ES2241872T3 - Sales del promedicamento combretastatina a-4 con compuestos que contienen nitrogeno. - Google Patents

Sales del promedicamento combretastatina a-4 con compuestos que contienen nitrogeno.

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ES2241872T3 ES01970806T ES01970806T ES2241872T3 ES 2241872 T3 ES2241872 T3 ES 2241872T3 ES 01970806 T ES01970806 T ES 01970806T ES 01970806 T ES01970806 T ES 01970806T ES 2241872 T3 ES2241872 T3 ES 2241872T3
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Mandar V. Dali
Manisha M. Dali
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Abstract

Compuesto que tiene una estructura general de fórmula I, en la que uno de -OR1 u -OR2 es O -O-QH+, y el otro es hidroxilo u O -O-QH+; y Q es (A) una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH+; (B) un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH+; o

Description

Sales del promedicamento combretastatina A-4 con compuestos que contienen nitrógeno.
Sector al que pertenece la invención
La presente invención se refiere a nuevas y útiles sales de aminas alifáticas opcionalmente sustituidas mono- y di-orgánicas, sales de mono-y di- aminoácido, y sales del éster de mono- y di-aminoácido del promedicamento combretastatina A-4 (CA4) fosfato, cuyas sales tienen solubilidad superior a la combretastatina A-4 nativa, y que regeneran rápidamente combretastatina A-4 bajo condiciones fisiológicas.
Antecedentes de la invención
El cáncer se considera una enfermedad grave y extendida. El Instituto Nacional del Cáncer ha estimado que solamente en los Estados Unidos, 1 de cada 3 personas será afectado por el cáncer durante su vida. Además, un 50% a 60% aproximadamente de personas afectadas por el cáncer no resistirán eventualmente a la enfermedad. Por consiguiente, desde el establecimiento del Instituto Nacional del Cáncer al principio de los años setenta, la cantidad de recursos consignados a la investigación del cáncer ha mejorado de modo dramático.
Aunque se considera comúnmente como una enfermedad singular, el cáncer comprende actualmente una familia de enfermedades en las que se modifica la diferenciación de células normales de tal modo que llegan a ser anormales e incontrolables. Como resultado, estas células malignas proliferan rápidamente. Eventualmente las células se extienden o se convierten en metastásicas a partir de su origen y colonizan otros órganos, eliminando eventualmente a su huésped. Debido a la amplia variedad de cánceres observados actualmente, se han desarrollado numerosas estrategias para destruir el cáncer presente en el cuerpo. Un método de este tipo utiliza compuestos quimioterapéuticos citotóxicos. Estos compuestos se administran a las personas que sufren de cáncer con el objetivo de destruir las células malignas sin afectar a las células normales y sanas. Ejemplos particulares de compuestos de este tipo incluyen 5-fluorouracilo, cisplatina, y metotrexato.
Inicialmente, se aisló la combretastatina A-4 a partir de la madera del tronco del árbol africano Combretum caffrum(Combretaceae), y se ha descubierto que es un inhibidor potente del ensamblaje de la microtubulina. Además, se ha descubierto que la combretastatina A-4 es activa de modo significativo contra las líneas celulares de leucemia linfocítica murina L1210 y P338 del Instituto Nacional del Cáncer de los Estados Unidos (NCI). Adicionalmente, se ha descubierto que la combretastatina A-4 compite con la combretastatina A-1, otro compuesto aislado a partir de Combretum caffrum, como inhibidor de colchicina unida con la tubulina. Se ha determinado también que retrasa fuertemente las líneas celulares VoLo, DLD-1 y HCT-15 del cáncer de colon humano (ED_{50} < 0,01 (\mug/ml), y es uno de los agentes antimitóticos más fuertes encontrados entre los constituyentes del Combretum caffrum (Patente U.S.A. 4.996.237).
Por consiguiente, se ha llevado a cabo la investigación para determinar la eficacia de la combretastatina A-4 como compuesto quimioterapéutico en el tratamiento de una variedad de cánceres humanos. Desafortunadamente, la combretastatina A-4 es esencialmente insoluble en agua. Esta característica ha interferido de modo significativo con el desarrollo de compuestos farmacéuticos que comprenden la combretastatina A-4. Para aumentar su solubilidad y también su eficacia, se han realizado esfuerzos para crear derivados del promedicamento de combretastatina A-4 que regenerarán la combretastatina A-4 en condiciones fisiológicas. Por ejemplo, Koji Ohsumi y otros describen la síntesis de promedicamentos HCl de aminoácido de un análogo de combretastatina, en la que se fija una sal de aminoácido al grupo amino de un derivado de combretastatina que contiene un grupo amino básico [se describen los derivados en Ohsumi y otros, Anti-Cancer Drug Design, 14, 539-548 (1999)]. Aunque los promedicamentos de este tipo pueden tener una solubilidad incrementada en comparación con la combretastatina A-4 nativa, tienen una limitación inherente en que la regeneración de la combretastatina A-4 depende de la aminopeptidasa endógena presente en la sangre de un sujeto a quien se le administra el promedicamento.
El ácido libre de combretastatina A-4 fosfato ("ácido libre de CA4P") que tiene la siguiente estructura:
1
existe en forma de una masa aceitosa. El ácido libre de CA4P es intrínsicamente muy poco soluble (según la definición de USP) a 25ºC en agua, con un aumento de la solubilidad acuosa a medida que aumenta el pH. El compuesto tiene dos grupos acídicos con valores de pK_{a} de 1,2 y 6,2, que son dóciles para la formación de la sal. Como existen formas prácticas para manipular el ácido libre de CA4P debido a su estado físico, la identificación de una forma de sal estable y cristalina de este compuesto es deseable.
Pettit y otros en "Antineoplastic agents 393. Synthesis of the trans-isomer of combrestatin A-4 prodrug", Anti-cancer Drug Design (1998), 13, 981-993, describe la síntesis de una variedad de derivados de combrestatina A-4.
La solicitud de Patente Internacional WO 92/16486 describe la síntesis de difeniletilenos sustituidos y derivados de los mismos.
Los intentos en obtener derivados de combretastatina A-4 han implicado la formación de derivados de la sal de combretastatina A-4 fosfato (derivados de la sal de "CA4P"). Se describen ejemplos particulares de sales de este tipo en la Patente U.S.A. 5.561.122. Aunque estas sales del promedicamento tienen solubilidad superior a la combretastatina A-4 nativa, pueden tener también inconvenientes inherentes tales como la higroscopicidad.
La higroscopicidad es uno de los varios criterios importantes en la selección de una sal. Ver K. Morris y otros, "An Integrated Approach to the Selection of Optimal Salt Form for a New Drug Candidate", Int. J. Pharm., 105, 209-217 (1994). La extensión de la higroscopicidad de cualquier sustancia de un medicamento tiene un impacto significativo sobre su manipulación y estabilidad durante la vida útil del producto medicamento.
Por consiguiente, existe la necesidad de nuevas y útiles sales del promedicamento de combretastatina A-4 con propiedades fisioquímicas favorables, y que incrementan la solubilidad, y preferentemente la eficacia, de la combretastatina A-4 en el tratamiento de una amplia variedad de desórdenes neoplásticos.
Existe también la necesidad de nuevas y útiles sales del promedicamento de combretastatina A-4 que regeneren fácilmente combretastatina A-4 nativa in vivo y que no produzcan productos secundarios no deseados o potencialmente nocivos cuando tiene lugar la regeneración.
La citación de cualquier referencia en la presente invención no se debe interpretar como una admisión de que una referencia de este tipo es disponible como "estado de la técnica" de la presente solicitud.
Características de la invención
Se da a conocer, de acuerdo con la presente invención, nuevas y útiles sales de amina alifática opcionalmente sustituida mono- y di-orgánica, sales de mono- y di-aminoácido, y sales del éster de mono- y di-aminoácido del promedicamento de combretastatina A-4 fosfato, cuyas sales tienen solubilidad superior a la combretastatina A-4 nativa, y que regeneran rápidamente combretastatina A-4 in vivo. La presente invención da a conocer también compuestos que son de modo significativo menos higroscópicos que las sales del promedicamento de combretastatina A-4 previamente conocidas (por ejemplo, aquellas que no experimentan cambios significativos en su forma física bajo condiciones ambientales de temperatura y humedad), que se han mejorado en la manipulación y estabilidad, y que pueden formar soluciones a un pH que minimiza o elimina el dolor en la zona de la inyección. Por consiguiente, los compuestos de la invención ofrecen ventajas considerables para su utilización farmacéutica.
De modo amplio, la presente invención se amplía a un compuesto que tiene una estructura general de la fórmula I:
2
en la que uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O-QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O-QH^{+}; y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
En esta especificación, cuando -OR^{1} y -OR^{2} son -O^{-}QH^{+}, Q es preferentemente idéntico en ambos grupos -OR^{1} y -OR^{2}.
Cuando Q tiene la definición (A), una amina orgánica preferente que tiene aplicaciones en la presente invención es la trometamina (es decir, tris(hidroximetil)aminometano, cuya abreviación en la presente invención es "TRIS").
Se describen las sales de trometamina de la fórmula I mediante las siguientes fórmulas Ia y Ib que representan las sales de mono-trometamina y di-trometamina de la fórmula I, respectivamente:
3
4
Es preferente la sal de mono-trometamina de fórmula Ia.
Cuando Q tiene la definición (B), cualquier aminoácido que tiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno es aplicable en la presente invención. Cualquiera de los nitrógenos del aminoácido puede formar el catión de amonio cuaternario de la fórmula I, por ejemplo, cualquier nitrógeno presente en la cadena lateral del aminoácido o el nitrógeno del grupo \alpha-amino. Los aminoácidos que tienen aplicaciones en la presente invención incluyen, pero ciertamente sin limitación a los mismos, ornitina, histidina, lisina, arginina, triptófano, etc.
Cuando Q tiene la definición (B), un aminoácido preferente que tiene aplicaciones en la presente invención es histidina. Por ejemplo, cualquiera de los nitrógenos del grupo imidazol de la cadena lateral de histidina, o de modo alternativo, el nitrógeno del grupo \alpha-amino de histidina, puede formar el catión de amonio cuaternario de la fórmula I. Tal como es fácilmente aparente, debido a la naturaleza aromática del grupo imidazol, cualquiera de los nitrógenos del grupo imidazol de la cadena lateral de histidina puede formar la estructura de la fórmula (I). Se describen estructuras de la mono-histidina preferentes de la fórmula (I) mediante la siguiente fórmula Ic ó Id:
5
6
Cuando Q tiene la definición (C), cualquier aminoácido es aplicable, tal como, sin que sirva de limitación, glicina. Los ésteres preferentes son ésteres alquílicos, tales como ésteres metílicos o etílicos.
Adicionalmente la presente invención se amplía a un compuesto farmacéutico que comprende:
(a) un compuesto que tiene una estructura general de la fórmula I:
7
en la que:
uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O-QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O-QH^{+}; y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno, en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres; y
(b) un portador farmacéuticamente aceptable del mismo.
Se han descrito anteriormente ejemplos particulares de compuestos de la presente invención que tienen aplicaciones en un compuesto farmacéutico de este tipo. Además, cualquier portador farmacéuticamente aceptable adecuado tiene aplicaciones en un compuesto farmacéutico de la presente invención.
Se describen a continuación ejemplos particulares. Una realización particular de un compuesto farmacéutico de la presente invención comprende un compuesto de la presente invención en el que la trometamina es la amina orgánica, y que es preferentemente una sal de trometamina que tiene la estructura de la fórmula Ia ó Ib, siendo la más preferente Ia:
8 
\vskip1.000000\baselineskip
9
Otra realización particular de un compuesto farmacéutico de la presente invención comprende un compuesto de la presente invención en el que la histidina es el aminoácido, y que es preferentemente una sal de mono-histidina que tiene la estructura de la fórmula Ic ó Id:
10 
\vskip1.000000\baselineskip
11
De modo natural, un compuesto farmacéutico de este tipo comprendería además un portador farmacéuticamente aceptable del mismo.
Adicionalmente, la presente invención se amplía además a compuestos que comprenden una sal de la presente invención. En particular, se puede formar un compuesto de la presente invención mezclando compuestos que comprenden:
(a) un ácido libre de CA4P que tiene la estructura:
12
y
(b) un compuesto Q, en el que Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que es capaz de formar, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
Opcionalmente, un compuesto de la presente invención puede comprender adicionalmente un portador farmacéuticamente aceptable.
Además, cuando Q tiene la definición (A), cualquier amina orgánica tal como se define en la presente invención tiene aplicaciones en un compuesto de la presente invención. Ejemplos particulares incluyen, pero sin limitación a los mismos, trometamina, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, y 2-(4-imidazolil)etilamina. Cuando Q tiene la definición (B), cualquier aminoácido que tiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno tiene aplicaciones en un compuesto de la presente invención. Ejemplos particulares incluyen ornitina, histidina, lisina, arginina, triptófano, etc. Cuando Q tiene la definición (C), cualquier éster del aminoácido tal como se define en la presente invención tiene aplicaciones en un compuesto de la presente invención. Ejemplos particulares incluyen glicina.
En otra realización, la presente invención se amplía a un método para modular el crecimiento tumoral o la metástasis en un animal que comprende la administración de una cantidad efectiva para ello de un compuesto que tiene una estructura general de:
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en la que:
uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O-QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O^{-}QH^{+}; y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
En una realización particular, la presente invención se amplía a la utilización de un compuesto en el que la trometamina es la amina orgánica, y que es preferentemente una sal de trometamina que tiene la estructura de fórmula Ia ó Ib, siendo la más preferente, Ia:
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en la fabricación de un medicamento para la modulación del crecimiento tumoral o de la metástasis en un animal.
En otra realización particular, la presente invención se amplía a la utilización de un compuesto en el que la histidina es el aminoácido, y que es preferentemente una sal de mono-histidina que tiene la estructura de fórmula Ic ó Id:
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en la fabricación de un medicamento para la modulación del crecimiento tumoral o de la metástasis en un animal. Por consiguiente, la presente invención da a conocer sales de amina alifática opcionalmente sustituida mono- y di-orgánica, sales de mono- y di-aminoácido y sales del éster de mono- y di-aminoácido del promedicamento de combretastatina A4 fosfato, cuyas sales son más solubles en soluciones acuosas que la combretastatina A-4 nativa. Por consiguiente, se puede aumentar la eficacia de este medicamento.
La presente invención da a conocer también sales de amina alifática opcionalmente sustituida mono- y di-orgánica, sales de mono- y di-aminoácido y sales del éster de mono- y di-aminoácido del promedicamento de combretastatina A-4 fosfato, cuyas sales regeneran fácilmente la combretastatina A-4 in vivo, y que, bajo disociación, liberan una amina orgánica, aminoácido o éster del aminoácido como un subproducto fisiológicamente tolerable.
En la realización más preferente, la presente invención da a conocer la nueva sal cristalina 1:1 de trometamina (TRIS) del promedicamento de combretastatina A-4 fosfato, agente antitumoral antivascular, que tiene la estructura de la fórmula Ia. Este compuesto es una sal del promedicamento de éster de fosfato, en la que la fracción de fosfato experimenta una desfosforilación bajo condiciones fisiológicas dando lugar a la fracción activa del medicamento, combretastatina A-4 (tal como se ha mencionado anteriormente, el grupo olefina unido con las fracciones fenilo del núcleo de combretastatina A-4 está en la configuración cis; de modo similar el grupo olefina de la sal preferente de mono TRIS de combretastatina A-4 fosfato está en la configuración cis). La sal de (mono) TRIS de CA4P 1:1 presenta buenas propiedades en estado sólido y es, de modo inesperado, prácticamente no higroscópica. Ésta y otras propiedades favorables hacen que la sal de TRIS de CA4P sea un compuesto preferente para la formulación de dosificación farmacéutica.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra el perfil de absorción/desorción de humedad de la sal de mono-TRIS de CA4P (preparada en el ejemplo 1) a 25ºC. Se obtuvieron los datos utilizando una balanza de humedad MB-300W modelo VTI con niveles de humedad relativa desde 10% hasta 90% con incrementos del 10%. El tiempo máximo de equilibrio en cada porcentaje de humedad se fijó en 4 horas.
La figura 2 muestra los perfiles de la difracción de rayos X del polvo de las muestras de la sal de mono-TRIS de CA4P (preparadas en el ejemplo 1), con las que se formó una emulsión en diferentes disolventes (agua, isopropanol, etanol, acetonitrilo y acetona) inicialmente a una temperatura de 70ºC a 75ºC durante 5 a 10 minutos, y luego a temperatura ambiente durante toda la noche. Se registraron los difractogramas de rayos X utilizando un difractómetro de rayos X Miniflex modelo Rigaku con una fuente de Cu-K\alpha a una velocidad de barrido de 1º por minuto a partir de 2º a 40º 2\theta.
La figura 3 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) (modelo DSC 2910, instrumentos TA) de la sal de mono-TRIS de CA4P (preparada en el ejemplo 1) obtenido bajo flujo de nitrógeno con una velocidad de calentamiento de 10 grados por minuto.
La figura 4 muestra el perfil de solubilidad de pH de la sal de mono-TRIS de CA4P (preparada en el ejemplo 1) a 25ºC. Se ajustó el pH con hidróxido sódico.
La figura 5 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la sal de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3) (cantidad de muestra de 2,0900 mg).
La figura 6 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la sal de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 7 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la sal de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 8 muestra los perfiles de difracción de rayos X del polvo de la sal de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 9 muestra los perfiles de difracción de rayos X del polvo de la sal de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 10 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 11 muestra los perfiles de difracción de rayos X de la sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P (preparada en el ejemplo 3).
La figura 12 muestra el termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la sal del éster metílico de monoglicina de CA4P (preparada en el ejemplo 4).
La figura 13 muestra los perfiles de difracción de rayos X de polvo de la sal del éster metílico de monoglicina de CA4P (preparada en el ejemplo 4).
Descripción detallada de la invención
La presente invención se basa en el descubrimiento de que se pueden formar, de modo sorprendente e inesperado, sales de amina alifática opcionalmente sustituida mono- y di-orgánica, sales de mono- y di-aminoácido y sales del éster de mono- y di-aminoácido del promedicamento combretastatina A-4 fosfato, que ha aumentado su solubilidad in vivo respecto a la solubilidad de la combretastatina A-4 nativa, que regeneran rápidamente combretastatina A-4 bajo condiciones fisiológicas, y que durante la regeneración, producen aminas orgánicas fisiológicamente tolerables, o aminoácidos o ésteres de aminoácido fisiológicamente tolerables que se metabolizan fácilmente in vivo.
De modo amplio, la presente invención se amplía a un compuesto que tiene una estructura general de:
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en la que:
uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O-QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O-QH^{+}; y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
Todos los isómeros de los presentes compuestos (por ejemplo, aquellos que pueden existir en varios sustituyentes debido a la presencia de carbonos asimétricos), incluyendo formas enantioméricas y formas diastereoméricas, se contemplan dentro del ámbito de la presente invención. Estereoisómeros individuales de los compuestos de la invención pueden ser, por ejemplo, libres de modo sustancial de otros isómeros (por ejemplo, como un isómero óptico puro o sustancialmente puro que tiene una actividad específica), o se pueden mezclar, por ejemplo, como racematos o con todos otros estereoisómeros u otros estereoisómeros seleccionados. Los centros quirales de la presente invención pueden tener la configuración S ó R tal como se define en las recomendaciones de la IUPAC de 1974. Se pueden resolver las formas racémicas mediante métodos físicos tales como, por ejemplo, cristalización fraccionada, separación o cristalización de derivados diaestereoméricos o separación por cromatografía de columna quiral. Se pueden obtener los isómeros ópticos individuales a partir de racematos mediante cualquier método adecuado. El grupo olefina haciendo puente con las fracciones fenilo del núcleo de la combretastatina A-4 está en configuración cis, que es la configuración preferente de los compuestos de la presente invención. La utilización de los términos "combretastatina A-4" ó "CA4P" como nombre o parte del mismo de un compuesto de la presente invención indica un compuesto que se presenta en esta configuración cis. Se contemplan en la presente invención solvatos, tales como hidratos, del compuesto de la
fórmula I.
En la descripción, se pueden elegir grupos y sustituyentes para dar fracciones y compuestos estables.
Las realizaciones indicadas en la presente invención como ejemplos o preferentes pretenden ser ilustrativos y no limitantes.
En otra realización, la presente invención se amplía a un compuesto farmacéutico que comprende un compuesto de la presente invención, y un portador farmacéuticamente aceptable del mismo. De modo natural, se pueden emplear los compuestos de la presente invención en cualquier forma, tal como una forma sólida o en solución (en particular, solución acuosa), tal como se describe a continuación. Se puede obtener y emplear el compuesto, por ejemplo, en una forma liofilizada sólo o con aditivos adecuados.
En todavía otra realización, la presente invención se amplía a un método para modular el crecimiento tumoral o la metástasis en un animal que comprende la administración de una cantidad efectiva de un compuesto que tiene una estructura general de la fórmula I:
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en la que:
uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O-QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O-QH^{+}; y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno, en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
De modo natural, se puede administrar un compuesto de la presente invención solo o en un compuesto farmacéutico.
A continuación, se definen los términos y frases utilizados en la presente invención, y tienen las definiciones indicadas excepto si se indica lo contrario.
Tal como se utiliza en la presente invención, los términos "modular", "modulador" o "modulación" se refieren al cambio de la velocidad a la que tiene lugar un proceso particular, inhibición de un proceso particular, inversión de un proceso particular, y/o prevención del inicio de un proceso particular. Así, por ejemplo, cuando el proceso particular comprende el crecimiento tumoral o la metástasis, la "modulación" del proceso incluye la reducción de la velocidad a la cual tiene lugar el crecimiento tumoral y/o la metástasis, la inhibición del crecimiento tumoral y/o la metástasis, la inversión del crecimiento tumoral y/o la metástasis (incluyendo reducción de tamaño del tumor y/o erradicación) y/o la prevención del crecimiento tumoral y/o de la metástasis, en particular en un sujeto que es propenso a un proceso de este tipo.
Tal como se utiliza en la presente invención, la frase "cantidad efectiva" o "cantidad efectiva para ello" de un compuesto administrado a un animal es la cantidad suficiente para modular el crecimiento tumoral o la metástasis en un animal. Un técnico en el sector puede determinar fácilmente una cantidad efectiva de un compuesto de la presente invención que se debe administrar a un animal, por ejemplo, utilizando técnicas rutinarias. Las cantidades ejemplares de dosificación para un adulto humano son desde 0,05 aproximadamente hasta 1000 mg/kg aproximadamente de peso corporal del compuesto activo al día, que se pueden administrar en una dosis simple (por ejemplo, como un bolo o una infusión en un tiempo a la máxima dosis tolerada o inferior a la misma) o en forma de dosis divididas individuales (por ejemplo, como dosificaciones consecutivas inferiores a la dosis máxima tolerada), tal como de 1 a 4 veces al día. Se entenderá que el nivel de la dosis específica y la frecuencia de dosificación para cualquier sujeto particular puede variarse y dependerá de una variedad de factores incluyendo la actividad del compuesto específico empleado, la estabilidad metabólica y la duración de acción de ese compuesto, las especies, edad, peso corporal, salud general, sexo y dieta del sujeto, el modo y tiempo de administración, velocidad de excreción, combinación de medicamentos, y de la severidad de la enfermedad particular.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "animal" incluye preferentemente sujetos tales como animales domésticos, siendo el más preferente, humanos.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "promedicamento" se refiere a un compuesto precursor que experimentará una activación metabólica in vivo para producir el medicamento activo. Así, por ejemplo, un compuesto de la invención administrado a un sujeto experimentará una activación metabólica y regenerará combretastatina A-4 debido a la disociación de un compuesto de la presente invención, por ejemplo, mediante la acción de fosfatasas no específicas endógenas en plasma.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "amina orgánica" se refiere a un compuesto orgánico
(es decir que contiene carbono) conteniendo, por lo menos, un grupo de amina primaria (es decir, -NH_{2}), secundaria (es decir, -NH-) o terciaria (es decir, --
\uelm{N}{\uelm{\para}{}}
--) capaz de formar una sal de fosfato en el compuesto de la fórmula I de la presente invención. Cuando están presentes más de un grupo de amina primaria, secundaria y/o terciaria en dicha amina orgánica, cualquier grupo de este tipo capaz de hacerlo puede formar el grupo de amonio cuaternario QH^{+} de fórmula I. La presente definición de "amina orgánica" no comprende compuestos aminoácidos (ver en su totalidad la solicitud provisional titulada "Promedicamentos de sal de mono- y diaminoácido de combretastatina A-4 fosfato", solicitada por Venit el 14 de septiembre de 2000 con el número de serie de la solicitud U.S.A. 60/232.568) ni ciertos compuestos tales como se han descrito en la solicitud de la Patente WO 99/35150 (glucosamina, piperazina, piperidina, 6'-metoxi-cinconan-9-ol, cinconan-9-ol, pirazol, piridina, tetraciclina, imidazol, adenosina, verapamil, morfolina). La amina orgánica alifática opcionalmente sustituida empleada es preferentemente un compuesto fisiológicamente tolerable seleccionado a partir de los siguientes grupos:
(a)
aminas orgánicas que tienen un pK_{\alpha} superior o igual a 7, más preferentemente un pK_{\alpha} superior o igual a 8;
(b)
aminas orgánicas en las que el nitrógeno que forma el catión de amonio cuaternario QH^{+} en la fórmula I está unido con un grupo alifático opcionalmente sustituido (o dos o tres grupos alifáticos opcionalmente sustituidos en el caso de aminas secundaria y terciaria, respectivamente). El "grupo alifático" es un hidrocarburo saturado o no saturado, de cadena lineal o ramificada (por ejemplo, alcano, alqueno o alquino) que tiene de 1 a 20, preferentemente de 1 a 12, más preferentemente de 1 a 6 átomos de carbono en la cadena. "Sustituyentes opcionales" son preferentemente uno o más sustituyentes que proporcionan una amina orgánica que, cuando se emplea en la fórmula I de la presente invención, resulta en sales de fosfato de la fórmula I que son cristalinas y prácticamente no higroscópicas o no higroscópicas. "Sustituyentes opcionales" preferentes incluyen amino hidroxilo (es decir, -NH_{2}), o grupos alcoxi (es decir, -O-alquilo), siendo los más preferentes uno o más grupos hidroxilo; y/o
(c)
aminas orgánicas en las que el nitrógeno que forma el catión de amonio cuaternario QH^{+} en la fórmula I es una amina primaria unida con un grupo alifático opcionalmente sustituido o una amina secundaria unida con dos grupos alifáticos opcionalmente sustituidos, en los que los sustituyentes opcionales preferentes son uno o más grupos hidroxilo o amino, siendo los más preferentes, grupos hidroxilo.
Evidentemente, cualquier amina orgánica dada seleccionada como una amina preferente para su utilización en la presente invención puede tener las propiedades de dos o más grupos de (a) a (c) descritos anteriormente (por ejemplo, tener un pK_{\alpha} superior o igual a 7 y ser una amina alifática opcionalmente sustituida tal como se ha descrito
en (c)).
Cualquier amina orgánica definida de este modo es adecuada para su utilización en los compuestos de fórmula I de la presente invención, así como los compuestos farmacéuticos y métodos presentes. El término "amina orgánica" incluye compuestos en forma de sal con otras fracciones acídicas y/o básicas (en los que, por ejemplo, un grupo amina forma la sal de fosfato de la fórmula I y otro grupo amina forma una sal con una fracción acídica). Por consiguiente, el resto de la amina orgánica comprendida en un compuesto de la presente invención puede contener también fracciones de la sal.
Las aminas orgánicas de ejemplo incluyen, pero ciertamente sin limitación a las mismas, trometamina, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, y 2-(4-imidazolil)etilamina.
Una sal de "amina mono-orgánica" de combretastatina A-4 fosfato de la fórmula I contiene un grupo de amina orgánica Q como parte de R^{1} ó R^{2} tal como se han definido anteriormente; una sal de "amina di-orgánica" de combretastatina A-4 fosfato de la fórmula I contiene dos grupos de amina orgánica Q, una parte de R^{1} y una parte de R^{2} tal como se han definido anteriormente. Las sales de "amina mono-orgánica" de la fórmula I son preferentes. Las definiciones correspondientes se aplican para los términos "mono-aminoácido", "di-aminoácido", "éster del mono-aminoácido" y "éster de di-aminoácido".
Cualquier aminoácido adecuado tiene aplicaciones en la presente invención, incluyendo numerosos aminoácidos naturales y no naturales que tienen aplicaciones en un compuesto de la presente invención. Ejemplos particulares incluyen, pero ciertamente sin limitación a los mismos, ornitina, histidina, lisina, arginina, y triptófano nombrando solamente algunos de ellos.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "aminoácido" se refiere a un compuesto que contiene un grupo amino básico (NH_{2}) y un grupo acídico de ácido carboxílico (COOH), incluyendo compuestos de este tipo en forma zwitteriónica (en los que los grupos amino y carboxilo forman conjuntamente una sal zwitterión o interna), o en forma de sal con otras fracciones acídicas y/o básicas (en la que, por ejemplo, el aminoácido contiene un grupo de ácido carboxílico en adición al grupo \alpha-COOH, y el formador está en forma de sal con un metal álcali). Por consiguiente, el resto de un aminoácido comprendido en un compuesto de la presente invención puede contener también fracciones de sal. El término incluye aminoácidos no naturales así como naturales, tales como \alpha-aminoácidos (especialmente, L-aminoácidos), muchos de los cuales son los bloques de construcción de proteínas. El término "aminoácidos naturales" se refiere a los 20 aminoácidos que son comunes en todas las proteínas, es decir, glicina, alanina, valina, leucina, isoleucina, prolina, serina, treonina, cisteína, metionina, asparagina, glutamina, fenilalanina, tirosina, triptófano, lisina, arginina, histidina, aspartato, y glutamato. La frase "aminoácidos no naturales" se refiere a aminoácidos que no son generalmente comunes en todas las proteínas, tales como 4-hidroxiprolina, 5-hidroxilisina, N-metillisina, \gamma-carboxiglutamato, selenocisteína, ornitina y citrulina. Los aminoácidos que tienen dos o más átomos de nitrógeno son adecuados para su utilización en los compuestos de fórmula I de la presente invención cuando Q tiene la definición (B), así como los compuestos farmacéuticos y métodos presentes.
Tal como se utiliza en la presente invención, la frase "cadena lateral" con respecto a un aminoácido es la fracción de un aminoácido que es diferente para cada aminoácido, especialmente el grupo unido con el carbono enlazando los grupos -NH_{2} y -COOH de un aminoácido.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "prácticamente no higroscópico", en referencia a un compuesto, designa preferentemente un incremento de menos de 1% en peso del agua por peso de compuesto (más preferentemente, un incremento de menos de 0,5% en peso de agua por peso de compuesto) medido bajo las siguientes condiciones: una temperatura de 25^{0}C aproximadamente, humedades relativas desde 20% a 95%, y en condiciones de equilibrio (es decir, medido a un tiempo en el que las velocidades de absorción y desorción de la humedad están en equilibrio), relativas a la de medición bajo las condiciones de 25ºC y de humedad relativa de 0%. Tal como se utiliza en la presente invención, el término "no higroscópico", en referencia a un compuesto, designa preferentemente que no hubo aumento de peso medible por peso del compuesto tal como se ha medido anteriormente.
Tal como se utiliza en la presente invención en referencia a un aminoácido, el término "éster" se refiere a un grupo de ácido carboxílico (es decir, un grupo -COOH) del aminoácido que está en la forma de -COO(G) en el que G es una fracción orgánica tal como un grupo alquilo, alquenilo, alquinilo, cicloalquilo, cicloalquenilo, arilo o heterociclo sustituido o no. Como grupos G preferentes son grupos alquilo de C_{1-6} tales como metilo o etilo. Como ésteres de aminoácido los más preferentes son ésteres de alquilo de C_{1-6} de glicina, tales como éster metílico de glicina o éster etílico de glicina.
Tal como se utiliza en la presente invención, el término "sal" se refiere a un compuesto de la presente invención que es un compuesto iónico que tiene, por ejemplo, una unión iónica entre el nitrógeno cuaternario de la fracción de amina orgánica, aminoácido o éster del aminoácido QH^{+} y la fracción de fosfato de la combretastatina A4 fosfato.
Tal como se utiliza en la presente invención, una "unión iónica" es una unión química que se forma por atracción electroestática entre iones positivos y negativos o estructuras químicas. Una unión de este tipo se puede disociar fácilmente (o ionizar) en una solución acuosa. La disolución de un compuesto de la presente invención en un disolvente, en particular un disolvente acuoso, así como la liofilización de una solución de este tipo son realizaciones comprendidas en la presente invención.
Tal como se utiliza en la presente invención, la frase "fisiológicamente tolerable" en la descripción de una especie química presente in vivo, tal como una amina orgánica, aminoácido o éster del aminoácido de este tipo, se refiere a la incapacidad de la especie química en inducir efectos secundarios inaceptables bajo las condiciones del tratamiento del animal. Preferentemente, las especies químicas "fisiológicamente tolerables" producen efectos secundarios no deletéreos.
Tal como se ha explicado anteriormente, la presente invención se dirige hacia un método para modular el crecimiento o la metástasis de tumores, preferentemente tumores sólidos, utilizando un compuesto de la presente invención. Tal como se utiliza en la presente invención, se pueden utilizar de modo intercambiable los términos "tumor" o "crecimiento tumoral", y se refieren a un crecimiento anormal de tejido resultando de una multiplicación progresiva no controlada de células y dando una función no fisiológica. Un tumor sólido puede ser maligno, por ejemplo, con tendencia a la metástasis y ser amenazador de la vida, o benigno. Ejemplos de tumores sólidos que se pueden tratar de acuerdo con un método de la presente invención incluyen sarcomas y carcinomas tales como, pero sin limitación a los mismos: fibrosarcoma, mixosarcoma, liposarcoma, condrosarcoma, linfoma, tal como linfoma de no Hodgkin, sarcoma osteogénico, cordoma, tumores esofágicos, angiosarcoma, osteosarcoma, endoteliosarcoma, linfangiosarcoma, linfangioendoteliosarcoma, sinovioma, sarcoma sinovial, mesotelioma, tumor de Ewing, leiomiosarcoma, rabdomiosarcoma, carcinoma de colon, cáncer colorrectal, cáncer gástrico, cáncer pancreático, cáncer de mama tal como cáncer de mama metastático, cáncer ovárico, cáncer de próstata, carcinoma celular escamoso, carcinoma de células basales, adenocarcinoma, adenocarcinoma del colon y recto, carcinoma de la glándula de transpiración, carcinoma de la glándula sebácea, carcinomas papilares, adenocarcinomas papilares, cistadenocarcinoma, carcinoma medular, carcinoma broncogénico, carcinoma de células renales, hepatoma, metástasis de hígado, carcinoma del ducto biliar, coriocarcinoma, seminoma, carcinoma embrionario, carcinoma de tiroides tal como cáncer de tiroides anaplástico, tumor de tiroides medular, tumor de Wilms, cáncer cervical, tumor testicular, tumores de pulmón tales como carcinoma de pulmón de células no pequeñas, carcinoma de pulmón de células pequeñas, carcinoma de la vejiga, carcinoma epitelial, glioma, astrocitoma, meduloblastoma, craniofaringioma, ependimoma, pinealoma, hemangioblastoma, neuroma acústica, oligodendroglioma, meningioma, melanoma, neuroblastoma, y retinoblastoma.
Además, se pueden tratar o evitar tumores que comprenden cambios disproliferativos (tales como metaplasias y displasias) con un compuesto o método de la presente invención en tejidos epiteliales tales como aquellos presentes en la cervix, esófago, y pulmón. Por consiguiente, la presente invención da a conocer el tratamiento de enfermedades conocidas o susceptibles de preceder una progresión a neoplasia o cáncer, en particular, donde tiene lugar el crecimiento celular no neoplástico que consiste en hiperplasia, metaplasia, o siendo el más particularmente, displasia (como resumen de enfermedades de crecimiento anormal de este tipo, ver Robbins y Angell, 1976, Basic Pathology, 2d Ed., W.B. Saunders Co., Filadelfia, páginas 68-79). La hiperplasia es una forma de proliferación celular controlada que implica un incremento del número de células en un tejido u órgano, sin alteración significativa en la estructura o la función. Como ejemplo, la hiperplasia endometrial precede a menudo el cáncer endometrial. La metaplasia es una forma de crecimiento celular controlado en la que se sustituye un tipo de células adultas o completamente diferenciadas por otro tipo de células adultas. La metaplasia puede tener lugar en células del tejido epitelial o conectivo. Una metaplasia atípica implica un epitelio metaplásico de modo algo desordenado. La displasia es frecuentemente un precursor del cáncer, y se encuentra principalmente en los epitelios; es la forma más desordenada del crecimiento celular no neoplástico, implicando una pérdida en la uniformidad de las células individuales y en la orientación arquitectural de las células. Las células displásticas tiene a menudo núcleos anormalmente grandes, profundamente teñidos, y exhiben pleomorfismo. La displasia tiene lugar de modo característico donde existe irritación o inflamación crónica, y se encuentra a menudo en la cervix, pasos respiratorios, cavidad oral, y vesícula biliar. Como resumen de los desórdenes de este tipo, ver Fishman y otros, 1985, Medicine, 2ª Ed., J. B. Lippincott Co., Filadelfia.
Otros ejemplos de tumores que son benignos y que se pueden tratar con un compuesto o método de la presente invención incluyen malformaciones arteriovenosas (AV), particularmente en sitios intracraneales y mioleomas.
Los compuestos de la presente invención son también útiles en los métodos para el tratamiento de desórdenes proliferativos vasculares no malignos tales como degeneración macular, psoriasis y restenosis, y, en general, en el tratamiento de enfermedades inflamatorias caracterizadas por la proliferación vascular. Se describen las enfermedades y desórdenes de este tipo en la Patente WO 00/48606.
Compuestos farmacéuticos
La presente invención se amplía también a un compuesto farmacéutico que comprende un compuesto de la presente invención tal como se ha descrito anteriormente, y un portador farmacéuticamente aceptable del mismo. La frase "farmacéuticamente aceptable" se refiere a entidades y compuestos moleculares que son fisiológicamente tolerables y, de modo preferente, no producen típicamente una reacción alérgica o adversa similar, tal como molestia gástrica, vértigos y similares, cuando se les administra a un humano. Preferentemente, tal como se utiliza en la presente invención, el término "farmacéuticamente aceptable" significa aprobado por una agencia regulatoria del gobierno federal o estatal o listado en la Farmacopea de los Estados Unidos u otra Farmacopea generalmente reconocida para su utilización en animales, y más particularmente en humanos. El término "portador" se refiere a un diluyente, adyuvante, excipiente, o vehículo con el que se administra el compuesto. Portadores farmacéuticos de este tipo pueden ser líquidos estériles, tales como agua y aceites, incluyendo aquellos de origen petrolífeco, animal, vegetal o sintético, tal como aceite de cacahuete, aceite de soja, aceite mineral, aceite de sésamo, alcoholes, por ejemplo, etanol, propanol, polietilenglicol, polipropilenglicol, sorbitol, glicerina, etc., Cremophor y similar, incluyendo mezclas de los mismos. Como portadores, se emplean preferentemente agua o soluciones salinas acuosas y dextrosa acuosa y soluciones de glicerol, en particular para soluciones inyectables. Se describen portadores farmacéuticos adecuados en "Remington's Pharmaceutical Sciences" por E.W.Martin.
Un compuesto farmacéutico de la presente invención puede ser para administración por inyección, o para administración oral, pulmonar, nasal, transdérmica, ocular u otras formas de administración. En general, la presente invención abarca compuestos farmacéuticos que comprenden cantidades efectivas de un compuesto de la presente invención conjuntamente con, por ejemplo, diluyentes, conservantes, solubilizantes, emulsionantes, adyuvantes y/o otros portadores farmacéuticamente aceptables. Compuestos de este tipo incluyen diluyentes de varios contenidos de tampón (por ejemplo, TRIS u otras aminas, carbonatos, fosfatos, aminoácidos, por ejemplo, clorhidrato de glicinamida (especialmente en el rango fisiológico de pH), N-glicilglicina, fosfato sódico o potásico (dibásico, tribásico), etc. o TRIS-HCl o acetato), pH y fuerza iónica; aditivos tales como detergentes y agentes solubilizantes (por ejemplo, tensioactivos tales como Pluronics, Tween 20, Tween 80 (polisorbato 80), Cremophor, polioles tales como polietilenglicol, propilenglicol, etc.), anti-oxidantes (por ejemplo, ácido ascórbico, metabisulfito sódico), conservantes (por ejemplo, Thimersol, alcohol bencílico, parabenos, etc), y sustancias voluminosas (por ejemplo, azúcares tales como sacarosa, lactosa, manitol, polímeros tales como polivinilpirrolidonas o dextrano, etc.); y/o la incorporación del material en preparaciones particuladas de compuestos poliméricos tales como ácido poliláctico, ácido poliglicólico, etc. o en liposomas. Se puede utilizar también ácido hialurónico. Se pueden emplear compuestos de este tipo para afectar el estado físico, estabilidad, velocidad de liberación in vivo, y velocidad de eliminación in vivo de un compuesto de la presente invención. Ver, por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18^{va} Ed. (1990, Mack Publishing Co., Easton, PA 18042) páginas 1435-1712. Se pueden preparar los compuestos, por ejemplo, en forma líquida, o pueden ser en forma de polvo seco tal como en forma liofilizada. Se describen a continuación métodos particulares de administración de compuestos de este tipo.
Se puede emplear el ajuste del pH si se desea. Es preferente para conseguir, por ejemplo, la solubilidad de compuestos de la presente invención- ajustar el pH de compuestos farmacéuticos que comprenden estos compuestos a un pH superior a 7, más preferentemente, a un pH superior a 8 (tal como un pH de 8,5 aproximadamente).
Para las sales del promedicamento de CA4P, tales como aquellas de la fórmula I de la presente invención, la formación del parental activo (CA4P) tiene lugar a pH inferior. Los presentes inventores han descubierto que la adición de un tampón / agente de ajuste del pH evita la caída del pH durante la congelación dando lugar por lo tanto a una formulación liofilizada más estable. Además se ha descubierto de modo sorprendente que, para formulaciones liofilizadas de las sales del promedicamento CA4P tales como aquellas de la fórmula I de la presente invención, el ajuste del pH empleando hidróxido sódico como agente de ajuste del pH puede resultar en la formación del parental activo CA4 (cis) (que es mínimamente soluble en agua y puede formar particulados no deseados en una solución acuosa), y que la utilización de un agente de ajuste del pH que no sea hidróxido sódico puede mitigar la formación de CA4. Por ejemplo, la utilización de TRIS como agente de ajuste del pH y tampón mitiga la formación del parental activo CA4 (cis) respecto a la utilización de hidróxido sódico para el ajuste del pH, y por lo tanto es particularmente preferente para su utilización en compuestos de la presente invención. Por ejemplo, se han realizado observaciones para compuestos de la fórmula I en la que Q es tanto TRIS como histidina, de modo que los liófilos preparados utilizando NaOH como agente de ajuste del pH mostraron hidrólisis al parental CA4-cis bajo almacenamiento mientras que el ajuste del pH utilizando una agente tampón adecuado que no sea NaOH por ejemplo, TRIS, mitigó la formación del parental insoluble. Por lo tanto, otro aspecto de la presente invención da a conocer compuestos liófilos farmacéuticos (preparados preferentemente a partir de soluciones con pH ajustado), que comprenden un compuesto de la presente invención y un agente de ajuste del pH que no sea hidróxido sódico, preferentemente, que comprenden una base orgánica tal como un aminoácido o amina orgánica, especialmente TRIS, como agente de ajuste del pH. Por consiguiente, aunque la utilización de hidróxido sódico está comprendida en los compuestos liofilizados de la presente invención, esa utilización es menos preferente, por ejemplo, para compuestos farmacéuticos que se deben administrar por vía intravenosa en los que la formación de sólidos es indeseable.
Se pueden preparar también compuestos farmacéuticos, por ejemplo, soluciones (especialmente soluciones acuosas, por ejemplo, a concentraciones de 15 mg/ml, 30 mg/ml y 60 mg/ml) que comprenden un compuesto de la presente invención y un agente de ajuste del pH incluyendo hidróxido sódico, que comprende preferentemente una base orgánica tal como un aminoácido tal como arginina, glicina, o una amina orgánica, por ejemplo, etanolamina, especialmente TRIS, como agente de ajuste del pH. La solución acuosa aumenta la estabilidad a medida que el pH de la formulación aumente desde un pH de 9,0 a un pH de 10,5. También la estabilidad de la solución es mejor a fuerzas iónicas más altas. Por ejemplo, una formulación de la solución con NaOH, como agente de ajuste del pH, a un pH de 10 puede indicar estabilidad comparable a la formulación liofilizada preparada con TRIS como agente de tampón a pH de
8,5.
Se emplea preferentemente la protección de la luz para los compuestos farmacéuticos de la presente invención.
Métodos para modular el crecimiento tumoral o la metástasis
La combretastatina A-4 es un agente antimitótico muy potente derivado de la madera del tronco de Combretum caffrum, y muestra toxicidad potente contra una amplia variedad de líneas celulares del cáncer humano. Por consiguiente, la administración de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención a un sujeto puede reducir el crecimiento tumoral y/o la metástasis en el sujeto o, de modo alternativo, si el sujeto tiene metástasis o crecimiento tumoral no detectable, se evitará la metástasis y/o el crecimiento tumoral. De modo natural, se puede administrar un compuesto de la presente invención solo o con un portador farmacéuticamente aceptable.
Por consiguiente, la presente invención se dirige, entre otras cosas, hacia la utilización de una cantidad efectiva de una sal de amina alifática opcionalmente sustituida mono- o di-orgánica del promedicamento de combretastatina A-4 fosfato de la presente invención que regenera rápidamente combretastatina A-4 in vivo, en la fabricación de un medicamento para la modulación del crecimiento tumoral o la metástasis. Tal como se ha explicado anteriormente, la frase "cantidad efectiva" tal como se utiliza en la presente invención se refiere a la cantidad del compuesto de la presente invención administrada a un sujeto que es suficiente para modular el crecimiento tumoral o la metástasis, tal como para reducir el crecimiento tumoral y la metástasis en un animal o, de modo alternativo, para evitar la formación del crecimiento tumoral en un animal que carecía de cualquier formación del tumor previamente a la administración. Un técnico en el sector puede determinar fácilmente la cantidad efectiva de un compuesto de la presente invención a administrar, por ejemplo, utilizando técnicas rutinarias.
Además, se contemplan numerosos medios para la administración de un compuesto de la presente invención. En particular, se puede introducir un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención por vía parenteral, transmucosa, por ejemplo, oral, nasal, o rectal, o transdérmica. Preferentemente, la administración es parenteral, por ejemplo, por inyección intravenosa, e incluyendo también, pero sin limitación a las mismas, administración intra-arteriol, intramuscular, intradérmica, subcutánea, intraperitoneal, intraventricular, e intracraneal. Se puede introducir el compuesto o la composición farmacéutica, por ejemplo, mediante inyección en el tumor o los tumores que están en proceso de tratamiento o en los tejidos alrededor del tumor o tumores. "Mejorador de la penetración mucosa" se refiere a un reactivo que aumenta la velocidad o facilidad de penetración transmucosa de un compuesto de la presente invención tal como, pero sin limitación a los mismos, una sal de bilis, ácido graso, tensioactivo o alcohol. En realizaciones específicas, el mejorador de permeación puede ser colato sódico, sulfato sódico de dodecilo, desoxicolato sódico, taurodesoxicolato, glicocolato sódico, dimetilsulfóxido o etanol. Mejoradores de penetración adecuados incluyen también ácido glicirretínico (Patente U.S.A. No. 5.112.804 de Kowarski) y polisorbato-80, el último preferentemente en combinación con un tensioactivo no iónico tal como nonoxinol-9, lauret-9, poloxamer-124, octoxinol-9, o lauramida-DEA (Patente Europea EP 0242643 B1 de Stoltz).
En otra realización, se puede administrar un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención en una vesícula, en particular un liposoma [ver Langer, Science 249:1527-1533 (1990); Treat y otros, en Liposomes in the Therapy of Infectious Disease and Cancer, Lopez-Berestein y Fidler (eds.), Liss: Nueva York, páginas 353-365 (1989); Lopez-Berestein, ibid., páginas 317-327; ver en general ibid.].
En todavía otra realización, se puede administrar un compuesto o composición farmacéutica de este tipo en un sistema de liberación controlada, tal como utilizando una infusión intravenosa, una bomba osmótica implantable, un parche transdérmico, liposomas, u otros modos de administración. En una realización particular, se puede utilizar una bomba [ver Langer, supra; Sefton, CRC Crit. Ref. Biomed. Eng. 14:201 (1987; Buchwald y otros, Surgery 88:507 (1980); Sandek y otros, N. Engl. J. Med. 321: 574 (1989)]. En otra realización, se pueden utilizar materiales poliméricos [ver Medical Applications of Controlled Release, Langer and Wise (eds.), CRC Press: Boca Raton, Florida (1974); Controlled Drug Bioavailability, Drug Product Design and Performance, Smolen and Ball (eds.), Wiley: Nueva York (1984); Ranger y Peppas, J. Macromol. Sci. Rev. Macromol. Chem. 23:61 (1983); ver también Levy y otros, Science 228:190 (1985); During y otros, Ann. Neurol. 25:351 (1989); Howard y otros, J. Neurosurg. 71:105 (1989)]. En todavía otra realización, se puede poner un sistema de liberación controlada en la proximidad de los tejidos diana del sujeto, requiriendo así solamente una fracción de la dosis sistémica [ver, por ejemplo, Goodson, en Medical Applications of controlled Release, supra, vol. 2, páginas 115-138 (1984)]. Preferentemente, se introduce un dispositivo de liberación controlada en un animal en la proximidad del sitio de la activación inmune inapropiada o un tumor. Se estudian otros sistemas de liberación controlada en la revista [Science 249:1527-1533 (1990)] de Langer.
Administración parenteral
Tal como se ha explicado anteriormente, se puede administrar un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención por vía parenteral a un sujeto, y evitar de este modo la administración por el tracto gastrointestinal de un sujeto. Las técnicas particulares de administración parenteral que tienen aplicaciones en la presente invención incluyen, pero ciertamente sin limitación a las mismas, inyecciones intravenosas (bolo o infusión), inyecciones intraperitoneales, inyecciones subcutáneas, inyecciones intramusculares, o cateterizaciones, nombrando solamente algunas de ellas. Compuestos ejemplares para la administración parenteral incluyen soluciones o suspensiones inyectables que pueden contener, por ejemplo, diluyentes o disolventes no tóxicos adecuados parenterablemente aceptables, tales como manitol, 1,3-butanodiol, agua, sistemas acuosos tamponados, solución de Ringer, una solución isotónica de cloruro sódico, u otros agentes de dispersión o humectantes y de suspensión adecuados, incluyendo mono- o diglicéridos sintéticos, y ácidos grasos, incluyendo ácido oleico, alcoholes y/o Cremophor. Se puede emplear el ajuste del pH si se desea.
Administración nasal
Se contempla también la administración nasal o transmucosa de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención. La administración nasal permite el paso de un compuesto de este tipo al flujo sanguíneo directamente después de administrar por la nariz una cantidad efectiva del compuesto, sin la necesidad de la deposición del producto en el pulmón. Las formulaciones para la administración nasal incluyen aquellas con dextrano o ciclodextrina, así como otros polímeros tales como polivinilpirrolidonas, celulosa de metilo u otras celulosas.
Para la administración nasal, un dispositivo útil es un bote pequeño y duro al cual se fija un aerosol dosificador. En una realización, se administra el dosificador poniendo un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención en una cámara de un volumen definido, que tiene una abertura dimensionada para dispersar una formulación del aerosol mediante la formación de un aerosol cuando se comprime un líquido presente en la cámara. Se comprime la cámara para administrar el compuesto o la composición farmacéutica. En una realización específica, la cámara tiene una configuración de pistón. Dispositivos de este tipo son comercialmente disponibles.
De modo alternativo, se puede utilizar un bote de plástico a presión que tiene un orificio o abertura dimensionado para dispersar una formulación de aerosol. La aerosolización tiene lugar cuando se comprime el bote. Usualmente la abertura se encuentra en la parte superior del bote, y se afila generalmente la parte superior para acomodarse parcialmente en los pasos nasales para una administración eficiente de la formulación aerosol. Preferentemente, el inhalador nasal dará una cantidad medida de la formulación de aerosol, para la administración de una dosis medida de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención.
Para administración transmucosa, se contemplan también los mejoradores de permeación.
Administración pulmonar
Se contempla también en la presente invención la administración pulmonar de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención. Se puede administrar un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención a los pulmones de un mamífero por inhalación y pasa al flujo sanguíneo a través del recubrimiento epitelial pulmonar. Otras publicaciones de esto incluyen Adjei y otros [Pharmaceutical Research, 7:565-569 (1990); Adjei y otros, International Journal of Pharmaceutics, 63:135-144 (1990) (acetato de leuprolida); Braquet y otros, Journal of Cardiovascular Pharmacology, 13 (suppl.15): 143-146 (1989) (endotelina-1); Hubbard y otros, Annals of Internal Medecine, Vol. III, páginas 206-212 (1989) (\alpha1-antitripsina); Smith y otros, J. Clin. Invest. 84: 1145-1146 (1989) (\alpha-1-proteinasa); Oswein y otros, "Aerosolization of Proteins", Proceedings of Symposium on Respiratory Drug Delivery II, Keystone, Colorado, Marzo, (1990), (hormona humana recombinante de crecimiento); Debs y otros, J. Immunol. 140:3482-3488 (1988) (interferón-\gamma y factor alfa de necrosis tumoral), Platz y otros, Patente U.S.A. No. 5.284.656 (factor de estimulación de la colonia granulocita)]. Se describe un método y compuesto para la administración pulmonar de medicamentos para el efecto sistémico en la Patente U.S.A. No. 5.451.569, publicada el 19 de Septiembre de 1995 de Wong y otros.
Para la utilización en la práctica de esta invención, se contempla un amplio rango de dispositivos mecánicos destinados para la administración pulmonar de productos terapéuticos incluyendo, pero sin limitación a los mismos, nebulizadores, inhaladores dosificadores, e inhaladores de polvo, todos ellos son familiares para los expertos en el sector. Con respecto a la construcción del dispositivo de administración, se puede utilizar en la práctica de la invención cualquier forma de aerosolización conocida en la técnica, incluyendo pero sin limitación a los mismos, botes aerosoles, nebulización, atomización o bombas de aerosolización de una formulación líquida, y aerosolización de una formulación de polvo seco.
Algunos ejemplos específicos de dispositivos comercialmente disponibles adecuados para la práctica de la presente invención son el nebulizador Ultravent, fabricado por Mallinckrodt, Inc., St. Louis, Misuri; el nebulizador Acorn II, fabricado por Marquest Medical Products, Englewood, Colorado; el inhalador dosificador Ventolin, fabricado por Glaxo Inc., Research Triangle Park, Carolina del Norte; y el inhalador de polvo Spinhaler, fabricado por Fisons Corp., Bedford, Massachussets.
Todos los dispositivos de este tipo requieren la utilización de formulaciones adecuadas para la distribución de compuestos farmacéuticos de la presente invención. Típicamente, cada formulación es específica para el tipo de dispositivo empleado y puede implicar la utilización de un material propulsor apropiado, en adición a los diluyentes, adyuvantes y/o otros portadores usuales útiles en la terapia. También se contempla la utilización de liposomas, microcápsulas o microesferas, complejos de inclusión, u otros tipos de portadores. Se pueden preparar también el compuesto farmacéutico químicamente modificado de la presente invención en diferentes formulaciones dependiendo del tipo de la modificación química o el tipo del dispositivo empleado.
Las formulaciones adecuadas para su utilización con un nebulizador, tanto a chorro como ultrasónico, comprenderán típicamente un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención disuelto en agua a una concentración de 0,1 a 25 mg aproximadamente de ingredientes biológicamente activos por ml de solución. La formulación puede incluir también un tampón y un azúcar simple (por ejemplo, para la estabilización y regulación de la presión osmótica de un compuesto farmacéutico de la presente invención). La formulación del nebulizador puede contener también un tensioactivo, para reducir o evitar la agregación inducida en la superficie de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención causada por la atomización de la solución en la formación del aerosol.
Las formulaciones para su utilización en un dispositivo de inhalador dosificador comprenderán generalmente, por ejemplo, un polvo dividido finamente que contiene un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención suspendido en un propulsor con la ayuda de un tensioactivo. El propulsor puede ser cualquier material adecuado empleado para este fin, tal como un clorofluorocarbono, un hidroclorofluorocarbono, un hidrofluorocarbono, o un hidrocarburo, incluyendo triclorofluorometano, diclorodifluorometano, diclorotetrafluoroetanol, y 1,1,1,2-tetrafluoroetano, o combinaciones de los mismos. Tensioactivos adecuados incluyen trioleato de sorbitán y lecitina de soja. El ácido oleico puede ser también útil como un tensioactivo.
Las formulaciones líquidas del aerosol contienen un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención y un agente de dispersión en un diluyente fisiológicamente aceptable. Las formulaciones del aerosol de polvo seco de la presente invención pueden contener una forma sólida dividida finamente de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención y un agente de dispersión. Con la formulación líquida y de polvo seco del aerosol, se debe dispersar la formulación. Es decir, se debe descomponer en partículas líquidas o sólidas para asegurar que la dosis aerosolizada alcance realmente las membranas mocosas de los pasos nasales o del pulmón. Se utiliza en la presente invención el término "partícula del aerosol" para describir la partícula líquida o sólida adecuada para administración nasal o pulmonar, es decir, que alcanzará las membranas mocosas. Otras consideraciones incluyen la construcción del dispositivo de administración, componentes adicionales en la formulación, y características de la partícula. Estos aspectos de la administración nasal o pulmonar de un medicamento son muy conocidos en el sector, y la manipulación de formulaciones, medios de aerosolización y la construcción de un dispositivo de administración se pueden conseguir fácilmente por un técnico en el sector.
En una realización particular, el diámetro dinámico medio másico será de 5 micrometros o menos para asegurar que las partículas del medicamento lleguen a los alvéolos del pulmón (Wearly, L.L., 1991, 1991, Crit. Rev. en Ther. Drug Carrier Systems 8:333).
Tal como se ha comentado anteriormente, en un aspecto particular de la invención, el dispositivo para la aerosolización es un inhalador dosificador. Un inhalador dosificador da una dosis específica cuando se administra, preferentemente a una dosis variable dependiendo de la administración. Se puede utilizar un inhalador dosificador de este tipo con una formulación de aerosol tanto líquida como de polvo seco. Los inhaladores dosificadores son bien conocidos en el sector. A menudo, la aerosolización de una formulación líquida o de polvo seco para la inhalación en el pulmón requerirá un propulsor. El propulsor puede ser cualquier propulsor utilizado generalmente en el sector. Ejemplos no limitantes específicos de propulsores útiles de este tipo son clorofluorocarbono, hidrofluorocarbono, hidroclorofluorocarbono, o hidrocarburo, incluyendo trifluorometano, diclorodifluorometano, diclorotetrafluorometanol, y 1,1,1,2-tetrafluoroetano, o combinaciones de los mismos.
Se describen los sistemas de administración por aerosol, tales como el inhalador dosificador presurizado y el inhalador de polvo seco en Newman, S. P., Aerosols and the Lung, Clarke, S.W. y Davia, D. editors, páginas 197-22 y se pueden utilizar en combinación con la presente invención.
Formulaciones líquidas de aerosol
La presente invención da a conocer para formulaciones líquidas de aerosol y formas de dosificación un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención. En general, las formas de dosificación de este tipo contienen un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención en un diluyente farmacéuticamente aceptable. Los diluyentes farmacéuticamente aceptables incluyen, pero sin limitación a los mismos, agua estéril, solución salina, solución salina tamponada, solución de dextrosa, y similar. En una realización específica, un diluyente que se puede utilizar en la presente invención o en la formulación farmacéutica de la presente invención es solución salina tamponada de fosfato, o una solución salina tamponada generalmente de un rango de pH entre 7,0 - 8,0, o agua.
La formulación líquida de aerosol de la presente invención puede incluir, como ingredientes opcionales, portadores, diluyentes, agentes solubilizantes o emulsionantes, tensioactivos y excipientes farmacéuticamente aceptables.
Las formulaciones de la presente realización pueden incluir también otros agentes útiles para el mantenimiento del pH, estabilización de la solución, o para la regulación de la presión osmótica. Ejemplos de los agentes incluyen, pero sin limitaciones a los mismos, sales tales como cloruro sódico, o cloruro potásico, y carbohidratos, tales como glucosa, galactosa o manosa, y similares.
Formulaciones de aerosol de polvo seco
Se contempla también la posibilidad de preparar la presente formulación de aerosol como una formulación de polvo seco que comprende una forma de polvo dividido finamente de un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención y un dispersante.
Las formulaciones para distribuirlas de un dispositivo de inhalador de polvo pueden comprender un polvo seco dividido finamente que contiene un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención, y que pueden incluir también un agente de hinchamiento, tal como lactosa, sorbitol, sacarosa, o manitol en cantidades que facilitan la dispersión del polvo del dispositivo, por ejemplo, de 50 a 90% en peso de la formulación. Un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención se debe preparar del modo más ventajoso en forma particulada con un tamaño promedio de partículas de menos de 10 micras, siendo el más preferente de 0,5 a 5 micras, para una administración más efectiva al pulmón distal.
En otra realización la formulación de polvo seco puede comprender un polvo seco dividido finamente que contiene un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención, un agente de dispersión y también un agente de hinchamiento. Agentes de hinchamiento útiles en conjunto con la presente formulación incluyen agentes de este tipo tales como lactosa, sorbitol, sacarosa, o manitol, en cantidades que facilitan la dispersión del polvo del dispositivo.
Administración transdérmica
Son conocidos varios y numerosos métodos en el sector para la administración transdérmica de un medicamento, por ejemplo, mediante un parche transdérmico. Se describen parches transdérmicos en, por ejemplo, la Patente U.S.A. No. 5.407.713, publicada el 18 de Abril de 1995 de Rolando y otros; Patente U.S.A. No. 5.352.456, publicada el 4 de Octubre de 1994 de Fallon y otros; Patente U.S.A. No. 5.332.213, publicada el 9 de Agosto de 1994 de D'Angelo y otros; Patente U.S.A. No. 5.336.168, publicada el 9 de Agosto de 1994 de Sibalis; Patente U.S.A. No. 5.290.561, publicada el 1 de Marzo de 1994 de Farhadieh y otros; Patente U.S.A. No. 5.254.346, publicada el 19 de Octubre de 1993 de Tucker y otros; Patente U.S.A. No. 5.164.189, publicada el 17 de Noviembre de 1992 de Berger y otros; Patente U.S.A. No. 5.163.899, publicada el 17 de noviembre de 1992 de Sibalis; patentes U.S.A. Nos. 5.088.977 y 5.087.240, ambas publicadas el 18 de Febrero de 1992 de Sibalis; Patente U.S.A. No. 5.008.110, publicada el 16 de Abril de 1991, de Benecke y otros; y Patente U.S.A. No. 4.921.475, publicada el 1 de Mayo de 1990 de
Sibalis.
Se puede apreciar fácilmente la posibilidad de conseguir la vía transdérmica de administración mediante la utilización de un mejorador de penetración dérmica tal como, por ejemplo, mejoradores descritos en la Patente U.S.A. No. 5.164.189 (supra), Patente U.S.A. No. 5.008.110 (supra), y patente U.S.A. No. 4.879.119, publicada el 7 de noviembre 1989 de Aruga y otros.
Además, se puede administrar por vía tópica un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención. Por ejemplo, se puede mezclar un compuesto con un portador ungüento formando un compuesto que se puede masajear encima de la piel. De modo alternativo, se puede disolver un compuesto de la presente invención en un disolvente que es bien conocido para permear la piel. Un ejemplo particular de un disolvente de este tipo es dimetilsulfóxido (DMSO). Se contemplan también formulaciones de gel.
Administración oral
En la presente invención se contemplan las formas sólidas de dosificación oral que se describen generalmente en Remington's Pharmaceutical Sciences, Ed 18ª. 1990 (Mack Publishing Co. Easton PA 18042) en el capítulo 89. Las formas sólidas de dosificación incluyen, por ejemplo, tabletas, cápsulas, píldoras, trociscos o grageas, "cachets" o comprimidos. También se puede utilizar encapsulación liposomal o proteinoide para formular un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención (tal como, por ejemplo, microesferas proteinoides publicadas en la Patente U.S.A. No. 4.925.673). Se puede utilizar la encapsulación liposomal y se pueden derivatizar los liposomas con varios polímeros (por ejemplo, Patente U.S.A. No. 5.013.556). Se da a conocer una descripción de posibles formas sólidas de dosificación para su utilización terapéutica por Marshall, K. en: Modern Pharmaceutics editado por G.S. Banker y C.T. Rhodes, capítulo 10, 1979. La formulación puede incluir un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención e ingredientes inertes que dan protección a los alrededores del estómago, y liberan el material biológicamente activo en el intestino.
Se contemplan también y de modo específico las formas de dosificación oral de un compuesto de la presente invención, en las que se puede modificar químicamente el compuesto de modo que la administración oral del derivado es eficaz. De modo general, la modificación química contemplada es la fijación de, por lo menos, una fracción a la molécula del componente en sí mismo, en el que la fracción permite (a) la inhibición de proteolisis; y (b) la absorción en el flujo sanguíneo a partir del estómago o el intestino. También es deseable el aumento de la estabilidad total de un compuesto de la presente invención y el aumento del tiempo de circulación en el cuerpo. Ejemplos de fracciones de este tipo incluyen: polietilenglicol, copolímeros de etilenglicol y propilenglicol, celulosa de carboximetilo, dextrano, alcohol polivinílico, polivinilpirrolidona y poliprolina. Abuchowski y Davis, 1981, "Soluble Polymer-Enzyme adducts" en: Enzymes as Drugs, Hocenberg y Roberts, eds., Wiley-Interscience, Nueva York, NY, páginas 367-383; Newmark y otros, 1982, J. Appl. Biochem. 4:185-189. Otros polímeros que se podrían utilizar son poli-1,3-dioxolano y poli-1,3,6-tioxocano. Los preferentes para uso farmacéutico, tal como se ha indicado anteriormente, son las fracciones de polietilenglicol.
Para un compuesto de la presente invención, el lugar de liberación puede ser el estómago, el intestino delgado (el duodeno, el yeyuno, o el íleon), o el intestino grueso. Un experto en el sector puede preparar formulaciones que no se disolverán en el estómago, liberarán un compuesto de la presente invención en el duodeno o en otro sitio del intestino. Preferentemente, la liberación evitará los efectos nocivos de los alrededores del estómago, tanto por protección del compuesto como por liberación del material biológicamente activo fuera de los alrededores del estómago, tal como en el intestino.
Para asegurar la resistencia gástrica completa, un recubrimiento impermeable de, por lo menos, un pH de 5,0 es esencial. Ejemplos de más ingredientes inertes comunes que se utilizan como recubrimientos entéricos son acetato trimelitato de celulosa (CAT), ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMCP), HPMCP50, HPMCP55, acetato ftalato de polivinilo (PVAP), Eudragit L30D, Aquateric, acetato ftalato de celulosa (CAP), Eudragit L, Eudragit S, y Shellac. Se pueden utilizar estos recubrimientos como capas mezcladas.
Se puede utilizar también un recubrimiento o mezcla de recubrimientos encima de tabletas, que no pretenden ser para la protección del estómago. Esto puede incluir recubrimientos con azúcar, o recubrimientos que hacen que la tableta sea más fácil de tragar. Las cápsulas pueden consistir de un envoltorio duro (tal como gelatina) para la administración de un terapéutico seco, es decir, polvo; para formas líquidas se puede utilizar un envoltorio suave de gelatina. El material del envoltorio de los "cachets" podría ser almidón espeso u otro papel comestible. Para píldoras, grageas, tabletas moldeadas o triturados de tableta, se pueden utilizar técnicas de formación de masa húmeda ("moist massing").
Por ejemplo, se puede incluir un compuesto de la presente invención en la formulación como particulados múltiples finos en forma de gránulos o comprimidos de tamaño de partícula de 1 mm aproximadamente. La formulación del material para la administración de la cápsula podría ser también en forma de tapones de polvo ligeramente comprimidos o incluso como tabletas. Se puede preparar también un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención por compresión.
Se pueden incluir todos los colorantes y agentes de sabor. Por ejemplo, se puede formular el compuesto (tal como por encapsulación en liposomas o microesferas) y luego contenerse adicionalmente en un producto comestible, tal como una bebida refrigerada que contiene colorantes y agentes de sabor.
Se puede diluir o aumentar el volumen de un compuesto de la presente invención o un compuesto farmacéutico con un material inerte. Estos diluyentes podrían incluir carbohidratos, especialmente manitol, a-lactosa, lactosa anhidra, celulosa, sacarosa, dextranos modificados y almidón. Se pueden utilizar también ciertas sales inorgánicas como rellenos incluyendo trifosfato de calcio, carbonato de magnesio y cloruro sódico. Algunos diluyentes comercialmente disponibles son Fast-Flo, Emdex, STA-Rx 1500, Emcompress y Avicell.
Se pueden incluir desintegrantes en la formulación de un compuesto farmacéutico de la presente invención en una forma sólida de dosificación. Los materiales utilizados como desintegrantes incluyen, pero sin limitación a los mismos, almidón, incluyendo el desintegrante comercial basado en almidón, Explotab. Se pueden utilizar todos estos componentes: glicolato sódico de almidón, Amberlita, carboximetilcelulosa sódica, ultramilopectina, alginato sódico, gelatina, piel de naranja, celulosa de ácido carboximetilo, esponja natural y bentonita. Otra forma de los desintegrantes son las resinas insolubles de intercambio catiónico. Se pueden utilizar gomas en polvo como desintegrantes y como aglutinantes y éstos pueden incluir gomas en polvo tales como agar, Karaya o tragacanto. El ácido algínico y su sal sódica son también útiles como desintegrantes.
Se pueden utilizar los aglutinantes para sujetar un compuesto o composición farmacéutica de la presente invención para formar conjuntamente una tableta dura e incluyen materiales procedentes de productos naturales tales como acacia, tragacanto, almidón y gelatina. Otros incluyen celulosa de metilo (MC), celulosa de etilo (EC) y celulosa de carboximetilo (CMC). Se podrían utilizar polivinilpirrolidona (PVP) y celulosa de hidroxipropilmetilo (HPMC) en soluciones alcohólicas para granular el terapéutico.
Se puede incluir un agente anti-fricción en la formulación de un compuesto farmacéutico de la presente invención para evitar la adherencia durante el proceso de formulación. Se pueden utilizar lubricantes como una capa entre el terapéutico y las paredes de un molde, y éstos pueden incluir, pero sin limitación a los mismos, ácido esteárico y sus sales de magnesio y calcio, politetrafluoroetileno (PTFE), parafina líquida, aceites vegetales y ceras. Se pueden utilizar también lubricantes solubles tales como laurilsulfato sódico, laurilsulfato de magnesio, polietilenglicol de varios pesos moleculares, Carbowax 4000 y 6000.
Se pueden añadir agentes de deslizamiento que pueden mejorar las propiedades de flujo de un compuesto de la presente invención durante la formulación y ayudar a la reconfiguración durante la compresión. Los agentes de deslizamiento pueden incluir almidón, talco, sílice pirogénica y silicoaluminato hidratado.
Los aditivos que consiguen potencialmente la absorción de un compuesto de la presente invención administrado por vía oral son, por ejemplo, ácido oleico de los ácidos grasos, ácido linoleico y ácido linolénico.
Una formulación oral de liberación controlada puede ser deseable. Se podría incorporar el medicamento en una matriz inerte que permite la liberación mediante mecanismos de difusión y de lixiviación, por ejemplo, gomas. Se pueden incorporar también en la formulación matrices de degeneración lenta. Algunos recubrimientos entéricos tienen también un efecto de liberación tardía.
Otra forma de una liberación controlada de un compuesto de la presente invención es mediante un método basado en el sistema terapéutico Oros (Alza Corp.), es decir, el medicamento está encerrado en una membrana semipermeable que permite la entrada de agua y expulsa el medicamento a través de una abertura pequeña simple debido a los efectos osmóticos.
Se pueden utilizar otros recubrimientos para la formulación. Éstos incluyen una variedad de azúcares que se podrían aplicar en una bandeja de recubrimiento. Se puede dar también un compuesto de la presente invención en una tableta recubierta con una capa y los materiales utilizados en este ejemplo pueden dividirse, por ejemplo, en dos grupos. El primero son materiales no entéricos e incluyen celulosa de metilo, celulosa de etilo, celulosa de hidroxietilo, celulosa de metilhidroxietilo, celulosa de hidroxipropilo, celulosa de hidroxipropilmetilo, celulosa sódica de carboximetilo, providona y polietilenglicoles. El segundo grupo incluye los materiales entéricos que son comúnmente ésteres de ácido ftálico.
Se puede utilizar una mezcla de materiales para dar el recubrimiento óptimo de la capa. Se puede llevar a cabo el recubrimiento de la capa en un dispositivo de recubrimiento de bandeja o en una emulsión fluidizada o mediante recubrimiento de compresión.
Métodos de preparación
Se pueden preparar compuestos de la fórmula I descritos anteriormente mediante cualquier método adecuado, por ejemplo, poniendo en contacto el compuesto deseado Q (especialmente, una amina alifática opcionalmente sustituida orgánica, aminoácido o éster del aminoácido) con el ácido libre de combretastatina A-4 fosfato ("ácido libre de CA4P") que tiene la estructura:
20
en cantidades relativas suficientes para obtener una sal de amina mono- o di-orgánica, sal de mono- o di-aminoácido o sal del éster de mono- o di-aminoácido de la fórmula I de la presente invención (por ejemplo, una proporción molar 1:1 para obtener una sal de amina mono-orgánica o sal de mono-aminoácido 1:1, o un exceso molar de amina orgánica en un disolvente apropiado (por ejemplo, un disolvente seleccionado para un pK_{a} deseable) para obtener una sal de amina di-orgánica). Se puede obtener el ácido libre de CA4P a partir de la sal disódica de CA4P, por ejemplo, tal como se describen en los siguientes ejemplos. El compuesto Q, tal como amina orgánica o aminoácido, y el ácido libre de CA4P pueden, por ejemplo, estar en contacto con un disolvente adecuado (preferentemente, un alcohol de C_{1}-C_{6} tal como isopropanol o mezclas acuosas del mismo), seguido preferentemente por recogida del compuesto de la fórmula I como un compuesto cristalino por medios tales como la filtración. El término "disolvente" incluye un disolvente simple, o mezclas de dos o más disolventes formando mezclas de disolventes miscibles o bifásicos. Cuando se desea, se puede añadir el compuesto Q en forma de una sal, preferentemente una sal farmacéuticamente aceptable, tal como se describe en los siguientes ejemplos.
Por consiguiente, la presente invención se amplía a un proceso para la preparación de un compuesto que tiene una estructura general de la fórmula I:
21
en la que uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O^{-}QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O^{-}QH^{+}, y Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
Un método de este tipo de la presente invención comprende la etapa de poner en contacto, en un disolvente, el ácido libre de CA4P que tiene la estructura:
22 
\vskip1.000000\baselineskip
con un compuesto Q, en el que Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que es capaz de formar, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
Opcionalmente, un compuesto de la presente invención producido con un proceso descrito en la presente invención puede precipitarse en forma cristalina a partir del disolvente.
Adicionalmente, la presente invención se amplía a un proceso para la preparación de un compuesto que tiene una estructura general de la fórmula I:
\vskip1.000000\baselineskip
23 
\vskip1.000000\baselineskip
tal como se ha descrito anteriormente, que comprende las etapas de poner en contacto el ácido libre de CA4P con un compuesto preferente Q (tal como histidina, un éster alquílico de C_{1-6} de glicina o, siendo el más preferente, trometamina) en el disolvente, y luego recogiendo en forma cristalina a partir del disolvente la sal resultante de histidina, éster alquílico de C_{1-6} de glicina o más preferentemente trometamina, de CA4P. De modo natural, tal como se ha explicado anteriormente, numerosos disolventes tienen aplicaciones en un proceso de la presente invención. Ejemplos particulares incluyen, pero ciertamente sin limitación a los mismos, alcoholes de C_{1-6}, tales como isopropanol o mezclas acuosas del mismo. En una realización preferente de la presente invención, un proceso descrito en la presente invención produce el compuesto de mono-trometamina de CA4P ("sal de mono-TRIS de CA4P" o "sal de CA4P mono TRIS"). En otra realización preferente de la presente invención, un proceso descrito en la presente invención produce el compuesto de mono-L-histidina de CA4P.
También se contemplan en la presente invención como realizaciones de la invención mezclas de un compuesto (amina orgánica alifática opcionalmente sustituida Q, aminoácido o éster del aminoácido) y el ácido libre de CA4P, preferentemente en una solución tal como una solución acuosa. Por consiguiente, la presente invención da a conocer adicionalmente compuestos formados mediante la mezcla de compuestos que comprenden:
\newpage
(a) ácido libre de CA4P que tiene la estructura de:
24
y
(b) un compuesto Q, en el que Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que es capaz de formar, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
Opcionalmente, un compuesto de la presente invención puede comprender adicionalmente un portador farmacéuticamente aceptable.
Ejemplo 1 Sal de mono-trometamina del promedicamento CA4P
En una realización preferente de la presente invención, se describe una sal de mono-trometamina de CA4P en un ejemplo no limitante de un compuesto de la presente invención. Con la información descrita en la presente invención, un técnico en el sector puede producir fácilmente una variedad de sales de amina alifática opcionalmente sustituida mono- o di-orgánica del promedicamento CA4P, tales como mediante adición de la amina orgánica alifática opcionalmente sustituida deseada al ácido libre de CA4P mediante un procedimiento análogo al descrito a continuación, todos ellos están comprendidos en la presente invención y las reivindicaciones adjuntas.
Reactivos y métodos
Se obtuvieron todos los reactivos y los compuestos químicos a partir de fuentes comerciales y se utilizaron sin purificación adicional: Tris(hidroximetil)aminometano (TRIS) (Aldrich Chemical Co. envasado al 99,9+%, Lot#01404PU), alcohol isopropílico (B&J Brand, disolvente con alto grado de pureza). Se registraron los espectros NMR de núcleos múltiples en un espectrómetro Bruker DRX 400. Se describen los desplazamientos químicos de ^{1}H y ^{13}C NMR en ppm relativos al tetrametilsilano. (Se determinaron los desplazamientos químicos de ^{13}C NMR utilizando metanol ("MeOH") como estándar externo). Se adquirieron los espectros de ^{13}C NMR con protón desacoplado {^{1}H}. Los experimentos de 2D NMR (HMQC (espectroscopia de correlación de quantum múltiple heteronuclear, un experimento de correlación inversa del desplazamiento químico para determinar cual de los protones ^{1}H de la molécula está unido con cual de los núcleos ^{13}C (u otros núcleos X)); y HMBC (espectroscopia de correlación de unión múltiple heteronuclear, una versión modificada de HMQC adecuada para determinar la conectividad ^{1}H-^{13}C de rango largo, así como la estructura y las asignaciones de ^{1}H y ^{13}C de la molécula) se realizaron para poder asignar las señales de ^{1}H y ^{13}C NMR a la estructura. La "sal disódica de CA4P" es el compuesto que tiene la siguiente estructura:
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(Ver Patente U.S.A. No. 5.561.122 mencionada anteriormente).
Sal de mono-trometamina de CA4P
Solución acuosa de TRIS en IPA (0,19 M). Se preparó una solución de TRIS 0,19 M disolviendo 1,61 gr de TRIS (13,3 mmoles) en 7 ml de agua desionizada, y se añadieron 63 ml de alcohol isopropílico ("IPA") a la solución acuosa resultante (10% de agua en IPA).
Solución de ácido libre de CA4P en alcohol isopropílico (0,19M). Se disolvió sal disódica de CA4P (12,15 gr, 27,6 mmoles) en 70 ml de agua desionizada. Se añadieron acetato de etilo (250 ml) y una solución acuosa saturada de cloruro sódico (150 ml) a la solución resultante con agitación rápida. Se formó una pasta blanca. Se añadió en porciones una solución de 0,5N de ácido clorhídrico (325 ml) para disolver la pasta (el pH final de la capa acuosa era de 1 aproximadamente (papel de pH)). Se separó la capa orgánica. Se extrajo la capa acuosa con acetato de etilo (3 x 200 ml). Se combinaron las capas orgánicas y se secaron mediante Na_{2}SO_{4} anhidro. Una filtración y una evaporación del disolvente (Rotavapor, temperatura del baño de agua = 40ºC) dieron lugar a una capa espesa del ácido libre de CA4P que se disolvió en 100 ml de IPA. Se determinó la concentración de la solución resultante siendo de 0,19 M mediante ^{1}H NMR, utilizando el siguiente método de titulación: en un vial de HPLC de 4 ml, se introdujeron con una pipeta 45 \mul de solución de L-histidina (0,17 M) y 30 \mul de solución de ácido libre de CA4P. Se evaporaron los disolventes a sequedad utilizando el rotavapor. Se disolvió el sólido en 0,7 ml de D_{2}O y se analizó mediante ^{1}H NMR dando lugar a una proporción de 1:0,75 de histidina respecto al ácido libre de CA4P. Se obtuvo un total de 19 mmoles de ácido libre de CA4P (rendimiento, 69%).
Sal de mono-TRIS de CA4P. En un frasco de fondo redondo de 200 ml se introdujeron 70 ml de solución de ácido libre de CA4P preparada tal como se ha descrito anteriormente (0,19 M, 13,3 mmoles). Se añadieron en porciones 70 ml de la solución acuosa de TRIS en IPA preparada tal como se ha descrito anteriormente (0,19 M, 13,3 mmoles) a la solución de ácido libre de CA4P con agitación rápida. Se agitó la emulsión resultante de color blanco a temperatura ambiente durante 18 horas (toda la noche), seguido por enfriamiento a 0ºC (baño de hielo) durante 30 min. Se aisló el sólido cristalino mediante filtración a través de un papel de filtro Whatman # 54 con succión, se lavó con alcohol isopropílico frío, y se secó con un flujo de aire durante 5 horas y luego al vacío (desecador de vacío) durante 113 horas dando lugar a 7,01 gr de sal de mono-TRIS de CA4P como un sólido blanco. Los resultados del análisis de ^{1}H NMR mostraron que el producto final contenía IPA (0,9% en peso aproximadamente) como disolvente residual (13,4 mmoles, rendimiento cuantitativo). La sal de mono-TRIS de CA4P tiene la estructura de la fórmula Ia, en la que el grupo olefina haciendo puente con las fracciones fenilo del núcleo está en la configuración cis tal como en el material de partida de la combretastatina A-4 fosfato.
Caracterización de la sal de mono TRIS de CA4P NMR y análisis elemental
^{1}H NMR (400 MHz, D_{2}O) \delta 3,52 (s, 6H, C(15)H_{3} y C(17)H_{3}), 3,56 (s, 6H, C(20)H_{2}, C(21)H_{2} y C(22)H_{2}), 3,59 (s, 3H, C(16)H_{3}), 3,67 (s, 3H, C(18)H_{3}), 6,38 (d, J = 11,7 Hz, 1H, C(8)H), 6,46 (d, J = 11,7 Hz, 1H, C(7)H), 6,48 (s, 2H, C(10)H y C(14)H), 6,79 (d, J = 8,8 Hz, 1H, C(3)H), 6,85 ( d ancho, J = 8,8 Hz, 1H, C(4)H), 7,06 (s ancho, 1H, C(6)H); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 56,9 (2C, C15, C17), 57,0 (C18), 60,3 (3C, C20, C21, C22), 62,0 (C16), 62,4 (C19), 107,5 (2C, C10, C14), 113,9 (C3), 122,6 (d, J_{PC} = 3,1 Hz, C6), 125,9 (C4), 130,0 (C8), 130,8 (C7), 131,2 (C5), 134,7 (C9), 136,8 (C12), 142,2 (d, J_{PC} = 7,7 Hz, C1), 150,6 (d, J_{PC} = 6,1 Hz, C2), 153,2 (2C, C11 y C13). Análisis calculado para C_{22}H_{32}NO_{11}P: C, 51,06; H, 6,23; N, 2,70; P, 5,98. Encontrado: C, 51,07; H, 6,39; N, 2,58; P, 5,93
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Higroscopicidad
Se descubrió que la sal de mono TRIS de CA4P de este ejemplo es prácticamente no higroscópica a 25ºC bajo las condiciones ambientales y de alta humedad. Esto fue un resultado no esperado, porque otras formas de sal de ácido libre de CA4P son higroscópicas bajo condiciones similares. El perfil de absorción de humedad de la sal de mono TRIS de CA4P se muestra en la figura 1. Los experimentos de difracción de rayos X de humedad relativa variable ("RH-XRD") han mostrado que el modelo del polvo permanece sin cambios en la exposición de diferentes humedades a 25ºC.
Polimorfismo
Los estudios de rayos X del cristal único para la sal de mono TRIS de CA4P de este ejemplo demuestran que existe una forma neta (N-1) aquiral, que no contiene ningún sitio del disolvente, y que tiene una estructura cristalina monoclínica centrosimétrica. El modelo del polvo simulado, que se derivó de los parámetros atómicos refinados en la estructura monocristalina monoclínica a temperatura ambiente, es consistente con el modelo del polvo observado. Se descubrieron que varios lotes de la sal de mono TRIS preparados a partir de IPA/agua son reproducibles basados en el espectro de ^{1}H NMR, calorimetría diferencial de barrido (DSC), termogravimetría (TGA) y difracción de rayos X del polvo (p-XRD). Se realizó una emulsión de la sal de mono TRIS de CA4P en varios disolventes diferentes tales como etanol, isopropanol, acetona, acetonitrilo y agua, inicialmente a 70-75ºC durante 5-10 minutos, y luego a temperatura ambiente durante toda la noche. Se analizaron las capas sólidas resultantes mediante DSC, TGA y p-XRD. Ninguna de las muestras emulsionadas mostró la presencia de solvatos en el estado emulsionado ni en el estado seco. No hubo diferencias en los termogramas de DSC ni en los modelos de p-XRD (ver la figura 2) en ninguna de estas muestras en comparación con el material "tal como está". Esto indica que esta forma N-1 es una forma polimorfa simple relativamente estable.
Otras propiedades fisicoquímicas
El termograma DSC de la sal de mono TRIS de CA4P muestra una sola endoterma de fusión a 196ºC (figura 3). El análisis termogravimétrico no reveló ninguna pérdida de peso debajo de 150ºC debido a la volatilización. Se determinó la solubilidad acuosa en equilibrio de la sal de mono TRIS de CA4P a 25ºC siendo de 3,37 mg/ml (pH 4,8). La solubilidad acuosa aumenta con el aumento de pH y alcanza un valor de 191 mg/ml a pH de 8,2. Esto es especialmente adecuado para la preparación de una forma de dosificación del compuesto de este ejemplo en el rango de pH de 8-9 para una administración intravenosa (incluyendo, pero sin limitación a las mismas, soluciones que se deben administrar directamente a un paciente ("soluciones listas para su utilización"), o realizando lotes de soluciones para la liofilización). Se muestra en la figura 4 el perfil de solubilidad de pH de la sal de mono TRIS de CA4P. La sal de mono TRIS presentó también una buena estabilidad química en el estado sólido cuando se expuso a las condiciones ambientales y aceleradas de temperatura y humedad.
Por consiguiente, la sal de mono TRIS de CA4P de este ejemplo tiene excelentes propiedades fisicoquímicas para su utilización de una formulación farmacéutica, por ejemplo, para administración oral o parenteral. A diferencia de otras formas de sales de CA4P no contempladas en la presente invención, la sal de mono TRIS mostró de modo inesperado propiedades superiores en el estado sólido, en particular el comportamiento prácticamente no higroscópico. Esto fue especialmente sorprendente en vista al grado de solubilidad en agua del TRIS por sí mis-
mo.
Sal de mono-trometamina de CA4P (escalado)
Solución del ácido libre de CA4P en IPA. Se equipó un frasco de fondo redondo con tres bocas de 12 l con un agitador mecánico y un embudo de adición. Se añadieron al frasco una solución de sal disódica de CA4P (99,92 gr, 0,227 mol) en 1,5 l de agua desionizada y acetato de etilo (2,0 l). Una solución de ácido clorhídrico (0,5N, 950 ml, 0,475 mol) se añadió lentamente mediante el embudo de adición con agitación rápida (el pH final de la capa acuosa era de 1 aproximadamente (papel de pH)). Se separó la capa orgánica. Se extrajo la capa acuosa con acetato de etilo (5 x 1,6 l). Se secaron las capas orgánicas combinadas con Na_{2}SO_{4}. El acetato de etilo se evaporó en el rotavapor formando un aceite espeso que se disolvió en IPA (800 ml).
Sal de mono-TRIS de CA4P. Se introdujo una solución de TRIS (25,0 gr, 0,206 mol) en 800 ml de agua desionizada en un frasco de fondo redondo de tres bocas de 12 l. Se añadió lentamente la solución de ácido libre de CA4P en IPA preparada anteriormente mediante el embudo de adición con agitación rápida. Después de la adición, se sembró la solución resultante con la sal de mono-TRIS de CA4P y se agitó mecánicamente a temperatura ambiente durante 1h. Luego, se añadió lentamente más IPA (2,0 l) a la emulsión y se continuó la agitación durante 1h adicional. Se aisló el sólido blanco cristalino por filtración con succión, se lavó con IPA (800 ml), y se secó en un horno al vacío a 40ºC aproximadamente durante 4 días dando lugar a 101,55 gr de la sal de mono-TRIS de CA4P. Los resultados del análisis de ^{1}H NMR del producto final mostraron que contenía IPA (0,4% en peso) como disolvente residual (0,196 mol, 86% del rendimiento total). Análisis calculado para C_{22}H_{32}NO_{11}P: C, 51,06; H, 6,23; N, 2,70; P, 5,98. Encontrado: C, 50,95; H, 6,14; N, 2,69; P, 5,82.
Ejemplo 2 Formulación TRIS de la sal de mono-trometamina del promedicamento CA4P
Se prepararon la solución acuosa y los compuestos farmacéuticos liófilos (es decir, secados por congelación) del compuesto del ejemplo 1 (sal de mono TRIS de CA4P) tal como sigue.
Se obtuvo una solución acuosa del compuesto del ejemplo 1 disolviendo el compuesto en agua para inyección, USP a una concentración de 60 mg/ml con la adición de una cantidad suficiente de TRIS (trometamina base) para obtener un pH de 8,5. Se llevó a cabo la disolución bajo protección de la luz.
Se obtuvo así un liófilo mediante el siguiente procedimiento. Se filtró la solución formada anteriormente a través de un filtro de esterilización adecuado de 0,2 micras y se introdujeron alícuotas en viales de vidrio estériles. Se liofilizó la solución en un liofilizador Virtis a -35ºC bajo alto vacío durante un periodo de 24 a 72 horas y luego se secó adicionalmente a 5ºC bajo alto vacío durante 24 a 48 horas dando lugar al liófilo.
Se pueden preparar otros compuestos farmacéuticos que contienen el compuesto del ejemplo 1 de acuerdo con estos procedimientos. Por ejemplo, tal como se ha descrito anteriormente, se pueden añadir a la solución anterior agentes de hinchamiento (por ejemplo, aminoácidos tales como arginina, o lisina, azúcares tales como sacarosa, lactosa, manitol, polímeros tales como polivinilpirrolidonas o dextrano, etc.) u otros excipientes.
Por ejemplo, se obtuvo una solución acuosa del compuesto del ejemplo 1 disolviendo el compuesto en agua para inyección, USP a una concentración de 30 mg/ml con la adición de un agente de hinchamiento adecuado tal como manitol, dextrano, o combinaciones de los mismos a una concentración de 100 mg/ml y una cantidad suficiente de TRIS (trometamina base) para obtener un pH de 8,6. Se llevó a cabo la disolución bajo protección de luz.
Se obtuvo así un liófilo mediante el siguiente procedimiento. Se filtró la solución formada anteriormente a través de un filtro de esterilización adecuado de 0,2 micras y se introdujeron alícuotas en viales de vidrio estériles. Se liofilizó la solución en un liofilizador Virtis a -10ºC bajo vacío moderado durante un periodo de 24 a 72 horas y luego se secó adicionalmente a 5ºC bajo alto vacío durante 24 a 48 horas dando lugar al liófilo.
Tal como se ha explicado anteriormente, cualquiera de las aminas orgánicas alifáticas opcionalmente sustituidas adecuadas incluyendo, pero sin limitación a las mismas, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, y 2- (4-imidazolil)etilamina, puede sustituirse fácilmente por trometamina en los ejemplos descritos anteriormente para producir un compuesto o composición de la presente invención. Se forman de modo similar compuestos en los que Q tiene otras definiciones en la fórmula I.
Ejemplo 3 Promedicamento de la sal de mono-L-histidina de CA4P
En una realización de la presente invención, se describe una sal de mono-L-histidina de CA4P como un ejemplo no limitante de un compuesto de la presente invención. Con la información descrita en la presente invención, un técnico en el sector puede producir fácilmente una variedad de promedicamentos de sal de mono- y diaminoácido de CA4P, tal como por adición del aminoácido deseado al ácido libre de CA4P mediante un procedimiento análogo al descrito a continuación, todos ellos están comprendidos en la presente invención y las reivindicaciones adjuntas.
Reactivos y métodos
Se obtuvieron los siguientes reactivos y compuestos químicos a partir de fuentes comerciales y se utilizaron sin purificación adicional: L-histidina (Aldrich Chemical Co. envasado al 98%, Lot#0482 1 JR), metanol y alcohol isopropílico (B&J Brand, disolvente con alto grado de pureza). La "sal disódica de CA4P" es el compuesto que tiene la siguiente estructura:
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(Ver Patente U.S.A. No. 5.561.122 mencionada anteriormente).
Se registraron los espectros NMR de núcleos múltiples en espectrómetros Bruker DPX 300 y DRX 400. Se describen los desplazamientos químicos de ^{1}H y ^{13}C NMR en ppm relativos al tetrametilsilano (se determinaron los desplazamientos químicos de ^{13}C NMR utilizando metanol como estándar externo). Se describen los desplazamientos químicos de ^{31}P NMR en ppm relativos a 85% de H_{3}PO_{4} (estándar externo). Se adquirieron los espectros de ^{13}C y ^{31}P NMR con protón desacoplado {^{1}H}. Los experimentos de 2D NMR (HMQC y HMBC) se realizaron para poder asignar las señales de ^{1}H y ^{13}C NMR a la estructura. Se realizaron los DSC en un calorímetro diferencial de barrido DSC/2920, Instrumentos TA.
Sal hidratada de mono-L-histidina de CA4P
Solución acuosa de L-histidina (0,2M). Se disolvió L-histidina (0,3167 gr, 2,0 mmoles) en 10 ml de agua desionizada formando una solución de 0,2 M.
Solución de ácido libre de CA4P en metanol (0,6 M). Se disolvió la sal disódica de CA4P (1,9194 gr) en 5,0 ml de agua desionizada. Se añadió una solución acuosa saturada de cloruro sódico (40 ml) a la solución resultante. Se precipitó un sólido de color blanco. Se añadió acetato de etilo (50 ml) y la emulsión resultante se agitó mediante agitación magnética y se acidificó con una solución de ácido clorhídrico 0,5N hasta que la mezcla bifásica se convirtió en mezcla clara (la capa acuosa era acídica (papel de pH)). Se separó la capa orgánica. Se extrajo la capa acuosa con acetato de etilo (2 x 50 ml). Las capas orgánicas se combinaron y se secaron mediante Na_{2}SO_{4}. Una filtración y evaporación del disolvente (rotavapor, temperatura del baño de agua = 37ºC) dieron lugar a una película espesa del ácido libre de CA4P que se recogió con 10 ml de metanol. Se evaporó el metanol en el rotavapor (37ºC) dando lugar a una espuma de color blanco roto (1,52 gr), que se disolvió otra vez en MeOH (4,79 ml) dando lugar a una solución con una concentración esperada de 0,8M.
Se confirmó adicionalmente la concentración determinada anteriormente mezclando 100 \mul de una solución de histidina 0,2M (20 \mumol) con 25 \mul de solución de ácido libre de CA4P. Los disolventes de la solución resultante se evaporaron hasta sequedad en el rotavapor. Se analizó el sólido mediante ^{1}H NMR mostrando una proporción molar de 1:0,75 de histidina: ácido libre de CA4P. Por consiguiente, la concentración del ácido libre de CA4P se resolvió como 0,6 M. (Este resultado indicó que la espuma del ácido libre de CA4P contenía disolvente).
Sal hidratada de mono-L-histidina de CA4P. A un vial de HPLC de 4 ml se añadieron L-histidina (900 \mul, 0,2 M, 180 \mumol), ácido libre de CA4P (300 \mul, 0,6 M, 180 \mul), y alcohol isopropílico (1,0 ml). La solución resultante se evaporó en el rotavapor (temperatura de baño de agua = 39-40ºC) para reducir el volumen a 1,5 ml aproximadamente. Se añadió otro 1,0 ml de alcohol isopropílico y el volumen se redujo adicionalmente a 1,5 ml aproximadamente. Se observó un cristal pequeño en la solución. El proceso de evaporación se paró y se selló el vial y se dejó reposar a temperatura ambiente durante 5 h. Se aisló el sólido cristalino mediante filtración con succión a través de un papel de filtro Whatman # 54, se lavó con alcohol isopropílico (2 ml aproximadamente), y se secó con un flujo de nitrógeno toda la noche dando lugar a 82,7 mg de mono-L-histidina de CA4P como un sólido blanco. El promedicamento de la sal de mono-L-hisitidina de CA4P obtenido era un sólido cristalino; el análisis de Karl Fisher del sólido mostró que el contenido del agua era de 4,66%, que se calculó para un sólido cristalino hidratado con 1,5 moléculas de agua por molécula de sal (143 \mumol, rendimiento 79%): ^{1}H NMR (300 MHz, D_{2}O) \delta 3,33 (d, J = 6,59 Hz, 2H, C(21)H_{2}), 3,67 (s, 6H, C(15)H_{3} y C(17)H_{3}), 3,74 (s, 3H, C(16)H_{3}), 3,82 (s, 3H, C(18)H_{3}), 4,01 (t, J = 6,50 Hz, 1H, C(20)H), 6,53 (d, J = 12,25 Hz, 1H, C(8)H), 6,62 (d, J = 12,25 Hz, 1H, C(7)H), 6,62 (s, 2H, C(10)H y C(14)H), 6,94 (d, J = 8,00 Hz, 1H, C(3)H), 7,01 ( d, J = 8,00 Hz, 1H, C(4)H), 7,21 (s, 1H, C(6)H); 7,37 (s, 1H, C(23)H), 8,63 (s, 1H, C(24)H); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 26,12 (C21), 53,93 (C20), 56,26 (2C, C15, C17), 56,35 (C18), 61,32 (C16), 106,86 (2C, C10, C14), 113,26 (C3), 118,03 (C23), 122,04 (d, J_{PC} = 2,3 Hz, C6), 125,52 (C4), 127,80 (C22), 129,40 (C8), 130,05 (C7), 130,57 (C5), 133,99 (C9), 134,34 (C24), 136,18 (C12), 141,37 (d, J_{PC} = 6,90 Hz, C1), 150,01 (d, J_{PC} = 4,60 Hz, C2), 152,52 (2C, C11 y C13), 172,87 (C19); ^{31}P NMR (121 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta -2,61 (s). Análisis calculado para C_{24}H_{30}N_{3}O_{10}P\cdot1,5H_{2}O: C, 49,83; H, 5,75; N, 7,26. Encontrado: C, 50,13; H, 5,78; N, 7,26.
Los análisis de Karl Fisher y elemental del producto de este procedimiento mostraron que la sal cristalina es sesquihidratada. El análisis de DSC indicó una forma cristalina mayor con un endoterma de fusión a 158,6ºC (ver figura 5). Los datos de rayos X del polvo para este material se muestran en la figura 8, gráfica superior.
Se observaron diferencias de polimorfismo, a temperatura ambiente, como una función de mmoles del ácido libre de CA4P relativos al volumen total de la mezcla de cristalización. En el procedimiento anterior, se emplearon 0,2 mmoles de ácido libre de CA4P por ml del volumen total de la mezcla de cristalización. Una modificación del procedimiento anterior en la que se emplearon 0,03 mmoles de ácido libre de CA4P por ml del volumen total de la mezcla de cristalización dio una forma de sal de mono-L-histidna de CA4P que tiene 1,8 moléculas de agua por molécula de sal (ver figura 6, cantidad de muestra de 3,8500 mg; el análisis de DSC mostró una forma cristalina con un endoterma de fusión a 184,9ºC. El análisis de ^{1}H NMR mostró que la proporción de CA4P: histidina = 1:1). Los datos de rayos X del polvo obtenidos para este material se muestran en la figura 8, gráfica inferior. Otra modificación del procedimiento anterior en la que se emplearon 0,07 mmoles de ácido libre de CA4P por ml del volumen total de la mezcla de cristalización dio una mezcla de formas de sal de mono-L-histidna de CA4P, teniendo 1,5 moléculas de agua por molécula de sal, y la otra 1,8 moléculas de agua por molécula de sal (ver figura 7, cantidad de muestra de 4,4500 mg); los análisis de Karl Fisher y elemental de esta mezcla mostraron que la sal cristalina es sesquihidratada. El análisis de DSC mostró dos formas cristalinas. Los endotermas son similares a aquellos de las figuras 5 y 6, respectivamente. Los datos de rayos X del polvo obtenidos para este material se muestran en la figura 9. El DSC y los datos de rayos X del polvo indicaron que las formas anteriores 1,5:1 y 1,8:1 (agua: sal) son dos formas cristalinas diferentes. Tal como se ha comentado anteriormente, se forma fácilmente una mezcla de estas dos formas. Con un sembrado, se puede hacer cada forma en un estado puro.
Se puede obtener también la forma de sal de mono-L-histidina de CA4P hemiheptahidratada en presencia de agua. Sin embargo, esta forma se convierte en la forma de sal mono-L-histidina de CA4P sesquihidratada.
Tal como se ha explicado anteriormente, una variedad de aminoácidos naturales o no naturales incluyendo, pero sin limitación a los mismos, ornitina, lisina, arginina, y triptófano, pueden sustituirse fácilmente por histidina en la descripción descrita anteriormente para producir un compuesto de la presente invención.
Sal hidratada de mono-L-histidina de CA4P (Escalado)
Solución acuosa de L-histidina (0,2 M). Se disolvió L-histidina (1,90 gr, 12,0 mmoles) en 60 ml de agua desionizada para formar una solución de 0,2 M. (Se puede preparar esta solución también in situ).
Solución de ácido libre de CA4P en alcohol isopropílico (IPA) (0,17 M). Se puede preparar el ácido libre de CA4P del siguiente modo. Se puede reducir el ácido equivalente a 2,1; la adición de cloruro sódico no es necesaria. El siguiente procedimiento es ejemplar: se disolvió la sal disódica de CA4P (8,94 gr, 20,3 mmoles) en 50 ml de agua desionizada. Se añadieron acetato de etilo (200 ml) y una solución acuosa saturada de cloruro sódico (100 ml) a la solución resultante con agitación rápida. Se formó una pasta de color blanco. Se añadió una solución de ácido clorhídrico 0,5N (220 ml) en porciones para disolver la pasta (el pH final de la capa acuosa era de 1 aproximadamente (papel de pH)). Se separó la capa orgánica. Se extrajo la capa acuosa con acetato de etilo (1 x 200 ml y luego 2 x 150 ml). Se combinaron las capas orgánicas y se secaron mediante Na_{2}SO_{4}. Una filtración y evaporación del disolvente (rotavapor, temperatura del baño de agua = 40ºC) dieron lugar a una película espesa de ácido libre de CA4P que se disolvió en 100 ml de IPA. Se determinó la concentración de la solución resultante siendo de 0,17 M mediante ^{1}H NMR.
Para confirmar la concentración determinada anteriormente, se introdujeron con una pipeta 60 \mul de solución de histidina (0,2 M) y 70 \mul de solución de ácido libre de CA4P en un vial de HPLC de 4 ml. Se evaporaron hasta sequedad los disolventes mediante el rotavapor. Se disolvió el sólido en 0,7 ml de D_{2}O y se analizó mediante ^{1}H NMR dando lugar a una proporción de 1:1 de histidina respecto al ácido libre de CA4P. Se obtuvo un total de 17 mmoles de ácido libre de CA4P (rendimiento 84%).
Sal hidratada de mono-L-histidina de CA4P (escalado). Se introdujeron 70,6 ml de solución de ácido libre de CA4P (0,17 M, 12,0 mmoles) y 50 ml de IPA en un frasco de fondo redondo de 250 ml. Se añadió en porciones una solución de L-histidina (60 ml, 0,2 M, 12,0 mmoles) a la solución del ácido libre de CA4P con agitación rápida. Se agitó la emulsión resultante de color blanco a 40ºC durante 30 minutos, a temperatura ambiente durante 3h, seguido por enfriamiento a 0ºC (baño de hielo) durante 1h. Se aisló el sólido cristalino mediante filtración con succión a través de un papel de filtro Whatman # 54, se lavó con alcohol isopropílico frío, y se secó al vacío (desecador de vacío) durante 88 h dando lugar a 6,07 gr de mono-L-histidina de CA4P como un sólido blanco. El análisis de Karl Fisher del sólido mostró que el contenido en agua era de 4,48%, que se calculó para un sólido cristalino hidratado con 1,5 moléculas de agua por molécula de la sal (10,5 mmoles, rendimiento 87%): ^{1}H NMR (300 MHz, D_{2}O) \delta 3,32 (d, J = 6,6 Hz, 2H, C(21)H_{2}), 3,68 (s, 6H, C(15)H_{3} y C(17)H_{3}), 3,74 (s, 3H, C(16)H_{3}), 3,82 (s, 3H, C(18)H_{3}), 4,00 (t, J = 6,6 Hz, 1H, C(20)H), 6,53 (d, J = 12,1 Hz, 1H, C(8)H), 6,62 (d, J = 12,1 Hz, 1H, C(7)H), 6,64 (s, 2H, C(10)H y C(14)H), 6,95 (d, J = 8,3 Hz, 1H, C(3)H), 7,02 (d, J = 8,3 Hz, 1H, C(4)H), 7,20 (s ancho, 1H, C(6)H); 7,36 (s ancho, 1H, C(23)H), 8,62 (d, J = 1,3 Hz, 1H, C(24)H); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 26,11 (C21), 53,92 (C20), 56,22 (2C, C15, C17), 56,32 (C18), 61,28 (C16), 106,82 (2C, C10, C14), 113,20 (C3), 118,03 (C23), 122,01 (d, J_{PC} = 2,3 Hz, C6), 125,48 (C4), 127,78 (C22), 129,38 (C8), 129,97 (C7), 130,54 (C5), 133,92 (C9), 134,31 (C24), 136,16 (C12), 141,38 (d, J_{PC} = 6,1 Hz, C1), 149,98 (d, J_{PC} = 5,4 Hz, C2), 152,48 (2C, C11 y C13), 172,86 (C19). Análisis calculado para C_{24}H_{30}N_{3}O_{10}P\cdot1,5H_{2}O: C, 49,82; H, 5,75; N, 7,26; P, 5,35. Encontrado: C, 49,92; H, 5,84; N, 7,26; P, 5,44. Adicionalmente, utilizando calorimetría diferencial de barrido, se determinó el compuesto obtenido mediante un endoterma mayor a 158ºC, y un endoterma menor a 174ºC.
Cualquier aminoácido natural o no natural adecuado puede sustituirse fácilmente en este procedimiento para producir otros compuestos de la presente invención.
Cuando se cristaliza la sal de mono-L-histidina de CA4P a temperatura ambiente, se obtienen generalmente hidrato o hidratos. Llevando a cabo el proceso de cristalización a temperaturas elevadas superiores a la temperatura ambiente, especialmente superiores a 70ºC, se permite la obtención de la sal anhidra. Se pueden convertir hidratos de la sal de histidina en la forma cristalina anhidra (especialmente, con punto de fusión a 210ºC), por ejemplo, formando una emulsión de una forma hidratada en un disolvente tal como etanol, metanol, isopropanol, o acetona, a una temperatura tal como 40ºC (por ejemplo, durante 2 días), seguido por filtración, lavado y secado al vacío a una temperatura tal como 45ºC (por ejemplo, durante toda la noche). Es preferente la forma anhidra, que es prácticamente no higroscópica.
Sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P
En un frasco de fondo redondo de 200 ml se introdujeron L-histidina (0,2620 gr, 1,65 mmoles) y 16,5 ml de agua desionizada. Se calentó la solución resultante a 74-76ºC (temperatura de baño de aceite) con agitación magnética. Se añadió una solución de ácido libre de CA4P (8,7 ml, 0,19 M en IPA, 1,65 mmoles), seguido por alcohol isopropílico (90 ml). La solución resultante se convirtió en un aspecto emulsionado en 1 minuto aproximadamente. Se continuó la agitación a 75-76ºC durante 2h y luego a temperatura ambiente durante 1h. Se aisló el sólido cristalino en forma de agujas mediante filtración con succión a través de un papel de filtro Whatman # 4, y se secó con un flujo de aire (succión) durante toda la noche (19,5h) y en un desecador de vacío durante 24 h dando lugar a 0,7788 gr de mono-L-histidina de CA4P como un sólido blanco (1,41 mmoles, rendimiento 86%): punto de fusión 211,49ºC (DSC); ^{1}H NMR (400 MHz, D_{2}O) \delta 3,30 (d, J = 6,5 Hz, 2H, H-21), 3,65 (s, 6H, H-15 y H-17), 3,72 (s, 3H, H-16), 3,80 (s, 3H, H-18), 3,99 (t, J = 6,5 Hz, 1H, H-20), 6,50 (d, J = 12,3 Hz, 1H, H-8), 6,59 (d, J = 12,3 Hz, 1H, H-7), 6,60 (s, 2H, H-10 y H-14), 6,92 (d, J = 8,5 Hz, 1H, H-3), 6,97 (d ancho, J = 8,5 Hz, 1H, H-4), 7,19 (s ancho, 1H, H-6), 7,33 (s ancho, 1H, H-23), 8,58 (s ancho, 1H, H-24); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 27,11 (C-21), 54,88 (C-20), 57,17 (2C, C-15, y C-17), 57,24 (C-18), 62,24 (C-16), 107,77 (2C, C-10 y C-14), 114,17 (C-3), 118,90 (C-23), 122,93 (d, J_{PC} = 2,3 Hz, C-6), 126,40 (C-4), 128,88 (C-22), 130,29 (C-8), 131,00 (C-7), 131,47 (C-5), 134,93 (C-9), 135,32 (C-24), 137,08 (C-12), 142,31 (d, J_{PC} = 6,1 Hz, C-1), 150,91 (d, J_{PC} = 4,6 Hz, C-2), 153,45 (2C, C-11 y C-13), 173,84 (C-19). Análisis calculado para C_{24}H_{30}N_{3}O_{10}P: C, 52,27; H, 5,48; N, 7,62; P, 5,61. Encontrado: C, 52,03; H, 5,43; N, 7,57; P, 5,57.
Sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P (escalado)
Se equipó un frasco de fondo redondo de tres bocas de 2000 ml con un agitador mecánico, un embudo de adición de 500 ml, y un termopar que se conectó con un Therm-O-Watch L7-1100SA/28T que controla una manta calefactora. Se añadió L-histidina (3,42 gr, 21,6 mmoles) al frasco, seguido por 216 ml de agua desionizada. Se calentó la solución resultante a 74 - 80ºC con agitación. Se añadió ácido libre de CA4P (120 ml, 0,18 M en IPA, 21,6 mmoles), seguido por IPA (1176 ml), utilizando el embudo de adición a una velocidad tal para mantener la temperatura de solución a 73 - 74ºC (se han requerido 14 minutos). Después de la adición de IPA, se sembró la solución clara resultante con la sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P (cantidad de trazas). Se aumentó la temperatura de la solución a 80ºC, y la cristalización tuvo lugar en 3 minutos aproximadamente después del sembrado. Se bajó lentamente la temperatura a 74ºC durante 30 minutos y se mantuvo a 73 - 74ºC durante otras 1,5 h. Se llevó la mezcla a enfriar lentamente a 31ºC en 3,5 h. Se filtró el sólido cristalino en forma de agujas con succión a través de un papel de filtro Whatman # 4, se lavó con IPA (100 ml), y se secó con un flujo de aire (succión) durante toda la noche (16 h) y en un desecador de vacío durante 21,5 h dando lugar a 10,11 gr de sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P como sólido blanco (18,3 mmoles, rendimiento 85%): punto de fusión 213,65ºC (DSC); ^{1}H NMR (400 MHz, D_{2}O) \delta 3,30 (d, J = 6,5 Hz, 2H, H-21), 3,65 (s, 6H, H-15 y H-17), 3,72 (s, 3H, H-16), 3,80 (s, 3H, H-18), 3,99 (t, J = 6,5 Hz, 1H, H-20), 6,49 (d, J = 12,0 Hz, 1H, H-8), 6,58 (d, J = 12,0 Hz, 1H, H-7), 6,59 (s, 2H, H-10 y H-14), 6,91 (d, J = 8,5 Hz, 1H, H-3), 6,97 (dd, J = 8,3, 1,7 Hz, 1H, H-4), 7,19 (t ancho, J = 1,7 Hz, 1H, H-6), 7,34 (s ancho, 1H, H-23), 8,60 (d, J = 1,4 Hz, 1H, H-24); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 27,07 (C-21), 54,86 (C-20), 57,18 (2C, C-15, y C-17), 57,26 (C-18), 62,24 (C-16), 107,78 (2C, C-10 y C-14), 114,18 (C-3), 118,94 (C-23), 122,95 (d, J_{PC} = 2,3 Hz, C-6), 126,43 (C-4), 128,79 (C-22), 130,31 (C-8), 130,98 (C-7), 131,49 (C-5), 134,91 (C-9), 135,29 (C-24), 137,10 (C-12), 142,31 (d, J_{PC} = 6,9 Hz, C-1), 150,92 (d, J_{PC} = 4,6 Hz, C-2), 153,45 (2C, C-11 y C-13), 173,82 (C-19). Análisis calculado para C_{24}H_{30}N_{3}O_{10}P: C, 52,27; H, 5,48; N, 7,62; P, 5,61. Encontrado: C, 52,23; H, 5,35; N, 7,60; P, 5,55.
Se puede formar la sal anhidra de mono-L-histidina de CA4P de modo reproducible en forma monocristalina. La figura 10 muestra el DSC (cantidad de muestra de 2,3600 mg); la figura 11 muestra los datos de rayos X del polvo para este material.
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Ejemplo 4 Preparación de la sal del éster metílico de monoglicina de cis-CA4P
El siguiente procedimiento para la preparación del éster metílico de monoglicina de CA4P a partir de disodio de CA4P es ventajoso. El procedimiento emplea directamente clorhidrato del éster metílico de glicina en presencia de N,N-diisopropiletilamina, proporcionando una estabilidad aumentada en comparación con la preparación que emplea la base libre del éster metílico de glicina. Adicionalmente, se mejora de modo significativo la preparación del ácido libre de CA4P - se emplea el ácido sulfúrico concentrado (en vez de, por ejemplo, ácido clorhídrico diluido) en la neutralización (como resultado, se elimina la utilización, por ejemplo, del acetato de etilo para la extracción y luego la evaporación). En este procedimiento mejorado se evita la formación del ácido libre de CA4P con la configuración trans.
Reactivos y métodos
Se obtuvieron los siguientes reactivos y compuestos químicos a partir de fuentes comerciales y se utilizaron sin purificación adicional: alcohol isopropílico (IPA) (B&J Brand, disolvente con alto grado de pureza), ácido sulfúrico (EM Science, 95-98%, Lot#35310), clorhidrato del éster metílico de glicina (Aldrich Chemical Co. envasado al 99%, Lot#03214 MU), N,N-diisopropiletilamina (Aldrich Chemical Co. envasado al 99,5%, Lot#02819ER). Se registraron los espectros NMR de núcleos múltiples en el espectrómetro Bruker DRX 400. Se presentaron los desplazamientos químicos de ^{1}H y ^{13}C NMR en ppm relativos al tetrametilsilano. (Se determinaron los desplazamientos químicos de ^{13}C NMR utilizando MeOH como estándar externo). Los experimentos de 2D NMR [HMQC (espectroscopia de correlación de quantum múltiple heteronuclear, un experimento de correlación inversa del desplazamiento químico para determinar cual de los protones ^{1}H de la molécula está unido con cual de los núcleos de ^{13}C (u otros núcleos X)]; y HMBC (espectroscopia de correlación de unión múltiple heteronuclear, una versión modificada de HMQC adecuada para determinar la conectividad ^{1}H - ^{13}C de rango largo, así como la estructura y las asignaciones de ^{1}H y ^{13}C de la molécula) se realizaron para poder asignar las señales de ^{1}H y ^{13}C NMR a la estructura. Se realizó la calorimetría diferencial de barrido (DSC) en un calorímetro diferencial de barrido DSC2920, Instrumentos TA.
Sal del éster metílico de monoglicina de cis-CA4P
Se introdujeron sal disódica de cis-CA4P (2,866 gr, 6,51 mmoles) e IPA (30 ml) en un frasco de fondo redondo de 100 ml. La emulsión resultante se agitó magnéticamente a temperatura ambiente. Una solución de ácido sulfúrico (0,365 ml, 6,51 mmoles) en IPA (60 ml) se añadió en porciones a la emulsión. Se agitó de modo continuo la mezcla durante 10 minutos aproximadamente y se filtró con succión utilizando un papel de filtro Whatman # 1. El sólido (Na_{2}SO_{4} que es insoluble en IPA) se lavó con IPA (10 ml). El filtrado y el lavado, que contenían ácido libre de CA4P, se combinaron en otro frasco de fondo redondo de 100 ml. Se añadieron a la solución combinada clorhidrato del éster metílico de glicina (0,826 gr, 6,51 mmoles) y N,N-diisopropiletilamina (1,254 ml, 7,16 mmoles). Se calentó la mezcla resultante en un baño de aceite con agitación magnética. A 60ºC, la mezcla llegó a ser una solución clara. A 65ºC, la mezcla llegó a ser una emulsión. A 78ºC, la emulsión se disolvió para formar una solución clara. Se paró el calentamiento y se llevó la solución a enfriar lentamente en el baño de aceite. A 60ºC, se añadió la semilla de la sal del éster metílico de monoglicina de CA4P-Cis a la solución para formar una emulsión. Se continuó la agitación desde 60ºC a temperatura ambiente durante 1h aproximadamente y luego a temperatura ambiente durante toda la noche. Se aisló el sólido cristalino de color blanco mediante filtración con succión utilizando un papel de filtro Whatman #1 y se lavó con IPA (3 x 10 ml) y se secó con un flujo de aire durante 6h dando lugar a 2,609 gr de la sal del éster metílico de monoglicina de CA4P-Cis (5,38 mmoles, rendimiento 82,6%): análisis de HPLC, CA4P-Cis 100%; punto de fusión 136,40ºC (DSC); ^{1}H NMR (400 MHz, D_{2}O) \delta 3,52 (s, 6H, H-15 y H-17), 3,61 (s, 3H, H-16), 3,71 (s, 3H, H-18), 3,77 (s, 3H, H-21), 3,87 (s, 2H, H-20), 6,26 (d, J = 12,1 Hz, 1H, H-8), 6,42 (s, 2H, H-10 y H-14), 6,43 (d, J = 12,1 Hz, 1H, H-7), 6,70 (d, J = 8,8 Hz, 1H, H-3), 6,79 (d ancho, J = 8,8 Hz, 1H, H-4), 7,16 (s ancho, 1H, H-6); ^{13}C NMR (100 MHz, {^{1}H}, D_{2}O) \delta 41,27 (C-20), 54,58 (C-21), 56,99 (2C, C-15, y C-17), 57,21 (C-18), 62,09 (C-16), 107,60 (2C, C-10 y C-14), 113,89 (C-3), 122,98 (C-6), 126,22 (C-4), 130,25 (C-8), 130,69 (C-7), 131,37 (C-5), 134,61 (C-9), 137,09 (C-12), 142,42 (d, ^{2}J_{PC} = 6,9 Hz, C-1), 150,89 (d, ^{3}J_{PC} = 4,6 Hz, C-2), 153,33 (2C, C-11 y C-13), 169,95 (C-19). Análisis calculado para C_{21}H_{28}NO_{10}P: C, 51,96; H, 5,81; N, 2,88; P, 6,38. Encontrado: C, 51,74; H, 5,79; N, 2,87; P, 6,30.
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(Nota: los sistemas de numeración tal como se han mostrado anteriormente, y en cualquier sitio en la presente invención, son solamente por comodidad y no deben ser consistentes con la nomenclatura de IUPAC).
Se muestra el DSC de la sal del éster metílico de monoglicina de CA4P-cis (cantidad de muestra: 3,7400 mg) en la figura 12,; la figura 13 muestra los datos de rayos X del polvo para este material (2 lotes).
Ejemplo 5 Preparación de la sal del éster etílico de glicina del ácido libre de CA4P
Se añadieron a un vial de HPLC acetato de etilo (2 ml), solución de CA4P en isopropanol (150 microlitros de una solución de 0,42M, 63 micromoles) y solución del éster etílico de glicina de metiltert-butil éter (800 microlitros de una solución de 0,08 M, 64 micromoles) y se agitaron de modo vigoroso durante \sim3 minutos. La solución clara resultante se sembró con una gota de una emulsión de otro experimento y la mezcla se llevó a reposar durante toda la noche a temperatura ambiente. Se formó un sólido blanco que no apareció ser cristalino en base a un examen microscópico, por lo que se llevó la mezcla a reposar a temperatura ambiente durante tres días más. Se añadió metil tert-butiléter (1 ml) y la mezcla se agitó durante 10 minutos aproximadamente. Un examen microscópico de la mezcla resultante indicó que el sólido se convirtió en agujas cristalinas. Se aislaron las agujas mediante filtración al vacío y se secaron dando lugar a la sal del éster etílico de glicina de CA4P (22,4 mg, rendimiento 66% M). El análisis de NMR de protón indicó que la proporción del éster etílico de glicina respecto a CA4P era de 1,7:1, datos de ^{1}H NMR para el éster etílico de glicina de CA4P:
^{1}H NMR (300 MHz, D_{2}O) \delta 1,20 (t, J = 7,2 Hz, 3H, CH_{3}), 3,60 (s, 6H, H-15 y H-17), 3,66 (s, 3H, H-16), 3,74 (s, 3H, H-18), 3,79 (s, 2H, CH_{2}N), 4,21 (q, J = 7,2 Hz, 2H, CH_{2}CH_{3}), 6,44 (d, J = 12,2 Hz, 1H, H-8), 6,55 (d, J = 12,2 Hz, 1H, H-7), 6,57 (s, 2H, H-10 y H-14), 6,80 (d, J = 8,7 Hz, 1H, H-3); 6,85 (d ancho, J = 8,7 Hz, 1H, H-4), 7,23 (s ancho, 1H, H-6).

Claims (30)

1. Compuesto que tiene una estructura general de fórmula I:
\vskip1.000000\baselineskip
30 
\vskip1.000000\baselineskip
en la que
uno de -OR^{1} u -OR^{2} es -O^{-}QH^{+}, y el otro es hidroxilo u -O^{-}QH^{+}; y
Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
2. Compuesto, según la reivindicación 1, en el que Q es una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}.
3. Compuesto, según la reivindicación 2, en el que el nitrógeno de Q formando el catión de amonio cuaternario QH^{+} en la fórmula I es una amina primaria unida con un grupo alifático opcionalmente sustituido o una amina secundaria unida con dos grupos alifáticos opcionalmente sustituidos, en los que los sustituyentes opcionales son uno o más grupos hidroxilo o amino.
4. Compuesto, según la reivindicación 2, en el que dicha amina orgánica alifática opcionalmente sustituida es seleccionada del grupo que consiste en trometamina, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, 2-(4-imidazolil)etilamina y estereoisómeros de las mismas.
5. Compuesto, según la reivindicación 2, en el que dicho compuesto tiene la estructura de fórmula Ia:
\vskip1.000000\baselineskip
31 
\vskip1.000000\baselineskip
6. Compuesto, según la reivindicación 1, en el que Q es un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}.
7. Compuesto, según la reivindicación 6, en el que dicho aminoácido es seleccionado del grupo que consiste en histidina, lisina, triptófano, arginina, ornitina y estereoisómeros de los mismos.
8. Compuesto, según la reivindicación 6, en el que dicho compuesto tiene una de las siguientes estructuras:
32 
\vskip1.000000\baselineskip
33
9. Compuesto, según la reivindicación 1, en el que Q es un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en los que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en los que, adicionalmente, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
10. Compuesto, según la reivindicación 9, en el que Q es un éster alquílico de C_{1-6} de glicina.
11. Compuesto farmacéutico que comprende:
(a)
Un compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores; y
(b)
Un portador farmacéuticamente aceptable del mismo.
12. Compuesto farmacéutico, según la reivindicación 11, en el que se ajusta el pH mediante un agente que no sea hidróxido sódico.
13. Utilización de un compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en la fabricación de un medicamento para modular el crecimiento tumoral o la metástasis en un animal.
14. Compuesto que se puede obtener mezclando compuestos que comprenden:
(a) un ácido libre de CA4P que tiene la estructura:
\vskip1.000000\baselineskip
34
y
(b) Compuesto Q, en el que Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
15. Compuesto, según la reivindicación 14, en el que Q es una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, dicho catión de amonio cuaternario QH^{+}.
16. Compuesto, según la reivindicación 15, en el que dicha amina orgánica alifática opcionalmente sustituida es seleccionada a partir del grupo que consiste en trometamina, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, 2-(4-imidazolil)etilamina y estereoisómeros de las mismas.
17. Compuesto, según la reivindicación 14, en el que Q es un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}.
18. Compuesto, según la reivindicación 17, en el que el aminoácido es seleccionado a partir el grupo que consiste en histidina, lisina, triptófano, arginina, ornitina y estereoisómeros de los mismos.
19. Compuesto, según la reivindicación 14, en el que Q es un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos del ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
20. Compuesto, según la reivindicación 19, en el que Q es un éster alquílico de C_{1-6} de glicina.
21. Compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones 14-20, comprendiendo adicionalmente un portador farmacéuticamente aceptable.
22. Proceso para preparar un compuesto, según la reivindicación 1, que comprende la etapa de poner en contacto , en un disolvente, ácido libre de CA4P que tiene la estructura:
35
Con el compuesto Q, en el que Q es
(A)
una amina orgánica alifática opcionalmente sustituida que contiene, por lo menos, un átomo de nitrógeno que forma, conjuntamente con un protón, un catión amonio cuaternario QH^{+};
(B)
un aminoácido que contiene, por lo menos, dos átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+}; o
(C)
un aminoácido que contiene uno o más átomos de nitrógeno en el que uno de los átomos de nitrógeno forma, conjuntamente con un protón, un catión de amonio cuaternario QH^{+} y en el que, además, todos los grupos de ácido carboxílico del aminoácido están en forma de ésteres.
23. Proceso, según la reivindicación 22, en el que dicho compuesto, según la reivindicación 1, se precipita en forma cristalina a partir de dicho disolvente.
24. Proceso, según la reivindicación 22, en el que dicha amina orgánica alifática opcionalmente sustituida es seleccionada a partir del grupo que consiste en trometamina, dietanolamina, glucamina, N-metilglucamina, etilendiamina, 2-(4-imidazolil)etilamina y estereoisómeros de las mismas.
25. Procesos, según la reivindicación 22, en el que dicho ácido libre de CA4P se pone en contacto con trometamina en isopropanol acuoso como dicho disolvente, seguido por recogida de la sal de mono-trometamina de CA4P en forma cristalina a partir de dicho disolvente.
26. Proceso, según la reivindicación 22, en el que dicho ácido libre de CA4P se pone en contacto con histidina en isopropanol acuoso como dicho disolvente, seguido por recogida de la sal de mono-L-histidina de CA4P en forma cristalina a partir de dicho disolvente.
27. Proceso, según la reivindicación 22, en el que dicho ácido libre de CA4P se pone en contacto con un éster alquílico de C_{1-6} de glicina.
28. Compuesto de mono-trometamina de CA4P.
29. Compuesto de mono-L-histidina de CA4P.
30. Compuestos del éster alquílico de C_{1-6} de glicina de CA4P.
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