZ307954B6 (cs) 2018-02-22 2018-02-22 N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2018-87A CZ307954B6 (cs) 2018-02-22 2018-02-22 N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ201887A3 true CZ201887A3 (cs) 2019-09-11
CZ307954B6 CZ307954B6 (cs) 2019-09-11

Family

ID=67845436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2018-87A CZ307954B6 (cs) 2018-02-22 2018-02-22 N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ307954B6 (cs)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ303649B6 (cs) * 2011-07-11 2013-01-23 Univerzita Palackého Komplexy zlata s deriváty N6-benzyladeninu a deriváty fosfanu, zpusob jejich prípravy a pouzití techto komplexu jako léciv v protizánetlivé terapii

Also Published As

Publication number Publication date
CZ307954B6 (cs) 2019-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mahendiran et al. Copper complexes as prospective anticancer agents: In vitro and in vivo evaluation, selective targeting of cancer cells by DNA damage and S phase arrest
Lv et al. Lipophilicity-dependent ruthenium N-heterocyclic carbene complexes as potential anticancer agents
JP5385923B2 (ja) N−複素環式カルベン白金誘導体、この調製、およびこの治療用途
Cui et al. Bispidine analogues of cisplatin, carboplatin, and oxaliplatin. synthesis, structures, and cytotoxicity
Chaves et al. Synthesis and cytotoxic activity of gold (I) complexes containing phosphines and 3-benzyl-1, 3-thiazolidine-2-thione or 5-phenyl-1, 3, 4-oxadiazole-2-thione as ligands
US10358455B2 (en) Arene ruthenium complex, preparation method and utilization thereof
Navarro et al. Synthesis and characterization of new palladium–clotrimazole and palladium–chloroquine complexes showing cytotoxicity for tumor cell lines in vitro
Montanel-Pérez et al. The fluxional amine gold (III) complex as an excellent catalyst and precursor of biologically active acyclic carbenes
US10280187B2 (en) Mononucleotide-dithiocarbamate complex
Méndez-Arriaga et al. In vitro leishmanicidal activity of copper (II) 5, 7-dimethyl-1, 2, 4-triazolo [1, 5-a] pyrimidine complex and analogous transition metal series
Abedi et al. From proton transferred to cyclometalated platinum (IV) complex: Crystal structure and biological activity
Karlık et al. Synthesis, structural characterization and cytotoxicity studies of T-shaped silver (I) complexes derived from 1-benzyl-3H-benzimidazolium p-toluenesulfonates
Sarkar et al. Structure and properties of metal complexes of a pyridine based oxazolidinone synthesized by atmospheric CO 2 fixation
Lobana et al. Heterocyclic-2-thione derivatives of silver (I): Synthesis, spectroscopy and structures of mono-and di-nuclear silver (I) halide complexes
Klimova et al. Synthesis and biological evaluation of novel ethyl 2-amino-6-ferrocenyl-1, 6-dihydropyrimidine-5-carboxylates and ethyl 2-amino-6-ferrocenylpyrimidine-5-carboxylates
Iqbal et al. Substitution of the chlorido ligand for PPh3 in anticancer organoruthenium complexes of sulfonamide-functionalized pyridine-2-carbothioamides leads to high cytotoxic activity
Galván-Hidalgo et al. Synthesis and cytotoxic activity of dibutyltin complexes derived from pyridoxamine and salicylaldehydes
AU2021321386A1 (en) Synthesis of novel imipridone derivatives and their evaluation for their anticancer activity
Schmidlehner et al. Organometallic complexes of (thio) allomaltol-based Mannich-products: Synthesis, stability and preliminary biological investigations
CZ31771U1 (cs) N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii
CZ201887A3 (cs) N-heterocyklické karbenové komplexy zlata s bicyklickými N-donorovými ligandy a použití těchto komplexů pro přípravu léčiv k protinádorové terapii
Mandal et al. Syntheses, crystal structures and spectroscopic characterization of two new octahedral nickel (II) complexes of a Schiff base ligand derived from pyridoxal and 2-(pyrid-2-yl) ethylamine
Nunes et al. Synthesis, characterization, crystal structure and in vitro antiproliferative assays of the 2-thiouracilato (triphenylphosphine) gold (I) complex
CZ2011626A3 (cs) Dichlorido komplexy platiny s halogenderiváty 7-azaindolu, zpusob jejich prípravy a použití techto komplexu jako léciv v protinádorové terapii
PL237497B1 (pl) Hydrazyd kwasu N’-[(antracen-9-ylo)metyleno]-2-[4,6-dimetylo- 2-sulfanylopirydyn-3-ylo-karboksamido]octowego, sposób jego otrzymywania i zastosowanie

Legal Events

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

Effective date: 20230222