ES2246864T3

ES2246864T3 - Esteres de camptotecin-beta-alanina con inhibicion de la topoisemorasa i.

Info

Publication number: ES2246864T3
Application number: ES00939454T
Authority: ES
Inventors: Monroe E. Wall; Mansukh C. Wani; Govindarajan Manikumar; Neelakantan Balasubramanian; Dolatrai Vyas
Original assignee: Bristol Myers Squibb Co; Research Triangle Institute
Current assignee: Bristol Myers Squibb Co; Research Triangle Institute
Priority date: 1999-12-29
Filing date: 2000-06-14
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2020-06-14
Also published as: JP2003519234A; US6288072B1; WO2001049691A1; DE60022095T2; EP1254141A1; KR100762556B1; NO20023175D0; AU784602B2; DE60022095D1; CA2396030C; EP1254141A4; ATE302204T1; EP1254141B1; NO20023175L; KR20020081682A; AU5453800A; JP4704648B2; CA2396030A1

Abstract

Un compuesto camptotecina que tiene la estructura: X es NO2, NH2, H, F, Cl, Br, I, COOH, OH, O-alquilo C1-6, SH, S-alquilo C1-6, CN, NH-alquilo C1-6, N(alquilo C1- 6)2, CHO, alquilo C1-8, N3, -Z-(CH2)a-N-((CH2)bOH)2, en la que Z se selecciona del grupo constituido por O, NH y S, y a y b son cada una independientemente un número entero igual a 2 ó 3, -Z-(CH2)a-N-(alquilo C1-6)2, en la que Z se selecciona del grupo constituido por O, NH y S, y a es un número entero igual a 2 ó 3, -CH2-L, en la que L es halógeno (F, Cl, Br, I), +N2, +(OR1)2, +S(R1)2, +N(R1)3, OC(O)R1, OSO2R1, OSO2CF3, OSO2C4F9, alquil (C1-6)-C(=O)-, aril (C6-18)-C(=O)-, alquil (C1-6)-SO2-, perfluoroalquil (C1-6)-SO2- y aril (C6-18)-SO2-, (en las que cada R1 es independientemente alquilo C1-6, arilo C6-18 o Ar (C6-18)-alquilo C1-6).

Description

Ésteres de camptotecin-\beta-alanina con inhibición de la topoisomerasa I.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a ésteres de compuestos camptotecin-\beta-alanina que inhiben la enzima topoisomerasa I y tienen actividad anticancerígena. Esta invención también se refiere al tratamiento de tumores en animales con compuestos camptotecina.

Antecedentes de la invención

La camptotecina (CPT) es un alcaloide citotóxico de origen natural que se sabe que inhibe la enzima topoisomerasa I y es un potente agente antitumoral. Los compuestos camptotecina tienen la estructura anular general mostrada a continuación.

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La camptotecina se aisló a partir del tronco y la corteza de la Camptotheca acuminata por Wall y col. (Wall y col., 1966, J. Am. Chem. Soc., 88: 3888).

Los principales esfuerzos sintéticos se han dirigido a derivar el anillo A y/o el anillo B para mejorar la actividad citotóxica y mejorar la solubilidad en agua.

La actividad citotóxica de los compuestos camptotecina se cree que proviene de la capacidad de estos compuestos de inhibir la síntesis de ADN y ARN y causar la fragmentación reversible del ADN en células de mamífero. La topoisomerasa I relaja positiva y negativamente el ADN superenrollado y se ha implicado en diversos procesos del ADN, tales como la replicación, trascripción y recombinación. El mecanismo enzimático se cree que supone una rotura transitoria de una de las dos cadenas de ADN y la formación de un complejo covalente reversible enzima topoisomerasa I-ADN. La camptotecina interfiere con la reacción de reunión-rotura del ADN atrapando reversiblemente el intermedio enzima-ADN denominado "complejo escindible". El ensayo del complejo escindible es una prueba patrón para determinar la actividad citotóxica de los compuestos camptotecina. Los niveles elevados de topoisomerasa I en varios tipos de cánceres humanos y, en consecuencia, los bajos niveles en los tejidos normales proporcionan la base para el tratamiento de tumores con análogos de camptotecina biológicamente activos.

El documento de EE.UU. 4.894.456 describe procedimientos para la síntesis de compuestos camptotecina que actúan como inhibidores de la topoisomerasa I y son eficaces en el tratamiento de la leucemia (L-1210). El documento de EE.UU. 5.225.404 describe procedimientos para el tratamiento de tumores de colon con compuestos camptotecina.

Numerosos compuestos camptotecina y su uso como inhibidores de la topoisomerasa I están presentados en los documentos de EE.UU. 5.053.512; EE.UU. 4.981.968; EE.UU. 5.049.668; EE.UU. 5.106.742; EE.UU. 5.180.722; EE.UU. 5.244.903; EE.UU. 5.227.380; EE.UU. 5.122.606; EE.UU. 5.122.526; y EE.UU. 5.340.817.

El documento de EE.UU. 4.943.579 describe la esterificación del grupo hidroxilo en la posición 20 de la camptotecina para formar diversos profármacos. Esta patente además describe que los profármacos son solubles en agua y se convierten en los compuestos camptotecina parentales mediante hidrólisis.

Wall y col., documentos de EE.UU. 5.646.159 y 5.916.896 describen ésteres de aminoácido de compuestos CPT en C_{20}, que se preparan esterificando el grupo hidroxilo en la posición 20 de los compuestos camptotecina con \alpha-aminoácidos y que son útiles como profármacos no tóxicos solubles en agua.

Wall y col., documento de EE.UU. 5.932.588 describe compuestos CPT que llevan un grupo saliente metileno en C_{7} sustituidos con H o un aminoácido en C_{20}.

Brangi y col., Cancer Research, 59, 5938-5946, 1 de diciembre de 1999, presentan una investigación de resistencia a la camptotecina en células cancerígenas y presenta el compuesto difluoro-10,11-metilendioxi-20(S)-camptotecina.

El documento WO 96/26950 describe un procedimiento para mejorar la biodisponibilidad sistémica de un compuesto biológicamente activo tal como un compuesto taxano, un compuesto camptotecina o un compuesto antraciclina, uniendo dicho compuesto a un ácido polipirrolcarboxamidonaftalénico a través de un brazo espaciador hidrolizable enzimáticamente, por ejemplo, un residuo aminoácido.

No obstante, sigue existiendo la necesidad de compuestos camptotecina que presenten una actividad mejorada.

Resumen de la invención

Por consiguiente, un objeto de la presente invención es proporcionar compuestos camptotecina que presenten una solubilidad y estabilidad mejoradas.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un fármaco para el tratamiento de la leucemia o tumores sólidos en un mamífero en necesidad del mismo mediante la administración de un compuesto camptotecina.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento para la inhibición de la enzima topoisomerasa I in vitro poniendo en contacto un complejo de ADN-topoisomerasa I con un compuesto camptotecina, y un fármaco para la inhibición de la enzima topoisomerasa I en un mamífero en necesidad del mismo.

Estos y otros objetos son posibles por la invención como se define en las reivindicaciones principales adjuntas. Las formas de realización particulares se definen en las reivindicaciones dependientes adjuntas.

En particular, la invención se refiere al uso de ésteres de aminoácidos de compuestos camptotecina que tienen la estructura (I) o (II):

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en las que

X e Y son cada uno independientemente NO_{2}, NH_{2}, H, F, Cl, Br, I, COOH, OH, O-alquilo C_{1-6}, SH, S-alquilo C_{1-8}, CN, NH-alquilo C_{1-6}, N(alquilo C_{1-6})_{2}, CHO, alquilo C_{1-6}, N_{3},

-Z-(CH_{2})_{a}-N-((CH_{2})_{b}OH)_{2}, en la que Z se selecciona del grupo constituido por O, NH y S, y a y b son cada una independientemente un número entero igual a 2 ó 3,

-Z-(CH_{2})_{a}-N-(alquilo C_{1-6})_{2}, en la que Z se selecciona del grupo constituido por O, NH y S, y a es un número entero igual a 2 ó 3,

-CH_{2}-L, en la que L es halógeno (F, Cl, Br, I), ^{+}N_{2}, ^{+}(OR^{1})_{2}, ^{+}S(R^{1})_{2},^{+}N(R^{1})_{3},OC(O)R^{1}, OSO_{2}R^{1}, OSO_{2}CF_{3}, OSO_{2}C_{4}F_{9}, alquil (C_{1-6})-C(=O)-, aril (C_{4-18})-C(=O)-, alquil (C_{1-6})-SO_{2}-, perfluoroalquil (C_{1-6})-SO_{2}- y aril (C_{4-18})-SO_{2}-, (en las que cada R^{1} es independientemente alquilo C_{1-6}, arilo C_{4-18} o Ar (C_{4-18})-alquilo C_{1-6}); o

-CH_{2}NR^{2}R^{3}, en la que (a) R^{2} y R^{3} son, independientemente, hidrógeno, alquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, (C_{1-6})-alcoxi (C_{1-6})-COR^{4} en la que R^{4} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6}, o (b) R^{2} y R^{3} tomados junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos forman un anillo heterocíclico saturado de 3-7 miembros que puede contener un grupo O, S o NR^{5}, en la que R^{5} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, arilo, arilo sustituido con uno o más grupos seleccionados del grupo constituido por alquilo C_{1-6}, halógeno, nitro, amino, alquilamino C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6} y -COR^{6} en la que R^{6} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, arilo, y arilo sustituido con uno o más grupos alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, o alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6};

o Y es -CH_{2}-L, en la que L es OH; R^{7} es C(O)-CH_{2}-CH_{2}-NR^{8}R^{9}, R^{8} y R^{9} son, independientemente, hidrógeno, alquilo C_{1-8}, C(O)(CH_{2})_{m}-NR^{10}R^{11}, en la que m es un número entero entre 1 y 6, o C(O)CHR^{12}NR^{13}R^{14}, en la que R^{12} es la cadena lateral de uno de los \alpha-aminoácidos de origen natural y R^{10}, R^{11}, R^{13} y R^{14} son cada uno independientemente hidrógeno o alquilo C_{1-8}; y

n es un número entero igual a 1 ó 2,

y sus sales;

para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de la leucemia o tumores sólidos en mamíferos, y para la fabricación de un fármaco para la inhibición de la enzima topoisomerasa I en mamíferos.

Los ésteres de compuestos camptotecin-\beta-alanina son un potente inhibidor de la topoisomerasa I, y tienen una estabilidad y solubilidad superiores que los de ésteres de aminoácidos de origen natural.

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

A menos que se indique lo contrario, el término "alquilo" como se usa en el presente documento significa un grupo alquilo de cadena lineal o de cadena ramificada con 1-30, preferentemente 1-18 átomos de carbono, más preferentemente 1-8 átomos de carbono, incluyendo grupos metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, terc-butilo, n-pentilo, isopentilo, n-hexilo, n-heptilo, n-octilo, 2-etilhexilo, n-nonilo, n-decilo, undecilo, dodecilo, miristilo, heptadecilo y octadecilo. El término "alquilo" también incluye grupos cicloalquilo C_{3-30} tales como ciclopropilo, ciclopentilo, ciclohexilo, cicloheptilo y ciclooctilo.

A menos que se indique lo contrario, el término "arilo" como se usa en el presente documento significa un anillo aromático carbocíclico que tiene 6-18 átomos de carbono, preferentemente 6-10 átomos de carbono en la estructura anular aromática. Un grupo arilo particularmente preferido es fenilo.

A menos que se indique lo contrario, el término "aralquilo" como se usa en el presente documento significa un grupo alquilo de cadena lineal o de cadena ramificada como se ha definido anteriormente para el término "alquilo" unido a un grupo arilo como se ha definido para el término "arilo". Los grupos aralquilo preferidos son bencilo, fenetilo, etc.

Los compuestos camptotecina de la presente invención pueden llevar un grupo saliente en una o más de las posiciones C_{7} o C_{9} de la estructura anular camptotecina. Más específicamente, el grupo saliente es un grupo de fórmula -CH_{2}-L, en la que L es un grupo funcional que se puede desplazar fácilmente, es decir, L es un buen grupo saliente en reacciones de sustitución nucleofílica. Los grupos L adecuados incluyen halógeno (F, Cl, Br, I), ^{+}N_{2}, ^{+}(OR^{1})_{2}, ^{+}S(R^{1})_{2},
^{+}N(R^{1})_{3}, OC(O)R^{1}, OSO_{2}R^{1}, OSO_{2}CF_{3}, y OSO_{2}C_{4}F_{9}, alquil (C_{1-6})-C(=O)-, aril (C_{6-18})-C(=O)-, alquil (C_{1-6})-SO_{2}-, perfluoroalquil (C_{1-6})-SO_{2}- y aril (C_{6-18})-SO_{2}-, (en las que cada R^{1} es independientemente alquilo C_{1-6}, arilo C_{6-18} o Ar (C_{6-18})-alquilo C_{1-6}).

Aunque no se está limitado por ninguna teoría particular, se cree que los grupos nucleofílicos del ADN desplazan al grupo saliente L de los compuestos camptotecina de la presente invención dando como resultado la alquilación del ADN mediante el grupo alquilante de la estructura anular camptotecina. Los grupos nucleofílicos adecuados presentes en el ADN incluyen los grupos nucleofílicos encontrados en las bases adenina, guanina, timina, y citosina del ADN, tales como los grupos NH_{2}, -NH- y =N-. Cuando un compuesto camptotecina de la invención que tiene un grupo -CH_{2}-L se pone en contacto con el ADN, el desplazamiento nucleofílico del grupo saliente L da como resultado la alquilación del ácido nucleico. Los compuestos de la presente invención presentan una nueva actividad antitumoral alquilando el ADN.

Los compuestos camptotecina tienen un átomo de carbono asimétrico en la posición 20 haciendo posible dos formas enantioméricas, es decir, las configuraciones (R) y (S). Esta invención incluye ambas formas enantioméricas y cualquier combinación o mezcla de estas formas. La invención también incluye otras formas de los compuestos camptotecina incluyendo solvatos, hidratos, polimorfos, sales, etc. Los compuestos particularmente preferidos son los derivados de camptotecina que tienen la configuración (S) en la posición 20.

En una forma de realización preferida, X es NO_{2}, NH_{2}, H, F, Cl, Br, I, COOH, OH, O-alquilo C_{1-6}, SH, S-alquilo C_{1-6}, CN, CH_{2}NH_{2}, NH-alquilo C_{1-6}, CH_{2}NH-alquilo C_{1-6}, N(alquilo C_{1-6})_{2}, CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, O-CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, NH-CH_{2}CH_{2}N (CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, S-CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, O-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, NH-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, S-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, O-CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH_{2}), NH-CH_{2}CH_{2}N
(CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, S-CH_{2}CH_{2}N (CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH)_{2}, O-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH_{2})_{2}, NH-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N
(CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH_{2})_{2}, S-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH_{2})_{2}, O-CH_{2}CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, NH-CH_{2}CH_{2}N(alquilo
C_{1-6})_{2}, S-CH_{2}CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, O-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, NH-CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, S-CH_{2}CH_{2}
CH_{2}N(alquilo C_{1-6})_{2}, CHO, N_{2}, alquilo C_{1-8}, CH_{2}-L en la que L es halógeno (F, Cl, Br, I), ^{+}N_{2}, ^{+}(OR^{1})_{2} (en la que cada R^{1} es independientemente alquilo, arilo o aralquilo como se ha definido anteriormente), ^{+}S(R^{1})_{2}, ^{+}N(R^{1})_{3}, OC(O)R^{1}, OSO_{2}R^{1}, OSO_{2}CF_{3}, OSO_{2}C_{4}F_{9}, alquil (C_{1-6})-C(=O)-, aril (C_{6-18})-C(=O)-, alquil (C_{1-6})-SO_{2}-, perfluoroalquil (C_{1-6})-SO_{2}- y aril (C_{6-18})-SO_{2}-.

En una forma de realización preferida Y es H, alquilo C_{1-8}, o -CH_{2}NR^{2}R^{3}, en la que (a) R^{2} y R^{3} son, independientemente, hidrógeno, alquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, (C_{1-6})-alcoxi (C_{1-6})-COR^{4} en la que R^{4} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6}, o (b) R^{2} y R^{3} tomados junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos forman un anillo heterocíclico saturado de 3-7 miembros que puede contener un grupo O, S o NR^{5}, en la que R^{5} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, arilo, arilo sustituido con uno o más grupos seleccionados del grupo constituido por alquilo C_{1-6}, halógeno, nitro, amino, alquilamino C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6} y -COR^{6} en la que R^{6} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, arilo, y arilo sustituido con uno o más grupos alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, o alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6}.

El grupo R^{7} es un éster de \beta-alanina, o uno de sus péptidos de aminoácido.

Las cadenas laterales R^{8} y R^{9} adecuadas que aparecen sobre el grupo R^{7} son las cadenas laterales de los aminoácidos glicina, \alpha-alanina, \beta-alanina, valina, leucina, isoleucina, fenilalanina, tirosina, triptófano, lisina, arginina, histidina, aspartato, glutamato, asparragina, glutamina, cisteína y metionina. Además, el grupo R^{7}, puede comprender dos unidades aminoácido unidas por un enlace peptídico. En particular, el grupo R^{7} puede comprender un grupo \beta-alanina unido a una lisina de la estructura

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Además, el grupo R^{7} puede proporcionar la base para la formación de mono- o disales, a través de los grupos amina libres, tales como clorhidrato o diclorhidrato.

En Bioorg. Med. Chem. Lett., 8 (1998), 1873-1876, por Hudkins y col., se describe un sintón para unir tal grupo a un grupo hidroxilo terminal.

Los ésteres particularmente preferidos son los ésteres de péptidos basados en \beta-alanina-lisina. Estos ésteres son profármacos que se convierten al compuesto camptotecina por hidrólisis del enlace éster. Los ésteres se pueden preparar mediante el procedimiento descrito en el documento de EE.UU. 4.943.579 que se incorpora en el presente documento por referencia para una descripción más completa del procedimiento de preparación de los ésteres y para una descripción de ésteres adecuados formados mediante dicho procedimiento. El sintón de esterificación puede requerir la introducción en una forma protegida, tal que la reacción de los grupos amina esté inhibida, seguido de la eliminación del grupo protector. Tales grupos protectores son muy conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia y se describen por Hudkins y col., Bioorg. Med. Chem. Lett., 8 (1998), 1873-1876.

Ejemplos específicos no limitantes incluyen 10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-amino-10,11-
metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina.

Ejemplos específicos no limitantes adicionales incluyen además 10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina y 7-
etil-9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina.

Ejemplos específicos no limitantes adicionales incluyen 20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-
camptotecina; 7-hidroximetil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-
amino-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina.

Ejemplos específicos no limitantes adicionales incluyen 20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-amino-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina.

Dentro del alcance de la presente invención, el anillo lactona de los compuestos camptotecina presentados anteriormente se puede abrir con bases de metales alcalinos o metales alcalinos-térreos (MOH), por ejemplo, hidróxido sódico o hidróxido de calcio, para formar sales de metales alcalinos o metales alcalinos-térreos de la forma salina de anillo abierto de los compuestos camptotecina, ilustrado por ejemplo solamente para el compuesto alquilendioxilo.

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Los compuestos anulares abiertos generalmente tienen una mejor solubilidad en agua. El grupo M también puede ser cualquier catión farmacéuticamente aceptable, obtenido directamente abriendo el anillo o por intercambio catiónico de una sal de anillo abierto. Los grupos M adecuados incluyen Li^{+}, Na^{+}, K^{+} y Mg^{+2}.

Los compuestos de la presente invención se pueden preparar mediante procedimientos convencionales conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia, sin experimentación indebida.

Los compuestos CPT con OH en C_{20} de la presente invención se pueden preparar mediante procedimientos convencionales conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia, tales como aquellos descritos por Wall y col., EE.UU. 5.122.526, cuyas partes relevantes se incorporan en el presente documento por referencia.

La sustitución en la posición C_{7} se puede realizar por condensación con el aldehído correspondiente del sustituyente C_{7}.

La esterificación con un aminoácido en C_{20} es posible mediante procedimientos convencionales conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia. La sustitución en C_{9} con grupos tales como nitro y amino también es posible de una manera análoga a aquellas descritas en la bibliografía.

Los compuestos de la invención que tienen el grupo -CH_{2}-L en C_{9} se preparan a partir de compuestos CPT 20(S) conocidos que llevan un halógeno, por ejemplo, un átomo de bromo, en la posición C_{9}. El átomo de halógeno se puede convertir fácilmente al análogo ciano correspondiente mediante reacción con CuCN, seguido de hidrólisis para formar el análogo carboxilo correspondiente. El análogo carboxilo se reduce al análogo hidroximetilo correspondiente que se puede hacer reaccionar con Ph_{3}P-CCl_{4} para dar el análogo clorometilo correspondiente. El análogo clorometilo se puede convertir fácilmente a los análogos bromometilo y yodometilo usando LiBr o LiI. Los restantes compuestos de la invención se preparan a partir de estos compuestos mediante la reacción con el cloruro de ácido, cloruro de sulfonilo, etc. correspondientes. Estas reacciones son muy conocidas para alguien con conocimientos ordinarios en la materia.

Los compuestos en los que L es Br o I se preparan fácilmente a partir del compuesto en el que L es Cl mediante intercambio simple del haluro empleando LiBr o LiI en una disolución de dimetilformamida (DMF) (Larock, R.C., Comprehensive Organic Transformations, VCH Publishers, Inc., pág. 337, N.Y. 1989).

Alternativamente, los compuestos de 7-metilo (L es H) se pueden preparar mediante la reacción de Friedlander empleando la acetofenona correspondiente, o por una reacción de alquilación con radicales libres (Sawada y col., 1991, Chem. Pharm. Bull., 39: 2574). La bromación con radicales libres de sustratos 7-metilo se puede conseguir empleando N-bromosuccinimida (NBS) en ácido acético (HOAc) por catálisis con peróxido de benzoilo para dar compuestos en los que L es Br.

Otros compuestos que poseen grupos salientes derivados del oxígeno, tales como triflato o tosilato, se preparan a partir de los compuestos de 7-hidroximetilo y/o 7-halometilo. Los compuestos de 7-hidroximetilo se preparan a partir de los compuestos parentales correspondientes mediante la reacción de hidroximetilación (por ejemplo, Sawada y col., 1991, Chem. Pharm. Bull., 39: 2574). El tratamiento de estos compuestos con anhídridos o cloruros del ácido sulfónico fácilmente disponibles usando procedimientos conocidos (Stang y col., 1982, Synthesis, 85) da los sustratos altamente electrófilos indicados anteriormente. Alternativamente, los compuestos descritos anteriormente se pueden generar a partir de cualquiera de los sustratos en los que L es Cl, Br o I mediante la reacción con la sal de plata del ácido correspondiente (por ejemplo, trifluorometanosulfonato de plata, tosilato de plata, etc.) como se describe de manera general por Stang y col. y más específicamente por Gramstad y Haszeldine (T. Gramstad y R.N. Haszeldine, 1956, J. Chem. Soc., 173).

Los ésteres en C_{20} se pueden preparar esterificando el grupo hidroxilo en posición 20 de un compuesto camptotecina para formar un éster que contiene un resto soluble en agua. Generalmente, el compuesto camptotecina se suspende inicialmente en cloruro de metileno u otro disolvente inerte, agitado y enfriado. A la mezcla enfriada se le añade un equivalente de un ácido que tiene la fórmula HOOC-CH_{2}-CH_{2}-NR^{8}R^{9}, en la que R^{8} y R^{9} son independientemente hidrógeno, alquilo C_{1-8}, C(O)(CH_{2})_{m}-NR^{10}R^{11}, en la que m es un número entero entre 1 y 6, o C(O)CHR^{12}NR^{13}R^{14}, en la que R^{12} es la cadena lateral de uno de los \alpha-aminoácidos de origen natural y R^{10}, R^{11}, R^{13} y R^{14} son cada uno independientemente hidrógeno o alquilo C_{1-8}. Las cadenas laterales R^{12} adecuadas son las cadenas laterales de los aminoácidos glicina, \alpha-alanina, \beta-alanina, valina, leucina, isoleucina, fenilalanina, tirosina, triptófano, lisina, arginina, histidina, aspartato, glutamato, asparragina, glutamina, cisteína y metionina. Los ésteres particularmente preferidos son los ésteres glicinato. También se añade a la mezcla un equivalente de diciclohexilcarbodiimida (DCC) y una cantidad catalítica de una base amina, preferentemente una amina secundaria o terciaria, que a continuación se agita hasta completar la reacción. Cualquier precipitado formado se retira por filtración y el producto se aísla después de la retirada del disolvente.

La amina(s) libre se puede convertir a una sal de adición ácida mediante la adición de un ácido farmacéuticamente aceptable. Los ácidos adecuados incluyen ácidos orgánicos e inorgánicos. Las sales de adición ácida adecuadas incluyen, pero no están limitadas a sales de clorhidrato, sulfato, fosfato, difosfato, bromhidrato, nitrato, acetato, malato, maleato, fumarato, tartrato, succinato, citrato, lactato, metanosulfonato, p-toluensulfonato, palmoato, salicilato y estearato. Las sales se pueden purificar por cristalización en un disolvente adecuado.

Los ésteres de 20-hidroxilo solubles en agua de la presente invención son sustancialmente menos tóxicos que los compuestos parentales a partir de los cuales se preparan los ésteres.

Los compuestos camptotecina se administran a una dosis que es eficaz para la inhibición del crecimiento de tumores. Como se usa en el presente documento, una cantidad eficaz de los compuestos camptotecina está previsto que signifique una cantidad de compuesto que inhibirá el crecimiento de tumores, esto es, que reduce el sitio de crecimiento de tumores en relación a un control en el que el tumor no se ha tratado con el compuesto camptotecina. Estas cantidades eficaces generalmente están entre 1-60 mg/kg de peso corporal por semana aproximadamente, preferentemente 2-20 mg/kg por semana aproximadamente.

Los compuestos de la presente invención se pueden administrar como una composición farmacéutica que contiene el compuesto camptotecina y un vehículo o diluyente farmacéuticamente aceptable. Los materiales activos también se pueden mezclar con otros materiales activos que no perjudiquen la acción deseada y/o que complementen la acción deseada. Los materiales activos según la presente invención se pueden administrar por cualquier vía, por ejemplo, oral, parenteral, intravenosa, intradérmica, subcutánea, o tópicamente, en forma sólida o líquida.

Para los propósitos de administración parenteral terapéutica, el principio activo se puede incorporar en una disolución o suspensión. Las disoluciones o suspensiones también pueden incluir los siguientes componentes: un diluyente estéril tal como agua para inyección, solución salina, aceites no volátiles, polietilenglicoles, glicerina, propilenglicol u otros disolventes sintéticos; agentes antibacterianos tales como alcohol bencílico o metilparabenos; antioxidantes tales como ácido ascórbico o bisulfito sódico; agentes quelantes tales como ácido etilendiamintetraacético; tampones tales como acetatos, citratos o fosfatos y agentes para el ajuste de la tonicidad tales como cloruro sódico o dextrosa. La preparación parenteral se puede encapsular en ampollas, jeringuillas desechables o viales de dosis múltiples fabricados en cristal o plástico.

Otro modo de administración de los compuestos de esta invención es por vía oral. Las composiciones orales generalmente incluirán un diluyente inerte o un vehículo comestible. Para los propósitos de administración oral terapéutica, los compuestos anteriormente mencionados se pueden incorporar con excipientes y usarse en forma de comprimidos, cápsulas de gelatina, trociscos, cápsulas, elixires, suspensiones, jarabes, obleas, gomas de mascar y similares. Las composiciones se pueden preparar según cualquiera de los procedimientos conocidos en la materia para la fabricación de composiciones farmacéuticas y tales composiciones pueden contener uno o más agentes seleccionados del grupo constituido por agentes edulcorantes, agentes aromatizantes, agentes colorantes y agentes preservantes. Los comprimidos que contienen el principio activo en mezcla con excipientes no tóxicos farmacéuticamente aceptables que son adecuados para la fabricación de comprimidos son aceptables. Estos excipientes pueden ser, por ejemplo, diluyentes inertes, tales como carbonato cálcico, carbonato sódico, lactosa, fosfato cálcico o fosfato sódico, agentes de granulación y desagregantes, tales como fécula de maíz, o ácido algínico; agentes aglutinantes, tales como fécula, gelatina o goma arábiga; y agentes lubricantes, tales como estearato de magnesio, ácido esteárico o talco. Los comprimidos pueden ser no recubiertos o se pueden recubrir mediante técnicas conocidas para retardar la desagregación y la absorción en el tracto gastrointestinal y proporcionar por tanto una acción sostenida durante un periodo más prolongado. Por ejemplo, se puede emplear un material de retardo tal como monoestearato de glicerilo o diestearato de glicerilo, solo o con una cera. Las formulaciones para uso oral también se pueden presentar como cápsulas de gelatina dura en las que el principio activo se mezcla con un diluyente sólido inerte, por ejemplo carbonato cálcico, fosfato cálcico o caolín, o como cápsulas de gelatina blanda en las que el principio activo se mezcla con agua o con un medio oleoso, tal como aceite de cacahuete, parafina líquida o aceite de oliva.

Los comprimidos, píldoras, cápsulas, trociscos y similares pueden contener los siguientes principios: se les puede añadir un aglutinante tal como celulosa microcristalina, goma de tragacanto o gelatina; un excipiente tal como fécula o lactosa, un agente desagregante tal como ácido algínico, Primogel, fécula de maíz y similares; un lubricante tal como estearato de magnesio o Sterotes; un lubricante tal como dióxido de silicio coloidal; y un agente edulcorante tal como sacarosa o sacarina o un agente aromatizante tal como pipermín, salicilato de metilo, o aroma de naranja. Cuando la forma unidad de dosificación es una cápsula, puede contener, además del material del tipo anterior, un vehículo líquido tal como un ácido graso. Otras formas unidad de dosificación pueden contener otros materiales diversos que modifiquen la forma física de la unidad de dosificación, por ejemplo, en forma de recubrimientos. Así los comprimidos o píldoras pueden estar recubiertos con azúcar, goma, u otros agentes de recubrimiento entéricos. Un jarabe puede contener, además de los compuestos activos, sacarosa como agente edulcorante y ciertos agentes preservantes, tintes y colorantes y aromatizantes. Los materiales usados en la preparación de estas composiciones diversas deberían ser farmacéutica o veterinariamente puros y no tóxicos en las cantidades usadas.

Las suspensiones acuosas de la invención contienen los materiales activos en mezcla con excipientes adecuados para la fabricación de suspensiones acuosas. Tales excipientes incluyen un agente de suspensión, tal como carboximetilcelulosa sódica, metilcelulosa, hidroxipropiletil celulosa, alginato sódico, polivinilpirrolidona, goma de tragacanto y goma arábiga, y agentes de dispersión o humectantes tales como fosfatidas de origen natural (por ejemplo, lecitina), un producto de condensación de un óxido de alquileno con un ácido graso (por ejemplo, estearato de polioxietileno), un producto de condensación de óxido de etileno con un alcohol alifático de cadena larga (por ejemplo, heptadecanoetilenoxicetanol), un producto de condensación de óxido de etileno con un éster parcial derivado de un ácido graso y un hexitol (por ejemplo, monooleato de polioxietilen sorbitol), o un producto de condensación de óxido de etileno con un éster parcial derivado de un ácido graso y un anhídrido de hexitol (por ejemplo, monooleato de polioxietilen sorbitán). La suspensión acuosa también puede contener uno o más agentes preservantes tales como p-hidroxibenzoato de etilo o n-propilo, uno o más agentes colorantes, uno o más agentes aromatizantes y uno o más agentes edulcorantes, tales como sacarosa, aspartamo, sacarina, o sucralosa.

Las suspensiones oleosas se pueden formular suspendiendo el principio activo en un aceite vegetal, tal como aceite de araquis, aceite de oliva, aceite de sésamo o aceite de coco, o en un aceite mineral tal como parafina líquida. Las suspensiones oleosas pueden contener un agente espesante, tal como cera de abeja, parafina dura o alcohol cetílico. Se pueden añadir agentes edulcorantes para proporcionar una preparación oral comible. Estas composiciones se pueden preservar mediante la adición de un antioxidante tal como ácido ascórbico.

Los polvos y gránulos dispersables de la invención adecuados para la preparación de una suspensión acuosa mediante la adición de agua se pueden formular a partir de los principios activos mezclados con un agente de dispersión, de suspensión y/o humectante, y uno o más agentes preservantes. Los agentes de dispersión o humectantes y los agentes de suspensión adecuados están ejemplificados por aquellos descritos anteriormente. También pueden estar presentes excipientes adicionales, por ejemplo, agentes edulcorantes, aromatizantes y colorantes.

La composición farmacéutica de la invención también puede estar en forma de emulsiones de aceite en agua. La fase oleosa puede ser un aceite vegetal, tal como aceite de oliva o aceite de araquis, un aceite mineral, tal como parafina líquida, o una mezcla de estos. Los agentes emulsionantes adecuados incluyen gomas de origen natural, tales como goma arábiga y goma de tragacanto, fosfatidas de origen natural, tal como lecitina de soja, ésteres o ésteres parciales derivados de ácidos grasos y anhídridos de hexitol, tal como monooleato de sorbitán, y productos de condensación de estos ésteres parciales con óxido de etileno, tal como monooleato de polioxietilen sorbitán. La emulsión también puede contener agentes edulcorantes y aromatizantes.

Los jarabes y elixires se pueden formular con agentes edulcorantes, tales como glicerol, sorbitol o sacarosa. Tales formulaciones también pueden contener un agente demulcente, un preservante, un aromatizante o un colorante.

Las composiciones farmacéuticas de la invención pueden estar en forma de una preparación inyectable estéril, tal como una suspensión inyectable estéril acuosa u oleaginosa. Esta suspensión se puede formular según la técnica conocida usando aquellos agentes de dispersión o humectantes y agentes de suspensión adecuados que se han mencionado anteriormente. La preparación inyectable estéril también puede ser una disolución o suspensión inyectable estéril en un diluyente o disolvente no tóxico parenteralmente aceptable, tal como una disolución de 1,3-butanodiol. Entre los vehículos y disolventes aceptables que se pueden emplear están el agua y la solución de Ringer, y cloruro sódico isotónico. Además, convencionalmente se pueden emplear aceites no volátiles estériles como medio disolvente o de suspensión. Para este propósito se puede emplear cualquier aceite no volátil insípido incluyendo mono- o diglicéridos sintéticos. Además, en la preparación de inyectables asimismo se pueden usar ácidos grasos tales como ácido oléico. La esterilización se puede realizar mediante procedimientos convencionales conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia tales como filtración aséptica, irradiación o esterilización terminal (por ejemplo,
autoclavado).

Se pueden formular formulaciones acuosas (es decir, emulsiones de aceite en agua, jarabes, elixires y preparaciones inyectables) para conseguir el pH de estabilidad óptima. La determinación del pH óptimo se puede realizar mediante procedimientos convencionales conocidos por aquellos con conocimientos ordinarios en la materia. También se pueden usar tampones adecuados para mantener el pH de la formulación.

Los compuestos de esta invención también se pueden administrar en forma de supositorios para la administración del fármaco por vía rectal. Estas composiciones se pueden preparar mezclando el fármaco con un excipiente no irritante adecuado que sea sólido a temperaturas ordinarias pero líquido a la temperatura del recto y que por tanto fundirá en el recto para liberar el fármaco. Ejemplos no limitantes de tales materiales son la manteca de coco y los polietilenglicoles.

También se pueden administrar por las vías intranasal, intraocular, intravaginal, e intrarrectal incluyendo formulaciones en supositorios, de insuflación, en polvos y en aerosoles.

Los compuestos de la presente invención también se pueden administrar en forma de preparaciones de liposomas o microvesículas. Los liposomas son mirovesículas que encapsulan un líquido dentro de membranas lipídicas o poliméricas. Los liposomas y los procedimientos de preparación de liposomas son conocidos y se describen, por ejemplo, en los documentos de EE.UU. 4.452.747, EE.UU. 4.448.765, EE.UU. 4.837.028, EE.UU. 4.721.612, EE.UU. 4.594.241, EE.UU. 4.302.459 y EE.UU. 4.186.183. Las descripciones de estas patentes de EE.UU. se incorporan en el presente documento por referencia. Las preparaciones de liposomas adecuadas para su uso en la presente invención también se describen en los documentos WO-9318749-A1, J-02056431-A y EP-276783-A.

Los compuestos camptotecina se pueden usar individualmente para la inhibición del crecimiento de tumores. Alternativamente, se pueden usar combinaciones de dos o más compuestos camptotecina o combinaciones de uno o más compuestos camptotecina con uno o más compuestos antitumorales conocidos. Cuando un compuesto camptotecina se combina con un compuesto antitumoral convencional, el compuesto camptotecina generalmente estará presente en una cantidad que abarca entre el 1-99% en peso aproximadamente, preferentemente, el 5-95% en peso de la cantidad combinada de compuesto camptotecina y compuesto antitumoral convencional. Las composiciones farmacéuticas indicadas anteriormente pueden contener estas combinaciones de compuestos junto con un vehículo o diluyente aceptable.

Los compuestos éster de la invención se pueden administrar para tratar la leucemia y tumores sólidos en mamíferos, incluyendo humanos. Los ésteres de la presente invención son profármacos que se hidrolizan a compuestos camptotecina manifestando su actividad inhibidora sobre la topoisomerasa I. Los compuestos camptotecina formados por hidrólisis de los ésteres de la invención también son eficaces en el tratamiento de la leucemia y tumores sólidos en mamíferos. Numerosos compuestos camptotecina han demostrado ser eficaces contra la leucemia usando el ensayo patrón para la leucemia L1210 (Wall y col. (1993), Journal of Medicinal Chemistry, 36: 2689-2700). También se ha demostrado la elevada actividad de la camptotecina y los análogos de camptotecina en el ensayo para la leucemia P388 (Wall y col. (1983), Medical and Pediatric Oncology, 11: 480A-489A). La última referencia también proporciona una correlación entre la actividad anti-leucémica determinada mediante los ensayos para la leucemia L1210 y P388 con la eficacia de los compuestos camptotecina contra tumores sólidos. Los compuestos presentados como activos en los ensayos para la leucemia también han demostrado su actividad en una serie de tumores sólidos incluyendo xenoinjerto de colon, xenoinjerto de pulmón, sarcoma de Walker y xenoinjerto de mama (Wall (1983), Tabla IV, pág. 484A). Estudios recientes han confirmado la correlación entre la actividad inhibidora de la topoisomerasa I y la actividad anti-leucémica/antitumoral de los compuestos camptotecina (Giovanella y col. (1989), Science, 246: 1046-1048). Los compuestos de la presente invención son particularmente eficaces en el tratamiento de tumores sólidos de colon, pulmón, mama y ovario, glioma cerebral y leucemia. Estos compuestos también se pueden usar para tratar la malaria.

Habiendo descrito de manera general esta invención, se puede obtener una comprensión más profunda en referencia a ciertos ejemplos específicos que se proporcionan en el presente documento solamente con fines ilustrativos y que no se pretende que sean limitantes, a menos que se especifique otra cosa.

1. Diclorhidrato del éster de 10,11-metilendioxi-camptotecin-20-\beta-Ala-Lys

Se preparó BOC-Lys (HOC)-\beta-Ala-OH como se presenta en la bibliografía (Ref. R.L. Hudkins y col., Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 8 (1998) 1873-1876. Una disolución agitada de 10,11-MD-20(S)-CPT (785 mg; 20 mmol), BOC-Lys (BOC)-\beta-Ala-OH (1,0 g, 2,45 mmol), DMAP (80 mg), y CH_{2}Cl_{2} (400 ml) se trató con DCC (5,0 ml; disolución de DCC en CH_{2}Cl_{2} 1,0 M). Después de 24 h, la mezcla de reacción se concentró hasta 40 ml y se filtró. El filtrado se concentró y se purificó por cromatografía en columna (SiO_{2}, 100 g, CHCl_{3}). Se obtuvo el éster de BOC como un polvo pardo claro (1,09 g; 69%).

RMN ^{1}H (DMSO-d_{6} + D_{2}O) \delta: 0,93 (t, 3H), 1,10-3,56 (m, 33H), 5,21 (s, 2H), 5,46 (s, 2H), 6,24 (s, 2H), 7,09 (s, 1H), 7,39 (s, 1H), 7,44 (s,1 H), 8,40 (s, 1H).

MS m/z 791 (M^{+}).

El éster del BOC-péptido de CPT anterior (500 mg, 0,6 mmol) se disolvió en CH_{2}Cl_{2} (70 ml) y la disolución se enfrió a 0ºC. Se añadió gota a gota una disolución saturada de HCl (g) en dioxano (3 ml). Después de agitar durante 2,5 h, el disolvente se evaporó para dar la sal en bruto. Este material se recogió en H_{2}O (75 ml) y se extrajo cuatro veces con CHCl_{3} (4 x 40 ml). La disolución acuosa se filtró y se liofilizó para dar el producto como un sólido blanquecino (310 mg; 74%). El producto se purificó adicionalmente por recristalización en EtOH que contenía unas pocas gotas de HCl 0,5 N.

RMN ^{1}H (DMSO-d_{6} + D_{2}O) \delta: 0,92 (t, 3H), 1,15-1,67 (m, 5H), 1,47 (m, 2H), 1,66 (m, 2H), 2,18 (m, 2H), 2,60-3,12 (m, 4H), 5,22 (s, 2H), 5,48 (s, 2H), 6,19 (s, 2H), 7,15 (s, 1H), 7,39 (s, 1H), 7,49 (s, 1H), 8,44 (s, 1H).

2. Diclorhidrato del éster de 10,11-etilendioxi-camptotecin-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1.

3. Diclorhidrato del éster de 7-etil-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1 usando 7-etil-10,11-MD-20(S)-CPT como material de partida.

4. Diclorhidrato del éster de camptotecin-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1 usando camptotecina como material de partida.

5. Diclorhidrato del éster de 7-clorometil-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1 usando 7-clorometil-10,11-MD-20(S)-CPT como material de partida.

6. Diclorhidrato del éster de 10-hidroxi-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1 usando 10-benciloxicamptotecina como material de partida.

7. Diclorhidrato del éster de 7-etil-10-hidroxi-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 1 usando 7-etil-10-benciloxi-20(S)-CPT como material de partida.

8. Diclorhidrato del éster de 7-etil-9-amino-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

Una disolución agitada de 7-etil-9-nitro-10,11-MD-20(S)-CPT (900 mg, 2,0 mmol), BOC-Lys (BOC)-\beta-Ala-OH (1,0 g, 2,45 mmol), DMAP (80 mg), y CH_{2}Cl_{2} (200 ml) se trató con DCC (5,0 ml; disolución de DCC en CH_{2}Cl_{2} 1,0 M). Después de 24 h, la mezcla de reacción se concentró hasta 30 ml y se filtró. El filtrado se concentró y se purificó por cromatografía en columna (SiO_{2}, 100 g, CHCl_{3}). Se obtuvo el éster de BOC como un polvo naranja (1,33 g; 80%).

RMN ^{1}H (DMSO-d_{6} + D_{2}O) \delta: 0,92 (t, 3H), 1,03-3,40 (m, 38H), 5,31 (s, 2H), 5,50 (s, 2H), 6,47 (s, 2H), 7,18 (s, 1H), 7,68 (s, 1H).

MS m/z 864 (M^{+}).

El éster de 7-etil-9-nitro-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-BOC-Lys anterior (1,05 g, mmol) se disolvió en etanol (120 ml). Se añadió el catalizador (Pd/C al 10%, 150 mg) y la mezcla de reacción se agitó a 1 atm de H_{2} durante 20 h. Después de retirar el catalizador, el producto en bruto se purificó por cromatografía (SiO_{2}, 100 g, CHCl_{3}; MeOH/CHCl_{3} al 1%). Se obtuvo el éster de 7-etil-9-amino-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-BOC-Lys puro como un polvo naranja claro (710 mg, 71%)

RMN ^{1}H (DMSO-d_{6} + D_{2}O) \delta: 0,92 (t, 3H), 1,05-3,83 (m, 38H), 5,25 (s, 2H), 5,54 (s, 2H), 6,20 (s, 2H), 7,02 (s, 1H), 7,08 (s, 1H).

MS m/z 834 (M^{+}).

El éster del BOC-péptido de CPT anterior (500 mg, 0,58 mmol) se disolvió en CH_{2}Cl_{2} (50 ml) y la disolución se enfrió a 0ºC. Se añadió gota a gota una disolución saturada de HCl (g) en dioxano (3 ml). Después de agitar durante 2,5 h, los disolventes se evaporaron hasta la mitad de su volumen. El producto precipitado se recogió y se disolvió en H_{2}O (70 ml). Se extrajo cuatro veces con CHCl_{3}. La disolución acuosa resultante se filtró y se liofilizó para dar un sólido pardo tostado (290 mg; 71%). El producto se purificó adicionalmente por recristalización en EtOH que contenía unas pocas gotas de HCl 0,5 N.

RMN ^{1}H (DMSO-d_{6} + D_{2}O) \delta: 0,95 (t, 3H), 1,32 (m, 2H), 1,37 (t, 3H), 1,47 (m, 2H), 1,66 (m, 2H), 2,11 (m, 2H), 2,69-2,85 (m, 4H), 5,32 (s, 2H), 5,57 (s, 2H), 6,21 (s, 2H), 7,02 (s, 1H), 7,22 (s, 1H).

9. Diclorhidrato del éster de 9-amino-10,11-MD-20(S)-CPT-20-\beta-Ala-Lys

El compuesto del título se preparó como se describe en el Ejemplo 8 usando 9-nitro-10,11-MD-20(S)-CPT como material de partida.

Obviamente, son posibles numerosas modificaciones y variaciones de la presente invención en vista de las enseñanzas anteriores. Por tanto, se debe entender que, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas, la invención se puede llevar a la práctica de formas distintas a las descritas específicamente en el presente documento.

Claims

1. Un compuesto camptotecina que tiene la estructura:

5

6

en las que

X es NO_{2}, NH_{2}, H, F, Cl, Br, I, COOH, OH, O-alquilo C_{1-6}, SH, S-alquilo C_{1-6}, CN, NH-alquilo C_{1-6}, N(alquilo C_{1-6})_{2}, CHO, alquilo C_{1-8}, N_{3},

-CH_{2}-L, en la que L es halógeno (F, Cl, Br, I), ^{+}N_{2}, ^{+}(OR^{1})_{2}, ^{+}S(R^{1})_{2},^{+}N(R^{1})_{3},OC(O)R^{1}, OSO_{2}R^{1}, OSO_{2}CF_{3}, OSO_{2}C_{4}F_{9}, alquil (C_{1-6})-C(=O)-, aril (C_{6-18})-C(=O)-, alquil (C_{1-6})-SO_{2}-, perfluoroalquil (C_{1-6})-SO_{2}- y aril (C_{6-18})-SO_{2}-, (en las que cada R^{1} es independientemente alquilo C_{1-6}, arilo C_{6-18} o Ar (C_{6-18})-alquilo C_{1-6}); o

Y es -CH_{2}-L, en la que L es halógeno (F, Cl, Br, I), ^{+}N_{2}, ^{+}(OR^{1})_{2}, ^{+}S(R^{1})_{2},^{+}N(R^{1})_{3},OC(O)R^{1}, OSO_{2}R^{1}, OSO_{2}CF_{3}, OSO_{2}C_{4}F_{9}, alquil (C_{1-6})-C(=O)-, aril (C_{6-18})-C(=O)-, OH, alquil (C_{1-6})-SO_{2}-, perfluoroalquil (C_{1-6})-SO_{2}- y aril (C_{6-18})-SO_{2}-, (en las que cada R^{1} es independientemente alquilo C_{1-6}, arilo C_{6-18} o Ar (C_{6-18})-alquilo C_{1-6});

R^{7} es C(O)-CH_{2}-CH_{2}-NR^{8}R^{9}, R^{8} y R^{9} son, independientemente, hidrógeno, alquilo C_{1-8}, C(O)(CH_{2})_{m}-NR^{10}R^{11}, en la que m es un número entero entre 1 y 6, o C(O)CHR^{12}NR^{13}R^{14}, en la que R^{12} es la cadena lateral de uno de los \alpha-aminoácidos de origen natural y R^{10}, R^{11}, R^{13} y R^{14} son cada uno independientemente hidrógeno o alquilo C_{1-8}; y

n es un número entero igual a 1 ó 2,

y en la que el término "alquilo" significa un grupo alquilo de cadena lineal o de cadena ramificada o un grupo cicloalquilo, considerando que, a menos que se indique lo contrario, el término "arilo" significa un grupo aromático carbocíclico que tiene 6-18 átomos de carbono en la estructura aromática, dicha estructura aromática estando posiblemente sustituida por uno o más grupos alquilo que tienen 1-10 átomos de carbono;

y sus sales.

2. El compuesto camptotecina de la reivindicación 1, en el que n es 1.

3. El compuesto camptotecina de la reivindicación 1, en el que L se selecciona del grupo constituido por Cl, Br, y I.

4. El compuesto camptotecina de la reivindicación 1, que se selecciona del grupo constituido por 7-clorometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-
camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-10,11-metilen-
dioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-
bromometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; y 7-hidroximetil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina;

5. El uso del compuesto camptotecina de la reivindicación 1 para la fabricación de un fármaco para el tratamiento de la leucemia o tumores sólidos en mamíferos.

6. Una composición farmacéutica que comprende el compuesto camptotecina de la reivindicación 1.

7. Un procedimiento para la inhibición de la enzima topoisomerasa I in vitro, que comprende la puesta en contacto de un complejo ADN-topoisomerasa I con el compuesto camptotecina de la reivindicación 1.

8. El uso del compuesto camptotecina de la reivindicación 1 para la fabricación de un fármaco para la inhibición de la enzima topoisomerasa I en mamíferos.

9. El uso de un compuesto camptotecina que tiene la estructura:

7

8

en las que

X e Y son cada una independientemente NO_{2}, NH_{2}, H, F, Cl, Br, I, COOH, OH, O-alquilo C_{1-6}, SH, S-alquilo C_{1-6}, CN, NH-alquilo C_{1-6}, N(alquilo C_{1-6})_{2}, CHO, alquilo C_{1-8}, N_{3},

-CH_{2}NR^{2}R^{3}, en la que (a) R^{2} y R^{3} son, independientemente, hidrógeno, alquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, (C_{1-6})-alcoxi (C_{1-6})-COR^{4} en la que R^{4} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, cicloalquilo C_{3-7}, cicloalquil (C_{3-7})-alquilo C_{1-6}, alquenilo C_{2-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6}, o (b) R^{2} y R^{3} tomados junto con el átomo de nitrógeno al cual están unidos forman un anillo heterocíclico saturado de 3-7 miembros que puede contener un grupo O, S o NR^{5}, en la que R^{5} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, arilo, arilo sustituido con uno o más grupos seleccionados del grupo constituido por alquilo C_{1-6}, halógeno, nitro, amino, alquilamino C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6} y -COR^{6} en la que R^{6} es hidrógeno, alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, alcoxi C_{1-6}, arilo, y arilo sustituido con uno o más grupos alquilo C_{1-6}, perhaloalquilo C_{1-6}, hidroxialquilo C_{1-6}, o alcoxi (C_{1-6})-alquilo C_{1-6}; o

Y es -CH_{2}-L, en la que L es OH;

n es un número entero igual a 1 ó 2,

y sus sales;

para la fabricación de un fármaco para el tratamiento de la leucemia y tumores sólidos en mamíferos.

10. El uso de un compuesto camptotecina que tiene la estructura:

9

10

en las que

Y es -CH_{2}-L, en la que L es OH;

n es un número entero igual a 1 ó 2,

y sus sales;

para la fabricación de un fármaco para la inhibición de la enzima topoisomerasa I en mamíferos.

11. El uso de la reivindicación 9 o de la reivindicación 10, en la que n es 1.

12. El uso de la reivindicación 9 o de la reivindicación 10, en la que Y es -CH_{2}-L.

13. El uso de la reivindicación 9 o de la reivindicación 10, en la que L se selecciona del grupo constituido por Cl, Br y I.

14. El uso de la reivindicación 9 o de la reivindicación 10, en la que el compuesto camptotecina se selecciona del grupo constituido por 10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina;

10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-10,11-metilendioxi-
20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-10,11-metilendioxi-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina;

20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 9-amino-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-20-O-\beta-ala-lys-20-(S)-camptotecina;

20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-clorometil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-bromometil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-hidroximetil-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-nitro-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 9-amino-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina; 7-etil-9-nitro-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina y 7-etil-9-amino-20-O-\beta-ala-20-(S)-camptotecina.