ES2299022T3 - Profarmacos de piperazina y agentes antivirales de piperidina sustituida. - Google Patents
Profarmacos de piperazina y agentes antivirales de piperidina sustituida. Download PDFInfo
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Abstract
Un compuesto de Fórmula I, en la que: X es C o N con la condición de que cuando X es N, R1 no exista; W es C o N con la condición de que cuando W es N, R2 no exista; V es C; R1 es hidrógeno, metoxi o halógeno; R2 es hidrógeno; R3 es metoxi o heteroarilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; donde el heteroarilo es triazolilo, pirazolilo u oxadiazolilo; E es hidrógeno o una mono o bis sal farmacéuticamente aceptable del mismo; Y se selecciona entre el grupo compuesto por cada uno de R10, R11, R12, R13, R14, R15, R16 y R17 es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R10-R17 sean metilo; R18 se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, piridinilo, pirimidinilo, quinolinilo, iso-quinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo, ftalazinilo, azabenzofurilo y azaindolilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe2, metoxi, hidroximetilo y halógeno; D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, S(O)2R24, halógeno, C(O)NR21R22, fenilo y heteroarilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; donde el heteroarilo se selecciona entre el grupo compuesto por piridinilo y oxadiazolilo; A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo, donde dichos fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo están independiente y opcionalmente sustituidos con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; G se selecciona entre el grupo compuesto por alquilo (C1-6), alquenilo (C1-6), fenilo, hidroxi, metoxi, halógeno, -NR23C (O)-alquilo (C1-6), -NR24R25, -S(O)2NR24R25, COOR26 y -CONR24R25; donde dicho alquilo (C1-6) está opcionalmente sustituido con hidroxi, dimetilamino o de uno a tres halógenos iguales o diferentes; R26 se selecciona entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo (C1-6); R20, R21 R22, R23, R24 y R25 se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo (C1-6) y -(CH2)nNR27R28; n es 0-6; y cada uno de R27 y R28 es independientemente H o metilo.
Description
Profármacos de piperazina y agentes antivirales
de piperidina sustituida.
Esta solicitud reivindica las ventajas de las
Solicitudes Provisionales de Estados Unidos con Números de Serie
60/635.231 presentada el 10 de diciembre de 2004 y 60/553.320
presentada el 15 de marzo de 2004.
Esta invención proporciona compuestos que tienen
propiedades terapéuticas y bioactivas, sus composiciones
farmacéuticas y procedimiento de uso. En particular, la invención se
refiere a nuevos derivados de profármacos con actividad antiviral.
Más particularmente, la presente invención se refiere a compuestos
útiles para el tratamiento de VIH y SIDA.
La infección por VIH-1 (virus de
inmunodeficiencia humana -1) sigue siendo un problema médico de
primer orden, con una estimación de 42 millones de personas
infectadas en el mundo a finales del 2002. El número de casos de
VIH y SIDA (síndrome de inmunodeficiencia adquirida) ha crecido
rápidamente. En el 2002, se informó de \sim5,0 millones de nuevas
infecciones y 3,1 millones de personas murieron de SIDA. Los
fármacos disponibles actualmente para el tratamiento de VIH
incluyen diez inhibidores nucleósidos de transcriptasa inversa (RT)
o combinaciones de píldora única aprobadas (zidovudina o AZT (o
Retrovir®), didanosina (o Videx®), estavudina (o Zerit®),
lamivudina (o 3TC o Epivir®), zalcitabina (o DDC o Hivid®),
succinato de abacavir (o Ziagen®), sal fumarato de disoproxilo de
Tenofovir (o Viread®), Combivir® (contiene -3TC más AZT), Trizivir®
(contiene abacavir, lamivudina y zidovudina) y Emtriva®
(emtricitabina); tres inhibidores de transcriptasa inversa no
nucleósidos: nevirapina (o Viramune®), delavirdina (o Rescriptor®) y
efavirenz (o Sustiva®), nueve inhibidores de proteasa
peptidomiméticos o formulaciones aprobadas: saquinavir, indinavir,
ritonavir, nelfinavir, amprenavir, lopinavir, Kaletra® (lopinavir y
Ritonavir), Atazanavir (Reyataz®), Fosam-prenavir® y
un inhibidor de fusión que se dirige a la gp41 viral,
T-20 (FUZEON®). Cada uno de estos fármacos solamente
puede impedir de forma transitoria la replicación viral si se usa
en solitario. Sin embargo, cuando se usan en combinación, estos
fármacos tienen un efecto profundo sobre la viremia y el desarrollo
de la enfermedad. De hecho, recientemente se han documentado
reducciones significativas de la tasa de mortalidad en pacientes con
SIDA como consecuencia de la aplicación ampliamente extendida de
terapia de combinación. Sin embargo, a pesar de estos impresionantes
resultados, del 30 al 50% de los pacientes finalmente suspenden las
terapias de combinación de fármacos. La insuficiente potencia del
fármaco, no conformidad, penetración en tejidos restringida y
limitaciones específicas del fármaco en ciertos tipos celulares
(por ejemplo, la mayoría de los análogos de nucleósidos no pueden
fosforilarse en células en reposo) pueden justificar la incompleta
supresión de virus sensibles. Además, el alto índice de replicación
y la rápida renovación de VIH-1 combinadas con la
frecuente incorporación de mutaciones, conduce a la aparición de
variantes resistentes a fármacos y fallos de tratamientos cuando
están presentes concentraciones de fármaco por debajo de la óptima
(Larder y Kemp; Gulick; Kuritzkes; Morris-Jones y
col; Schinazi y col; Vacca y Condra; Flexner; Berkhout y Ren
y col; (Ref. 6-14)). Por lo tanto, se
necesitan nuevos agentes anti-VIH que muestren
patrones de resistencia diferentes y farmacocinética favorable así
como perfiles de seguridad para proporcionar más opciones de
tratamiento.
Los fármacos contra VIH-1
comercializados actualmente están dominados por inhibidores
nucleósidos de transcriptasa inversa o inhibidores de proteasa
peptidomiméticos. Los inhibidores de transcriptasa inversa no
nucleósidos (NNRTI) han adquirido recientemente un papel cada vez
más importante en la terapia de infecciones por VIH (Pedersen &
Pedersen, Ref 15). En la bibliografía se han descrito al menos 30
clases diferentes de NNRTI (De Clercq, Ref. 16) y se han evaluado
varios NNRTI en ensayos clínicos. Los derivados de
dipiridodiazepinona (nevirapina), benzoxazinona (efavirenz) y
bis(heteroaril) piperazina (delavirdina) han sido aprobados
para uso clínico. Sin embargo, el principal inconveniente para el
desarrollo y aplicación de los NNRTI es la propensión a la rápida
aparición de cepas resistentes a los fármacos, tanto en cultivo de
células del tejido como en individuos tratados, particularmente los
sometidos a monoterapia. Como consecuencia existe un interés
considerable en la identificación de NNRTI menos propensos al
desarrollo de resistencia (Pedersen & Pedersen, Ref 15). Se ha
presentado una reciente visión de conjunto de inhibidores de
transcriptasa inversa no nucleósidos: "Perspectives on novel
therapeutic compounds and strategies for the treatment of HIV
infection" (Buckheit, referencia 99). Se ha presentado una
revisión que abarca NRTI y NNRTI (De Clercq, referencia 100). Se ha
publicado una visión de conjunto del estado actual de los fármacos
contra VIH (De Clercq, referencia 101).
Varios derivados de indol incluyendo
indolo-3-sulfonas, piperazino
indoles, pirazino indoles y derivados de
5H-indolo[3,2-b][1,5]benzotiazepina
se han presentado como inhibidores de transcriptasa inversa de
VIH-1 (Greenlee y col, Ref. 1; Williams y col, Ref.
2; Romero y col, Ref. 3; Font y col, Ref. 17; Romero y col, Ref. 18;
Young y col, Ref. 19; Genin y col, Ref. 20; Silvestri y col, Ref.
21). También se han descrito indolo 2-carboxamidas
como inhibidores de la adhesión celular y de la infección por VIH,
(Boschelli y col, US 5.424.329, Ref. 4). Los productos naturales de
indol 3-sustituido (Semicochliodinol A y B,
di-demetilasteriquinona e isocochliodinol) se
describieron como inhibidores de la proteasa de
VIH-1 (Fredenhagen y col, Ref. 22).
Previamente se han descrito derivados de
aza-indol amida relacionados estructuralmente (Kato
y col, Ref. 23(a); Le-vacher y col, Ref.
23(b); Dompe Spa, WO-09504742, Ref.
5(a); SmithKline Beecham PLC, WO-09611929,
Ref. 5(b); Schering Corp., US-05023265, Ref.
5(c)). Sin embargo, estas estructuras difieren de las
reivindicadas en este documento en que son
monoaza-indol mono-amida en lugar de
derivados de oxoacetamida y no existe mención del uso de estos
compuestos para tratar infecciones víricas, particularmente por
VIH.
Se necesitan nuevos fármacos para el tratamiento
de VIH, para el tratamiento de pacientes que se volvieron
resistentes a los fármacos aprobados actualmente descritos
anteriormente que se dirigen a transcriptasa inversa o a la
proteasa. Un procedimiento para obtener estos fármacos es encontrar
moléculas que inhiban nuevas y diferentes dianas del virus. Una
clase general de inhibidores que se están estudiando activamente son
los inhibidores de la entrada del VIH. Esta clasificación general
incluye fármacos dirigidos a varias dianas que incluyen inhibidores
del receptor de quimioquina (CCR5 o CXCR4), inhibidores de la fusión
dirigidos contra la gp41 viral, e inhibidores que evitan la unión
de la envuelta viral, gp120, a su diana celular humana CD4.
Recientemente se han presentado varias revisiones sobre inhibidores
de la entrada del virus y algunas referencias seleccionadas son:
Chemokine receptor antagonists as HIV entry
inhibitors. Expert Opinion on Therapeutic Patents
(2004), 14(2), 251-255.
Inhibitors of the entry of HIV into host cells.
Meanwell, Nicholas A.; Kadow, John F. Current
Opinion in Drug Discovery & Development (2003),
6(4), 451-461.
Virus entry as a target for
anti-HIV intervention. Este, Jose A.
Retrovirology Laboratory irsiCaixa, Hospital Universitari Germans
Trias i Pujol, Universitat Autonoma de Barcelona, Badalona, Spain.
Current Medicinal Chemistry (2003), 10(17),
1617-1632.
New antiretroviral agents. Rachline, A.;
Joly, V. Service de Maladies Infectieuses et Tropicales A,
Hopital Bichat-Claude Bernard, Paris, Fr.
Antibiotiques (2003), 5(2),
77-82.
New antiretroviral drugs. Gulick, R.M.
Cornell HIV Clinical Trials Unit, Division of Internacional Medicine
and Infectious Diseases, Weill Medical College of Cornell
University, New York, NY, USA. Clinical Microbiology and
Infection (2003), 9(3),
186-193.
Sensitivity of HIV-1 to entry
inhibitors correlates with envelope/coreceptor affinity, receptor
density, and fusion kinetics. Reeves, Jacqueline D.;
Gallo, Stephen A.; Ahmad, Navid; Miamidian,
John L.; Harvey, Phoebe E.; Sharron, Matthew;
Pohlmann, Stefan; Sfakianos, Jeffrey N.;
Derdeyn, Cynthia A.; Blumenthal, Robert;
Hunter, Eric; Doms, Robert W. Department of
Microbiology, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA.
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States
of America (2002), 99(25),
16249-16254, CODEN: PNASA6 ISSN:
0027-8424.
Opportunities and challenges in targeting HIV
entry. Biscone, Mark J.; Pierson, Theodore C.;
Doms, Robert W. Department of Microbiology, University of
Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA. Current Opinion in
Pharmacology (2002), 2(5),
529-533.
HIV entry inhibitors in clinical development.
O'Hara, Bryan M.; Olson, William C. Progenics
Pharmaceuticals, Inc., Tarrytown, NY, USA. Current Opinion in
Pharmacology (2002), 2(5),
523-528.
Resistance mutation in HIV entry inhibitors.
Hanna, Sheri L.; Yang, Chunfu; Owen, Sherry M.;
Lal, Renu B. HIV Immunology and Diagnostics Branch, Division
of AIDS, STD, Atlanta, GA, USA. AIDS (London, United Kingdom)
(2002), 16(12), 1603-1608.
HIV entry: are all receptors created equal?
Goldsmith, Mark A.; Doms, Robert W. Genencor
International, Inc., Palo Alto, CA, USA. Nature Immunology
(2002), 3(8), 709-710, CODEN: NIAMCZ
ISSN: 1529-2908.
Peptide and non-peptide HIV
fusion inhibitors. Jiang, Shibo; Zhao, Qian;
Debnath, Asim K. The New York Blood Center, Lindsley F.
Kimball Research Institute, New York, NY, USA. Current
Pharmaceutical Design (2002), 8(8),
563-580.
\vskip1.000000\baselineskip
Existen dos enfoques generales para evitar la
unión inicial de la membrana viral, gp120, al CD4 celular que son
a) inhibidores que se unen al CD4 humano y bloquean la unión de la
envuelta viral (gp120) y b) inhibidores que se unen a la gp 120
viral y evitan la unión del CD4 celular. El segundo procedimiento
tiene la ventaja de inhibir una diana viral y, si es selectivo,
minimiza las posibilidades de perturbación de la fisiología humana
normal o de causar efectos secundarios. Con este enfoque, para
superar un espectro de sensibilidad al fármaco causado por la
variabilidad de las secuencias de la envuelta viral y para suprimir
el desarrollo de resistencia, es importante conseguir niveles en
plasma del fármaco que sean la mayor cantidad posible de múltiplos
de la CE50 o de otra medida de la concentración de fármaco necesaria
para matar al virus. Como se describe a continuación, estos
inhibidores parecen seguros para ser ampliamente utilizados en el
ser humano, por lo tanto, deben ser capaces de alcanzar niveles de
exposición suficientes como para permitir la supresión del virus.
Cuanto mayor sea el múltiplo de los niveles de fármaco sobre el
nivel necesario para inhibir el crecimiento viral, más eficaz y
completa es la supresión de la replicación viral y menor la
posibilidad de mutación viral y el posterior desarrollo de
resistencia al tratamiento. Por lo tanto, los aspectos importantes
que contribuyen a la eficacia de los inhibidores de la unión viral
incluyen no solamente la potencia y la seguridad intrínsecas, sino
también la farmacocinética y propiedades farmacéuticas que permiten
la consecución de una alta exposición en plasma a una dosis
físicamente viable y un programa de administración aceptable,
preferiblemente conveniente. Esta invención describe un enfoque de
profármaco que potencia enormemente la exposición máxima y la
capacidad de aumentar los múltiplos de exposición (es decir,
múltiplos de exposición al fármaco mayores de CE_{50} o
CE_{90}) después del aumento de la dosis de miembros eficaces de
una clase de inhibidores de la unión a VIH descrita
anteriormente.
Una serie de publicaciones y descripciones
recientes caracterizan y describen un compuesto etiquetado como
BMS-806, un miembro inicial de una clase de
inhibidores de la entrada del virus que se dirigen a la
gp-120 viral y evitan la unión del virus al CD4
hospedador. Un inhibidor de VIH-1 de molécula
pequeña que se dirige a la envuelta del VIH-1 e
inhibe la unión al receptor CD4. Lin, Pin-Fang;
Blair, Wade; Wang, Tao; Spicer, Timothy; Guo, Qi; Zhou, Nannan;
Gong, Yi-Fei; Wang, H. -G. Heidi; Rose, Ronald;
Yamanaka, Gregory; Robinson, Brett; Li, Chang-Ben;
Fridell, Robert; Deminie, Carol; Demers, Gwendeline; Yang, Zheng;
Zadjura, Lisa; Meanwell, Nicholas; Colonno, Richard. Proceedings of
the National Academy of Sciences of the United States of America
(2003), 100(19), 11013-11018.
La caracterización bioquímica y genética de un
nuevo inhibidor del virus de inmunodeficiencia humana de tipo 1,
que bloquea las interacciones gp120-CD4. Guo, Qi;
Ho, Hsu-Tso; Dicker, Ira; Fan, Li; Zhou, Nannan;
Friborg, Jacques; Wang, Tao; McAuliffe, Brian V.; Wang,
Hwei-gene Heidi; Rose, Ronald E.; Fang, Hua;
Scarnati, Helen T.; Langley, David R.; Meanwell, Nicholas A.;
Abraham, Ralph; Colonno, Richard J.; Lin, Pin-fang.
Journal of Virology (2003), 77(19),
10528-10536, Method using small heterocyclic
compounds fon treating HIV infection by preventing interaction of
CD4 and gp120, Ho, Hsu-Tso; Dalterio, Richard
A.; Guo, Qi; Lin, Pin-Fang. Solicitud Internacional
PCT (2003), WO 2003072028A2, Discovery of
4-benzoyl-1-[(4-methoxy-1H-pyrrolo[2,3-b]pyridin-3-il)oxoacetyl]-2-(R)-methylpiperazine
(BMS-3 78806): A Novel HIV-1
Attachment Inhibitor That Interferes with CD4-gp120
Interactions. Wang, Tao; Zhang, Zhongxing; Wallace, Owen B.;
Deshpande, Milind; Fang, Haiquan; Yang, Zheng; Zadjura, Lisa M.;
Tweedie, Donald L.; Huang, Stella; Zhao, Fang; Ranadive, Sunanda;
Robinson, Brett S.; Gong, Yi-Fei; Ricarrdi, Keith;
Spicer, Timothy P.; Deminie, Carol; Rose, Ronald; Wang,
Hwei-Gene Heidi; Blair, Wade S.; Shi,
Pei-Yong; Lin, Pin-fang; Colonno,
Richard J.; Meanwell, Nicholas A. Journal of Medicinal Chemistry
(2003), 46(20), 4236-4239.
Indol, azaindol y otros derivados que contienen
oxo amida de esta clase se han descrito en varias PCT diferentes y
Solicitudes de Patente de EE.UU. expedidas (Referencias
93-95, 106, 108, 109, 110, 111 y 112) y estas
referencias se refiere directamente a los compuestos en esta
Solicitud de Patente. Ninguno de los compuestos en estas
referencias de la técnica anterior contiene un grupo
dihidrogenofosfato de metilo (o sal o mono o di éster del grupo
fosfato) unido al nitrógeno N-1 y por lo tanto los
compuestos de la presente invención representan nuevas
composiciones de interés. Este resto aumenta drásticamente la
utilidad de los compuestos parentales al funcionar como una
modificación del profármaco que aumenta drásticamente la exposición
sistémica máxima de las moléculas parentales en modelos preclínicos
de exposición humana. Creemos que nada en las referencias de
técnica anterior puede interpretarse como que describe o sugiere los
nuevos compuestos de esta invención y su uso para inhibir infección
por VIH.
Esta invención describe profármacos de indol y
azaindol cetopiperazina amidas específicas que son extremadamente
eficaces para mejorar la utilidad oral de las moléculas parentales
como agentes antivirales particularmente como fármacos anti VIH.
Las moléculas parentales son relativamente insolubles y padecen de
absorción limitada por disolución o por solubilidad lo que
significa que a medida que la dosis aumenta por encima de un nivel
máximo, cada vez menos fármaco se disuelve a tiempo para ser
absorbido en la circulación y en su lugar pasa a través del cuerpo
para ser eliminado como desecho. Las mejoras ofrecidas por el
profármaco son necesarias, ya que permiten aumentar de forma
significativa los niveles de fármaco en el cuerpo, lo que
proporciona una mayor eficacia frente al virus VIH y en particular
frente a cepas menos sensibles o más resistentes. Los profármacos
son especialmente importantes para esta clase de fármacos ya que los
fármacos se dirigen a la envuelta del virus VIH, una diana que
varía entre cepa y cepa y por lo tanto para la que se desean
múltiplos de exposición máximos. Debido a que con un profármaco,
más fármaco se absorberá y alcanzará la diana, podían reducirse el
número de píldoras, el coste para el paciente y los intervalos de
dosificación. La identificación de profármacos con estas
propiedades es difícil y no es sencillo ni existe una vía clara para
realizar con éxito el diseño de profármacos descrito en la
bibliografía. No existe una enseñanza clara de la técnica anterior
sobre que química de profármacos emplear ni sobre cual será la más
eficaz. La siguiente descripción y datos demostrarán que los
profármacos descritos en esta invención funcionan sorprendentemente
bien. Liberan el fármaco parental extremadamente rápida y
eficazmente y potencian la exposición a niveles que son superiores a
los presentados para muchos profármacos.
El uso de estrategias o metodologías de
profármacos para potenciar marcadamente las propiedades de un
fármaco o para superar una deficiencia inherente en las propiedades
farmacéuticas o farmacocinéticas de un fármaco puede usarse en
ciertas circunstancias para potenciar marcadamente la utilidad de un
fármaco. Los profármacos difieren de las formulaciones en que las
modificaciones químicas conducen a una entidad química totalmente
nueva que después de la administración al paciente, regenera la
molécula parental dentro del cuerpo. Existen una miríada de
estrategias de profármacos que proporcionan elecciones para modular
las condiciones para la regeneración del fármaco parental, las
propiedades físicas, farmacéuticas o farmacocinéticas del profármaco
y la funcionalidad a la que puede unirse las modificaciones del
profármaco. Sin embargo, ninguna de estas publicaciones enseña qué
procedimiento usar para dar como resultado los profármacos
inventados de este documento. Se han publicado varias revisiones
sobre estrategias de profármacos y a continuación se proporciona una
lista no exhaustiva:
Hydrolysis in Drug and prodrug Metabolism.
Richard Testa y Joachim Mayer, 2003 Wiley-VCH
publisher, ISBN
3-906390-25-x.
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specific implications for targeting via prodrugs. Stella, V. J.;
Kearney, A. S. Dep. Pharm. Chem., Univ. Kansas Lawrence, KS, USA.
Handbook of Experimental Pharmacology (1991), 100 (Targeted Drug
Delivery), 71-103, CODEN:
HEPHD2ISSN:0171-2004, Journal; General Review
written in English. CAN116:158649 AN 1992:158649 CAPLUS (Copiright
2004 ACS on SciFinder (R)).
Prodrugs. Do they have advantages in clinical
practice? Stella, V. J.; Charman, W. N. A.; Naringrekar, V. H. Dep.
Pharm. Chem., Univ. Kansas Lawrence, KS, USA. Drugs (1985),
29(5), 455-73, CODEN: DRUGAY ISSN:
0012-6667, Journal; General Review written in
English. CAN 103:115407 AN 1985:515407 CAPLUS (Copiright 2004 ACS on
SciFinder (R)).
Trends en prodrug research. Stella, V. J.;
Naringrekar, V. H.; Charman, W. N. A. Dep. Pharm. Chem., Univ.
Kansas Lawrence, KS, USA. Pharmacy International (1984),
5(11), 276-9, CODEN: PHINDQ ISSN:
0167-3157, Journal; General Review written in
English. CAN 102:72143 AN 1985:72143 CAPLUS (Copyright 2004 ACS on
SciFinder(R)).
\vskip1.000000\baselineskip
Aunque se sabe que algunas tecnologías tienen
aplicaciones específicas, es decir mejoran la solubilidad o
absorción por ejemplo, el desarrollo de profármacos sigue siendo, en
gran medida, un ejercicio empírico. Por lo tanto normalmente deben
estudiarse varias estrategias o modificaciones químicas y los
compuestos resultantes evaluarse en modelos biológicos para
determinar y calibrar el éxito de las estrategias de
profármacos.
Una estrategia de profármacos exitosa requiere
que se modifique un sitio químicamente reactivo en una molécula
mediante la adición del resto de profármaco y que después en las
condiciones deseadas en los pacientes el resto de profármaco se
desenmascare y libere el fármaco parental. La molécula del
profármaco debe tener una estabilidad adecuada en una forma de
dosificación aceptable antes de la dosificación. Además, el
mecanismo de liberación debe permitir que el profármaco regenere el
fármaco parental eficazmente y con cinéticas que proporcionen
niveles terapéuticos de fármaco parental en la diana de la
enfermedad. En nuestras moléculas, el nitrógeno del indol o azaindol
representa un punto de unión aceptable para un resto de
profármaco.
La sugerencia de que un grupo fosfato unido
mediante la química o el engarce apropiado puede potenciar la
exposición oral de un fármaco parental es un concepto conocido en la
técnica. Sin embargo, como se describirá a continuación, es
imposible saber si el uso de un grupo fosfato para crear un
profármaco funcionará con una sustancia de fármaco dada. El grupo
fosfato altera temporalmente las propiedades físicas del fármaco y
es, por lo tanto, un profármaco que aumenta la solubilidad acuosa
de la molécula resultante, hasta que es escindido por una fosfatasa
alcalina en el cuerpo u otra reacción química de un engarce unido
racionalmente. Por ejemplo, en la siguiente referencia, los autores
concluyen que los fosfatos pueden mejorar la eficacia oral.
En esta referencia un derivado de fosfato de un grupo alcohol en un
fármaco lipófilo poco soluble en agua mostró mejor
biodisponibilidad oral que otros dos profármacos y pareció ofrecer
una ventaja sobre la molécula parental que posee biodisponibilidad
oral baja.
Evaluation of a targeted prodrug strategy to
enhance oral absorption of poorly water-soluble
compounds. Chan, O. Helen; Schmid, Heidi L.; Stilgenbauer, Linda
A.; Howson, William; Horwell, David C.; Stewart, Barbra H.
Pharmaceutical Research (1998), 15(7),
1012-1018.
Se han publicado dos artículos muy relevantes y
recientes que describen las dificultades para identificar
profármacos de fosfato con ventajas significativas sobre la molécula
parental para uso oral.
Un artículo titulado "Absorption Rate Limit
Considerations for Oral Phosphate Prodrugs" de Tycho Heimbach y
col. en Pharmaceutical Research 2003, Vol 20, No. 6 páginas
848-856 afirma "La sorprendente incapacidad para
usar profármacos de fosfato por vía oral dio lugar a un estudio en
un sistema que se usaba para seleccionar candidatos a fármaco para
absorción potencial." Este artículo también revisa las razones
por las que muchos profármacos de fosfato eran inadecuados para uso
oral y describe varios potenciales factores limitantes de la
velocidad en el proceso de absorción del fármaco. El artículo
también identifica las pocas aplicaciones exitosas. El artículo
intenta identificar propiedades que pueden hacer a algunos fármacos
adecuados para administración oral como profármacos de fosfato pero
el mensaje es claro, esto sigue siendo una ciencia empírica. Esto se
enfatiza mediante las conclusiones de un segundo artículo de los
mismos autores titulado "Enzyme mediated precipitation of parent
drugs from their phosphate prodrugs" de Tycho Heimbach y col. en
International Journal of Pharmaceutics 2003, 261,
81-92. Los autores afirman en el Resumen que muchos
profármacos de fosfato orales no han conseguido mejorar la
velocidad o grado de absorción en comparación con sus fármacos
parentales insolubles. La rápida generación de fármaco parental
mediante fosfatasa alcalina intestinal puede dar como resultado
soluciones supersaturadas, conduciendo a la precipitación del
fármaco parental. Esto limitaría la utilidad de los fosfatos
orales. Las conclusiones de este artículo afirman (entre comillas)
"En resumen, la precipitación de fármacos parentales a partir de
de profármacos de fosfato puede estar mediada por enzimas. La
precipitación de algunos fármacos también puede observarse para
algunos fármacos en el modelo Caco-2 model. Como los
tiempos de inducción disminuyen y los tiempos de nucleación
aumentan con altas proporciones de supersaturación, los fármacos
parentales pueden precipitar cuando las concentraciones de los
profármacos dirigidos son mucho mayores que la solubilidad del
fármaco parental, es decir para fármacos parentales con proporciones
de supersaturación altas. El grado en el que un fármaco parental
precipita durante la conversión del profármaco depende de las
velocidades de conversión de profármaco en fármaco, del efecto del
profármaco sobre la precipitación del fármaco parental y de la
solubilización del fármaco parental." Como puede observarse
mediante las conclusiones del autor, el proceso es complejo y
depende de muchos factores que son imposibles de predecir por
adelantado tales como proporciones de supersaturación, velocidad de
conversión de profármaco in vivo y capacidad del medio
intestinal para solubilizar mezclas de compuesto parental y
profármaco.
Las dos referencias de Heimbach describen es
estatus clínico de profármacos de fosfato y describen los muchos
fallos y los pocos ejemplos exitosos. Un ejemplo de un fallo clínico
y un ejemplo de un éxito se proporcionan a continuación:
Etoposide® es un fármaco
anti-cáncer que se administra mediante la vía iv u
oral. Los profármacos de fosfato de Etoposide se usan clínicamente,
pero estas estructuras difieren de los derivados de la presente
solicitud ya que este profármaco contiene un fosfato formado
mediante la unión directa a un resto de fenol del fármaco parental.
Las principales razones para preparar un profármaco de fosfato del
fármaco etoposide eran mejorar el uso intravenoso mediante la
solubilidad aumentada y la reducción de excipientes. Aunque el
profármaco de fosfato se evaluó por vía oral tanto preclínica como
clínicamente sólo se usa clínicamente para administración iv.
Synthesis of etoposide phosphate,
BMY-40481: a water-soluble
clinically active prodrug of etoposide. Saulnier, Mark G.; Langley,
David R.; Kadow, John F.; Senter, Peter D.; Knipe, Jay O.; Tun, Min
Min; Vyas, Dolatrai M.; Doyle, Terrence W.
Bristol-Myers Squibb Co., Wallingford, CT, USA.
Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (1994), 4(21),
2567-72 y referencias en ese documento.
Como puede observarse a partir de las siguientes
dos referencias, los beneficios del resto de fosfato para
dosificación oral no estaban claros.
Randomized comparison of etoposide
pharmacokinetics after oral etoposide phosphate and oral etoposide.
De Jong, R. S.; Mulder, N. H.; Uges, D. R. A.; Kaul, S.; Winograd,
B.; Sleijfer, D.Th.; Groen, H. J. M.; Willemse, P. H. B.; van der
Graaf, W. T. A.; de Vries, E. G. E. Department of Medical Oncology,
University Hospital Groningen, Groningen, Neth. British Journal of
Cancer (1997), 75(11), 1660-1666, Este
artículo comparaba el fármaco parental y el profármaco directamente
y concluía que el fosfato de etoposide oral no ofrece un beneficio
clínico relevante sobre el etoposide oral.
Etoposide bioavailability after oral
administration of the prodrug etoposide phosphate in cancer patients
during a phase I study. Chabot, G. G.; Armand, J.-P.; Terref, C.;
De Forni, M.; Abigerges, D.; Winograd, B.; Igwemezie, L.; Schacter,
L.; Kaul, S.; y col. Department Medicine,
Gustave-Roussy Institute, Villejuif, Fr. Journal of
Clinical Oncology (1996), 14 (7), 2020-2030.
Este artículo anterior descubría que, en
comparación con los datos de la bibliografía, EP oral tenía un valor
F un 19% más alto en comparación con E oral a dosis bajas o altas.
Se concluyó que este F más elevado en E del profármaco oral EP
parece ser una ventaja farmacológica que podía ser de importancia
farmacocinética potencial para este fármaco. Sin embargo, el
estudio mencionado anteriormente que obtenía conclusiones opuestas
se realizó posteriormente y parece que los datos de comparación
directa eran más válidos. Por lo tanto la adición de un grupo
fosfato para mejorar la solubilidad no es una garantía de eficacia
oral mejorada.
Se preparó un profármaco de fosfato del
inhibidor de proteasa de VIH Amprenavir y es el ingrediente activo
del que se ha convertido en un fármaco mejorado para uso oral. Esto
es un ejemplo de un éxito poco común de este enfoque. El fosfato se
une directamente a un resto hidroxi y sirve para potenciar la
solubilidad. Fosamprenavir en solitario o junto con otro inhibidor
de proteasa, ritonavir, que sirve para inhibir la desactivación
metabólica medida por el Citocromo P450 3A4, permite que los
pacientes reciban menos píldoras, píldoras más pequeñas (debido a
la necesidad de menos excipientes) y emplear un programa de
dosificación menos frecuente. Claramente, la estructura de
Amprenavir es significativamente diferente de la de las moléculas de
la presente invención y no predice el éxito con otras clases de
fármacos o de química de engarce de fosfato. A continuación se
incluyen dos referencias sobre Fosamprenavir pero pueden
encontrarse datos más recientes buscando en una base de datos bien
conocida en la técnica tal como
IDDB (Una base de datos comercial llamada Investigational Drugs Database producida por Current Drugs Ltd.).
IDDB (Una base de datos comercial llamada Investigational Drugs Database producida por Current Drugs Ltd.).
Fosamprenavir vertex
Pharmaceuticals/GlaxoSmithKline. [Erratum to document cited in
CA138:130388]. Corbett, Amanda H.; Kashuba, Angela D. M. School
of Pharmacy, The University of North Carolina Hospitals, Chapel
Hill, NC, USA. Current Opinion in Investigational Drugs (PharmaPress
Ltd.) (2002), 3(5), 824.
Fosamprenavir Vertex
Pharmaceuticals/GlaxoSmithKline. Corbett, Amanda H.; Kashuba,
Angela D. M. School of Pharmacy, The University of North Carolina
Hospitals, Chapel Hill, NC, USA. Current Opinion in Investigational
Drugs (PharmaPress Ltd.) (2002), 3(3),
384-390.
Buscando en la bibliografía ejemplos que puedan
encontrarse con palabras clave como "profármacos de indoles" o
"profármacos de azaindoles" se identifican varias referencias
que se han descrito. No se conocen referencias en las que se
prepararon profármacos de azaindol mediante el uso de un resto de
dihidrogenofosfato de metilo (o sal o mono o di éster del grupo
fosfato) unido a N-1.
Respecto a los profármacos de fosfato de indol,
la publicación de Zhu y col. describe un estudio para encontrar un
profármaco de fosfato eficaz de PD 154075. En esta molécula, o el
fosfato de indol directo o un dihidrogenofosfato de metilo o
profármaco de la sal del nitrógeno del indol eran profármacos
inadecuados debido a una lenta velocidad de regeneración de la
molécula parental. Por lo tanto se desarrolló el nuevo y complejo
engarce representado a continuación para incorporar un fosfato
solubilizante. Phosphate prodrugs of PD 154075, Zhu, Zhijian;
Chen, Huai-Gu; Goel, Om P.; Chan, O. Helen;
Stilgenbauer, Linda A.; Stewart, Barbra H. Division of
Warner-Lambert Company, Chemical Development,
Parke-Davis Pharmaceutical Research, Ann Arbor, MI,
USA. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters (2000),
10(10), 1121-1124.
Muchas de las referencias describen el diseño de
profármacos para fines diferentes de superar la absorción limitada
por la disolución. Varios de los profármacos no están unidos al
nitrógeno del A indol o azaindol o se diseñan para liberar
intermedios radicales en lugar del fármaco parental. Los profármacos
descritos en esta técnica y sus propiedades no proporcionan
soluciones obvias para mejorar las propiedades de los inhibidores de
la unión de VIH parentales.
Actualmente se ha descubierto que los nuevos
profármacos de dihidrogenofosfato de metilo y sales
farmacéuticamente aceptables de la estructura general que se
muestra a continuación son útiles como agentes anti VIH con un
nuevo mecanismo que actualmente no emplean los fármacos existentes.
La necesidad de fármacos con nuevos mecanismos es grande ya que los
pacientes se quedan sin opciones si se vuelven resistentes a las
clases de fármacos actuales. Además, los fármacos con nuevos
mecanismos pueden usarse en combinaciones con clases conocidas de
inhibidores para abarcar la aparición de resistencia a estos
fármacos ya que las cepas de virus resistentes probablemente siguen
siendo sensibles a fármacos con un mecanismo alternativo.
\vskip1.000000\baselineskip
Hemos descubierto que estos profármacos son más
solubles en agua que las moléculas parentales y se convierten
rápidamente en los fármacos parentales después de la dosificación
oral en roedores o en ensayos in vitro con enzimas o tejidos
humanos. Además, en un estudio de aumento de la dosis oral, un
profármaco proporcionó aumentos sorprendentes de la exposición del
fármaco (AUC) y concentración máxima (Cmax) a medida que la dosis
aumentaba. Estos estudios predictivos sugieren que estos profármacos
deben proporcionar ventajas en perros y en seres humanos.
\vskip1.000000\baselineskip
El compuesto parental IVa se ha estudiado en
ensayos clínicos humanos. El compuesto se dosificó a voluntarios
seres humanos sanos. En la figura 1 se muestra un gráfico de la
exposición frente a la dosis.
Como puede observarse, las dosis únicas de una
formulación de cápsulas (triángulos rojos) varían en tamaño de
200-2400 mg en incrementos de 200 mg. También es
muy evidente a partir de las AUC orales, que los aumentos de la
exposición del fármaco aumentaban mucho más lentamente y de forma
menos que proporcional a la dosis. De hecho las diferencias o el
aumento de exposición por encima de 800 mg es mínima. Con las
proporciones de dosis de 1:2:4:6:9:12 para el tratamiento con
cápsulas en condiciones de ayuno, las proporciones de valores
medios de Cmax y AUC son 1:1,3:2,4:2,3:2,1:2,7 y
1:1,5:2,3:2,0:1,9:2,4, respectivamente. En el intervalo de dosis
entre 200-800 mg los aumentos de exposición
sistémica están relacionados con la dosis pero son menos que
proporcionales a la dosis, mientras que dicha exposición es
dependiente de la dosis por encima de de dosis de 800 mg. Este
fenómeno indica que la absorción del compuesto IVa con la
formulación en cápsulas usada es aturable en condiciones de
ayuno.
La proporcionalidad con la dosis en la
exposición sistémica parece presentarse mucho mejor en condiciones
de ayuno (comida rica en grasas) ya que las proporciones de Cmax y
AUC son 1,6 y 1,5, respectivamente, cuando la proporción de la
dosis es 1:2,3 (800 mg frente a 1800 mg). Como puede observarse
comparando la dosis única de 200 mg de una solución de IVa
(cuadrado rojo oscuro) con la de la dosis de cápsula de 200, la
exposición de la solución era mayor. La dosificación con una
solución aumentó la exposición del Compuesto IVa. La Cmax y AUC de
la solución eran aproximadamente 8 y 3 veces, respectivamente, las
de la cápsula (200 mg). La biodisponibilidad relativa (32%) de la
cápsula con respecto a la formulación en solución sugiere que la
absorción está limitada por la velocidad de disolución, lo que
sugiere un potencial para aumentar la exposición sistémica mejorando
la formulación.
Una comida rica en grasas tenía un efecto de
alimentación positivo sobre el compuesto. La Cmax después de un
tratamiento con alimento era aproximadamente de 2,6 y 4,6 veces para
dosis de 800 y 1800 mg, respectivamente, la del tratamiento en
ayuno. Las AUC después de un tratamiento con alimento eran
aproximadamente de 2,5 y 4,7 veces para dosis de 800 y 1800 mg,
respectivamente, las del tratamiento en ayuno. Los valores de
biodisponibilidad relativa (alimento frente a ayuno) eran del 293%
y del 509% para dosis de 800 mg y 1800 mg, respectivamente. El Tmax
medio cambió de 1,25 ó 2 (ayuno) a 4 (alimento) horas.
Para la cápsula de 800 mg con alimento, la
concentración media en plasma es 1001 y 218 ng/ml a las 8 y 12
horas después de la dosis, respectivamente. Los resultados apoyaban
un régimen de dosificación de q12h o q8h para un valor dirigido de
Cmin de al menos 200 ng/ml después de múltiples dosis. Este valor se
seleccionó en base a los datos preclínicos. Un resumen adicional de
algunos de estos datos presentados como diagrama de barras se
muestra en el segundo diagrama de barras de la figura 2B.
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un estudio de múltiples dosis en
aumento controlado por placebo para evaluar la seguridad,
tolerabilidad y farmacocinética del Compuesto IVa en sujetos seres
humanos sanos. La dosificación se continuó a intervalos de 12 h
durante 14 días. En resumen, los resultados preliminares de PK
indicaban que, después de dosis únicas y múltiples de Q12H del
Compuesto IVa, la exposición es generalmente proporcional a la dosis
en los intervalos de dosis de 400 a 1200 mg y de 400 a 800 mg con
comida rica y comida ligera en grasas, respectivamente, la
exposición parece ser independiente de la dosis por encima de estos
niveles de dosis con los diferentes tipos de comida, la acumulación
es baja a moderada (hasta \sim1,5 veces) y que existe una
variación diurna en la exposición ya que la exposición es mayor
después de una dosis vespertina que después de una dosis matutina.
Por lo tanto, la exposición era mejor cuando la dosificación se
combinó con una comida rica en grasas y los aumentos de exposición
con la dosis eran mayores con una comida rica en grasas.
Esto es similar a los resultados obtenidos en el
anterior estudio de dosis única.
\vskip1.000000\baselineskip
En base a los datos de exposición de los
estudios en voluntarios normales, se realizó un estudio de eficacia
en pacientes de VIH. Se ha realizado una descripción inicial de
estos datos en un resumen comunicado oralmente y publicado.
"Antiviral Activity, Safety, and Tolerability of a Novel, Oral
Small-Molecule HIV-1 Attachment
Inhibitor, IVa, in HIV-1-Infected
Subjects" G. Hanna, J. Lalezari, J.Hellinger, D.Wohl, T.
Masterson, W. Fiske, J. Kadow, P-F. Lin, M.
Giordano, R. Colonno, D. Grasela. Abstract J-32,
02/11/2004, 11th Conference on Retroviruses and Opportunistic
Infections (CROI), San Francisco, CA. El diseño del estudio incluía
adultos VIH+ que no habían recibido terapia antiretroviral o que
habían abandonado la terapia antiretroviral durante \geq 16
semanas. Se requería que sus recuentos de CD4 fueran \geq 250
células/mm^{3} y era necesario que el ARN de
VIH-1 en plasma HIV-1 RNA estuviera
en el intervalo de 5.000-500.000 c/ml. Había 15
sujetos en cada rama de dosis y la proporción de pacientes que
recibían fármaco:placebo era de 4:1.
El estudio secuencial controlado por placebo de
IVa utilizaba una rama de dosis inicial de 800 mg PO cada 12h
seguido de una segunda rama de dosificación de 1800 mg PO
administrado cada 12h. Es importante observar que el fármaco se
administró en una cápsula y junto con una comida rica en grasas para
aumentar la exposición y los niveles en plasma. El fármaco del
estudio se administró durante 7 días y en la mañana del día 8. Se
realizó el seguimiento de los sujetos durante 14 días.
\vskip1.000000\baselineskip
1. Como puede observarse mediante los datos para
el nivel de dosificación de 800 mg junto con una comida rica en
grasas, se observó una actividad antiviral significativa. Sin
embargo, solamente el 58% de los pacientes tenía > 1,0 de caída
del log en la carga viral. Se observó una respuesta antiviral más
robusta con el régimen de dosificación de 1800 mg con una comida
rica en grasas donde la respuesta media era una caída de 0,96 en la
carga viral. Estos datos muestran que este fármaco tiene actividad
antiviral significativa a dosis de 800 mg y 1800 mg (y por lo tanto
entre éstas) cada 12 horas junto con una comida rica en grasas y por
lo tanto podía jugar un papel significativo en terapia de
combinación. Un resumen actualizado de los resultados con
BMS-043 en seres humanos puede obtenerse viendo el
resumen o diapositivas de la presentación: "Antiviral Activity,
Safety, and Tolerability of a Novel, Oral
Small-Molecule HIV-1 Attachment
Inhibitor, BMS-488043, in
HIV-1-Infected Subjects" G.
Hanna, J. Lalezari, J. Hellinger, D. Wohl, T. Masterson, W. Fiske,
J. Kadow, P-F. Lin, M. Giordano, R. Colonno, D.
Grasela. Abstract J-32, 02/11/2004, 11th Conference
on Retroviruses and Opportunistic Infections (CROI), San Francisco,
CA.
Desafortunadamente, será inviable administrar
este fármaco de forma crónica durante muchos meses lo que implica
la administración de un total de 9 cápsulas de 200 mg cada una, dos
veces al día junto con una comida rica en grasas por razones de
salud obvias, de modo que se necesitará una nueva formulación que
proporcione exposición aumentada a partir de una dosis más baja y
que elimine la necesidad de una comida rica en grasas.
Por lo tanto los datos clínicos muestran que es
necesario un procedimiento para mejorar la expresión de este fármaco
a partir de dosis más bajas y en ausencia de una comida rica en
grasas.
Por lo tanto los datos iniciales de los
profármacos de esta invención predicen de forma sorprendente que
mejorarán la exposición de moléculas tales como IVa y suministrarán
los fármacos parentales en concentraciones que permitirán que los
fármacos se usen en ausencia de comidas ricas en grasas, con menor
número de cápsulas y de forma crónica como componente de terapia
antiretroviral.
Los datos iniciales obtenidos de la dosificación
de cápsulas sólidas del profármaco prodrug Iab (sal de lisina) o la
molécula parental sólida (IVa) a perros se resumen en el primer
diagrama de barras Figura 2A de la Figura 2. Como puede observarse,
después de la dosificación del profármaco Iab (sal de monolisina) en
perros en ayuno o alimentados con una comida rica en grasas, la
exposición es sorprendentemente alta en comparación con la
dosificación de la molécula parental. Además, el efecto del estado
alimentado frente al ayuno es mínimo si es que hay alguno para el
profármaco que ya tiene un efecto obvio sobre la exposición después
de dosificación la molécula parental sólida. Por lo tanto,
sorprendentemente, la exposición de la molécula parental después de
la dosificación del profármaco, no muestra dependencia de una comida
rica en grasas lo que predice niveles de exposición más coherentes
después de la dosificación que los de la molécula parental. El
diagrama de barras de la Figura 2B resume los datos de seres
humanos descritos anteriormente para la molécula parental IVa y
muestra la dependencia de la exposición de la molécula de la comida
rica en grasas, los aumentos de exposición frente a dosis no
proporcionales y la mejor exposición a partir de la dosificación de
una solución en lugar de una formulación sólida. Como se describe a
continuación, esto muestra que la velocidad de disolución o
absorción limitaba la exposición que en modelos preclínicos, parece
mejorar de forma sorprendente mediante el uso del profármaco de
fosfato. El uso de profármacos de fosfato también aumento la
exposición de perros en ayunas frente al compuesto parental para
otros dos profármacos. Los detalles de estos experimentos se
encuentran en la sección experimental. Además, los detalles de
diversos estudios en ratas, perros y monos para dos ejemplos de
profármaco adicionales y en ratas para otros dos profármacos
demuestran la sorprendente utilidad de estos profármacos para
aumentar la exposición sobre la que obtenía la molécula parental a
dosis que se correlacionan con las que probablemente sean de
utilidad para el tratamiento y la inhibición de la replicación viral
de VIH.
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related heterocyclic piperazinecarboxamides for treatment of
AIDS. Solicitud Internacional PCT WO 2002085301A2.
\newpage
109. Kadow, John F.; Xue, Qiufen
May; Wang, Tao; Zhang, Zhongxing; Meanwell,
Nicholas A. Preparation of indole, azaindole and related
heterocyclic pyrrolidine derivatives as antiviral agents.
Solicitud Internacional PCT WO 2003068221A1.
110. Wang, Tao; Wallace, Owen B.;
Meanwell, Nicholas A.; Kadow, John F.; Zhang,
Zhongxing; Yang, Zhong. Biciclo 4,4,0 antiviral derivatives
Solicitud Internacional PCT (2003), WO 2003092695A1.
111. Preparation of indolyl-, azaindolyl-, and
related heterocyclic sulfonylureidopiperazines for treatment of HIV
and AIDS. Kadow, John F.;
Regueiro-Ren, Alicia; Xue, Qiufen May.
Solicitud Internacional PCT (2003),
WO2004000210 A2.
WO2004000210 A2.
112. Composition and antiviral activity of
substituted azaindoleoxoacetic piperazine derivatives.
Wang, Tao; Zhang, Zhongxing; Meanwell, Nicholas
A.; Kadow, John F.; Yin, Zhiwei; Xue, Qiufen
May; Regueiro-Ren, Alicia; Matiskella,
John D.; Ueda, Yasutsugu. Solicitud de Patente de Estados
Unidos (2004), US 2004110785A1.
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención comprende compuestos de
Fórmula I, sus formulaciones farmacéuticas y su uso en pacientes
que padecen o son sensibles a un virus tal como el VIH. Los
compuestos de Fórmula I, que incluyen sales no tóxicas
farmacéuticamente aceptables de los mismos, tienen la fórmula y el
significado que se describe a continuación.
La presente invención comprende un compuesto de
Fórmula I,
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
n en la que:
- \quad
- X es C o N con la condición de que cuando X es N, R^{1} no exista;
- \quad
- W es C o N con la condición de que cuando W es N, R^{2} no exista;
- \quad
- V es C;
- \quad
- R^{1} es hidrógeno, metoxi o halógeno;
- \quad
- R^{2} es hidrógeno;
- \quad
- R^{3} es metoxi o heteroarilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; donde el heteroarilo es triazolilo, pirazolilo u oxadiazolilo;
- \quad
- E es hidrógeno o una mono o bis sal farmacéuticamente aceptable del mismo;
- \quad
- Y se selecciona entre el grupo compuesto por
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R^{10}-R^{17} sean metilo;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, piridinilo, pirimidinilo, quinolinilo, isoquinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo, ftalazinilo, azabenzofurilo y azaindolilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, S(O)_{2}R^{24}, halógeno, C(O)NR^{21}R^{22}, fenilo y heteroarilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; donde el heteroarilo se selecciona entre el grupo compuesto por piridinilo y oxadiazolilo;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo, donde dichos fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo están independiente y opcionalmente sustituidos con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G;
- \quad
- G se selecciona entre el grupo compuesto por alquilo (C_{1-6}), alquenilo (C_{1-6}), fenilo, hidroxi, metoxi, halógeno, -NR^{23}C (O)-alquilo (C_{1-6}), -NR^{24}R^{25}, -S(O)_{2}NR^{24}R^{25}, COOR^{26} y -CONR^{24}R^{25}; donde dicho alquilo (C_{1-6}) está opcionalmente sustituido con hidroxi, dimetilamino o de uno a tres halógenos iguales o diferentes;
- \quad
- R^{26} se selecciona entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo (C_{1-6});
- \quad
- R^{20}, R^{21}, R^{22}, R^{23}, R^{24} y R^{25} se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo (C_{1-6}) y -(CH_{2})_{n}NR^{27}R^{28};
- \quad
- n es 0-6; y
- \quad
- cada uno de R^{27} y R^{28} es independientemente H o metilo.
\vskip1.000000\baselineskip
Una realización más preferida son los compuestos
anteriores en los que:
cada uno de X y W es N;
o los compuestos anteriores en los que:
X es C; y
W es N.
\vskip1.000000\baselineskip
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que:
R^{18} es -C(O)-Ph;
e
Y es
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que: R^{3} es metoxi o
triazolilo; donde dicho triazolilo está opcionalmente sustituido con
un sustituyente seleccionado entre G;
cada uno de R^{10}-R^{17} es
H; y
G es metilo.
\vskip1.000000\baselineskip
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que: R^{1} es F, y R^{3} es
1,2,3-triazolilo unido en la posición
N-1.
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que: R^{1} es OMe, y R^{3}
es
3-metil-1,2,4-triazolilo
unido en la posición N-1.
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que: cada uno de R^{1} y
R^{3} es metoxi.
Otra realización preferida son compuestos como
se ha descrito anteriormente en los que la sal es sodio, lisina o
trometamina.
Otra realización preferida de la invención es
una composición farmacéutica que comprende una cantidad antiviral
eficaz de un compuesto de Fórmula I, incluyendo sales
farmacéuticamente aceptables del mismo, y uno o más vehículos,
excipientes o diluyentes farmacéuticamente aceptables.
Otra realización preferida es la composición
farmacéutica anterior, útil para tratar una infección por VIH, que
comprende además una cantidad antiviral eficaz de un agente de
tratamiento del SIDA seleccionado entre el grupo compuesto por:
- (a)
- un agente antiviral para el SIDA;
- (b)
- un agente anti-infeccioso;
- (c)
- un inmunomodulador; y
- (d)
- inhibidores de la entrada del VIH.
\vskip1.000000\baselineskip
También se incluye por las realizaciones el uso,
en la preparación de un medicamento para tratar a un mamífero
infectado con el virus del VIH, de un compuesto de Fórmula I,
incluyendo sales farmacéuticamente aceptables del mismo, y uno o
más vehículos, excipientes o diluyentes farmacéuticamente
aceptables.
Otra realización es el uso descrito
anteriormente, donde los medicamentos es para uso en combinación con
una cantidad antiviral eficaz de un agente para el tratamiento del
SIDA seleccionado entre el grupo compuesto por un agente antiviral
para el SIDA; un agente anti-infeccioso; un
inmunomodulador; y un inhibidor de la entrada del VIH.
Otra realización son los compuestos intermedios
de Fórmula II, útiles en la preparación de compuestos I,
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
donde:
- \quad
- X es C o N con la condición de que cuando X es N, R^{1} no exista;
- \quad
- W es C o N con la condición de que cuando W es N, R^{2} no exista;
- \quad
- V es C;
- \quad
- R^{1} es hidrógeno, metoxi o halógeno;
- \quad
- R^{2} es hidrógeno;
- \quad
- R^{3} es metoxi o heteroarilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; donde el heteroarilo es triazolilo, pirazolilo u oxadiazolilo;
- \quad
- L y M se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{6}, fenilo, bencilo, trialquilsililo, -2,2,2-tricloroetoxi y 2-trimetilsililetoxi, con la condición de que no más de uno de L y M pueda ser hidrógeno;
\newpage
- \quad
- Y se selecciona entre el grupo compuesto por
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R^{10}-R^{17} sean metilo;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, piridinilo, pirimidinilo, quinolinilo, isoquinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo, ftalazinilo, azabenzofurilo y azaindolilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, S(O)_{2}R^{24}, halógeno, C(O)NR^{21}R^{22}, fenilo y heteroarilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; donde el heteroarilo se selecciona entre el grupo compuesto por piridinilo y oxadiazolilo;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo, donde dichos fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo están independiente y opcionalmente sustituidos con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G;
- \quad
- G se selecciona entre el grupo compuesto por alquilo (C_{1-6}), alquenilo (C_{1-6}), fenilo, hidroxi, metoxi, halógeno, -NR^{23}C (O)-alquilo (C_{1-6}), -NR^{24}R^{25}, -S(O)_{2}NR^{24}R^{25}, COOR^{26} y -CONR^{24}R^{25}; donde dicho alquilo (C_{1-6}) está opcionalmente sustituido con hidroxi, dimetilamino o de uno a tres halógenos iguales o diferentes;
- \quad
- R^{26} se selecciona entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo (C_{1-6});
- \quad
- R^{20}, R^{21}, R^{22}, R^{23}, R^{24} y R^{25} se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo (C_{1-6}) y -(CH_{2})_{n}NR^{27}R^{28};
- \quad
- cada uno de R^{27} y R^{28} es independientemente H o metilo; y
- \quad
- n es 0-6.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1 ilustra el AUC (Área Bajo la Curva)
Frente a la Dosificación en Ensayos Clínicos Humanos para el
Compuesto IVa.
La Figura 2 ilustra el AUC para el Compuesto IVa
y el Profármaco Iab En Condiciones de Ayuno y Alimentación en
Estudios en Perro y Ser Humano.
La Figura 3 ilustra representaciones de AUC Oral
de IVc en Ratas frente a la Dosis.
La Figura 4 ilustra representaciones de Cmax
Oral de IVc en Ratas Frente a la Dosis.
La Figura 5 ilustra Perfiles en Plasma de IVc en
Ratas Después de Dosificación Oral de Ic.
La Figura 6 ilustra la Comparación de Cmax y AUC
de IVa en Ratas Macho a las que se Administró IVa o Iab.
La Figura 7 ilustra la Comparación de Cmax y AUC
de IVa en Perros a los que se Administró IVa o Iab.
La Figura 8 ilustra la Hidrólisis de Iab en
Soluciones de ALP Placentaria Humana y la Formación de IVa.
La Figura 9 ilustra Perfiles de Concentración en
Plasma frente al Tiempo de Iab y IVa Después de la Administración IV
y Oral de Iab en Ratas y a partir de los Datos Históricos de IVa en
Ratas.
\newpage
La Figura 10 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Iab y IVa Después de la Administración
IV y Oral de Iab en Perros y a partir de los Datos Históricos de IVa
en Perros.
La Figura 11 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Iab y IVa Después de la Administración
IV y Oral de Iab en Monos y a partir de los Datos Históricos de IVa
en Monos.
La Figura 12 ilustra la Comparación de Cmax y
AUC de IVb en Ratas Macho a las que se Administró IVb o Ibb.
La Figura 13 ilustra la Comparación de Cmax y
AUC de IVb en Perros a los que se Administró IVb o Ibb.
La Figura 14 ilustra la Hidrólisis de Ibb en
Soluciones de ALP Placentaria Humana y la Formación de IVb.
La Figura 15 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Ibb y IVb Después de la Administración
IV y Oral de Ibb en Rata y los Datos Históricos de IVb en Rata.
La Figura 16 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Ibb y IVb Después de la Administración
IV y Oral de Ibb en Perro y los Datos Históricos de IVb en
Perro.
La Figura 17 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Ibb y IVb Después de la Administración
IV y Oral de Ibb en Mono y los Datos Históricos de IVb en Mono.
La Figura 18 ilustra la Comparación de Cmax y
AUC de IVc en Ratas Macho al las que se Administró IVc o Icb.
La Figura 19 ilustra la Comparación de Cmax y
AUC de IVc en Perros a los que se Administró IVc o Icb.
La Figura 20 ilustra la Hidrólisis de Icb en
Soluciones de ALP Placentaria Humana y la Formación de IVc.
La Figura 21 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Icb y IVc Después de la Administración
IV y Oral de Icb en Rata y los Datos Históricos de IVc en Rata.
La Figura 22 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Icb y IVc Después de la Administración
IV y Oral de Icb en Perro y los Datos Históricos de IVc en
Perro.
La Figura 23 ilustra Perfiles de Concentración
en Plasma frente al Tiempo de Icb y IVc Después de la Administración
IV y Oral de Icb en Mono y los Datos Históricos de IVc en Mono.
\vskip1.000000\baselineskip
Ya que los compuestos de la presente invención
pueden poseer centros asimétricos y por lo tanto pueden aparecer
como mezclas de diastereómeros y enantiómeros, la presente invención
incluye las formas diastereoisoméricas y enantioméricas
individuales de los compuestos de Fórmula I además de mezclas de las
mismas.
\vskip1.000000\baselineskip
El término "alquilo
C_{1-6}", como se usa en este documento y en
las reivindicaciones (a menos que se especifique otra cosa), se
refiere a grupos alquilo de cadena lineal o ramificada tales como
metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, isobutilo,
t-butilo, amilo, hexilo y similares.
"Halógeno" se refiere a cloro, bromo, yodo
o flúor.
Un grupo "arilo" se refiere a grupos de
anillo monocíclico o condensado con todo carbonos (es decir, anillos
que comparten pares de átomos de carbono adyacentes) que tienen un
sistema de electrones pi completamente conjugado. Son ejemplos de
grupos arilo, pero sin limitación, fenilo, naftalenilo y
antracenilo. El grupo arilo puede estar sustituido o sin sustituir.
Cuando están sustituidos, el grupo o grupos están sustituidos
preferiblemente con uno o más grupos seleccionados entre alquilo,
cicloalquilo, arilo, heteroarilo, heteroalicíclico, hidroxi,
alcoxi, ariloxi, heteroariloxi, heteroalicicloxi, tiohidroxi,
tioariloxi, tioheteroariloxi, tioheteroalicicloxi, ciano, halógeno,
nitro, carbonilo, O-carbamilo, N-carbamilo,
C-amido, N-amido, C-carboxi, O-carboxi,
sulfinilo, sulfonilo, sulfonamido, trihalometilo, ureido, amino y
-NR^{x}R^{y}, donde R^{x} y R^{y} se seleccionan
independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo,
cicloalquilo, arilo, carbonilo, C-carboxi, sulfonilo,
trihalometilo, y, combinados, un anillo heteroalicíclico de cinco o
seis miembros.
Como se usa en este documento, un grupo
"heteroarilo" se refiere a un grupo de anillos monocíclicos o
condensados (es decir, anillos que comparten un par de átomos
adyacentes) que tiene en el anillo o anillos uno o más átomos
seleccionados entre el grupo compuesto por nitrógeno, oxígeno y
azufre y, además, que tiene un sistema de electrones pi
completamente conjugado. A menos que se indique otra cosa, el grupo
heteroarilo puede estar unido en cualquier átomo de carbono o
nitrógeno dentro del grupo heteroarilo. Debe apreciarse que el
término heteroarilo pretende incluir un N-óxido del
heteroarilo parental si tal N-óxido es químicamente factible
como se conoce en la técnica. Son ejemplos de grupos heteroarilo,
pero sin limitación, furilo, tienilo, benzotienilo, tiazolilo,
imidazolilo, oxazolilo, oxadiazolilo, tiadiazolilo, benzotiazolilo,
triazolilo, tetrazolilo, isoxazolilo, isotiazolilo, pirrolilo,
piranilo, tetrahidropiranilo, pirazolilo, piridilo, pirimidinilo,
quinolinilo, isoquinolinilo, purinilo, carbazolilo, benzoxazolilo,
bencimidazolilo, indolilo, isoindolilo, pirazinilo. diazinilo,
pirazina, triaziniltriazina, tetrazinilo y tetrazolilo. Cuando
están sustituidos, el grupo o grupos están sustituidos
preferiblemente con uno o más grupos seleccionados entre alquilo,
cicloalquilo, arilo, heteroarilo, heteroalicíclico, hidroxi,
alcoxi, ariloxi, heteroariloxi, heteroalicicloxi, tiohidroxi,
tioariloxi, tioheteroariloxi, tioheteroalicicloxi, ciano, halógeno,
nitro, carbonilo, O-carbamilo, N-carbamilo,
C-amido, N-amido, C-carboxi, O-carboxi,
sulfinilo, sulfonilo, sulfonamido, trihalometilo, ureido, amino y
-NR^{x}R^{y}, donde R^{x} y R^{y} son como se han definido
anteriormente.
Como se usa en este documento, un grupo
"heteroalicíclico" se refiere a un grupo de anillos
monocíclicos o condensados que tiene en el anillo o anillos uno o
más átomos seleccionados entre el grupo compuesto por nitrógeno,
oxígeno y azufre. Los anillos se seleccionan entre los que
proporcionan disposiciones de enlaces adecuadas y no pretenden
incluir sistemas que no existen. Los anillos también pueden tener
uno o más dobles enlaces. Sin embargo, los anillos no tienen un
sistema de electrones pi completamente conjugado. Son ejemplos de
grupos heteroalicíclicos, pero sin limitación, azetidinilo,
piperidilo, piperazinilo, imidazolinilo, tiazolidinilo,
3-pirrolidin-1-ilo,
morfolinilo, tiomorfolinilo y tetrahidropiranilo. Cuando están
sustituidos, el grupo o grupos están sustituidos preferiblemente
con uno o más grupos seleccionados entre alquilo, cicloalquilo,
arilo, heteroarilo, heteroalicíclico, hidroxi, alcoxi, ariloxi,
heteroariloxi, heteroalicicloxi, tiohidroxi, tioalcoxi, tioariloxi,
tioheteroariloxi, tioheteroalicicloxi, ciano, halógeno, nitro,
carbonilo, tiocarbonilo, O-carbamilo, N-carbamilo,
O-tiocarbamilo, N-tiocarbamilo, C-amido,
C-tioamido, N-amido, C-carboxi,
O-carboxi, sulfinilo, sulfonilo, sulfonamido,
trihalometanosulfonamido, trihalometanosulfonilo, sililo, guanilo,
guanidino, ureido, fosfonilo, amino y -NR^{x}R^{y}, donde
R^{x} y R^{y} son como se han definido
anteriormente.
anteriormente.
Un grupo "alquilo" se refiere a un
hidrocarburo alifático, saturado, de cadena lineal o ramificada,
incluyendo grupos de cadena lineal y ramificada. Preferiblemente,
el grupo alquilo tiene de 1 a 20 átomos de carbono (siempre que se
indique en este documento un intervalo numérico; por ejemplo,
"1-20", significa que el grupo, en este caso
el grupo alquilo, puede contener 1 átomo de carbono, 2 átomos de
carbono, 3 átomos de carbono, etc. hasta e incluyendo 20 átomos de
carbono). Más preferiblemente, es un alquilo de tamaño medio que
tiene de 1 a 10 átomos de carbono. Más preferiblemente, es un
alquilo inferior que tiene de 1 a 4 átomos de carbono. El grupo
alquilo puede estar sustituido o sin sustituir. Cuando están
sustituidos, el grupo o grupos sustituyentes son preferiblemente
uno o más seleccionados individualmente entre trihaloalquilo,
cicloalquilo, arilo, heteroarilo, heteroalicíclico, hidroxi,
alcoxi, ariloxi, heteroariloxi, heteroalicicloxi, tiohidroxi,
tioalcoxi, tioariloxi, tioheteroariloxi, tioheteroalicicloxi,
ciano, halo, nitro, carbonilo, tiocarbonilo, O-carbamilo,
N-carbamilo, O-tiocarbamilo,
N-tio-carbamilo, C-amido,
C-tioamido, N-amido, C-carboxi,
O-carboxi, sulfinilo, sulfonilo, sulfonamido,
trihalometanosulfonamido, trihalometanosulfonilo, y combinados, un
anillo heteroalicíclico de cinco o seis miembros.
Un grupo "cicloalquilo" se refiere a un
grupo de anillos monocíclicos o condensados con todos carbonos (es
decir, anillos que comparten un par de átomos de carbono adyacentes)
en le que uno o más anillos no tienen un sistema de electrones pi
completamente conjugado. Son ejemplos de grupos cicloalquilo, pero
sin limitación, ciclopropano, ciclobutano, ciclopentano,
ciclopenteno, ciclohexano, ciclohexadieno, cicloheptano,
cicloheptatrieno y adamantano. Un grupo cicloalquilo puede estar
sustituido o sin sustituir. Cuando están sustituidos, el grupo o
grupos sustituyentes son preferiblemente uno o más seleccionados
individualmente entre alquilo, arilo, heteroarilo,
heteroalicíclico, hidroxi, alcoxi, ariloxi, heteroariloxi,
heteroalicicloxi, tiohidroxi, tioalcoxi, tioariloxi,
tioheteroariloxi, tioheteroalicicloxi, ciano, halo, nitro,
carbonilo, tiocarbonilo, O-carbamilo, N-carbamilo,
O-tiocarbamilo, N-tiocarbamilo, C-amido,
C-tioamido, N-amido, C-carboxi,
O-carboxi, sulfinilo, sulfonilo, sulfonamido,
trihalo-metanosulfonamido, trihalometanosulfonilo,
sililo, guanilo, guanidino, ureido, fosfonilo, amino y
-NR^{x}R^{y} con R^{x} y R^{y} como se han definido
anteriormente.
Un grupo "alquenilo" se refiere a un grupo
alquilo, como se ha definido en este documento, compuesto por al
menos dos átomos de carbono y al menos un doble enlace
carbono-carbono.
Un grupo "alquinilo" se refiere a un grupo
alquilo, como se ha definido en este documento, compuesto por al
menos dos átomos de carbono y al menos un triple enlace
carbono-carbono.
Un grupo "hidroxi" se refiere a un grupo
-OH.
Un grupo "alcoxi" se refiere a un grupo
-O-alquilo y a un grupo
-O-cicloalquilo, como se ha definido en este
documento.
Un grupo "ariloxi" se refiere a un grupo
-O-arilo y a un grupo
-O-heteroarilo, como se ha definido en este
documento.
Un grupo "heteroariloxi" se refiere a un
grupo heteroaril-O- con heteroarilo como se ha
definido en este documento.
Un grupo "heteroalicicloxi" se refiere a un
grupo heteroalicíclico-O- con heteroalicíclico como
se ha definido en este documento.
Un grupo "tiohidroxi" se refiere a un grupo
-SH.
Un grupo "tioalcoxi" se refiere a un grupo
S-alquilo y a un grupo
-S-cicloalquilo, como se ha definido en este
documento.
Un grupo "tioariloxi" se refiere a un grupo
-S-arilo y a un grupo
-S-heteroarilo, como se ha definido en este
documento.
Un grupo "tioheteoariloxi" se refiere a un
grupo heteroaril-S- con heteroarilo como se ha
definido en este documento.
Un grupo "tioheteroalicicloxi" se refiere a
un grupo heteroalicíclico-S- con heteroalicíclico
como se ha definido en este documento.
Un grupo "carbonilo" se refiere a un grupo
-C(=O)-R'', donde R'' se selecciona entre el grupo
compuesto por hidrógeno, alquilo, alquenilo, alquinilo,
cicloalquilo, arilo, heteroarilo (unido a través de un carbono del
anillo) y heteroalicíclico (unido a través de un carbono del
anillo), cada uno como se ha definido en este documento.
Un grupo "aldehído" se refiere a un grupo
carbonilo donde R'' es hidrógeno.
Un grupo "tiocarbonilo" se refiere a un
grupo -C(=S)-R'', con R'' como se ha definido en
este documento.
Un grupo "ceto" se refiere a un grupo
-CC(=O)C- donde el carbono sobre un lado o ambos lados del
C=O puede ser alquilo, cicloalquilo, arilo o un carbono de un grupo
heteroarilo o heteroalicíclico.
Un grupo "trihalometanocarbonilo" se
refiere a un grupo Z_{3}CC(=O)-, siendo Z un halógeno.
Un grupo "C-carboxi" se
refiere a un grupo -C(=O)O-R'', con R'' como
se ha definido en este documento.
Un grupo "O-carboxi" se
refiere a un grupo R''C(=O)O-, con R'' como se ha definido en
este documento.
Un grupo "ácido carboxílico" se refiere a
un grupo C-carboxi en el que R'' es hidrógeno.
Un grupo "trihalometilo" se refiere a un
grupo -CZ_{3}, en el que Z es un grupo halógeno como se ha
definido en este documento.
Un grupo "trihalometanosulfonilo" se
refiere a grupos Z_{3}CS(=O)_{2}- con Z como se ha
definido anteriormente.
Un grupo "trihalometanosulfonamido" se
refiere a un grupo Z_{3}CS(=O)_{2}NR^{x}- con Z y
R^{x} como se han definido en este documento.
Un grupo "sulfinilo" se refiere a un grupo
-S(=O)-R'', con R'' como se ha definido en este
documento y, además, como un solo enlace; es decir,
-S(O)-.
Un grupo "sulfonilo" se refiere a un grupo
-S(=O)_{2}R'' con R'' como se ha definido en este documento
y, además, como un solo enlace; es decir,
-S(O)_{2}-.
Un grupo "S-sulfonamido" se
refiere a un grupo -S(=O)_{2}NR^{X}R^{Y}, con R^{X} y
R^{Y} como se han definido en este documento.
Un grupo "N-sulfonamido" se
refiere a un grupo R''S(=O)_{2}NR_{x}- con R_{x} como
se ha definido en este documento.
Un grupo "O-carbamilo" se
refiere a un grupo -OC(=O)NR^{x}R^{y} como se ha definido
en este documento.
Un grupo "N-carbamilo" se
refiere a un grupo R^{x}OC(=O)NR^{y}, con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
Un grupo "O-tiocarbamilo"
se refiere a un grupo -OC(=S)NR^{x}R^{y} con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
Un grupo "N-tiocarbamilo"
se refiere a un grupo R^{x}OC(=S)NR^{y}- con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
Un grupo "amino" se refiere a un grupo
-NH_{2}.
Un grupo "C-amido" se
refiere a un grupo -C(=O)NR^{x}R^{y} con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
\newpage
Un grupo "C-tioamido" se
refiere a un grupo -C(=S)NR^{x}R^{y}, con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
Un grupo "N-amido" se
refiere a un grupo R^{x}C(O)NR^{y}-, con R^{x} y
R^{y} como se han definido en este documento.
Un grupo "ureido" se refiere a un grupo
NR^{x}C(=O)NR^{y}R^{y2} con R^{x} y R^{y} como se
han definido en este documento y R^{y2} se define igual que
R^{x} y R^{y}.
Un grupo "tioureido" se refiere a un grupo
-NR^{x}C(=S)NR^{y}R^{y2} con R^{x} y R^{y} como se
han definido en este documento y R^{y2} se define igual que
R^{x} y R^{y}.
Un grupo "guanidino" se refiere a un grupo
-R^{x}NC(=N)NR^{y}R^{y2}, con R^{x}, R^{y} y
R^{y2} como se han definido en este documento.
Un grupo "guanilo" se refiere a un grupo
R^{x}R^{y}NC(=N)-, con R^{x} y R^{Y} como se han definido en
este documento.
Un grupo "ciano" se refiere a un grupo
-CN.
Un grupo "sililo" se refiere a un grupo
-Si(R'')_{3}, con R'' como se ha definido en este
documento.
Un grupo "fosfonilo" se refiere a un grupo
P(=O)(OR^{x})_{2} con R^{x} como se ha definido en este
documento.
Un grupo "hidrazino" se refiere a un grupo
-NR^{x}NR^{y}R^{y2} con R^{x}, R^{y} y R^{y2} como se
han definido en este documento.
Dos grupos R adyacentes cualesquiera pueden
combinarse para formar un anillo arilo, cicloalquilo, heteroarilo o
heterocíclico adicional condensado con el anillo que tienen
inicialmente los grupos R.
Se conoce en la técnica que los átomos de
nitrógeno de los sistemas heteroarilo pueden "participar en un
doble enlace de anillo heteroarilo", y esto se refiere a la
forma de los dobles enlaces en las dos estructuras tautoméricas que
comprenden grupos heteroarilo de anillo de cinco miembros. Esto
dicta si los nitrógenos pueden estar sustituidos como se sabe bien
por los químicos especialistas en la técnica. La descripción y las
reivindicaciones de la presente invención se basan en los
principios generales conocidos de unión química. Se entiende que las
reivindicaciones no incluyen estructuras conocidas por ser
inestables o incapaces de existir en base a la bibliografía.
Las sales fisiológicamente aceptables de los
compuestos profármaco descritos en este documento están dentro del
alcance de esta invención. El término "sal farmacéuticamente
aceptable", como se usa en este documento y en las
reivindicaciones, pretende incluir sales de adición de bases no
tóxicas. El término "sal farmacéuticamente aceptable", como se
usa en este documento, también pretende incluir sales de grupos
ácidos, tales como carboxilato o fosfato o monoéster de fosfato,
con contraiones tales como amonio, sales de metales alcalinos,
particularmente sodio o potasio, sales de metales alcalinotérreos,
particularmente calcio o magnesio, sales de metales de transición,
tales como cinc y sales con bases orgánicas adecuadas, tales como
alquilaminas inferiores (metilamina, etilamina, ciclohexilamina y
similares) o con alquilaminas inferiores sustituidas (por ejemplo,
alquilaminas hidroxil-sustituidas tales como
dietanolamina, trietanolamina o monotrometamina (también denominada
TRIS o
2-amino-2-(hidroximetil)propano-1,3-diol)tris(hidroximetil)-aminometano),
lisina, arginina, histidina, N-metilglucamina, o con bases
tales como piperidina o morfolina. Se entiende que ambas sales
farmacéuticamente aceptables, cuando se aíslan en forma sólida o
cristalina, también incluyen hidratos o moléculas de agua atrapadas
dentro de la sustancia resultante del Compuesto I. Las posibilidades
estequiométricas son bien conocidas por los especialistas en la
técnica. En las siguientes referencias se incluyen discusiones de
sales farmacéuticamente aceptables y listas de sales posibles:
- Preparation of water-soluble compounds through salt formation. Stahl, P. Heinrich. Cosmas Consult, Freiburg im Breisgau, Alemania. Editor(es): Wermuth, Camille Georges. Practice of Medicinal Chemistry (2ª Edición) (2003), 601-615, Editor: Elsevier, Londres, Reino Unido CODEN: 69EOEZ.
- Handbook of pharmaceutical salts: properties, selection, and use por Stahl, P. Heinrich, Wermuth, Camille G., International Union of Pure and Applied Chemistry. Weinheim; Nueva York: VHCA; Wiley-VCH, 2002.
\newpage
En otro aspecto de la invención, se describen
nuevos Compuestos II intermedios de éster de fosfato.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En el caso de ésteres de fosfato, existe la
posibilidad de mono o bis y los dos se incluyen en
esta invención.
Como se usa en este documento, el término
procedimiento del término "cantidad antiviral eficaz" se
refiere a la cantidad total de cada componente activo del
procedimiento que es suficiente para mostrar un beneficio
significativo para el paciente, es decir, curación de afecciones
agudas caracterizada por la inhibición de la infección por VIH.
Cuando se aplica a un ingrediente activo individual, administrado
solo, el término se refiere sólo a ese ingrediente. Cuando se
aplica a una combinación, el término se refiere a cantidades
combinadas de los ingredientes activos que dan como resultado el
efecto terapéutico, si se administran en combinación, en serie o
simultáneamente. Las expresiones "tratar, para tratar y
tratamiento", como se usan en este documento y en las
reivindicaciones, significan prevenir o mejorar enfermedades
asociadas con infección por VIH.
La presente invención también se refiere a
combinaciones de los compuestos con uno o más agentes útiles en el
tratamiento del SIDA. Por ejemplo, los compuestos de esta invención
pueden administrarse de forma eficaz, a periodos de
pre-exposición y/o post-exposición,
junto con cantidades eficaces de los antivirales para el SIDA,
inmunomoduladores, anti-infecciosos o vacunas, tales
como los de la siguiente tabla.
\vskip1.000000\baselineskip
Además, los compuestos de la invención de este
documento pueden usarse junto con otra clase de agentes para tratar
el SIDA que se denominan inhibidores de la entrada del VIH. Los
ejemplos de tales inhibidores de la entrada del VIH se analizan en
DRUGS OF THE FUTURE 1999, 24(12), págs.
1355-1362; CELL, Vol. 9, págs.
243-246, 29 de octubre de 1999; y DRUG DISCOVERY
TODAY, Vol. 5, Nº 5, mayo de 2000, págs. 183-194 e
Inhibitors of the entry of HIV in host cells. Meanwell, Nicholas
A.; Kadow, John F. Current Opinion in Drug Discovery &
Development (2003), 6(4), 451-4,61.
Específicamente, los compuestos pueden utilizarse junto con otros
inhibidores de la unión, inhibidores de la fusión y antagonistas de
receptores de quimioquinas destinados al correceptor CCR5 o
CXCR4.
CXCR4.
Se apreciará que el alcance de las combinaciones
de los compuestos de esta invención con antivirales para el SIDA,
inmunomoduladores, anti-infecciosos, inhibidores de
la entrada del VIH o vacunas, no se limita a la lista de la Tabla
anterior sino que incluye, en principio, cualquier combinación con
cualquier composición farmacéutica útil para el tratamiento del
SIDA.
Las combinaciones preferidas son tratamientos
simultáneos o alternantes con un compuesto de la presente invención
y un inhibidor de la proteasa del VIH y/o un inhibidor no nucleósido
de la transcriptasa inversa del VIH. Un cuarto componente opcional
en la combinación es un inhibidor nucleósido de la transcriptasa
inversa del VIH, tal como AZT, 3TC, ddC o ddI. Un inhibidor
preferido de la proteasa del VIH es Reyataz® (ingrediente activo
Atazanavir). Típicamente, se administra una dosis de 300 a 600 mg
una vez al día. Ésta puede co-administrarse con una
dosis baja de Ritonavir (de 50 a 500 mg). Otro inhibidor preferido
de la proteasa del VIH es Kaletre®. Otro inhibidor útil de la
proteasa del VIH es indinavir, que es la sal sulfato de etanolatode
N-(2(R)-hidroxi-1-(S)-indanil)-2(R)-fenilmetil-4-(S)-hidroxi-5-(1-(4-(3-piridil-metil)-2(S)-N'-(t-butilcarboxamido)-piperazinil))-pentanoamida,
y se sintetiza de acuerdo con el documento U.S. 5.413.999.
Indinavir se administra en general a una dosificación de 800 mg
tres veces al día. Otros inhibidores de proteasa preferidos son
nelfinavir y ritonavir. Otro inhibidor preferido de la proteasa del
VIH es saquinavir que se administra en una dosificación de 600 ó
1200 mg tres veces al día. Los inhibidores no nucleósidos
preferidos de la transcripatasa inversa del VIH incluyen efavirenz.
La preparación de ddC, ddI y AZT también se describe en el documento
EPO 0.484.071. Estas combinaciones pueden tener efectos inesperados
en la limitación de la propagación y grado de infección del VIH. Las
combinaciones preferidas incluyen las que se producen con los
siguientes (1) indinavir con efavirenz, y, opcionalmente, AZT y/o
3TC y/o ddI y/o ddC; (2) indinavir, y cualquiera de AZT y/o ddI y/o
ddC y/o 3TC, en particular, indinavir y AZT y 3TC; (3) estavudina y
3TC y/o zidovudina; (4) zidovudina y lamivudina y 141W94 y 1592U89;
(5) zidovudina y lamivudina.
En tales combinaciones, el compuesto de la
presente invención y otros agentes activos pueden administrarse por
separado o conjuntamente. Además, la administración de un elemento
puede realizarse con anterioridad, a la vez, o después de la
administración del otro agente o agentes.
\vskip1.000000\baselineskip
Las siguientes abreviaturas, de las que la
mayoría son abreviaturas convencionales bien conocidas por los
especialistas en la técnica, se usan a lo largo de la descripción de
la invención y de los ejemplos. Algunas de las abreviaturas usadas
son las siguientes:
\vskip1.000000\baselineskip
- h =
- hora(s)
- t.a. =
- temperatura ambiente
- mol =
- mol(es)
- mmol =
- milimol(s)
- g =
- gramo(s)
- mg =
- miligramo(s)
- ml =
- mililitro(s)
- TFA =
- Ácido Trifluoroacético
- DCE =
- 1,2-Dicloroetano
- CH_{2}Cl_{2} =
- Diclorometano
- TPAP =
- Perrutenato de tetrapropilamonio
- THE =
- Tetrahidrofurano
- DEPBT =
- 3-(Dietoxifosforiloxi)-1,2,3-benzotriazin-4(3H)-ona
- DMAP =
- 4-dimetilaminopiridina
- P-EDC =
- 1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida con soporte de polímero
- EDC =
- 1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida
- DMF =
- N,N-dimetilformamida
- Base de Hunig =
- N,N-Diisopropiletilamina
- MCPBA =
- Ácido meta-Cloroperbenzoico
- azaindol =
- 1H-Pirrolo-piridina
- 4-azaindol =
- 1H-pirrolo[3,2-b]piridina
- 5-azaindol =
- 1H-Pirrolo[3,2-c]piridina
- 6-azaindol =
- 1H-pirrolo[2,3-c]piridina
- 7-azaindol =
- 1H-Pirrolo[2,3-b]piridina
- 4,6-diazaindol =
- 5H-Pirrolo[3,2-d]pirimidina
- 5,6-diazaindol =
- 1H-Pirrolo[2,3-d]piridazina
- 5,7-diazaindol =
- 7H-Pirrolo[2,3-d]pirimidina
- PMB =
- 4-Metoxibencilo
- DDQ =
- 2,3-Dicloro-5, 6-diciano-1,4-benzoquinona
- OTf =
- Trifluorometanosulfonoxi
- NMM =
- 4-Metilmorfolina
- PIP-COPh =
- 1-Benzoilpiperazina
- NaHMDS =
- Hexametildisilazida sódica
- EDAC =
- 1-(3-Dimetilaminopropil)-3-etilcarbodiimida
- TMS =
- Trimetilsililo
- DCM =
- Diclorometano
- DCE =
- Dicloroetano
- MeOH =
- Metanol
- THE =
- Tetrahidrofurano
- EtOAc =
- Acetato de Etilo
- LDA =
- Diisopropilamida de litio
- TMP-Li =
- 2,2,6,6-tetrametilpiperidinillitio
- DME =
- Dimetoxietano
- DIBALH =
- Hidruro de diisobutilaluminio
- HOBT =
- 1-hidroxibenzotriazol
- CBZ =
- Benciloxicarbonilo
- PCC =
- Clorocromato de piridinio
- TRIS =
- Trometamina o 2-amino-2-(hidroximetil)propano-1,3-diol
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención comprende compuestos de
Fórmula I, sus formulaciones farmacéuticas y su uso en pacientes que
padecen o son sensibles a infección por VIH.
El Esquema A representa una visión general del
procedimiento para preparar los profármacos I de la invención a
partir de las moléculas parentales IV.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Esquema pasa a página
siguiente)
\newpage
Esquema
A
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\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
B
Para elaborar el procedimiento, como se muestra
en el Esquema A, el compuesto parental antiviral de interés, IV, se
convierte en el intermedio de fosfato II, por N-alquilación
con el intermedio de cloruro III, en presencia de una base adecuada
tal como hidruro sódico, hidruro potásico, amida sódica,
t-butóxido sódico, (bis-trimetilsilil)amida
sódica, (bis-trimetilsilil)amida potásica o
combinaciones de los mismos, tales como hidruro sódico más
bis(trimetilsilil)amida sódica. La preparación del
reactivo III y la metodología para el uso en la preparación de
profármacos por los grupos de alquilación hidroxi se ha descrito en
R. Ueda y col., Patente de Estados Unidos 6.362.172B2 que se
incorpora como referencia en su totalidad. Las condiciones de
alquilación, grupos protectores, retirada de grupos protectores y
condiciones para la formación de sales son aplicables en general a
esta solicitud a pesar del hecho de que se alquila un azaindol en el
anillo indol en lugar de un grupo hidroxi. En la presente
solicitud, pueden utilizarse de 1,1 a 5,0 equivalentes de base,
prefiriéndose 2 y 4 equivalentes. Pueden usarse de 1,1 hasta 12
equivalentes del reactivo III, prefiriéndose de 5 a 10, dependiendo
del sustrato. El reactivo puede añadirse en una porción o de manera
creciente en varias porciones a lo largo del tiempo. Habitualmente,
a la reacción se le añade una fuente de ión yoduro para proporcionar
rendimientos crecientes. Actualmente, se prefiere el yodo elemental
como fuente de yoduro. Habitualmente, se añaden de 0,1 a 1,5
equivalentes de yodo por azaindol/indol, alquilándose el NH,
prefiriéndose de 1,0 a 1,2 equivalentes de yodo puesto que los
rendimientos son aún mayores. Las fuentes alternativas de yodo
incluyen, por ejemplo, yoduro sódico, yoduro de litio, yoduro de
cesio, yoduro de cobre o yoduro de tetrabutilamonio. Se supone que
la función del yodo genera el reactivo de yodometilo III
correspondiente in situ a partir del reactivo de clorometilo
III. Los reactivos de yodo o bromo correspondientes a III pueden
usarse igualmente directamente en la reacción en lugar del cloruro
III. La reacción de alquilación de la etapa A se realiza
normalmente en un disolvente orgánico inerte, tal como
tetrahidrofurano a una temperatura de aproximadamente 0ºC a 50ºC,
más preferiblemente entre 20ºC y 40ºC. También pueden encontrar
utilidad otros disolventes orgánicos anhidros, tales como
metiltetrahidrofurano, metil t-butil éter, dioxano, éter
dimetílico y etilenglicol, dimetilacetamida o
N,N-dimetilformamida. Después, el intermedio de éster II se
somete a una etapa de desprotección convencional para retirar los
grupos protectores Pr. Los reactivos usados en dicha etapa
dependerán del grupo protector usado, pero serán bien conocidos por
los especialistas en la técnica. El grupo protector más preferido
es el grupo t-butilo que puede retirarse con ácido
trifluoroacético, ácido clorhídrico o ácido fórmico en un
disolvente orgánico inerte apropiado. El disolvente inerte puede ser
diclorometano, o posiblemente, por ejemplo, dicloroetano, tolueno o
trifluorometilbenceno. En cloruro de metileno, la desprotección con
ácido trifluoroacético puede realizarse usando de 1 a 15
equivalentes de ácido (o el ácido puede medirse de manera
diferente, como por ejemplo, una solución al 5% en disolvente, en
volumen) y a temperaturas comprendidas entre 0ºC y 40ºC. En
general, cuanto mayor sea el exceso de TFA empleado, menor será la
temperatura utilizada. Las condiciones exactas varían con el
sustrato. La etapa 3 describe el aislamiento del ácido libre o de
las sales que pueden formarse mediante muchas rutas convencionales
que son bien conocidas en la técnica. En general, después de la
desprotección con TFA, se emplea un tratamiento acuoso en el que el
exceso de ácido se neutraliza con una base y las impurezas
orgánicas se retiran por extracción con un disolvente orgánico tal
como acetato de etilo o diclorometano. Por ejemplo, puede usarse
exceso de NaOH acuoso para basificar la mezcla de reacción. Esto se
conoce bien por cualquier especialista en la técnica. La
reacidificación de la fase acuosa a pH 2,5 con HCl acuoso 1 N y
después extracción con un disolvente orgánico proporcionará, después
de la retirada del disolvente al vacío, el ácido libre. El ácido
libre puede convertirse en sales inorgánicas mediante la adición de
bases apropiadas en disolventes tales como agua, metanol, etanol,
etc. Por ejemplo, la adición de carbonato sódico a una solución
acuosa de profármaco de fosfato y el ajuste del pH a aproximadamente
7,6 proporciona una solución que, después de la retirada del agua
por liofilización, deja la sal disódica del profármaco. También
puede usarse de forma similar carbonato potásico. También pueden
usarse de forma similar soluciones acuosas de bicarbonato sódico o
bicarbonato potásico. También pueden generarse sales monopotásicas o
monosódicas por titulación cuidadoso de soluciones de ácido fosfato
con 2-etilhexanoato de sodio o potasio. Pueden
generarse sales de amina disolviendo el ácido libre en disolventes
orgánicos tales como acetato de etilo o acetonitrilo o alcoholes de
bajo peso molecular o mezclas de estos disolventes que contienen
opcionalmente agua. Algunas aminas potencialmente útiles para la
formación de sales incluyen: alquilaminas inferiores (metilamina,
etilamina, ciclohexilamina y similares) o alquilaminas inferiores
sustituidas (por ejemplo, alquilaminas
hidroxil-sustituidas tales como dietanolamina,
trietanolamina o
tris(hidroximetil)-aminometano), lisina,
arginina, histidina, N-metilglucamina, o bases tales como
piperidina o morfolina. La adición lenta de una amina a una solución
en agitación a baja temperatura puede proporcionar la sal
mono o bis amina dependiendo de la estequiometría.
También pueden obtenerse sales de amina agitando la solución y
retirando el disolvente al vacío en lugar de realizar
cristalización o precipitación. Los procedimientos de
recristalización variarán según el compuesto y la sal, pero serán
conocidos por los especialistas en la técnica. El Esquema B
representa una secuencia y una serie de reactivos y condiciones
para realizar la secuencia general mostrada en el Esquema A. Puede
utilizarse un procedimiento alternativo, y en muchos casos,
preferido, para realizar la secuencia de la etapa C que incluye la
desprotección del diéster para proporcionar el ácido intermedio
in situ seguido de formación de la sal en el medio de
reacción. Por ejemplo, el calentamiento del diéster II en una mezcla
de agua y un codisolvente miscible en agua tal como, por ejemplo,
acetona, metanol, etanol o isopropanol puede producir el ácido
libre de I en el medio de reacción (in situ). Un disolvente
preferido es acetona e isopropanol. Pueden utilizarse temperaturas
comprendidas entre la temperatura ambiente y los puntos de
ebullición de los disolventes. Típicamente, el intervalo preferido
es de 40ºC a 60ºC. La adición de unao más bases, preferiblemente
una amina, como se ha descrito anteriormente, a la mezcla de
reacción que contiene el ácido libre en el agua y el codisolvente,
puede producir la sal directamente. Si se seleccionan las
condiciones apropiadas, la sal puede cristalizar o precipitar
directamente del medio de reacción y puede aislarse por filtración y
secado. Los ejemplos específicos se incluyen en la sección
experimental.
El procedimiento preferido de preparación de los
intermedios IIa, IIb y IIc y de los ácidos Iac, Ibc e Ic ofrece
varias ventajas significativas sobre los procedimientos usados
inicialmente para la preparación de IIa, IIb y IIc durante los
esfuerzos de investigación exploratoria. Las rutas de descubrimiento
inicial para la preparación de los tres intermedios II usaba una
preparación de clorometilfosfato de di-terc-butilo que
requería el uso muy costoso de di-terc-butilfosfato de
tetrabutilamonio que se hacía reaccionar con un exceso de 10 veces
de cloroyodometano potencialmente peligroso y muy costoso. El exceso
de volátiles y yodometano se retiró al vacío para proporcionar el
reactivo bruto, que se usó sin purificación adicional. Se usó al
menos un exceso de 5 veces de este reactivo para reaccionar con los
compuestos IV, lo que significa que se usaron al menos 5
equivalentes de fosfato de tetrabutilamonio y 50 equivalentes de
cloroyodometano en comparación con las cantidades de IVa, b o c.
Además, la alquilación de los compuestos IV con este reactivo se
consiguió usando NaH como base y yodo como aditivo para promover la
alquilación. Estas condiciones produjeron una mezcla de reacción
que contenía el compuesto deseado II como producto principal y
productos secundarios que se retiraron usando cromatografía sobre
gel de sílice, una operación tediosa, larga y cara, especialmente
en reacciones de aumento de escala. El fracaso al retirar los
productos secundarios dio como resultado los productos I de la
siguiente etapa, la retirada de los grupos protectores, que
contenían impurezas que eran muy difíciles de retirar de una manera
satisfactoria con un rendimiento o en un marco de tiempo
razonable.
La preparación mejorada de clorometilfosfato de
di-terc-butilo utiliza menos cantidad del costoso
di-terc-butil fosfato potásico y sólo un exceso de
aproximadamente 2 veces de este reactivo en comparación con el otro
reactivo de cloruro de clorometilsulfonilo. El clorometilfosfato de
di-terc-butilo preparado por este procedimiento se aísla en
forma pura por destilación conveniente.
Para la conversión de IVa en IIa, sólo se usaron
1,2 equivalentes de este reactivo para alquilar los compuestos IV.
Además, se usó una base menos reactiva y económica, carbonato
potásico, junto con DMSO para conseguir una alquilación en la que
se produjeron los compuestos II lo suficientemente libres de
productos secundarios para que pudieran usarse sin purificación
cromatográfica como aportes para la reacción de desprotección. Puede
obtenerse el ácido libre Iac o sales tales como Iab, por ejemplo,
en forma pura a partir de IIa preparado de esta manera sin
cromatografía.
Para la síntesis de los compuestos IIb y IIc,
que reaccionan más lentamente que IVa, se emplearon de 2 a 2,5
equivalentes de clorometilfosfato de di-terc-butilo y se
usaron condiciones modificadas (carbonato de cesio como base con KI
en el disolvente, NMP) para alquilar IVb y IVc y realizar una alta
conversión en IIb y IIc, respectivamente.
De nuevo, las condiciones proporcionaron
compuestos IT con una pureza suficiente para que pudieran usarse
para producir compuestos I sin necesidad de purificación
cromatográfica. Por lo tanto, las nuevas condiciones reducen las
cantidades y la estequiometría de los reactivos necesarias para
preparar el compuesto I de esta invención y evitan la necesidad de
purificación cromatográfica de los intermedios II. Los materiales de
partida empleados para preparar el clorometilfosfato de
di-terc-butilo son más económicos y menos peligrosos y el
producto final se produce con una pureza superior. Finalmente, las
condiciones desarrolladas para la alquilación de IVa, IVb y IVc
eliminan la necesidad de una base de hidruro sódico reactiva e
inflamable que se había usado en exceso y empleaba carbonato
potásico o de cesio.
En la etapa de alquilación, puede usarse una
base adecuada tal como M_{2}CO_{3} (M es litio, sodio, potasio,
rubidio o cesio). Para convertir IVa en IIa, se prefiere
K_{2}CO_{3} (1-5 equivalentes molares,
preferiblemente 2 equivalentes molares por mol de IVa). Para
convertir IVb en IIb o IVc en IIc, se prefiere carbonato de
cesio.
Además, se necesita un disolvente adecuado tal
como dimetilsulfóxido, N-dimetilformamida, acetona,
acetonitrilo, N-metilpirrolidinona, formamida,
tetrahidrofurano, etc. (2-50 ml/gramo de IV,
prefiriéndose 5 ml/gramo); se prefiere dimetilsulfóxido para
convertir IVa en IIa; se prefiere N-metilpirrolidinona para
convertir IVb en IIb o IVc en IIc.
Una fuente disolvente de yodo adecuada incluye,
pero sin limitación, MI (M es, por ejemplo, litio, sodio, potasio,
yodo, tetrabutilamonio, etc.); prefiriéndose yoduro potásico
(0,1-5 equivalentes molares/mol del Compuesto IV;
prefiriéndose 2 equivalentes).
El agente de alquilación, clorometilfosfato de
di-terc-butilo, puede usarse en 1-10
equivalentes molares por mol de IV; pero se prefieren
aproximadamente 1,2 equivalentes molares.
La temperatura de reacción puede estar entre
10-60ºC (se prefieren 30ºC).
En la etapa de desprotección, cuando los dos
grupos terc-butilo se retiran de IIa para formar Iac, ésta
se realiza en presencia de un disolvente adecuado tal como
diclorometano (preferido), dicloroetano, cloroformo, tetracloruro
de carbono, tolueno, benceno, etc. (2-50 ml/gramo de
IV, preferiblemente 10 ml/gramo)
Para la desprotección de IIb y IIc para obtener
Ibc e Ic, respectivamente, ésta se realiza en acetona/agua a una
temperatura de aproximadamente 40ºC.
Además, durante la desprotección de IIa, se
prefiere la presencia de un ácido tal como ácido trifluoroacético
(preferido), clorhídrico, sulfúrico, nítrico, etc.
(2-100 equivalentes molares basándose en IVa,
prefiriéndose 15 equivalentes molares).
Se incluyen preparaciones adicionales de
materiales de partida y precursores en Wang y col., Patente de
Estados Unidos 6.476.034 concedida el 5 de noviembre de 2002 que se
incorpora por referencia en su totalidad.
Los datos de cromatografía de líquidos (CL) se
registraron en un cromatógrafo de líquidos Shimadzu
LC-10AS usando un detector de
UV-Vis SPD-10AV determinando los
datos de espectrometría de masas (EM) mediante el uso de una
Plataforma Micromass para CL en modo de electronebulización.
\global\parskip0.930000\baselineskip
Columna A: columna YMC ODS-A S7
de 3,0 x 50 mm
Columna B: columna PHX-LUNA C18
de 4,6 x 30 mm
Columna C: columna XTERRA ms C18 de 4,6 x 30
mm
Columna D: columna YMC ODS-A C18
de 4,6 x 30 mm
Columna E: columna YMC ODS-A C18
de 4,6 x 33 mm
Columna F: columna YMC C18 S5 de 4,6 x 50 mm
Columna G: columna XTERRA C18 S7 de 3,0 x 50
mm
Columna H: columna YMC C18 S5 de 4,6 x 33 mm
Columna I: columna YMC ODS-A C18
S7 de 3,0 x 50 mm
Columna J: columna XTERRA C-18
S5 de 4,6 x 50 mm
Columna K: columna YMC ODS-A C18
de 4,6 x 33 mm
Columna L: columna Xterra MS C18 5 \muM de 4,6
x 30 mm
Columna M: columna YMC ODS-A C18
S3 de 4,6 x 33 mm
\vskip1.000000\baselineskip
Gradiente: de 100% de Disolvente A/0% de
Disolvente B a 0% de Disolvente A/100% de Disolvente B
Disolvente A = 10% de MeOH - 90% de H_{2}O -
0,1% de TFA,
Disolvente B = 90% de MeOH - 10% de H_{2}O -
0,1% de TFA; y T_{R} en min.
Tiempo de gradiente: 2 minutos
Tiempo de mantenimiento de 1 minuto
Caudal: 5 ml/min
Longitud de onda del detector: 220 nm
Disolvente A: 10% de MeOH/90% de H_{2}O/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
Disolvente B: 10% de H_{2}O/90% de MeOH/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
\vskip1.000000\baselineskip
Gradiente: de 100% de Disolvente A/0% de
Disolvente B a 0% de Disolvente A/100% de Disolvente B
Disolvente A = 10% de MeOH - 90% de H_{2}O -
0,1% de TFA,
Disolvente B = 90% de MeOH - 10% de H_{2}O -
0,1% de TFA; y T_{R} en min.
Tiempo de gradiente: 4 minutos
Tiempo de mantenimiento de 1 minuto
Caudal: 4 ml/min
Longitud de onda del detector: 220 nm
Disolvente A: 10% de MeOH/90% de H_{2}O/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
Disolvente B: 10% de H_{2}O/90% de MeOH/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
\global\parskip1.000000\baselineskip
Los compuestos purificados por HPLC preparativa
se diluyeron en MeOH (1,2 ml) y se purificaron usando los
siguientes procedimientos en un sistema de HPLC preparativa
automatizado Shimadzu LC-10A o en un sistema de
HPLC preparativa automatizado Shimadzu LC-8A con la
misma longitud de onda del detector (SPD-10AV
UV-VIS) y los mismos sistemas de disolventes (A y B)
indicados anteriormente.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento de purificación: gradiente inicial
(40% de B, 60% de A) aumentando hasta el gradiente final (100% de B,
0% de A) durante 20 minutos, mantenido durante 3 minutos (100% de B,
0% de A)
Disolvente A: 10% de MeOH/90% de H_{2}O/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
Disolvente B: 10% de H_{2}O/90% de MeOH/0,1%
de Ácido Trifluoroacético
Columna: columna YMC C18 S5 de 20 x 100 mm
Longitud de onda del detector: 220 nm
\vskip1.000000\baselineskip
Para los siguientes procedimientos
experimentales, se emplearon las siguientes condiciones o
modificaciones de HPLC de los procedimientos convencionales:
condiciones de HPLC para la pureza por CL
convencional:
Detección a 254 nm; Gradiente de
0-100% de B/A; A 10% de
CH_{3}CN-90% de H_{2}O-0,1% de
TFA, B 90% de CH_{3}CN-10% de
H_{2}O-0,1% de TFA; Tiempo de gradiente 4 min;
Columna YMC
ODS-AQ u ORD-A
de 4,6 x 50 mm y 3 micrómetros.
\vskip1.000000\baselineskip
condiciones de HPLC para el análisis por
CL/EM:
Columna J: columna XTERRA C-18
S5 de 4,6 x 50 mm, Gradiente: de 100% de Disolvente A/0% de
Disolvente B a 0% de Disolvente A/100% de Disolvente B
Disolvente A = 10% de MeOH - 90% de H_{2}O -
0,1% de TFA,
Disolvente B = 90% de MeOH - 10% de H_{2}O -
0,1% de TFA; y T_{R} en min;
Tiempo de gradiente: 3 minutos; Caudal: 4
ml/min; Longitud de onda del detector: 220 nm
Los materiales de partida pueden adquirirse de
fuentes comerciales o prepararse usando procedimientos
bibliográficos.
\vskip1.000000\baselineskip
La preparación de los compuestos parentales IV
se ha descrito previamente en las siguientes referencias, que se
incorporan como referencia en su totalidad:
Patente de Estados Unidos 6.469.006 concedida el
22 de octubre de 2002 a W. S. Blair y col.;
Patente de Estados Unidos 6.476.034 concedida el
5 de noviembre de 2002 a Wang y col.;
Patente de Estados Unidos 6.573.262 concedida el
3 de junio de 2003 a Meanwell y col.;
Documento U.S. con Número de Serie 10/630.278
presentado el 30 de julio de 2003 por J. Kadow y col.; que es una
continuación en parte del documento U.S. con Número de Serie
10/214.982 presentado el 7 de agosto de 2002, que es una
continuación en parte del documento U.S. con Número de Serie
10/038.306 presentado el 2 de enero de 2002; que corresponde al
documento PCT WO 02/062423, presentado el 2 de enero de 2002,
publicado el 15 de agosto de 2002;
documento U.S. con Número de Serie 10/871.931
presentado el 18 de junio de 2004 por Yeung y col.;
documento U.S. con Número de Serie 10/762.108
presentado el 21 de enero de 2004 por Wang y col., correspondiente
al documento PCT WO 2004/043337 publicado el 27 de mayo de 2004:
A continuación se proporcionan procedimientos
detallados seleccionados:
Preparación de azaindol, Procedimiento A:
Preparación de
7-Cloro-6-azaindol
1e: Se disolvió
2-Cloro-3-nitropiridina
22e (5,0 g) en THF seco (200 ml). Después de enfriar la solución a
-78ºC, se añadió un exceso de bromuro de vinilmagnesio (1,0 M en
THF, 100 ml). Después, la reacción se dejó a -20ºC durante ocho
horas antes de interrumpirse con NH_{4}Cl al 20% (150 ml). La
fase acuosa se extrajo con EtOAc (3 x 150 ml). La fase orgánica
combinada se secó sobre MgSO_{4}. Después de la filtración y la
concentración, el producto bruto se purificó por cromatografía en
columna sobre gel de sílice, proporcionando 1,5 g de
7-cloro-6-azaindol
1e con un rendimiento del 31%. Los compuestos 5an, IVa y 5ap se
describen a continuación.
El compuesto 1am,
4-bromo-7-cloro-6-azaindol
(sólido amarillo) se preparó por el mismo procedimiento usado para
el azaindol Ie pero el material de partida empleado fue
5-bromo-2-cloro-3-nitropiridina.
(disponible en Aldrich, Co.). EM m/z: (M+H)^{+} calc. para
C_{7}H_{5}BrClN_{2}: 230,93; encontrado 231,15, tiempo de
retención de HPLC: 1,62 minutos (columna B).
Compuesto 1an
(4-metoxi-7-cloro-6-azaindol)
y Compuesto 1ao
(4,7-dimetoxi-6-azaindol):
Una mezcla de
4-bromo-7-cloro-6-azaindol
(1 g), CuI (0,65 g) y NaOMe (4 ml, 25%) en MeOH (16 ml) se calentó
a 110-120ºC durante 16 horas en un tubo cerrado
herméticamente. Después de enfriar a temperatura ambiente, la mezcla
de reacción se neutralizó con HCl 1 N para alcanzar pH 7. La
solución acuosa se extrajo con EtOAc (3 x 30 ml). Después, la fase
orgánica combinada se secó sobre MgSO_{4} y se concentró al
vacío, proporcionando un residuo, que se purificó por cromatografía
sobre gel de sílice (50 g) usando 1:7 de EtOAc:hexano como eluyente.
(dimensiones de la columna: 20 mm x 30 cm) para dar 0,3 g de
4-metoxi-7-cloro-6-azaindol
(sólido blanco) y 0,1 g de
4,7-dimetoxi-6-azaindol
(sólido blanco).
Compuesto 1an
(4-metoxi-7-cloro-6-azaindol).
EM m/z: (M+H)^{+} calc. para
C_{8}H_{8}ClN_{2}O: 183,03; encontrado
183,09, tiempo de retención de HPLC: 1,02 minutos (columna B).
183,09, tiempo de retención de HPLC: 1,02 minutos (columna B).
Compuesto 1ao
(4,7-dimetoxi-6-azaindol).
^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta 7,28 (m, 2H), 6,63 (m,
1H), 4,14 (s, 3H), 3,95 (s, 3H). EM m/z: (M+H)^{+} calc.
para C_{9}H_{11}N_{2}O_{2}: 179,08; encontrado 179,05,
tiempo de retención de HPLC: 1,36 minutos (columna B).
Acilación de azaindol, procedimiento B:
Preparación de
(5-azaindol-3-il)-oxoacetato
de metilo 2b: Se añadió 5-Azaindol (1b) (0,5 g,
4,2 mmol) a una suspensión de AlCl_{3} (2,8 g, 21,0 mmol) en
CH_{2}Cl_{2} (100 ml). La agitación se continuó a temperatura
ambiente durante 1 hora antes de que se añadiera gota a gota
clorooxoacetato de metilo (2,5 g, 21,0 mmol). La reacción se agitó
durante 8 horas. Después de que se añadieran cuidadosamente 20 ml
de MeOH para interrumpir la reacción, los disolventes se retiraron
al vacío. El residuo sólido se purificó por cromatografía en
columna sobre gel de sílice (EtOAc/MeOH = 10:1), proporcionando 0,6
g (70%) del producto acilado 2b.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Compuesto 2b
((5-azaindol-3-il)-oxoacetato
de metilo): ^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 9,61 (s,
1H), 9,02 (s, 1H), 8,59 (d, 1H, J = 6,63 Hz), 8,15 (d, 1H,
J = 6,60 Hz), 4,00 (s, 3H); ^{13}C RMN (125 MHz,
CD_{3}OD) \delta 178,9, 163,0, 145,6, 144,2, 138,3, 135,0,
124,7, 116,3, 112,1, 53,8. EM m/z: (M+H)^{+} calc. para
C_{10}H_{9}N_{2}O_{3}: 205,06; encontrado 205,04, tiempo de
retención de HPLC: 0,32 minutos (columna A).
\vskip1.000000\baselineskip
El Compuesto 2ao
((4,7-dimetoxi-6-azaindol-3-il)-oxoacetato
de metilo) se preparó por el mismo procedimiento que se usó para el
compuesto 2b pero el material de partida empleado fue
4,7-dimetoxi-6-azaindol.
El compuesto se purificó por cromatografía sobre gel de sílice
usando 2:3 de EtOAc:Hexano como eluyente para dar un aceite
amarillo: ^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta 9,50 (s, 1H),
8,21 (s, 1H), 7,47 (s, 1H), 4,39 (c, 2H, J = 7,05 Hz), 4,13
(s, 3H), 3,93 (s, 3H), 1,40 (t, 3H, J = 7,2 Hz). EM
m/z: (M+H)^{+} calc. para C_{13}H_{15}N_{25}:
279,10; encontrado 279,16, tiempo de retención de HPLC: 1,28 minutos
(columna B).
\vskip1.000000\baselineskip
Preparación de
(7-azaindol-3-il)-oxoacetato
de potasio 3a: El Compuesto 2a (43 g, 0,21 mol) y
K_{2}CO_{3} (56,9 g, 0,41 mol) se disolvieron en MeOH (200 ml)
y H_{2}O (200 ml). Después de 8 horas, el producto 3a precipitó
de la solución. La filtración proporcionó 43 g del compuesto 3a en
forma de un sólido blanco con un rendimiento del
90,4%.
90,4%.
\vskip1.000000\baselineskip
Compuesto 3a,
(7-azaindol-3-il)-oxoacetato
de potasio: ^{1}H RMN (300 MHz, DMSO-d_{6})
\delta 8,42 (d, 1H, J = 7,86 Hz), 8,26 (d, 1H, J =
4,71 Hz), 8,14 (s, 1H), 7,18 (dd, 1H, J = 7,86, 4,71 Hz);
^{13}C RMN (75 MHz, DMSO-d_{6}) \delta 169,4,
148,9, 143,6, 135,1, 129,3, 118,2, 117,5, 112,9. EM m/z:
(N4+H)^{+} del ácido correspondiente del compuesto 3a
(3a-K+H) calc. para C_{9}H_{7}N_{2}O_{3}:
191,05; encontrado 190,97, tiempo de retención de HPLC: 0,48 minutos
(columna A).
El Compuesto 3ao
((4,7-dimetoxi-6-azaindol-3-il)-oxoacetato
de potasio) se preparó (en forma de un sólido amarillo) por el
mismo procedimiento usado para preparar el compuesto 3a con la
excepción de que se empleó
(4,7-dimetoxi-6-azaindol-3-il)-oxoacetato
de etilo como material de partida. EM m/z: (M+H)^{+} del
ácido correspondiente del compuesto 3ao
(M-K+H)^{+} calc. para
C_{11}H_{11}N_{2}O_{5}: 251,07; encontrado 251,09, tiempo de
retención de HPLC: 0,69 minutos (columna B).
\vskip1.000000\baselineskip
Preparación de
(R)-N-(benzoil)-3-metil-N'-[(7-azaindol-3-il)-oxoacetil]-piperazina
5a: Se combinaron 3-glioxilato de
7-azaindol 3a (25,4 g, 0,111 mol),
(R)-3-metil-N-benzoilpiperazina
4a (22,7 g, 0,111 mol),
3-(dietoxifosforiloxi)-1,2,3-benzotriazin-4(3H)-ona
(DEPBT) (33,3 g, 0,111 mol) y Base de Hunig (28,6 g, 0,222 mol) en
500 ml de DMF. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 8
horas.
La DMF se retiró por evaporación a presión
reducida y el residuo se repartió entre acetato de etilo (2000 ml)
y una solución acuosa al 5% de Na_{2}CO_{3} (2 x 400 ml). La
fase acuosa se extrajo con acetato de etilo (3 x 300 ml). La fase
orgánica se combinó y se secó sobre MgSO_{4} anhidro. La
concentración al vacío produjo un producto bruto, que se purificó
por cromatografía en columna sobre gel de sílice con EtOAc/MeOH
(50:1) para dar 33 g del producto 5a con un rendimiento del 81%.
\vskip1.000000\baselineskip
Compuesto 5a, n = 2, R_{7-13}
= H, R_{14} = (R)-Me,
(R)-N-(benzoil)-3-metil-N'-[(7-azaindol-3-il)-oxoacetil]-piperazina:
^{1}H RMN (300 MHz, CD_{3}OD) \delta 8,57 (d, 1H, J =
5,97 Hz), 8,38 (d, 1H, J = 4,20 Hz), 8,27 (m, 1H), 7,47 (s,
5H), 7,35 (t, 1H, J = 5,13 Hz), 4,75-2,87 (m,
7H), 1,31 (a, 3H); ^{13}C RMN (75 MHz, CD_{3}OD) \delta
185,6, 172,0, 166,3, 148,9, 144,6, 137,0, 134,8, 130,2, 129,9,
128,4, 126,6, 118,6, 118,0, 112,2, 61,3, 50,3, 45,1, 35,5, 14,9,
13,7. EM m/z: (M+H)^{+}
calc. para C_{21}H_{21}N_{4}O_{3}: 377,16; encontrado 377,18, tiempo de retención de HPLC: 1,21 minutos (columna A). Anál. calc. para C_{21}H_{20}N_{4}O_{3}: C, 67,01; H, 5,36; N, 14,88. Encontrado: C, 66,01; H, 5,35; N, 14,61.
calc. para C_{21}H_{21}N_{4}O_{3}: 377,16; encontrado 377,18, tiempo de retención de HPLC: 1,21 minutos (columna A). Anál. calc. para C_{21}H_{20}N_{4}O_{3}: C, 67,01; H, 5,36; N, 14,88. Encontrado: C, 66,01; H, 5,35; N, 14,61.
El Compuesto IVa,
N-(benzoil)-N'-[(4,7-dimetoxi-6-azaindol-3-il)-oxoacetil]piperazina,
se preparó por el mismo procedimiento usado para preparar el
compuesto 5a pero el material de partida fue
(4,7-dimetoxi-6-azaindol-3-il)-oxoacetato
de potasio. El compuesto se purificó por cromatografía sobre gel de
sílice usando EtOAc como disolvente de elución para dar un sólido
blanco. ^{1}H RMN (500 MHz, DMSO-d_{6}) \delta
13,0 (s, 1H), 8,15 (s, 1H), 7,40 (m, 6H), 4,00 (s, 3H), 3,83 (s,
3H), 3,63-3,34 (m, 8H); ^{13}C RMN (125 MHz,
DMSO-d_{6}) \delta 185,5, 169,3, 166,5, 146,2,
145,7, 136,6, 135,3, 129,6, 128,4, 126,9, 122,2, 122,1, 119,2,
114,4, 56,8, 52,9, 45,5, 39,9. EM m/z: (M+H)^{+} calc.
para C_{22}H_{23}N_{4}O_{5}: 423,17; encontrado 423,19,
tiempo de retención de HPLC: 1,33 minutos (columna B). Anál. calc.
para C_{22}H_{21}N_{4}O_{5}: C, 62,7; H, 5,02; N, 13,29.
Encontrado: C, 61,92; H, 5,41; 13,01. Punto de fusión:
229,5-232ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento: Una mezcla sólida de
hidrazida fórmica (68 g, 1,13 mol) y tioacetamida (85 g, 1,13 mol)
en un matraz de fondo redondo de 500 ml se calentó con agitación a
150ºC (temp. del baño de aceite) durante 1,5 h con una corriente
suave de nitrógeno, retirando el H_{2}S y el agua (se recogieron
aproximadamente 18 ml de líquido) formados durante la reacción. La
mezcla de reacción se destiló a presión reducida, recogiendo 60,3 g
(0,726 mol, R. 63,3%) del compuesto del título a
102ºC/0,35-1 mm Hg en forma de un sólido blanco
después de la retirada del líquido anterior: ^{1}H RMN
(CDCl_{3}) \delta ppm 2,51 (3H, s, 3-Me), 8,03
(1H, s, 5-H), 9,5 (1H, a, NH); TLC F_{R} (MeOH al
10%/CH_{2}Cl_{2}) = 0,3 (carbonización con fosfomolibdato,
mancha blanca). Referencia: Vanek, T.; Velkova, V.; Gut, Jiri Coll.
Czech. Chem. Comm. 1985, 49, 2492.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento: Un matraz de fondo redondo
de 500 ml se cargó con
4-metoxi-7-cloro-6-azaindol
2e (9,1 g, 50 mmol; se secó al vacío), carbonato potásico (13,8 g,
100 mmol, 2 equiv.), polvo de cobre (6,35 g, 100 mmol, 2 equiv.) y
3-metil-1,2,4-triazol
(83 g, 1,0 mol, 20 equiv.). La mezcla sólida se calentó hasta que se
fundió a 170-175ºC (temperatura externa del baño de
aceite) en una corriente suave de nitrógeno anhidro durante 12 h,
tiempo durante el cual el análisis por HPLC indicó que la cantidad
del pico para el material de partida se había convertido en un
5-30% y el pico del producto deseado se había
convertido en aproximadamente un 45% con una conversión del pico
del subproducto isomérico del 15%. A medida que se enfriaba la
mezcla de reacción, a la mezcla agitada caliente se le añadió
lentamente MeOH (150 ml). Después de la refrigeración, el material
insoluble (polvo de cobre) se filtró a través de una capa de Celite
y se aclaró con metanol. El filtrado se concentró al vacío hasta
una pasta espesa que se diluyó con agua (1 l) y se extrajo con EtOAc
(3 x 150 ml). Los extractos de EtOAc se secaron (MgSO_{4}), se
filtraron y se concentraron, obteniendo aproximadamente 8 g del
residuo bruto que se cristalizó disolviéndose en CH_{3}CN caliente
(50 ml), seguido de dilución con agua (100 ml) y refrigeración a
0ºC para recoger 1,45 g (12,7%) del compuesto del título en forma de
un sólido blanco. El filtrado se purificó con gel de sílice de fase
inversa C-18 (YMC ODS-A 75 mm)
eluyendo con CH_{3}CN al 15-30%/H_{2}O. Las
fracciones apropiadas se combinaron y la solución acuosa, después de
la retirada del CH_{3}CN con un evaporador rotatorio, se
liofilizó, dando 1,15 g más del compuesto del título
3-81. La fase acuosa bruta se extrajo adicionalmente
varias veces con EtOAc. Los extractos de acetato de etilo se
secaron (MgSO_{4}), se filtraron, se concentraron y se
cristalizaron en MeOH, dando 200 mg más del compuesto del título
3-81. Rendimiento total: 2,8 g (12,2 mmol, R.
24,5%); EM m/z 230 (MH), EMAR (IEN) m/z calc. para
C_{11}H_{12}N_{5}O (M+H), 230,1042, encontrado 230,1038
(\Delta - 1,7 ppm); ^{1}H RMN (CDCl_{3}) \delta ppm 2,54
(3H, s, CH_{3}), 4,05 (3H, s, OCH_{3}), 6,73 (1H, s,
H-3), 7,40 (1H, s, H-2), 7,56 (1H,
s, H-5), 9,15 (1H, s,
triazol-H-5); ^{13}C RMN
(CDCl_{3}, 125,7 MHz) 8 ppm 14,2 (triazol-Me),
56,3 (OMe), 100,5 (C-3), 116,9
(C-5), 123,5, 127,2, 127,5 (C-2),
129,5 (C-7), 141,2 (C-5'), 149,5
(C-4), 161,8 (C-3'); Anál. calc.
para C_{11}H_{11}N_{5}O: C 57,63, H 4,83, N 30,55, encontrado
C 57,37, H 4,64, N 30,68.
La estructura se confirmó por un análisis
cristalográfico de rayos X individual usando los cristales obtenidos
de las fracciones de la columna C-18. Una porción
de las fracciones de la columna C-18 que contenía
una mezcla del análogo de
3-metil-1,2,4-triazolilo
deseado 3-81 y el análogo de
5-metil-1,2,4-triazolilo
isomérico 4-81 se purificó adicionalmente con una
columna de fase inversa C-18 eluyendo con CH_{3}CN
al 8-10%/H_{2}O. Las fracciones apropiadas se
extrajeron con CH_{2}Cl_{2} y la evaporación lenta del
disolvente dio el material cristalino del
7-(5-metil-1,2,4-triazolil)-4-metoxi-6-azaindol
isomérico (4-81): EM m/z 230 (MH), ^{1}H RMN
(CDCl_{3}) \delta ppm 3,05 (3H, s, CH_{3}), 4,07 (3H, s,
OCH_{3}), 6,74 (1H, c, J = 2,4, H-2), 7,37
(1H, t, J = 2,4, H-3), 7,65 (1H, s,
H-5), 8,07 (1H, s,
triazol-H-3). La estructura se
confirmó por un análisis cristalográficos de rayos X individual.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento: Se disolvió AlCl_{3} (40
g, 0,3 mol, 15 equiv.) en una solución de CH_{2}Cl_{2} (100 ml)
y nitrometano (20 ml) en nitrógeno seco. A esta solución se le
añadió el compuesto 3-81 (4,58 g, 0,02 mol) con
agitación y en atmósfera de N_{2}, seguido de clorooxoacetato de
metilo (9,8 g, 0,08 mol, 4 equiv.). La mezcla se agitó en atmósfera
de N_{2} a temperatura ambiente durante 1,5 h. La mezcla se añadió
gota a gota a una solución agitada y enfriada de una solución
acuosa al 20% de acetato amónico (750 ml). La mezcla se agitó
durante 20 min y el precipitado resultante se filtró, se lavó
minuciosamente con agua y se secó al vacío, obteniendo 4,7 g (0,015
mol, R. 75%) del compuesto del título 5-81 en forma
de un sólido blanco: EM m/z 316 (MH); EMAR (IEN) m/z calc. para
C_{14}H_{14}N_{5}O_{4} (M+H), 316,1046; encontrado 316,1041
(\Delta -1,6 ppm); ^{1}H RMN (CDCl_{3}, 500 MHz) \delta ppm
2,58 (3H, s, CH_{3}), 3,96 (3H, s, OCH_{3}), 4,05 (3H, s,
OCH_{3}), 7,76 (1H, s, H-5), 8,34 (1H, d, J
= 3 Hz, H-2), 9,15 (1H, s,
triazol-H-5), 11,0 (1H, s a, NH).
Pueden obtenerse más cantidad del compuesto del título
5-81 y del ácido hidrolizado 6-81 a
partir del filtrado por extracción de ácido-base con
EtOAc.
Procedimiento: A una suspensión del éster
metílico 5-81 (2,2 g, 7,0 mmol) en MeOH (50 ml) se
le añadió una solución 0,25 M de NaOH en agua (56 ml, 14 mmol, 2
equiv.) a temperatura ambiente y la mezcla se agitó durante 15 min,
tiempo durante el cual la HPLC indicó que la hidrólisis se había
completado. La mezcla se concentró rápidamente al vacío para
retirar el MeOH y a la solución residual se le añadieron agua (100
ml) y HCl 1 N (14 ml) con agitación para neutralizar la mezcla. El
precipitado fino resultante se filtró, se lavó con agua y se secó
al vacío, obteniendo 1,98 g (6,58 mmol, R. 94%) del compuesto del
título 6-81 en forma de un sólido blanquecino: EM
m/z 302 (MH); ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}, 500 MHz)
\delta ppm 2,50 (3H, s, solapado con picos de DMSO), 3,98 (3H, s,
CH_{3}O) 7,87 (1H, s, H-5), 8,29 (1H, d, J
= 3,5 Hz, H-2), 9,25 (1H, s,
triazol-H-5), 12,37 (1H, s, NH).
Procedimiento alternativo: A una suspensión del
éster metílico 5-81 (10,7 g, 34 mmol) en MeOH (150
ml) se le añadió una solución 0,25 M de NaOH en agua (272 ml, 68
mmol, 2 equiv.) a temperatura ambiente y la mezcla se agitó durante
20 min, tiempo durante el cual la HPLC indicó que la hidrólisis se
había completado. La mezcla se concentró rápidamente al vacío para
retirar el MeOH y la solución residual se extrajo con EtOAc para
retirar cualquier impureza neutra. A la fase acuosa se le añadió
HCl 1 N (68 ml, 68 mmol) para neutralizar el producto. La mezcla
resultante se congeló y se liofilizó, obteniendo 14,1 g (33,7 mmol,
R. 99,2%) del compuesto del título 6-81, que
contenía 2 equivalentes molares de NaCl en forma de un sólido
blanquecino. Este material se usó en la siguiente reacción sin
purificación adicional. La sal disódica del compuesto del título
6-81 se obtuvo por cromatografía en columna de fase
inversa C-18 después del tratamiento con bicarbonato
sódico: HPLC >97% (AP, uv a 254 nm); EMAR (sal Na, ESI) m/z
calc. para C_{13}H_{10}N_{5}O_{4} (M-H),
300,0733; encontrado 300,0724 (\Delta -3 ppm); ^{1}H RMN (sal
Na, DMSO-d_{6}, 500 MHz) \delta ppm 2,37 (3H, s, Me),
3,83 (3H, s, CH_{3}O), 7,56 (1H, s, H-5), 8,03
(1H, s, H-2), 9,32 (1H, s,
triazol-H-5); ^{13}C RMN (sal Na,
DMSO-d_{6}, 125,7 MHz) \delta ppm 13,8
(triazol-Me), 57,2 (OMe), 114,8
(C-3), 120,0 (C-5), 125,1, 143,5
(C-5'), 149,8 (C-4), 160,0
(C-3'), 171,7, 191,3.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento: A una solución del ácido
6-81 (3,01 g, 10 mmol) y clorhidrato de
benzoilpiperazina (3,39 g, 15 mmol) en DMF (50 ml) se le añadió
trietilamina (10,1 g, 100 mmol, 10 equiv.), seguido de clorhidrato
de
1-[3-(dimetilamino)propil]-3-etilcarbodiimida
(EDC; 5,75 g, 30 mmol) en atmósfera de N_{2} y la mezcla se agitó
a temperatura ambiente durante 22 h después de la sonicación y a
40ºC durante 2 h. La mezcla se concentró al vacío para retirar la
DMF y el TEA, y a la solución residual se le añadió agua (200 ml)
con agitación y sonicación. Los precipitados formados se
recogieron, se lavaron con agua y se secaron al vacío, obteniendo
2,8 g (5,9 mmol, R. 59%) del compuesto del título IVc en forma de un
sólido blanquecino. El filtrado se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (x
2). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se secaron (Na_{2}SO_{4}),
se filtraron y se concentraron, dando una goma que se trituró con
Et_{2}O, obteniendo un sólido. Este sólido se suspendió y se
trituró con MeOH, obteniendo 400 mg del compuesto del título IVc en
forma de un sólido blanquecino. Rendimiento total: 3,2 g (6,8 mmol,
R. 68%): EM m/z 474 (MH); EMAR (IEN) m/z calc. para
C_{24}H_{24}N_{7}O_{4} (M+H) 474,1890, encontrado 474,1884
(\Delta -1,2 ppm); ^{1}H RMN (DMSO-d6) 8 ppm 2,50 (3H, s,
solapado con picos de DMSO), 3,43 (4H, a, CH_{2}N), 3,68 (4H, a,
CH_{2}N), 3,99 (3H, s, CH_{3}O), 7,46 (5H, s a,
Ar-Hs), 7,88 (1H, s,
indolo-H-5), 8,25 (1H, s,
indolo-H-2), 9,25 (1H, s,
triazol-H-5), 12,40 (1H, s, NH);
^{13}C RMN (DMSO-d6) 8 ppm 13,78, 40,58, 45,11, 56,78,
114,11, 120,95, 122,71, 123,60, 126,98, 128,34, 129,6, 135,43,
138,52, 142,10, 149,15, 161,29, 166,17, 169,22, 185,42; UV (MeOH)
\lambdamáx 233,6 nm (\varepsilon 3,43 x 10^{4}), 314,9 nm
(\varepsilon 1,73 x 10^{4}); Anál. calc. para
C_{24}H_{24}N_{7}O_{4}\cdot1/5H_{2}O; C 60,42, H 4,94,
N 20,55. Encontrado: C 60,42, H 5,03, N 20,65; KF (H_{2}O)
0,75%.
Esta reacción también puede realizarse mediante
el uso de HATU y DMAP para proporcionar un rendimiento más uniforme
del compuesto del título: A una suspensión del ácido
6-81 (15,6 mmol) y HATU [hexafluorofosfato de
O-(7-azabenzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio]
(8,90 g, 23,4 mmol; 1,5 equiv.) en DMF (60 ml) y CH_{2}Cl_{2}
(60 ml) se le añadió una mezcla de DMAP (5,72 g, 46,8 mmol, 3
equiv.) y clorhidrato de benzoilpiperazina (5,30 g, 23,4 mmol; 1,5
equiv.) en DMF (60 ml) a temperatura ambiente y la mezcla se agitó
en atmósfera de nitrógeno durante 4 h. La mezcla se concentró al
vacío para retirar el CH_{2}Cl_{2} y la mayor parte de la DMF,
y a la solución residual se le añadió agua con agitación y
sonicación. Los precipitados formados se recogieron, se lavaron con
agua y se secaron al vacío, obteniendo 5,38 g (11,4 mmol, R. 72,8%)
del compuesto del título IVc en forma de un sólido blanquecino: HPLC
>95% (AP, uv a 254 nm).
\vskip1.000000\baselineskip
Se añadió
5-amino-2-metoxipiridina
(50 g, 0,4 mol) a una mezcla en agitación de etanol absoluto (280
ml) y HBF_{4} (al 48% en agua, 172 ml) y se enfrió a 0ºC. Se
disolvió nitrito sódico (129 g) en agua (52 ml) y se añadió en
porciones durante 1 h. La agitación se continuó a 0ºC durante 2 h.
La mezcla de reacción se diluyó con éter (1 l). El producto sólido
se recogió por filtración y se lavó con 500 ml de 50:50 de EtOH/éter
y posteriormente varias veces con éter hasta que el producto se
volvió de color ligeramente rosado. El sólido de color rosa pálido,
90 g (rendimiento de \sim100%), se mantuvo en un desecador sobre
P_{2}O_{5}.
Se siguió el mismo procedimiento para realizar
la reacción a gran escala:
La reacción se realizó 4 veces (800 gramos en
total (1-80)). El producto se secó sobre
P_{2}O_{5} durante 48 h. (sólo 24 h para el primer lote).
Se obtuvieron un total de 1,293 g de
(2-80), (rendimiento del 91%).
Ref J. Heterociclic Chem., 10, 779,
1973 (para las reacciones anteriores, incluyendo datos
analíticos)
\vskip1.000000\baselineskip
La descomposición de la sal diazonio se realizó
en 3 lotes de:
206 g, 219 g y 231 g usando 1,3 l, 1,4 l y 1,6 l
de tolueno anhidro, respectivamente.
El tolueno se precalentó en atmósfera de
nitrógeno a 100ºC (temperatura interna) en un matraz de fondo
redondo de 3 bocas y 2 l equipado con un agitador mecánico. El
sólido se añadió en porciones con una paleta a través de un embudo
de polvo que se adhirió a un adaptador con un suave flujo de
nitrógeno de salida. Durante la adición, la temperatura se mantuvo
entre 99-102ºC (se ajustó a 100ºC) y se agitó
vigorosamente. El tiempo de adición total fue de 60 min para los
dos lotes más pequeños y de 70 min para el último. Después de que
finalizara la adición, cada reacción en agitación se calentó a 110ºC
durante 1 h. El manto de calentamiento se retiró y la agitación se
interrumpió. Las reacciones se dejaron en reposo durante 2 h (se
alcanzó la temperatura ambiente). Nota de Seguridad: La reacción
contiene BF3, por lo que el trabajo con la reacción caliente produce
vapores que provocan irritación de la piel en algunas personas. No
se han advertido incidentes a la temperatura ambiente (6 personas
diferentes). El tolueno caliente de la reacción se vertió en un
Erlenmeyer de 4 l (un aceite pardo oscuro y un residuo
permanecieron en el matraz). El residuo se lavó con 50 ml de tolueno
y se vertió en los extractos de tolueno originales.
Añadir 1,5 l de NaOH 1 N a la fase de tolueno,
extraer y lavar con \sim100 ml de NaCl ac. sat.
Combinar el NaCl con la fase de NaOH, extraer de
nuevo con 150 ml de tolueno y lavar con 50 ml de NaCl sat.
Combinar las fases de tolueno.
Añadir 1 l de NaOH 1 N al residuo en el matraz
de reacción, remover para disolver tanta cantidad de residuo como
sea posible y después añadir 500 ml de Et_{2}O y verter en el
Erlenmeyer.
Añadir \sim500 ml más de NaOH 1 N al matraz de
reacción y remover con \sim500 ml de Et_{2}O.
Combinar el Et_{2}O oscuro y los lavados de
NaOH en el matraz Erlenmyer.
La mezcla de Et_{2}O/NaOH se vertió en un
embudo de polvo que contenía lecho de lana de vidrio para recoger el
sólido viscoso oscuro. (Añadir \sim500 ml más de éter al lavado)
en un embudo de decantación de 6 l.
Extraer. Lavar la fase de éter con \sim200 ml
de H_{2}O y después con 100 ml de NaCl sat.
Combinar todos los lavados con la fase ac. de
NaOH original y extraer de nuevo con 500 ml de éter. Lavar con 100
ml de H_{2}O y 100 ml de NaCl.
Combinar los extractos de éter. Los extractos de
tolueno y éter se comprobaron por CL/EM para el producto limpio.
El éter se concentró en un evaporador rotatorio
y el residuo se combinó con los extractos de tolueno para preparar
una solución homogénea que se llevó tal cual a la siguiente
etapa.
Las otras dos realizaciones se combinaron y se
trataron de la misma manera.
Todas la fases acuosas se comprobaron por CL/EM
= sin producto.
Ref J. Heterociclic Chem., 10, 779,
1973 (para las reacciones anteriores, incluyendo datos
analíticos)
Se pusieron un total de 4,6 l de solución de
tolueno que contenía 3-80 en varios tubos sellados y
se trataron con 900 ml de HCl al 35% a 145ºC durante 2 h. La CL/EM
no mostró material de partida, sólo 4. La solución de tolueno se
decantó y se desechó. La fase acuosa se lavó con EtOAc y se
concentró para retirar los volátiles, proporcionando un sólido pardo
que contenía la fluoro-hidroxipiridina deseada
4-80.
Se recogieron un total de 244 g de este sólido y
se llevó tal cual a la siguiente etapa (no estaba completamente
seco).
Nota: Posteriormente, se ha realizado
esto mismo por decantación de la fase de tolueno en primer lugar
antes del calentamiento para reducir los volúmenes.
La misma reacción se realizó usando HBr (al 48%
en H_{2}O) a 100ºC durante 6 h con un resultado similar al
procedimiento bibliográfico, rendimiento del 49%.
Ref: J. Heterociclic Chem., 10, 779,
1973 (para las reacciones anteriores, incluyendo datos
analíticos)
\vskip1.000000\baselineskip
El sólido anterior que contenía
(4-80) se dividió en 4 lotes y se trató con
H_{2}SO_{4} y HNO_{3} fumante como se muestra a continuación.
Las cantidades usadas fueron:
El Compuesto 4-80 se disolvió en
ácido sulfúrico (las mayores cantidades indicadas anteriormente) a
ta y después se calentó a 65ºC. Se añadió gota a gota una solución
preformada de ácido nítrico fumante y ácido sulfúrico (las menores
cantidades indicadas anteriormente). La temperatura se mantuvo entre
65ºC y 80ºC (la mezcla de reacción es exotérmica, y aunque el baño
estaba a 65ºC, la temperatura aumentó, normalmente hasta 75ºC, y en
algunas ocasiones hasta 80ºC). Después de que se completara la
adición, la mezcla de reacción se calentó a 65ºC durante 1 h más.
Después, la mezcla de reacción se enfrió a ta y se vertió en un
matraz que contenía hielo) (20 g de hielo/gramo de compuesto, se
produjo desprendimiento de gas). Precipitó un sólido que se recogió
por filtración (La ^{1}H RMN mostró 4-80 y algo
más (que se desechó)).
La fase acuosa se extrajo varias veces con EtOAc
(3-5) y se concentró en un evaporador rotatorio al
vacío, proporcionando un sólido que se trituró con éter,
proporcionando 5-80 en forma de un sólido amarillo
brillante. Se recogieron un total de 117 g del producto deseado en
el primer cultivo (rendimiento del 27% a partir de la sal
diazonio). Una porción no cristalizó: este aceite se trituró con
MeOH y Et_{2}O, proporcionando 3,6 g de 5-80;
otra precipitación de las aguas madre produjo 6,23 g más del
producto deseado 5-80.
Total: 117,0 + 3,6 + 6,23 = 126,83, 30,4%).
Rendimiento en 3 etapas (descomposición de la sal diazonio;
desprotección y nitración).
Datos analíticos del Bloc de Notas:
53877-115: ^{1}H RMN (\delta, MeOD):
8,56-8,27 (dd, J = 7,5, 3,3 Hz, 1H), 8,01 (d,
J = 3,3 Hz, 1H); CL/EM (M+1)^{+} = 158,9; ta = 0,15
min.
Nota: Una porción de la solución acuosa
ácida se recogió y se neutralizó con Na_{2}CO_{3} hasta que se
interrumpió la efervescencia y después se extrajo con EtOAc
\rightarrow Se obtuvo un producto diferente. Ningún producto
deseado en estos extractos.
\vskip1.000000\baselineskip
\global\parskip0.900000\baselineskip
Un total de 117 g de 5-80 se
dividieron en 4 lotes de 30 g x 3 y 27 g x 1 y se trataron con
POBr_{3} (3 equiv.; 163 g x 3 y 155 g x 1) y una cantidad
catalítica de DMF (15 ml) a ta (se añadió cuidadosamente DMF
\rightarrow desprendimiento de gas). Después de 5 min a
temperatura ambiente, las soluciones se calentaron a 110ºC durante
3 h. La CL/EM mostró que el material de partida se había consumido.
Las mezclas de reacción se dejaron enfriar a ta. Los matraces de
reacción se pusieron en un baño de hielo; y después al matraz se le
añadió muy lentamente y cuidadosamente hielo, desprendimiento de gas
debido a la formación de HBr; el líquido y el sólido negro que se
formaron se Vertieron en un vaso de precipitación con hielo. Se
añadió EtOAc y después la mezcla se extrajo varias veces con EtOAc.
La fase orgánica se lavó con NaHCO_{3} ac. sat.; H_{2}O y
salmuera; se secó sobre Na_{2}SO_{4} y se filtró. El producto se
secó en la bomba durante una noche, proporcionando 123 g de
6-80 en forma de un sólido pardo (rendimiento del
77%).
Nota: La reacción se completa en 1 h.
^{1}H RMN (\delta, CDCl_{3}): 8,52 (m,
1H), 7,93 (m, 1H).
Se enfriaron 800 ml de bromuro de vinilmagnesio
(1 M en THF, Aldrich) por debajo de -60ºC con agitación vigorosa en
atmósfera de N_{2}. Se añadió gota a gota
2-bromo-5-fluoro-3-nitropiridina
(43,3 g, 0,196 mol) en 200 ml de THF mediante un embudo de adición
a una velocidad suficiente para mantener la temperatura por debajo
de -60ºC. Esto llevó \sim1,25 h. La mezcla de reacción se calentó
de -40ºC a -50ºC y se agitó durante 1 h más. Después, se añadió
lenta y cuidadosamente 1 l de NH_{4}Cl acuoso saturado. En
principio, se produjo formación de espuma y una considerable
presencia de sólido, pero éste se disolvió esencialmente según se
completaba la adición y el material se calentaba a ta. Las capas se
separaron y la fase acuosa se extrajo 3 veces con acetato de etilo.
Los extractos orgánicos se lavaron con salmuera, se secaron sobre
Na_{2}SO_{4}, se filtraron y se concentraron, proporcionando
\sim 50 g de un sólido gomoso negro. La HPLC indicó el producto al
57-58%. A éste se le añadió CH_{2}Cl_{2} y el
sólido se recogió por filtración y se lavó con CH_{2}Cl_{2},
proporcionando 12,5 g del producto en forma de un sólido pardo. La
reacción se repitió exactamente a la misma escala y se trató de la
misma manera. De la trituración con CH_{2}Cl_{2}, se obtuvieron
12,4 g del Precursor 2i (pureza por HPLC de \sim97%). El producto
bruto se recuperó y se dejó en reposo en diclorometano. Después de
un periodo de reposo, se separaron 3,6 g más del producto y se
recuperaron por filtración.
Rendimiento total = 29,5 g (35%).
^{1}H RMN (\delta, CDCl_{3}): 8,69 (s a,
1H), 7,92 (d, J = 1,8 Hz, 1H), 7,41 (m, 1H), 6,77 (m,1H);
CL/EM (M+1)^{+}= 216,-217,9; ta = 1,43 min.
La reacción se realizó en un matraz de 250 ml
(se produjo formación de espuma después del calentamiento y el
matraz de tamaño grande es más conveniente). Una mezcla del
precursor 2i (3 g, 13,95 mmol), 1,2,3-triazol (15
g, 217,6 mmol, 15 equiv.), K_{2}CO_{3} (1,9 g, 13,95 mmol, 1
equiv.) y Cu(0) (0,9 g, 13,9 mmol, 1 equiv.) se calentó a
160ºC durante 7 h (de ta a 160ºC, total 7 h) en atmósfera de N_{2}
(dependiendo del lote de Cu (0), el tiempo de reacción puede variar
de 2 h a 7 h). La mezcla resultante se diluyó con MeOH, se filtró a
través de papel de filtro (para retirar el cobre) y se lavó con MeOH
(20 ml) y agua (30 ml).
\global\parskip1.000000\baselineskip
El filtrado se concentró (el disolvente se
retiró en el evaporador rotatorio) y se diluyó con acetato de etilo.
La fase acuosa se extrajo con acetato de etilo. La fase orgánica
combinada se secó sobre sulfato sódico, se filtró y se concentró.
El residuo se disolvió en MeOH (20 ml), 7-80 (750
mg) cristalizó del metanol en forma de un sólido blanco y se
recogió por filtración. (Volumen de gradiente lento, gel de sílice,
hex/EtOAc (0\rightarrow18%) de las aguas madre produce normalmente
5-10% más de 7-80.
^{1}H RMN (\delta, CDCl_{3}): 10,47 (s a,
1H), 8,76 (s, 1H), 7,94 (s, 1H), 7,89 (s, 1H), 7,53 (m, 1 H), 6,78
(m, 1H); CLEM (M+1)^{+}= 204; ta = 1,29 min.
Se puso cloruro de etilmetilimidazolio (4,3 g,
29,6 mmol, 3 equiv.) en un matraz de 250 ml. Al matraz se le añadió
en una porción AlCl_{3} (11,8 g, 88,6 mmol, 9 equiv.). Se formó
una suspensión líquida (permaneció una pequeña cantidad de
AlCl_{3} en forma de un sólido). Después de agitar durante
5-10 min, se añadió en una porción el compuesto (1)
(2,0 g, 9,85 mmol) seguido de la adición lenta (mediante una
jeringa) de clorooxalacetato de etilo (3,3 ml, 29,6 mmol, 3
equiv.). La reacción se agitó a temperatura ambiente durante 20 h.
La CLEM indicó una mezcla de compuesto
8-80:compuesto 7-80 = 6:2, (El
Compuesto I tiene una fuerte absorción de UV). La reacción se
interrumpió mediante la adición cuidadosa de agua enfriada con hielo
(\sim75 ml) a 0ºC. En este momento, precipitó un sólido amarillo.
La suspensión resultante se filtró y el sólido se lavó con agua. Se
añadieron MeOH y acetato de etilo (para retirar el material de
partida que no había reaccionado) y el sólido se secó al aire.
(pureza por CLEM del 70% \sim 80%) Se obtuvieron 2 g de sólido que
contenía 8-80 y se llevó a la siguiente etapa sin
purificación adicional. CLEM (M+1)^{+} = 276; ta = 0,97
min.
Una mezcla del compuesto 8-80
(4,9 g, 17,8 mmol) y clorhidrato de N-benzoilpiperazina
8a-80 (sal HCl; 6,0 g, 26,7 mmol, 1,5 equiv.) en
DMF (30 ml) se agitó a TA durante una noche (16 h). Se formó una
suspensión. A la suspensión se le añadieron 20 ml más de DMF.
Después, se añadió HATU (12,2 g, 26,7 mmol, 1,5 equiv.) seguido de
DMAP (4,3 g, 35,6 mmol, 2 equiv.). La mezcla de reacción se agitó
durante 30 min. La CLEM indicó que el material de partida
8-80 se había convertido completamente en el
producto (EJEMPLO 216). La mezcla resultante se filtró y el sólido
se lavó con agua. El filtrado se concentró al vacío. Al residuo se
le añadió agua y el sólido se recogió por filtración. Los sólidos
se combinaron y se lavaron con agua, MeOH y EtOAc. Después, el
sólido se secó al aire. La CLEM y la HPLC mostraron IVb, puro
>99%. El producto sólido se purificó adicionalmente por
precipitación y cristalización en CH_{3}OH al
5-10%/CHCl_{3}.
\vskip1.000000\baselineskip
El compuesto bruto IVb obtenido anteriormente
(15,3 g) se disolvió en MeOH al 10%/CHCl_{3} (600 ml). Se formó
una suspensión parda clara, se filtró a través de papel de filtro y
se lavó dos veces con MeOH. El sólido parduzco se desechó
(\sim1,2 g). El compuesto IVb se cristalizó en el filtrado, el
sólido se recogió por filtración y el sólido blanco se secó al
aire. El filtrado se usó para repetir varias veces la
cristalización. El sólido obtenido de cada filtración se analizó
por HPLC. Todas las fracciones puras se combinaron. Las fracciones
que no eran muy puras se sometieron de nuevo a cristalización con
MeOH y CHCl_{3}. Se obtuvo una cantidad total de 12,7 g del
Compuesto IVb a partir de la recristalización y la precipitación.
Las aguas madre se concentraron y se purificaron sobre una columna
de gel de sílice (EtOAc y después CHCl_{3}/MeOH (al
0-2%)), proporcionando 506 mg del producto) en forma
de un sólido blanco.
^{1}H RMN (d, DMSO) 13,1 (s a, 1H), 9,0 (s,
1H), 8,4 (s, 1H), 8,3 (s, 1H), 8,2 (s, 1H), 7,4 (s a, 5H), 3,7 (s a,
4H), 3,5 (s a, 4H); EM m/z 448 (MH). Anál. calc. para
C_{22}H_{18}FN_{7}O_{3}; C 59,05, H 4,05, N 21,91, F 4,24.
Encontrado: C 57,28, H 4,14, N 21,22; F 4,07%.
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Ejemplos
1-4
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Ejemplo
1
Procedimiento: Una suspensión de IVa (211
mg, 0,5 mmol) en THF (2 ml; Sure Seal) en una atmósfera de N_{2}
anhidra se trató con NaH (86 mg, 2,2 mmol; 4,4 equiv.; dispersión en
aceite al 60%). Después de unos minutos de agitación a temperatura
ambiente, se añadió clorometilfosfato de di-terc-butilo (782
mg, 3,0 mmol; preparación, véase la Patente de Estados Unidos
6.362.172) y la mezcla se agitó durante 1-5 días,
controlando que la reacción se completara por HPLC (se requirieron
1-2 equiv. más de NaH y del fosfato para completar
prácticamente la reacción). Después de que se consumiera el material
de partida, la mezcla se concentró al vacío a sequedad y el
residuo, que parecía ser una mezcla de mono- y
bis-t-butilfosfato de indol
N-alquilado, se disolvió en CH_{2}Cl_{2} (5 ml) y se
trató con TFA (5 ml) a temperatura ambiente durante 2 h. La mezcla
se concentró al vacío y el residuo se purificó con gel de sílice de
fase inversa C-18, eluyendo con CH_{3}CN al
5-10% en agua que contenía NaHCO_{3}, obteniendo
75 mg (0,13 mmol; R. 26%) del compuesto del título Ia en forma de
un polvo blanquecino (sal disódica): HPLC >99% (AP a 254 nm);
CL/EM (ESI+) m/z 533 (M+H menos 2Na)^{+}; EMAR (IEN) m/z
calc. para C_{23}H_{26}N_{4}O_{9}P (M+H menos
2Na)^{+} 533,1437, encontrado 533,1426 (\Delta -2,1
ppm); ^{1}H RMN (D_{2}O, 500 MHz) \delta ppm 3,51 (2H, m),
3,67 (2H, m), 3,73-3,79 (2H, m),
3,89-3,95 (2H, m), 3,94, 3,95 (3H, 2s), 4,05, 4,07
(3H, 2s),
6,02-6,04-6,05-6,07
(2H, ABc.), 7,43, 7,44 (1H, 2s), 7,45-7,56 (5H, m),
8,49, 8,52 (1H, 2s).
Usando un procedimiento y condiciones similares,
se preparó Ib a partir de IVb. Se prepararon Ic e Id a partir de IVc
y IVd, respectivamente, pero se utilizó agua en lugar de solución de
bicarbonato sódico en la purificación.
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Ejemplo
2
Ib: Rendimiento del 13% (sal disódica); HPLC
>96% (AP a 254 nm); CL/EM (ESI+) m/z 558 (M+H menos
2Na)^{+};
^{1}H RMN (D_{2}O, 500 MHz) \delta ppm 3,59 (2H, m), 3,70-3,84 (4H, m), 3,93-3,95 (2H, m), 5,28-5,29-5,30-5,32 (2H, ABc.), 7,4-7,6 (5H, m), 8,09, 8,10 (1H, 2s), 8,34, 8,36 (1H, 2s), 8,59, 8,61 (1H, 2s), 8,72, 8,75 (1H, 2s).
^{1}H RMN (D_{2}O, 500 MHz) \delta ppm 3,59 (2H, m), 3,70-3,84 (4H, m), 3,93-3,95 (2H, m), 5,28-5,29-5,30-5,32 (2H, ABc.), 7,4-7,6 (5H, m), 8,09, 8,10 (1H, 2s), 8,34, 8,36 (1H, 2s), 8,59, 8,61 (1H, 2s), 8,72, 8,75 (1H, 2s).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
Ic: Rendimiento del 37% (forma de ácido). Se usó
agua en lugar de bicarbonato sódico acuoso durante la purificación;
HPLC >98% (AP a 254 nm); CL/EM (ESI+) m/z 584 (M+H); ^{1}H RMN
(DMSO-d6, 500 MHz) \delta ppm 2,40 (3H, s), 3,44 (4H, s a),
3,66 (4H, s a), 4,04 (3H, s), 5,79 (1H, s), 5,82 (1H, s), 7,46 (5H,
s a), 8,07 (1H, s), 8,41 (1H, s), 8,88 (1H, s).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
Id: Rendimiento del 7% (forma de ácido). Se usó
agua en lugar de bicarbonato sódico acuoso durante la purificación;
CL/EM (ESI+) m/z 597 (M+H); ^{1}H RMN (DMSO-d6,
500 MHz) \delta ppm 1,16, 1,21 (3H, 2d, J = 6,5 Hz), 2,29
(3H, s), 2,3-4,5 (7H, m), 4,00, 4,01 (3H, 2s),
5,79-5,85 (2H, m), 6,36 (1H, t, J = 2 Hz),
7,42-7,47 (5H, m), 7,99 (1H, s), 8,08, 8,09 (1H,
2s), 8,34, 8,44 (1H, 2s).
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento General: Una suspensión de
IVc (0,24 g,0,5 mmol) en THF anhidro (4 ml) en atmósfera de
nitrógeno se trató con hidruro sódico (dispersión en aceite al 60%,
0,08 g, 2,0 mmol) y se agitó hasta que cesó el desprendimiento de
gas (aproximadamente 5 minutos). La mezcla de reacción se trató con
yodo (0,13 g, 0,5 mmol) y se agitó durante 2-3
minutos seguido de la adición de clorometilfosfato de
di-terc-butilo (1,6 g, 6,0 mmol, bruto). Se dejó pasar una
corriente de nitrógeno por la reacción para facilitar la retirada de
gran cantidad o de todo el THF. La mezcla de reacción se agitó
durante una noche. El análisis por HPLC del material bruto indicó la
presencia del IVc de partida (aprox. 56%) y del aducto deseado
(aprox. 32%).
Varias mezclas de reacción brutas (un total de
6,7 mmol en base al material de partida IVc) se disolvieron de
nuevo en diclorometano, se combinaron y se concentraron al vacío
para retirar cualquier cantidad de THF restante. El residuo se
suspendió en diclorometano y TFA (1:1, volumen total de
aproximadamente 40 ml). La mezcla se agitó durante
1,5-2 horas y después el disolvente se retiró al
vacío. El residuo se suspendió en diclorometano, se extrajo en agua
(aproximadamente 60 ml) y se hizo débilmente básico con bicarbonato
sódico sólido o acuoso. La fase acuosa se redujo en volumen con un
evaporador rotatorio, si era necesario, y la solución se cargó en
una columna de fase inversa C-18 (aproximadamente 80
g de C-18, YMC ODS-Aq, 50
micrómetros) eluyendo con agua, seguido de agua que contenía
acetonitrilo al 2,5%. Las fracciones que contenían el producto puro
se combinaron y el disolvente orgánico se retiró con un evaporador
rotatorio. El producto purificado se recuperó después de la
liofilización, dando 1,00 g (1,30 mmol, 19% en 2 etapas) del
compuesto del título Ica (sal disódica) en forma de un polvo
blanquecino: Pureza de HPLC >99% de AP a 254 nm (gradiente B al
0-100%/A; A 10% de CH_{3}CN-90%
de H_{2}O-0,1% de TFA, B 90% de
CH_{3}CN-10% de H_{2}O-0,1% de
TFA, tiempo de gradiente 4 min, columna YMC ODS-Aq
4,6 x 50 mm 3 micrómetros); EM-IEN- m/z 482
(M-H menos 2Na)-; EMAR (IEN) m/z calc. para
C_{25}H_{27}N_{7}O_{8}P (M+H menos 2Na)^{+}
584,1659, encontrado 584,1651 (A -1,3 ppm); ^{1}H RMN (D_{2}O,
500 MHz) \delta ppm 2,53, 2,54 (3H, 2s), 3,56 (2H, s, CH_{2}N),
3,72 (2H, s a, CH_{2}N), 3,78, 3,83 (2H, 2s a, CH_{2}N), 3,94,
3,96 (2H, 2s a, CH_{2}N), 4,14 (3H, s, CH_{3}O), 5,38, 5,40 (2H,
2d, J = 11 Hz), 7,45-7,59 (5H, m,
Ar-Hs), 8,07, 8,09 (1H, 2s,
indolo-H-5), 8,64, 8,67 (1H, 2s,
indolo-H-2), 8,87, 8,89 (1H, 2s,
triazol-H-5); ^{13}C RMN (125,7
MHz, D_{2}O) \delta ppm 15,43 (N-Me), 44,03,
44,47, 44,66, 45,05, 48,20, 48,82, 49,60, 50,23, 59,78 (OMe), 75,81
(NCH_{2}O) 115,6, 126,0, 127,2, 129,6, 131,0, 131,7, 132,1,
133,5, 136,8, 147,6, 150,1, 154,2, 164,8, 170,4, 175,8, 189,2; UV
(H2O) Xmáx 220 nm (\varepsilon 3,91 x 10^{4}), 249 nm
(\varepsilon 2,00 x 10^{4}), 303 nm (\varepsilon 1,60 x
10^{4}); Anál. calc. para
C_{25}H_{24}N_{7}O_{8}PNa_{2}\cdot8H_{2}O\cdot0,2NaHCO_{3};
C 38,39, H 5,14, N 12,44, P 3,93, Na 6,42 Encontrado: C 38,16, H
4,81, N 12,43, P 3,72, Na 6,05; KF (H_{2}O) 17,3%. Se recogieron
unas fracciones menos polares, obteniendo 0,22 g (0,29 mmol, R. 4%)
del compuesto del título Ica (sal disódica): Pureza de HPLC >95%
(AP a 254 nm).
\vskip1.000000\baselineskip
Etapa
uno
\vskip1.000000\baselineskip
Se combinaron éster de fosfato A (45,1 g, 0,1
mol) y cloroyodometano B (200 g, 1,14 mol) en 100 ml de benceno y la
mezcla se agitó a temperatura ambiente durante cuatro horas antes de
retirar el benceno al vacío. Después, al residuo se le añadieron 500
ml de éter etílico y el sólido insoluble se retiró por filtración.
La concentración del filtrado proporcionó clorometilfosfato de
di-terc-butilo, que se utilizó en la siguiente etapa sin
purificación.
\vskip1.000000\baselineskip
Etapa
dos
\vskip1.000000\baselineskip
Se añadió lentamente NaH (2,4 g, al 60% en
aceite) en una suspensión de IVa en THF seco (120 ml) y la mezcla
se dejó en agitación durante una hora a temperatura ambiente. A la
solución en agitación se le añadió lentamente yodo (5 g) disuelto
en THF seco (10 ml). Después de que se completara la adición, la
mezcla resultante se agitó a temperatura ambiente durante 15
minutos más y después se añadió el compuesto clorometilfosfato de
di-terc-butilo, obtenido en la etapa uno. Después de agitar
durante 16 horas, la mezcla de reacción se vertió en agua enfriada
con hielo (120 ml), seguido de extracción con EtOAc (3 x 300 ml).
Los extractos orgánicos combinados se lavaron con agua (100 ml) y
después con salmuera (100 ml), se secaron sobre Na_{2}SO_{4} y
se concentraron al vacío, proporcionando un residuo, que se purificó
por cromatografía sobre gel de sílice (eluyendo con EtOAc/Et_{3}N
(100/1) y después con EtOAc/MeOH (100/1)), dando el diéster IIa con
rendimientos del 70-80%.
\newpage
Etapa
tres
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Una solución mixta de TFA (50 ml) y
diclorometano (450 ml) se añadió a un matraz de fondo redondo que
contenía 43,3 g de diéster IIa. Después de agitar a temperatura
ambiente durante 16 horas, la mezcla de reacción se concentró al
vacío, dando un residuo de Iac que se usó en etapas adicionales sin
purificación.
\vskip1.000000\baselineskip
Etapa
cuatro
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se añadieron 55 g del producto anterior Iac a
una solución acuosa de L-lisina (1,36 M, 70 ml) a temperatura
ambiente. La suspensión resultante (pH = 1,83) se añadió a una
solución de lisina (1,36 M, \sim40 ml) a pH 4,88. La suspensión
resultante se filtró a través de una capa de Celite. El filtrado
amarillo claro transparente (\sim200 ml) se mezcló con acetona
(200 ml) y se calentó a 45ºC. Se añadió acetona (1400 ml) durante 2
h a 45ºC. La solución transparente se pipeteó, se agitó a 45ºC
durante 2 h y se enfrió lentamente a temperatura ambiente (5 h) y
la suspensión se agitó durante una noche. El sólido blanco se
recogió por filtración y se secó al vacío a 50ºC durante 24 h,
proporcionando 41,2 g de Iab en forma de un sólido blanquecino.
El sólido anterior se disolvió en 1:1 de
agua-acetona (560 ml) a 45ºC. Se añadió acetona (700
ml) durante un periodo de 1 h a 45ºC. La solución transparente se
pipeteó y se agitó a 45ºC durante 2 h. Se enfrió lentamente a
temperatura ambiente (5 h) y la suspensión se agitó a temperatura
ambiente durante una noche. El sólido blanco se recogió por
filtración y se secó al vacío a 50ºC durante 36 h, proporcionando 33
g de Iab en forma de un sólido blanquecino. El AP era >99% por
HPLC.
^{1}H RMN (500 MHz, D_{2}O) \delta 8,42
(s, 1/2H), 8,39 (s, 1/2H), 7,52 (m, 6H), 6,12 (m, 2H), 4,07 (s,
3H), 3,93 (m, 5H), 3,72 (m, 3H), 3,67 (m, 2H), 3,52 (m, 2H), 3,05
(m, 2H), 1,93 (m, 2H), 1,74 (m, 2H), 1,50 (m, 2H); EM m/z:
(M+H-lisina)^{+} calc. para
C_{23}H_{26}N_{4}O_{9}P 533,14, encontrado 533,03. P.f. de
166,7 a 172,2ºC. Usando integración comparativa de ^{1}H RMN de
varios picos diferentes, se calcula que la proporción de lisina a
IVa está en el intervalo de 1,05:1 a 1,2:1 equivalentes de lisina a
profármaco parental. Se determinó que la forma de sal era un
hidrato. Basándose en la DSC (calorimetría de exploración de
difracción) y la TGA (análisis térmico de gravedad), el contenido de
agua observado es del 2,80%. El cálculo teórico para un monohidrato
es del 2,58%. Por lo tanto, la proporción de agua a molécula
parental en el hidrato podría estar en el intervalo de 1:1 a
\sim1,5:1.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
A una mezcla de IVc (600 mg, 1,27 mmol) en THF
anhidro (10 ml) en un matraz de fondo redondo secado en el horno en
atmósfera de nitrógeno a t.a. se le añadió NaH (153 mg, 6,38 mmol,
polvo seco, 95%) y la suspensión blanca se agitó hasta que no se
observó desprendimiento de gas. Después, a la mezcla se le añadió
I_{2} (375 mg, 1,48 mmol) y se agitó a t.a. durante 3 h. A la
mezcla de reacción se le añadió NaH (153 mg, 6,38 mmol, polvo seco,
95%) y la mezcla se agitó durante aproximadamente 5 a 10 min. El
fosfato de clorometil-di-terc-butilo (2,0 g,
aproximadamente 1,6 ml, 7,79 mmol) se añadió a la mezcla, que
después se agitó a t.a. durante 15 h. El análisis de la reacción
por CLEM mostró una conversión de >97% del material de partida.
Después de la evaporación de los volátiles, al residuo se le añadió
CH_{2}Cl_{2} (10 ml), se enfrió en un baño de
hielo-agua, se añadió lentamente TFA (10 ml) y a se
agitó a t.a. durante 3 h. Después, la mezcla de reacción se evaporó
y el residuo se repartió entre CH_{2}Cl_{2} (50 ml) y H_{2}O
(50 ml). La fase de CH_{2}Cl_{2} se vertió en el matraz de
reacción que contenía una pequeña cantidad de sólido parduzco no
disuelto, y esta mezcla se extrajo con una solución acuosa diluida
de NaHCO_{3} (50 ml). La mezcla acuosa se purificó por HPLC
preparativa de fase inversa (disolvente A: 10% de
MeOH-90% de H_{2}O-0,1% de TFA;
disolvente B: 90% de MeOH-10% de
H_{2}O-0,1% de TFA; % inicial de B = 0, % final
de B = 100; tiempo de gradiente = 6 min; caudal = 45 ml/min;
columna: phenomenex-Luna 30 x 50 mm, S5; fracción
recogida: de 3,65 a 4,05 min). Las fracciones recogidas se
evaporaron a sequedad y el residuo se secó a alto vacío, obteniendo
el ácido Ic en forma de un sólido amarillo pálido (356,6 mg);
^{1}H RMN: (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 9,05 (s, 1H), 8,46 (s,
1H), 8,04 (s, 1H), 7,47 (s a, 5H), 5,93 (d, J = 12,2H), 4,10
(s, 3H), 4,00-3,40 (s a, 8H), 2,53 (s, 3H); El
análisis por ^{19}F RMN mostró que el material contenía TFA
residual, (el porcentaje no se cuantificó); Procedimiento analítico
de HPLC: % inicial de B = 0, % final de B = 100, Tiempo de gradiente
= 2 min, Caudal = 5 ml/min, Columna: Xterra MS C18 7 \mu 3,0 x 50
mm, CL/EM: (ES+) m/z (M+H)^{+} = 584, HPLC T_{R} =
0,983.
Se disolvieron 172,2 mg del ácido Ic purificado
en 1 ml de H_{2}O y después se añadieron aproximadamente 0,3 ml
de EtOH absoluto (pureza 200). La mezcla se dejó en reposo en una
nevera (temperatura de aproximadamente 3ºC) durante una noche,
tiempo después del cual se observó material cristalino. Después,
mezcla se calentó a temperatura ambiente, se diluyó con H_{2}O
hasta un volumen de 3 ml y después se añadieron lentamente 20 ml de
MeCN. Después de que se completara la adición, la mezcla se agitó a
t.a. durante 2 h y después se filtró.
El sólido recogido (90 mg) se secó al vacío y
después se secó a alto vacío. Se mostró que este material era
cristalino por estudios de polvo de rayos x; Análisis elemental
calculado para C_{25}H_{26}N_{7}O_{8}P\cdotH_{2}O: C
49,92; H 4,69; N 16,30; observado: C 49,66; H 4,62; N 15,99; p.f. =
205ºC (medido por calorimetría de exploración diferencial). El
patrón de ^{1}H RMN para el material cristalino se comparó con el
del ácido purificado y los dos eran coherentes con la
estructura.
estructura.
\newpage
La sal tetrabutilamonio de fosfato de
bis-terc-butilo (45,1 g, 0,1 mol) y
cloroyodometano (200 g, 1,14 mol) se combinaron en 100 ml de
benceno, la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante cuatro
horas y después el benceno se retiró al vacío. Al residuo se le
añadió una porción de 500 ml de éter etílico y el sólido insoluble
se retiró por filtración. La concentración del filtrado al vacío y
la retirada de los volátiles en una bomba de vacío proporcionaron
clorometilfosfato de di-terc-butilo, en forma de un aceite
amarillo claro o pardo claro que se utilizó en la siguiente etapa
sin purificación adicional.
Se añadió lentamente NaH (2,4 g, 60 mmol, al 60%
en aceite) a una suspensión de IVa (8,4 g, 20 mmol) en THF seco
(120 ml) y la mezcla se dejó en agitación durante una hora a
temperatura ambiente. A la solución en agitación se le añadió lenta
y cuidadosamente yodo (5 g, 20 mmol) disuelto en THF seco (10 ml) a
una velocidad suficiente para mantener la formación de espuma bajo
control. Después de que se completara la adición, la mezcla
resultante se agitó a temperatura ambiente durante 15 minutos más y
después se añadió el clorometilfosfato de di-terc-butilo
\sim0,1 mol, obtenido como se ha descrito en la etapa uno. Después
de agitar durante 16 horas, la mezcla de reacción se vertió en
NH_{4}OAc enfriado con hielo (al 30%) (120 ml), seguido de
extracción con EtOAc (3 x 300 ml). Los extractos orgánicos
combinados se lavaron con agua (100 ml) y después con salmuera (100
ml), se secaron sobre Na_{2}SO_{4}, y se concentraron al vacío,
proporcionando un residuo, que se purificó por cromatografía sobre
gel de sílice (eluyendo con EtOAc/Et_{3}N (100/1) y después con
EtOAc/MeOH (100/1), dando el diéster IIa (9,0-10,3
g, AP \sim75%) en forma de un sólido amarillo claro con un
rendimiento del 70-80% en varias realizaciones.
^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta 8,09
(s, 1H), 7,48 (s, 1H), 7,40 (a, 5H), 6,15 (d, 2H, J = 11,5
Hz), 4,05 (s, 3H), 3,90 (s, 3H), 3,90-3,30 (a, 8H),
1,39 (s, 18H); ^{13}C RMN (125 MHz, CDCl_{3}) \delta 185,5,
170,7, 166,5, 146,9, 146,2, 139,6, 135,3, 130,2, 128,7, 128,4,
127,2, 124,5, 122,0, 120,8, 115,8, 83,8, 73,2, 57,3, 53,5, 46,1,
41,7, 29,8; EM m/z: (M+H)^{+}
calc. para C_{31}H_{42}N_{4}O_{9}P 645,27, encontrado 645,10.
calc. para C_{31}H_{42}N_{4}O_{9}P 645,27, encontrado 645,10.
Se disolvieron 500 mg del diéster IIa en una
mezcla de agua (3 ml) y acetona (3 ml). La mezcla resultante se
agitó a 40ºC durante 16 horas para permitir que se completara la
solvolisis. A esta mezcla de reacción (\sim69 AP) se le añadió
una solución acuosa 4 M de lisina para ajustar el pH a 4,83. A la
mezcla de reacción se le añadió lentamente acetona (35 ml) durante
30 min a 45-50ºC. A 45ºC, la solución transparente
se pipeteó con Iab cristalino y se mantuvo en agitación a esta
temperatura durante 45 min. Después de que se completara la adición
de la acetona, la solución se enfrió a temperatura ambiente durante
4 horas y la cristalización de Iab se completó durante una noche.
El sólido se recogió por filtración y succión en atmósfera de
nitrógeno durante 2 horas. El sólido cristalino blanco se secó al
vacío a 50-55ºC durante 24 h, proporcionando 343 mg
de Iab.
Iab obtenido en la operación anterior: ^{1}H
RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 8,38 (s, 1H), 7,49 (m, 6H), 6,13
(d, 2H, J = 10,5 Hz), 4,06 (s, 3H), 3,92 (s, 3H),
4,00-3,40 (m, 8H), 3,58 (t, 1H, J = 6 Hz),
2,92 (t, 2H, J = 7,5 Hz), 1,90-1,40 (m, 6H);
^{13}C RMN (125 MHz, CD_{3}OD) \delta 186,1, 173,2, 171,8,
167,8, 147,4, 146,4, 141,0, 135,4, 130,4, 128,8, 127, 2,124,6,
122,3, 120,2, 114,6, 73,2, 56,6, 54,7, 53,1, 46,0, 41,6, 39,2,
30,5, 27,0, 22,0, EMAR m/z:
(M-lisina+H)^{+} calc. para
C_{23}H_{26}N_{4}O_{9}P 533,1437, encontrado 533,1437.
Anál. calc. C, 51,32; H, 5,79; N, 12,38; P, 4,56; encontrado: C,
48,54; H, 5,32; N, 11,76; P, 4,04. Punto de fusión 170ºC.
Obtenido por otro procedimiento (hidrólisis con
TFA en cloruro de metileno), Iab era un hidrato 1,70 molar y sal
lisina 1,14 molar. ^{1}H RMN (500 MHz, D_{2}O, 60ºC) \delta
8,72 (s, 1H), 7,84 (m, 6H), 6,44 (d, 2H, J = 10 Hz), 4,41
(s, 3H), 4,27 (s, 3H), 4,3-3,7 (m, 8H), 4,10 (t, 1H,
J = 5 Hz), 3,39 (t, 2H, J = 5 Hz),
2,30-1,80 (m, 6H); ^{13}C RMN (125 MHz, D_{2}O,
27ºC) \delta 186,7, 174,9, 173,2, 167,9, 147,7, 145,7, 142,6,
134,3, 131,1, 129,2, 127,1, 124,3, 122,4, 120,1, 113,8, 73,5, 57,1,
54,9, 54,4, 47,7, 47,1, 46,3, 45,7, 42,6, 42,1, 42,0, 41,5, 39,5,
30,2, 26,8, 21,8. EMAR m/z:
(M-lisina+H)^{+} calc. para
C_{23}H_{26}N_{4}O_{9}P 533,1437, encontrado 533,1425. Anál.
calc. C, 49,11; H 6,13; N, 12,05; encontrado: C, 48,93; H 6,26; N
12,07, P.F. 168-172ºC.
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La sal tetrabutilamonio de fosfato de
bis-terc-butilo (57 g, 0,126 mol, Digital Specialty
Chemicals) y cloroyodometano (221 g, 1,26 mol) se agitaron a
temperatura ambiente durante cuatro horas y después los volátiles
se retiraron al vacío. Al residuo se le añadieron 500 ml de éter
etílico y el sólido insoluble se retiró por filtración. La
concentración del filtrado y la retirada final de los volátiles
usando una bomba de vacío proporcionaron clorometilfosfato de
di-terc-butilo (112 g), típicamente en forma de un aceite
amarillo claro o pardo, que se utilizó en la siguiente etapa sin
purificación adicional.
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Se añadió lentamente NaH (5,65 g, dispersión al
95% en aceite mineral, 0,224 mol) en una suspensión de IVb (20 g,
44,7 mmol) en THF seco (400 ml) y la mezcla se dejó en agitación
durante 0,5 horas a temperatura ambiente. A la solución en
agitación se le añadió lentamente una solución de yodo (11,3 g, 44,5
mmol) disuelto en THF seco (20 ml) a una velocidad suficiente para
evitar que la reacción se volviera violenta. La mezcla resultante
se agitó durante 3 horas más antes de que se introdujera una segunda
porción de NaH al 95% (5,65 g, 0,224 mol). Después de 15 minutos a
temperatura ambiente, se añadió en una porción clorometilfosfato de
di-terc-butilo (112 g), obtenido en la etapa uno. Después de
agitar durante 16 horas a temperatura ambiente, la mezcla de
reacción se vertió en NH_{4}OAc enfriado con hielo (al 30%) (200
ml) y después se extrajo con EtOAc (3 x 500 ml). Los extractos
orgánicos combinados se lavaron con agua (200 ml) y después con
salmuera (200 ml), se secaron sobre Na_{2}SO_{4} y se
concentraron al vacío, proporcionando un residuo, que se purificó
por cromatografía sobre gel de sílice (eluyendo con
EtOAc/MeOH/Et_{3}N (100/1/1), dando 15,0 g (rendimiento del 43%
corregido para el 85% de AP) del diéster IIb en forma de un sólido
amarillo claro.
^{1}H RMN (500 MHz, CDCl_{3}) \delta 8,36
(s, 1H), 8,25 (s, 1H), 8,21 (s, 1H), 7,88 (s, 1H), 7,41 (a, 5H),
5,90 (d, 2H, J = 14,5 Hz), 3,90-3,40 (a, 8H),
1,23 (s, 18H); ^{13}C RMN (125 MHz, CDCl_{3}) \delta 182,9;
170,7, 165,1, 154,6, 152,5, 144,1, 135,1, 134,0, 131,9, 130,3,
128,7, 128,3, 127,2, 125,9, 124,3, 114,0, 84,1, 74,1, 46,2, 41,9,
29,6; EMAR m/z: (M+H)^{+}
calc. para C_{31}H_{38}FN_{7}O_{7}P 670,26, encontrado 670,34.
calc. para C_{31}H_{38}FN_{7}O_{7}P 670,26, encontrado 670,34.
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\vskip1.000000\baselineskip
El diéster IIb (27 g) se disolvió en una mezcla
de agua (55 ml) y acetona (55 ml). La mezcla resultante (pH: sin
determinar) se agitó a 40ºC durante 16 horas para completar la
solvolisis. A esta mezcla de reacción se le añadió una solución
acuosa 4 M de lisina para ajustar el pH a 3,51. A la solución se le
añadió EtOH (500 ml) y la pared del matraz se recubrió con una
pequeña cantidad de producto después de una noche. Después, la
solución transparente se transfirió a otro matraz y a la mezcla de
reacción se le añadió lentamente EtOH (1500 ml) durante \sim3 h.
Después de que se completara la adición del etanol, la solución se
agitó a temperatura ambiente durante 48 horas y el sólido
resultante (Ibb) se recogió por filtración y se aclaró con etanol.
El sólido cristalino blanco se secó al vacío a 55ºC durante 24 h,
proporcionando 10,92 g de Ibb (98 AP).
Este sólido se mezcló adicionalmente con 12,5 g
de la sal obtenida de otras operaciones en 70 ml de agua. Después,
se añadió EtOH (1000 ml) y la solución resultante se agitó a t.a.
durante 20 horas. El sólido se recogió por filtración, se aclaró
con EtOH (2 x 80 ml) y se secó al vacío a 50ºC en atmósfera de
nitrógeno durante 44 horas, proporcionando 21,5 g de Ibb en AP de
98,7.
Ibb obtenido en el procedimiento anterior era
sal lisina \sim1 molar con 1,12% de agua, 0,8% de TFA y 0,05% de
etanol. ^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD 50ºC) \delta 83,94 (s,
1H), 8,87 (s, 1H), 8,69 (s, 1H), 8,42 (s, 1H), 7,83 (m, 5H), 5,81
(d, 2H, J = 12,5 Hz), 4,30-3,70 (m, 8H), 4,08
(t, 1H, J = 6,5 Hz), 3,67 (t, 2H, J = 10 Hz), 2,26
(m, 2H), 2,07 (m, 2H), 1,88 (m, 2H); ^{13}C RMN (125 MHz,
D_{2}O, 30ºC) \delta 185,2, 174,9, 173,3, 166,8, 153,1, 146,8,
134,8, 134,3, 131,3, 131,1, 130,3, 129,3, 128,9, 128,7, 128,5,
127,2, 124,2, 112,6, 74,0, 54,9, 47,9, 47,2, 46,4, 45,9, 42,7,
42,2, 42,0, 41,7, 39,5, 30,3,26,8,21,8. EM m/z:
(M-lisina+H)^{+} calc. para
C_{23}H_{22}FN_{7}O_{7}P 558,1302, encontrado 558,1293.
Anál. calc. C, 48,75; H, 5,07; N, 17,63; P, 4,33; encontrado: C,
49,02; H 4,90; N, 17,90; P, 4,37, P.F. 193ºC. pKa (potenciométrico)
6,1, 9,1.
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(Esquema pasa a página
siguiente)
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Una mezcla de di-terc-butilfosfato de
tetrabutilamonio (57 g, 0,126 mol, Digital Specialty Chemicals) y
cloroyodometano (221 g, 1,26 mol) se agitó a temperatura ambiente
durante cuatro horas antes que retirar los volátiles al vacío. Al
residuo se le añadieron 500 ml de éter etílico y el sólido insoluble
se retiró por filtración. La concentración del filtrado al vacío y
la retirada de los volátiles restantes usando una bomba de vacío
proporcionaron clorometilfosfato de di-terc-butilo en forma
de un aceite pardo claro o amarillo, que se utilizó en la siguiente
etapa sin purificación adicional.
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Se añadió lentamente NaH (2,6 g, 10,3 mmol, al
95% en aceite, 5 equiv.) a una suspensión de IVc (10,0 g, 21,1
mmol) en THF seco (100 ml) y la mezcla se dejó en agitación durante
0,5 horas a temperatura ambiente. A la solución en agitación se le
añadió lentamente una solución de yodo (5,27 g, 20,8 mmol) disuelta
en THF seco (10 ml) a una velocidad suficiente para evitar la
formación de espuma o una reacción violenta. La mezcla resultante
se agitó durante 3 horas más antes de que se introdujera una segunda
porción de 2,6 g de NaH. Después de 15 minutos a temperatura
ambiente, se añadió clorometilfosfato de di-terc-butilo, la
extracción completa de clorometilfosfato de di-terc-butilo,
obtenida en la etapa uno. Después de agitar durante 16 horas, la
mezcla de reacción se vertió en NH_{4}OAc enfriado con hielo (al
30%) (120 ml), seguido de extracción con EtOAc (3 x 300 ml). Los
extractos orgánicos combinados se lavaron con agua (100 ml) y
después con salmuera (100 ml), se secaron sobre Na_{2}SO_{4} y
se concentraron al vacío, proporcionando un residuo, que se
purificó por cromatografía sobre gel de sílice (eluyendo con
EtOAc/Et_{3}N (50/1) y después con EtOAc/MeOH (100/1)), dando 8,0
g (\sim75% de AP, rendimiento del \sim41%) del diéster IIc en
forma de un sólido amarillo claro.
^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 82
(s, 1H), 8,41 (s, 1H), 8,04 (s, 1H), 7,47 (a, 5H), 6,00 (d, 2H,
J = 14,5 Hz), 4,10 (s, 3H), 4,00-3,40 (a,
8H), 2,49 (s, 3H), 1,28 (s, 18H); ^{13}C RMN (125 MHz, CD_{3}OD)
\delta 18,6, 176,4, 172,9, 168,0, 162,6, 152,6, 147,5, 144,0,
136,5, 131,5, 130,8, 129,9, 129,1, 128,3, 126,1, 124,0, 116,2, 85,8,
75,4, 61,6, 57,7, 30,1, 22,2, 13,7; EMAR m/z: (M+H)^{+}
calc. para C_{33}H_{43}N_{7}O_{8}P 696,29, encontrado
696,34.
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se disolvieron 500 mg (AP \sim75, 0,54 mmol)
del diéster IIc en una mezcla de agua (2,5 ml) y acetona (2,5 ml).
La mezcla resultante se agitó a 40ºC durante 16 horas para completar
la solvolisis. A esta mezcla de reacción se le añadió una solución
acuosa 3,0 M de TRIS (mono trometamina) para ajustar el pH a 3,32. A
la mezcla de reacción se le añadió lentamente acetona (30 ml)
durante 1 hora.* Después de que se completara la adición de la
acetona, la solución se agitó durante una noche para completar la
cristalización de Icb. El sólido se recogió por filtración y se
aclaró con 20:1 de acetona-agua (2 x 5 ml). El
sólido cristalino blanco se secó al vacío en atmósfera de nitrógeno
a 50ºC durante 24 h, proporcionando 290 mg de Icb (>98,5 AP).
*Después de añadir aproximadamente 15 y 20 ml de
acetona, la mezcla de reacción se pipeteó con Icb cristalino.
Icb obtenido en la operación anterior: ^{1}H
RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 8,83 (s, 1H), 8,52 (s, 1H), 8,02
(s, 1H) 7,49 (a, 5H), 5,469 (d, 2H, J = 13 Hz), 4,11 (s, 3H),
4,00-3,40 (m, 8H), 3,66 (s, 6H), 2,50 (s, 3H);
^{13}C RMN (125 MHz, CD_{3}OD) \delta 185,6, 171,9, 167,4,
161,4, 151,7, 146,9, 143,8, 135,4, 130,3, 129,7, 128,8, 127,2,
124,9, 122,6, 114,3, 73,5, 61,8, 59,9, 56,5, 46,0, 41,7, 12,6, EMAR
m/z: (M-trisamina+H)^{+} calc. para
C_{25}H_{27}N_{7}O_{8}P 584,1659, encontrado 584,1664.
Anál. calc. C, 49,43; H, 5,29; N, 15,90; P, 4,39; encontrado: C,
49,18; H, 5,38; N, 15,59; P, 4,26. Punto de fusión 203ºC.
Obtenida por otro procedimiento (hidrólisis con
TFA en cloruro de metileno), la sal de Icb es sal mono trometamina
\sim1 molar con 0,47% de agua, 0,1% de acetona y 0,05% de metanol.
^{1}H RMN (500 MHz, d_{6}-DMSO, 30ºC) \delta
8,77 (s, 1H), 8,48 (s, 1H), 8,00 (s, 1H) 7,44 (a, 5H), 5,42 (d, 2H,
J = 15 Hz), 4,02 (s, 3H), 3,70-3,30 (m, 8H),
3,41 (s, 6H), 2,38 (s, 3H); ^{13}C RMN (125 MHz, CDCl_{3}, 30ºC)
\delta 184,8, 169,0, 165,8, 160,3, 150,4, 146,2, 143,2, 135,4,
129,4, 128,9, 128,2, 127,7, 126,9, 123,2, 122,2, 112,9, 72,3, 60,7,
59,0, 56,7, 13,4. EM m/z:
(M-trisamina+H)^{+} calc. para
C_{25}H_{27}N_{7}O_{8}P 584,2, encontrado 584,0. Anál.
calc. C, 49,11; H, 5,37; N, 15,76; P,4,32; encontrado: C, 48,88; H
5,28; N, 15,71; P, 4,16, P.F. 201- 205ºC.
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Procedimiento
A
Se añadieron 1,2 equiv. de alcóxido de metal a
una solución de ácido fosfórico en THF y el precipitado se recogió
en forma de sal.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento
B
Se añadieron 2,2 equiv. (para Na, K) o 1,2
equiv. (para Mg) de alcóxido de metal a una solución de ácido
fosfórico en THF. Después de 2 horas, el disolvente se evaporó y se
añadió MeOH, proporcionando una solución transparente. Después, a
la solución se le añadió EtOH o iPrOH hasta que se volvió turbia.
Después, se añadió cuidadosamente MeOH para que la solución se
volviera casi transparente de nuevo. La solución mixta se dejó
abierta al aire 16 horas y el precipitado resultante se recogió en
forma de la sal.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento
C
Se añadieron 2,2 equiv. de amina a una solución
de ácido fosfórico en THF. Después de 2 horas, el disolvente se
evaporó y se añadió MeOH, proporcionando una solución transparente.
Después, a la solución se le añadió EtOH o iPrOH hasta que se
volvió turbia. Después, se añadió cuidadosamente MeOH para que la
solución se volviera casi transparente de nuevo. La solución mixta
se dejó abierta al aire durante 16 horas y el precipitado resultante
se recogió en forma de la sal.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se disolvió el éster di-fosfato
IIa (500 mg) en 5 ml de TFA al 10% en THF. La mezcla de reacción se
agitó a temperatura ambiente durante 4 horas antes de interrumpirse
con una solución acuosa al 10% de Na_{2}CO_{3} (30 ml). Después
de que se lavara con EtOAc (50 ml), la fase acuosa se concentró al
vacío, proporcionando un residuo que se purificó usando un Sistema
de HPLC preparativa automatizada Shimadzu, proporcionando el
mono-fosfato deseado II'a (26,5 mg)). ^{1}H RMN
(500 MHz, CDCl_{3}) \delta 8,13 (s, 1H), 7,40 (a, 6H), 6,13 (d,
2H, J = 11,5 Hz), 4,05 (s, 3H), 3,88 (s, 3H),
3,90-3,40 (m, 8H), 1,39 (s, 9H); EM m/z:
(M+H)^{+} calc. para C_{27}H_{34}N_{4}O_{9}P
589,21, encontrado 589,13; Tiempo de retención de CL 1,32 min
(columna: C18 Xterra 4,6 x 50 mm, 5 \mum).
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Al reactor inerte se le añadieron manualmente
fosfato de di-terc-butil-potasio (1,69 kg),
4,0 equiv. de carbonato sódico y 0,05 equiv. de hidrogenosulfato de
tetrabutilamonio. Después, se bombeó cloruro de metileno (7,7 l/kg)
a través de la esfera de pulverización para lavar las paredes del
reactor. Con la temperatura de la camisa calefactora por debajo de
10ºC, se añadió una carga de agua exotérmica durante diez minutos
(7,6 l/kg). La exotermia asociada era menor con una temperatura de
extracción creciente de 11,1 a 16,2ºC durante el transcurso de la
adición. Con la temperatura de la camisa calefactora y de la
extracción cerca de 7 y 15ºC, respectivamente, se cargaron 2,0
equiv. de cloruro de clorometilsulfonilo (CMCS) mediante un embudo
de adición. La carga continuó durante 2 horas, mientras se
aumentaba lentamente la temperatura de la camisa calefactora a 20ºC
durante la carga. La temperatura máxima de la extracción durante la
carga de CMCS fue de 25,3ºC. La temperatura de la camisa
calefactora se aumentó lentamente durante la carga para garantizar
que la exotermia iniciada tal como indicaban los datos preliminares
de laboratorio pudiera disminuirse hasta temperaturas de extracción
inferiores. La mezcla de reacción se agitó y, después de 3,5 horas,
una muestra de RMN indicó que la reacción se había completado en un
72%. Se dejó que procediera la reacción durante una noche con una
temperatura de extracción comprendida entre 19,7 y 23,6ºC (Delta V
historian). Una muestra de RMN tomada después de 16 horas indicó
una conversión de la reacción del 76%. Las extracciones de
laboratorio variaban de una conversión del 60 al 80%.
Después de que se determinara que la reacción se
había completado, a la extracción se le añadió más cantidad de agua
a 9,3 l/kg para influir en la división de las fases. La fase menos
rica en producto se transfirió a un recipiente de gran capacidad y
la fase acuosa superior se desechó. Se mantuvo una pequeña fase en
bruto con la fase orgánica rica en producto. La fase orgánica se
devolvió a R-1A y se añadió más cantidad de agua a
5,1 l/kg como lavado. Las fases se dividieron, y la fase orgánica
rica en producto, aproximadamente 18,5 kg, se llevó a un recipiente
de gran capacidad mientras que la fase acuosa superior se desechó.
No se observó ninguna fase o sólido en bruto en la segunda
división. Sin embargo, se recomienda limpiar el filtro de la fase
orgánica rica en producto para retirar las sales precipitadas.
La fase orgánica rica en producto se transfirió
al recipiente del evaporador rotatorio de EVAPO-1A.
La destilación del cloruro de metileno se inició con una
temperatura de la camisa calefactora de aproximadamente 22ºC. La
velocidad de destilación se disminuyó después de 4,5 horas y se
recogió una muestra de extracción para analizar el contenido de
cloruro de metileno. El análisis por RMN indicó una proporción de
4:1 de clorometilfosfato de di-terc-butilo a cloruro de
metileno. Los resultados de laboratorio típicos de esta corriente
indicaban una proporción 10:11, por lo que la destilación se
continuó con un aumento de la temperatura de la camisa calefactora
del evaporador rotatorio. Después de 2,5 horas más, se interrumpió
la destilación. Una muestra de RMN de la extracción indicó que la
proporción había aumentado hasta 5:1 de clorometilfosfato de
di-terc-butilo a cloruro de metileno. La temperatura máxima
de la camisa calefactora del evaporador rotatorio fue de 28,4ºC.
El análisis por RMN del aceite de
clorometilfosfato de di-terc-butilo indicó que la potencia
era superior al 100%. El desarrollo del trabajo produjo típicamente
el material producido con una potencia del 100\pm10%. El análisis
de Karl-Fischer midió el contenido de agua al 0,02%
en peso y el análisis por GC midió el cloruro de metileno al 10,69%
en peso. Por lo tanto, la potencia indicada es del 89,29% en peso,
contando para la contribución con cloruro de metileno y agua en el
aceite.
El aceite de clorometilfosfato de
di-terc-butilo se puso en un lugar frío y la temperatura se
controló con un registrador de gráficos de barras. Las extracciones
de laboratorio se mantuvieron típicamente entre 0 y 5ºC. Un
análisis de RMN del producto después de las 104 horas de
almacenamiento en el lugar frío indicó que el material no había
perdido potencia.
(Los ensayos de seguridad realizados durante la
campaña indican que después del mantenimiento, el aceite se
auto-calienta con un aumento posterior de la
presión).
Debe prepararse una solución patrón de
TMPO_{4} basada en un rendimiento teórico de 100% M. Por ejemplo:
una entrada de 10 g de la sal fosfato de
di-t-butil-potasio
debe producir 10,41 g (0,402 mol) de clorometilfosfato de
di-terc-butilo. El volumen de diclorometano en la mezcla de
reacción será de 75 ml. La molaridad de la solución es de 0,536.
Debe prepararse una solución de TMPO_{4} en esa molaridad y deben
combinarse 0,5 ml de esa solución con 0,5 ml de la fase de
diclorometano de la reacción. Las integrales encontradas en la
^{31}P RMN pueden compararse directamente y darán el % de
conversión de clorometilfosfato de di-terc-butilo.
Después de registrar el volumen de la fase
acuosa de la reacción, transferir exactamente 0,500 ml a un vial de
1 dracma que contenga un peso conocido del TMPO_{4} patrón
interno. Añadir aproximadamente 0,24 ml de D_{2}O. Agitar para
mezclar minuciosamente. Obtener el espectro de
^{31}P-cuant.
\vskip1.000000\baselineskip
Cálculo del % de material de partida sin
reaccionar:
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo:
\vskip1.000000\baselineskip
Después de registrar el peso neto del aceite del
producto destilado, tarar un vial con tapón a rosca de
1-dracma, que contiene un peso conocido del
TMPO_{4} patrón interno. Transferir aproximadamente 0,02 ml del
aceite del producto al vial y registrar el peso neto del aceite del
producto. Añadir aproximadamente 0,7 ml de CDCl_{3}. Agitar para
mezclar minuciosamente. Obtener el espectro de
^{31}P-cuant. Inspeccionar el espectro de ^{1}H
RMN para determinar la presencia de catalizador de transferencia de
fases residual (bisulfato de
tetra-n-butil-amonio) y de cloruro de
metileno. Indicar éste como % en moles con respecto al producto.
\vskip1.000000\baselineskip
Cálculo del % de potencia:
\newpage
Ejemplo:
\vskip1.000000\baselineskip
^{1}H RMN (300,13 MHz, CDCl_{3}): \delta
11,52 (s, 18H), \delta 5,67 (d, J = 15,5, 2H) ^{13}C RMN
(75,47 MHz, CDCl_{3}): \delta 29,77 (d, J = 4,5, 6C),
\delta 73,34 (d, J = 7,5, 1C), \delta 84,16 (d, J
= 1,5, 2C).
^{31}P RMN (121,49 MHz, CDCl_{3}): \delta
-10,51 (s, 1P).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Un matraz de fondo redondo de 4 bocas y de 500
ml equipado con un agitador situado en la parte superior, termopar,
embudo de adición, una entrada de nitrógeno y un tabique se cargó
IVa (20,01 g, 47,37 mmol), K_{2}CO_{3} (13,13 g, 95,00 mmol) y
DMSO (100 ml, 1,41 mol) y la reacción se agitó a temperatura
ambiente, dando como resultado una suspensión heterogénea parda
clara. Se añadió clorometilfosfato de di-terc-butilo (14,83
g, 57,32 mmol) mediante un embudo de adición y la reacción se
calentó a 30ºC durante 16-24 horas, tiempo después
del cual la reacción se enfrió a 10ºC. A la reacción se le añadió
DCM (200 ml) y después se interrumpió lentamente con agua (200 ml),
manteniendo la temperatura de la reacción por debajo de 20ºC, dando
como resultado una mezcla bifásica. La fase del fondo rica en
producto se separó, se lavó con agua (200 ml) y después se
transfirió a un matraz de fondo redondo de 4 bocas y de 500 ml
equipado con un agitador situado en la parte superior, termopar,
embudo de adición y entrada de nitrógeno. Se añadió ácido
trifluoroacético (53,0 ml, 700,94 mmol) mediante un embudo de
adición, dando como resultado una ligera exotermia. La reacción se
agitó durante 1-3 horas y después se enfrió a 0ºC.
Se añadió metanol (300 ml), manteniendo la temperatura de la
reacción por debajo de 20ºC y después se enfrió a 0ºC. El matraz de
reacción se equipó con un aparato de destilación y se concentró al
vacío hasta un volumen de 200 ml (200 torr, <30ºC). La reacción
se pipeteó con Iac (0,200 g) y después se agitó durante una noche a
temperatura ambiente, dando como resultado una suspensión. La
suspensión se filtró y después la torta húmeda se lavó con THF (300
ml) y después se secó en una estufa de vacío a 50ºC durante una
noche, dando como resultado un polvo de color amarillo pálido a
blanco (23,94 g, 95%). ^{1}H RMN (400 MHz,
DMSO-d6) \delta 8,30 (s, 1H), 7,55 (s, 1H), 7,44
(s, 5H), 6,12 (d, J = 10,6 Hz, 2H), 3,97 (s, 3H), 3,85 (s,
3H), 3,80-3,22 (m, 8H); ^{13}C RMN (100 MHz,
DMSO-d6) \delta 185,49, 169,26, 166,06, 146,20,
145,60, 140,64, 135,50, 129,68, 128,41, 127,04, 123,46, 121,17,
120,08, 114,32, 72,43, 56,92, 53,32, 45,22, 40,50; ES^{+} EM
m/z (intensidad rel.) 533 (MH^{+}, 100), 453 (MH^{+}-
H3PO4, 15).
A un reactor de 4 bocas y de 10 l equipado con
un termopar, agitador situado en la parte superior, condensador y
entrada de nitrógeno se le añadieron Iac (611 g, 1,15 mol) y agua
(3875 ml). A la suspensión resultante se le añadió lisina (168 g,
1,15 mol). La reacción se agitó durante una hora a TA, se calentó a
50ºC y después se mantuvo a 50ºC con agitación durante una hora
más. La solución brumosa resultante (pH = 4,55) se filtró a través
de un filtro cuno de 10 micrómetros en un reactor de 4 bocas y de 20
l equipado con un termopar, agitador situado en la parte superior,
condensador y entrada de nitrógeno. La reacción se calentó a 50ºC y
después se añadió rápidamente acetona (8 l). La reacción se dejó
calentar a 50ºC y después se añadió acetona (4 l) a una velocidad
moderada, manteniendo la temperatura de la reacción por encima de
45ºC. La reacción se pipeteó con Iab (0,200 g) y después se enfrió
a temperatura ambiente durante 5 horas, dando como resultado una
suspensión. La suspensión se agitó durante una noche a temperatura
ambiente y después se filtró. La torta húmeda se lavó con acetona
(4 l) y después se secó en una estufa de vacío a 25ºC durante una
noche con purgado del aire húmedo, dando como resultado un polvo
blanco mullido (751 g, 96%).
\vskip1.000000\baselineskip
En un reactor de 10 l equipado con un agitador
situado en la parte superior, termopar, aparato de destilación y
entrada de nitrógeno se cargaron IVc (200,00 g, 422,39 mmol),
Cs_{2}CO_{3} (344,06 g, 1,06 mol), KI (140,24 g, 844,81 mmol) y
NMP (1,00 l, 10,38 mol). La reacción se agitó a temperatura
ambiente, dando como resultado una suspensión heterogénea parda
clara. Se añadió clorometilfosfato de di-terc-butilo (273,16
g, 1,06 mol) mediante un embudo de adición y la mezcla de reacción
se calentó a 30ºC durante 16-24 horas con
agitación, tiempo después del cual la reacción se enfrió a 5ºC. A la
reacción se le añadió DCM (1,5 l) y después la reacción se
interrumpió lentamente con agua (3,5 l), manteniendo la temperatura
de la reacción por debajo de 20ºC, dando como resultado una mezcla
bifásica. La fase del fondo rica en producto se separó, se lavó con
agua (3,5 L x 3) y después se transfirió de nuevo al reactor. La
solución se concentró al vacío hasta un volumen de 1 l, manteniendo
la temperatura por debajo de 25ºC. Se añadió IPA (2 l) y después la
reacción se concentró al vacío hasta un volumen de 2 l, manteniendo
la temperatura por debajo de 25ºC. Después, la reacción se sembró
con IIc (0,200 g) y se agitó durante una noche a temperatura
ambiente, dando como resultado una suspensión. La suspensión se
filtró y la torta húmeda se lavó con MTBE (1 l) y se secó en una
estufa de vacío a 50ºC durante una noche, dando como resultado un
polvo amarillo/blanco (207,1 g, 70%). ^{1}H RMN (400 MHz,
CDCl_{3}) \delta 8,54 (s, 1H), 8,18 (s, 1H), 7,91 (s, 1H), 7,42
(s, 5H), 5,95 (d, J = 14,2 Hz, 2H), 4,06 (s, 3H),
3,97-3,36 (m, 8H), 2,50 (s, 3H), 1,27 (s, 18H);
^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta 184,64, 170,65, 165,91,
161,60, 150,82, 145,38, 141,89, 134,96, 130,20, 129,59, 128,68,
127,58, 127,10, 124,77, 122,64, 115,22, 83,90, 83,83, 73,69, 73,63,
56,95, 46,04, 41,66, 29,61, 29,56, 13,90; ES^{+} EM m/z
(intensidad rel.) 696 (MH^{+},10); 640 (MH^{+} - isobutileno,
30), 584 (MH^{+} - 2 isobutileno, 100).
\vskip1.000000\baselineskip
A un reactor de 4 bocas y de 10 l equipado con
un termopar, agitador situado en la parte superior, condensador y
entrada de nitrógeno se le añadieron IIc (200,24 g, 287,82 mmol),
acetona (800,00 ml, 10,88 mol) y agua (800,00 ml, 44,41 mol). La
reacción se calentó a 40ºC y se agitó durante 18-24
horas. La reacción se enfrió a 20ºC y después se añadió trometamina
(33,62 g, 277,54 mmol). La reacción se calentó a 40ºC y después se
agitó durante una hora más hasta que se disolvieron todos los
sólidos. La reacción se enfrió a 20ºC y después se filtró a través
de un filtro cuno de 10 micrómetros en un reactor de 4 bocas y de 10
l equipado con un termopar, agitador situado en la parte superior y
entrada de nitrógeno. Se añadió rápidamente acetona (3 l), seguido
de sembrado con Icb (0,500 g), y después se añadió más cantidad de
acetona (3 l). La reacción se agitó a temperatura ambiente durante
una noche, dando como resultado una suspensión que después se
filtró. La torta húmeda se lavó con acetona (800 ml) y después se
secó en una estufa de vacío a 50ºC durante una noche, dando como
resultado un polvo blanco mullido (165,91 g, 82%).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
A un reactor de 3 bocas y de 250 ml equipado con
un termopar, agitador situado en la parte superior, condensador y
entrada de nitrógeno se le añadieron IIc (10,0 g, 14,37 mmol),
acetona (40,00 ml, 544,15 mmol) y agua (40,00 ml, 2,22 mol). La
reacción se calentó a 40ºC y se agitó durante 14-24
horas. La reacción se enfrió a 20ºC y después se agitó durante tres
horas, dando como resultado una suspensión. La suspensión se filtró
y después la torta húmeda se lavó con acetona (40,00 ml) y después
se secó en una estufa de vacío a 50ºC durante una noche, dando como
resultado un polvo blanco mullido (7,00 g, 83%). RMN (400 MHz,
DMSO-d6) \delta 8,84 (s, 1H), 8,47 (s, 1H), 8,06
(s, 1H), 7,45 (s, 5H), 5,81 (d, J = 12,3 Hz, 2H), 4,03 (s,
3H), 3,91-3,19 (m, 8H), 2,39 (s, 3H); ^{13}C RMN
(500 MHz, DMSO-d6) \delta 185,20, 169,32, 165,85,
160,75, 150,51, 146,30, 143,24, 135,53, 129,74, 129,22, 128,46,
127,34, 127,09, 123,67, 122,73, 113,94, 72,90 (d,
^{2}J_{C-P} = 5 Hz), 57,01, 45,2 (s a),
40,8 (s a), 13,66, ES^{+} EM m/z (intensidad rel.) 486
(MH^{+} - H_{3}PO_{4}, 100).
En un reactor de 10 l equipado con un agitador
situado en la parte superior, termopar y entrada de nitrógeno se
cargaron IVb (400,00 g, 894,73 mmol), Cs_{2}CO_{3} (873,70 g,
2,68 mol), KI (297,70 g, 1,79 mol) y NMP (1,00 l, 10,38 mol). La
mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente, dando como
resultado una suspensión heterogénea parda clara. Se añadió
clorometilfosfato de di-terc-butilo (460,50 g, 1,78 mol)
mediante un embudo de adición y la reacción se calentó a 30ºC
durante 16-24 horas, momento en el que la reacción
se enfrió a 5ºC. A la reacción se le añadió n-BuOAc (2,4 l)
y después la reacción se interrumpió lentamente con agua (4 l),
manteniendo la temperatura de la reacción por debajo de 20ºC, dando
como resultado una mezcla bifásica. La fase acuosa del fondo se
retiró del reactor y después la fase superior rica en producto se
pipeteó con IIc (0,40 g) y después se agitó durante 3 horas a
temperatura ambiente, dando como resultado una suspensión. La
suspensión se filtró y después la torta húmeda se lavó con MTBE (1,6
l) y después se secó en una estufa de vacío a 50ºC durante una
noche, dando como resultado un polvo amarillo/blanco (483,2 g, 81%).
^{1}H RMN (400 MHz, CDCl_{3}) \delta 8,35 (s, 1H), 8,27 (s,
1H), 8,22 (s, 1H), 7,90 (s, 1H), 7,42, (s, 5H), 5,92, (d, J
= 14,9 Hz, 2H), 4,02-3,40 (m, 8H), 1,24 (s, 18H);
^{13}C RMN (100 MHz, CDCl_{3}) \delta 182,75, 170,64, 152,07,
144,03, 134,91, 133,96, 131,82, 130,21, 128,68, 128,27, 128,00,
127,07, 125,81, 124,01, 113,82, 84,00, 83,93, 73,97, 46,12, 41,90,
29,57, 29,53; ES^{+}EM m/z (intensidad rel.) 558 (MH^{+},
100).
A un reactor de 4 bocas y de 300 ml equipado con
un termopar, agitador situado en la parte superior, condensador y
entrada de nitrógeno se le añadieron IIb (18,0 g, 26,87 mmol), IPA
(36,00 ml, 470,92 mol) y agua (36,00 ml, 2,0 mol). La reacción se
calentó a 40ºC y se agitó durante 18-24 horas. La
reacción se enfrió a 20ºC y después se añadió lisina (3,73, 25,54
mmol). La reacción se agitó durante 1 hora hasta que se disolvieron
todos los sólidos. Se añadió IPA (54 ml) durante 30 minutos seguido
de sembrado con Ibb (0,180 g) y agitación durante 30 minutos más.
Se añadió IPA (18 ml) durante 1 hora y después la reacción se
calentó a 50ºC, dando como resultado una suspensión fina. La
reacción se pipeteó con Ibb (0,180 g), después se añadió IPA (36 ml)
durante 2 horas y después se agitó durante 12 horas, dando como
resultado una suspensión. La reacción se calentó a
70-80ºC durante 2 a 3 horas y después se enfrió a
50ºC. Se añadió IPA (59 ml) durante 1 hora y después se añadió más
cantidad de IPA (121 ml) durante 1 hora. La reacción se enfrió a
20ºC durante 2 horas, después se agitó durante 2 horas más y
después se filtró. La torta húmeda se lavó con IPA (180 ml) y
después se secó en una estufa de vacío a 50ºC durante una noche,
dando como resultado un polvo blanco (15,43 g, 82%).
A un matraz de 3 bocas y de 500 ml equipado con
un termopar, agitador situado en la parte superior, condensador y
entrada de nitrógeno se le añadieron IIb (50,00 g, 74,76 mmol),
acetona (100,00 ml, 1,36 mol) y agua (100,00 ml, 5,55 mol). La
reacción se calentó a 40ºC y se agitó durante 18-24
horas.
A un matraz de 3 bocas y de 250 ml equipado con
una sonda de pH, barra de agitación magnética y entrada de
nitrógeno se le añadieron 150 ml de la solución de Ibc anterior y
después el pH se ajustó a pH = 6,2 con NaOH 10 N. La solución se
transfirió a un embudo de decantación, después se lavó con EtOAc
(100 ml) y después con DCM (100 ml) y después se transfirió de
nuevo al matraz de 3 bocas y de 250 ml. El pH se ajustó a pH = 1,3
con HCl 2 N seguido de agitación durante tres horas, dando como
resultado una suspensión que se filtró. La torta húmeda se
suspendió de nuevo en MTBE (150 ml) y después se filtró, seguido de
una nueva suspensión en THF/Agua (100:1, 130 ml) durante 45
minutos, después se filtró y se secó en una estufa de vacío a 50ºC
durante una noche, dando como resultado un polvo blanco (10,0 g,
33%). RMN (400 MHz, DMSO-d6) \delta 8,69 (s, 1H),
8,62 (s, 1H), 8,42 (s, 1H), 7,98 (s, 1H), 7,41 (s, 5H), 5,47 (d,
J = 13,3 Hz, 2H), 3,99-3,18 (m, 8H);
^{13}C RMN (100 MHz, DMSO-d6) \delta 183,97,
169,23, 165,20, 151,69, 145,91, 135,48, 133,83, 131,59, 129,65,
129,11, 129,03, 128,42, 127,77, 127,49, 127,03, 122,62, 112,08,
72,57, ES^{+} EM m/z (intensidad rel.) 558(MH^{+},
100).
\vskip1.000000\baselineskip
Etapa
uno
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Preparación de
2-(1-(2-(4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-v-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-3-il)-2-oxoacetil)piperidin-4-ilideno)-2-(piridin-2-il)acetonitrilo
(IVe): Se combinaron ácido
2-(4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-3-il)-2-oxoacético
(1,5 g), clorhidrato de
2-(piperidin-4-ilideno)-2-(piridin-2-il)acetonitrilo
(1,5 g),
3-(dietoxifosforiloxi)-1,2,3-benzotriazin-4(3H)-ona
(DEPBT) (2,1 g) y Base de Hunig (2 ml) en 20 ml de DMF. La mezcla
se agitó a temperatura ambiente durante 16 horas. La DMF se retiró
por evaporación a presión reducida y el residuo se repartió en MeOH
(80 ml). El precipitado se recogió por filtración, proporcionando
0,85 g del producto,
2-(1-(2-(4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-3-il)-2-oxoacetil)piperidin-4-ilideno)-2-(piridin-2-il)acetonitrilo
(IVe). ^{1}H RMN (500 MHz, DMSO-d6) \delta
12,42 (s, 1H), 9,23 (m, 1H), 8,69 (m, 1H), 8,27 (m, 1H), 7,89 (m,
2H), 7,58 (m, 1H), 7,52 (m, 1H), 3,98 (s, 3H),
3,99-2,70 (m, 8H), 2,60 (m, 3H). EM m/z:
(M+H)^{+} calc. para C_{25}H_{23}N_{8}O_{3} 483,19,
encontrado 483,18.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
Etapa
dos
Se combinaron éster fosfato (45,1 g, 0,1 mol) y
cloroyodometano (200 g, 1,14 mol) en 100 ml de benceno y la mezcla
se agitó a temperatura ambiente durante cuatro horas, antes de que
el benceno se retirara al vacío. Después, al residuo se le
añadieron 500 ml de éter etílico y el sólido insoluble se retiró por
filtración. La concentración del filtrado proporcionó
clorometilfosfato de di-terc-butilo, que se utilizó en la
siguiente etapa sin purificación adicional.
Etapa
tres
Se añadió lentamente NaH (0,2 g, 95%) en una
suspensión de
2-(1-(2-(4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-3-il)-2-oxoacetil)piperidin-4-ilideno)-2-(piridin-2-il)acetonitrilo
(IVe) en THF seco (20 ml) y la mezcla se dejó en agitación durante
una hora a temperatura ambiente. A la solución en agitación se le
añadió lentamente yodo (0,4 g) disuelto en THF seco (2 ml). La
mezcla se agitó durante 3 horas más antes de que se cargaran 0,2 g
de NaH. Después de que se completara la adición, la mezcla
resultante se agitó a temperatura ambiente durante 15 minutos más y
después se añadió clorometilfosfato de di-terc-butilo,
obtenido en la etapa dos. Después de agitar durante 16 horas, la
mezcla de reacción se vertió en NH_{4}OAc enfriado con hielo (al
30%) (50 ml), seguido de la extracción con EtOAc (3 x 100 ml). Los
extractos orgánicos combinados se lavaron con agua (50 ml) y
después con salmuera (50 ml), se secaron sobre Na_{2}SO_{4} y
se concentraron al vacío, proporcionando un residuo, que se purificó
por cromatografía sobre gel de sílice (eluyendo con EtOAc/Et_{3}N
(100/1)), dando 330 mg de
(3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilfosfato
de di-terc-butilo (IIe). ^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD)
\delta 8,85 (m, 1H), 8,66 (m, 1H), 8,45 (m, 1H), 8,06 (m, 1H),
7,92 (m, 1H), 7,60 (m, 1H), 7,43 (m, 1H), 6,05 (m, 2H), 4,11 (s,
3H), 4,00 (m, 1H), 3,82 (m, 1H), 3,76 (m, 1H), 3,60 (m, 1H), 3,04
(m, 1H), 2,95 (m, 1H), 2,85 (m, 1 H), 2,80 (m, 1H), 2,52 (s, 3H),
1,30 (m, 18H). EM m/z: (M+H)^{+} calc. para
C_{34}H_{42}N_{8}O_{7}P 705,29, encontrado 605,30.
Etapa
cuatro
Se disolvió
(3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-tria-
zol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilfosfato de di-terc-butilo (IIe) en 8 ml de una solución mixta de TFA y diclorometano (TFA al 10%/CH_{2}Cl_{2}) y la mezcla se agitó durante tres horas. Todos los disolventes se retiraron al vacío y el residuo se purificó usando un Sistema de HPLC preparativa automatizada Shimadzu, dando 25 mg de (3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilhidrogenofosfato de terc-butilo (II'e) y 33 mg de dihidrogenofosfato de (3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilo (Ie).
zol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilfosfato de di-terc-butilo (IIe) en 8 ml de una solución mixta de TFA y diclorometano (TFA al 10%/CH_{2}Cl_{2}) y la mezcla se agitó durante tres horas. Todos los disolventes se retiraron al vacío y el residuo se purificó usando un Sistema de HPLC preparativa automatizada Shimadzu, dando 25 mg de (3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilhidrogenofosfato de terc-butilo (II'e) y 33 mg de dihidrogenofosfato de (3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilo (Ie).
\global\parskip1.000000\baselineskip
(3-(2-(4-(Ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-
pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilhidrogenofosfato de terc-butilo (II'e): ^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 8,83 (m, 1H), 8,55 (m, 1H), 8,35 (m, 1H), 7,92 (m, 2H), 7,54 (m, 1H), 7,41 (m, 1H), 5,86 (m, 2H), 3,98 (s, 3H), 3,96 (m, 1H), 3,72 (m, 1H), 3,65 (m, 1H), 3,47 (m, 1H), 2,92 (m, 1H), 2,85 (m, 1H), 2,71 (m, 1H), 2,65 (m, 1H), 2,40 (s, 3H), 1,15 (m, 9H). EM m/z: (M+H)^{+} calc. para C_{30}H_{34}N_{8}O_{7}P 649,23, encontrado 649,22.
pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilhidrogenofosfato de terc-butilo (II'e): ^{1}H RMN (500 MHz, CD_{3}OD) \delta 8,83 (m, 1H), 8,55 (m, 1H), 8,35 (m, 1H), 7,92 (m, 2H), 7,54 (m, 1H), 7,41 (m, 1H), 5,86 (m, 2H), 3,98 (s, 3H), 3,96 (m, 1H), 3,72 (m, 1H), 3,65 (m, 1H), 3,47 (m, 1H), 2,92 (m, 1H), 2,85 (m, 1H), 2,71 (m, 1H), 2,65 (m, 1H), 2,40 (s, 3H), 1,15 (m, 9H). EM m/z: (M+H)^{+} calc. para C_{30}H_{34}N_{8}O_{7}P 649,23, encontrado 649,22.
Dihidrogenofosfato de
(3-(2-(4-(ciano(piridin-2-il)metileno)piperidin-1-il)-2-oxoacetil)-4-metoxi-7-(3-metil-1H-1,2,4-triazol-1-il)-1H-pirrolo[2,3-c]piridin-1-il)metilo
(Ie): ^{1}H RMN (500 MHz, DMSO-d6) \delta 8,88
(m, 1H), 8,65 (m, 1H), 8,50 (m, 1H), 8,06 (m, 1H), 7,90 (m, 1H),
7,49 (m, 2H), 5,82 (m, 2H), 4,04 (s, 3H), 3,96 (m, 1H), 3,88 (m,
1H), 3,72 (m, 1H), 3,46 (m, 1H), 2,94 (m, 1H), 2,82 (m, 2H), 2,73
(m, 1H), 2,40 (m, 3H); ^{13}C RMN (125 MHz,
DMSO-d6) \delta 185,2, 165,6, 160,6, 159,1,
151,0, 150,4, 149,5, 146,2, 143,1, 137,4, 129,1, 127,2, 124,4,
123,6, 122,6, 117,4, 116,3, 113,9, 110,0, 72,8, 56,9, 48,4, 44,4,
36,4, 34,0, 13,6. EM m/z: (M+H)^{+} calc. para
C_{26}H_{26}N_{8}O_{7}P 593,17, encontrado 593,14.
\vskip1.000000\baselineskip
A una mezcla de IVf (99,5 mg, 0,21 mmol) en
1-metil-2-pirrolidinona
(1,0 ml) a t.a. en un vial tapado se le añadieron KI (144 mg, 0,87
mmol) y Cs_{2}CO_{3} (416 mg, 1,28 mmol) y la mezcla se agitó
durante aproximadamente 5 min. Después, se añadió gota a gota
reactivo de clorometilfosfato de di-terc-butilo (218 mg, 0,84
mmol). Después, la mezcla resultante se agitó de 35 a 40ºC durante
20 horas. Después, la mezcla se diluyó con H_{2}O
(aproximadamente 8 ml) y se extrajo con EtOAc (aproximadamente 8
ml). El extracto orgánico se separó y se evaporó, dando el
clorometilfosfato de di-t-butilo; Procedimiento de HPLC
analítica: Disolvente A 10% de MeOH-90% de
H_{2}O-0,1% de TFA; Disolvente B 90% de
MeOH-10% de H_{2}O-0,1% de TFA; %
de partida de B = 0, % final de B = 100, Tiempo de gradiente = 2
min, Caudal = 5 ml/min, Columna: Xterra MS C18 S7 3,0 x 50 mm;
CL/EM: (ES) m/z (M+H)^{+} = 694,22, HPLC T_{R} =
1,243.
Una mezcla del Intermedio IIf en
H_{2}O/isopropanol (1,0 ml/1,0 ml) en un matraz de fondo redondo
tapado se agitó a 40ºC durante 9,5 horas. Después, la mezcla se
enfrió a t.a. y la solución se transfirió a un vial usando una
pipeta. A esta solución se le añadió MeCN (1,0 ml), y después se
añadió lentamente isopropanol con agitación intermitente usando una
espátula. Después, los precipitados blanquecinos se filtraron, se
lavaron con isopropanol (2 x 1,0 ml) y después se secaron a alto
vacío, dando el profármaco If; ^{1}H RMN (500 MHz):
(DMSO-d_{6}) \delta 8,76 (s, 1H), 8,71 (s, 1H), 8,69 (s,
1H), 8,49 (s, 1H), 8,09 (d, J = 8, 1H), 8,06 (s, 1H), 7,89
(d, J = 7, 1H), 7,85 (t ap., 1H), 7,59 (t ap., 1H), 5,68 (d,
J = 13, 2H), 4,00 (m a, 2H), 3,90 (m a, 2H), 3,85 (m a, 2H),
3,65 (m a, 2H); Procedimiento de HPLC analítica: Disolvente A 10%
de MeOH-90% de H_{2}O-0,1% de TFA;
Disolvente B 90% de MeOH-10% de
H_{2}O-0,1% de TFA; % de partida de B = 0, %
final de B = 100, Tiempo de gradiente = 2 min, Caudal = 5 ml/min,
Columna: Xterra MS C18 S7 3,0 x 350 mm; CL/EM: (ES) m/z
(M+H)^{+} = 582,00, HPLC T_{R} = 1,797.
Para que sea satisfactoria, la conversión del
profármaco en el compuesto parental debe iniciarse con fosfatasas
alcalinas en seres humanos. Los estudios cualitativos in
vitro que usaban fosfatasa alcalina de placenta humana y los
estudios in vivo en ratas mostraron que la conversión de los
profármacos era rápida tanto in vitro con enzimas humanas
como in vivo en ratas. Idealmente, la velocidad de conversión
será rápida de manera que sólo se produzca una exposición limitada
al profármaco y se dé como resultado una exposición máxima al
agente antiviral parental activo. Los datos de los estudios (que se
muestran a continuación) demuestran que en los tres ejemplos de
profármacos evaluados en ratas, el profármaco se convierte
directamente en el fármaco parental activo y que los niveles
plasmáticos del profármaco son muy bajos en comparación con el
fármaco parental en todos los puntos de datos. Estos estudios se
realizaron a dosis en las que dichas dosis de fármaco parental y la
dosis equivalente de profármaco fosfato eran bajas y aproximadamente
iguales, \sim5 mg/kg. Como las ventajas de los profármacos son
superar la absorción limitada en disolución, a bajas dosis las
ventajas de los profármacos sobre las moléculas parentales menos
solubles para uso clínico en pacientes no serán evidentes. Se
usaron estudios in vivo con dosis bajas para determinar si
los profármacos generaban la molécula parental. La solubilidad de
las moléculas parentales IV depende de la forma cristalina. Se
prefiere una forma cristalina para el desarrollo de fármacos. Los
datos para todas las moléculas parentales pueden resumirse diciendo
que la solubilidad acuosa del material cristalino para todas las
moléculas parentales IV es <50 mg/ml y en algunos casos mucho
menor. Por lo tanto, la solubilidad acuosa intrínseca de las
moléculas parentales es baja y juega un papel importante a la hora
de provocar la absorción limitada por la disolución a dosis
superiores.
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\vskip1.000000\baselineskip
En las tablas a continuación el término
"LLQ" significa límite inferior de cuantificación (es decir no
detectado).
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Clave para las tres tablas 2, 3 y 4:
Se realizó un estudio de aumento de la dosis D
de uno de los profármacos (Ica) en ratas para demostrar las
ventajas significativas de los profármacos sobre el compuesto
parental para el uso potencial en el tratamiento de pacientes de
VIH-1 después de la dosificación oral. Los datos de
la exposición y los parámetros medidos del estudio de aumento de la
dosis del profármaco se compararon con datos similares de estudios
históricos realizados con moléculas parentales.
Las Figuras 3 y 4 comparan el AUC (el área bajo
la curva, una medida de exposición al fármaco en rata) de IVc a
partir de la dosificación oral del profármaco Ica (estudio D) con
los obtenidos de la dosificación de la molécula parental IVc
(estudio E) y un estudio tóxico cinético de rata (TK). Los detalles
para el estudio de aumento de dosis IVc histórico (estudio E) y el
de TK de rata (F) se muestran en estas figuras.
Como puede observarse a partir de las Figuras 3
y 4, el AUC y la Cmax de la molécula parental después de la
administración oral del profármaco (triángulos) es mayor que el
resultante de la administración del fármaco parental en dos
estudios diferentes. Claramente, los datos muestran que para
maximizar los múltiplos de exposición del fármaco en el plasma, el
profármaco ofrece una ventaja sorprendente. Puesto que las
estructuras químicas de este tipo de molécula son similares, se
espera que los profármacos de esta clase muestren una potenciación
de la exposición a partir de la administración de profármacos en
lugar de la del compuesto parental. Dada la incertidumbre de la
mejora de la exposición oral con profármacos de fosfato y la novedad
de los nuevos compuestos, este resultado no era obvio y es
sorprendente en toda su magnitud.
\vskip1.000000\baselineskip
Los compuestos Ic (profármaco de fosfato de
IVc), Ib (profármaco de fosfato de IVb) e Ia (profármaco de fosfato
de IVa) se administraron por separado a grupos de tres ratas macho
Sprague-Dawley mediante embolada IV (1 mg/kg; todas
las dosis que se presentan en este documento eran equivalentes al
compuesto parental) o mediante sonda oral (5 mg/kg). Las ratas para
los estudios de dosificación oral se mantuvieron en ayunas durante
una noche. El compuesto Ic se administró como ácido libre, mientras
que los otros dos se administraron como sales de sodio. Las
soluciones de dosificación de los tres profármacos para la
administración IV y oral se prepararon en solución salina normal al
100% a 1 mg/ml (las concentraciones de la solución de dosificación
eran equivalentes al compuesto parental). Las muestras de plasma se
recogieron en vacutainers con EDTA durante 24 horas y se analizaron
mediante CL/EM/EM para las moléculas de los profármacos y del
compuesto parental. El análisis farmacocinético se realizó en
Kinetica^{TM}.
Los procedimientos para los análisis de CL/EM/EM
se muestran en los protocolos a continuación.
Los resultados de este estudio se muestran en
las Tablas 2-4, en las dos columnas centrales.
\vskip1.000000\baselineskip
A grupos de tres ratas macho
Sprague-Dawley en ayunas se les administró por vía
oral el compuesto Ica (sal disódica) a 4,5, 21, y 163 mg/kg (las
dosis era equivalente a IVc). Las soluciones de dosificación se
prepararon en agua a 1, 5, y 20 mg (compuesto Ic (ácido libre)
equivalente)/ml para las dosis de 4,5, 21, y 163 mg (equivalente de
compuesto IVc)/kg, respectivamente. Las muestras de plasma se
recogieron en vacutainers con EDTA durante 24 horas, y se
analizaron mediante CL/EM/EM para Ic e IVc. El análisis
farmacocinético se realizó en Kinetica^{TM}.
Los resultados de este estudio se muestran en la
Tabla 46 y en las Figuras 3-5.
\vskip1.000000\baselineskip
El compuesto IVa se administró en una solución
de polietilenglicol 400 (PEG400)/etanol (EtOH) (90/10, v/v) a menos
que se indique otra cosa. Se recogieron muestras de plasma y de
tejido y se almacenaron a -20ºC hasta el análisis. Se usaron ratas
Sprague-Dawley macho (300-350 g,
Hilltop Lab Animals, Inc., Scottdale, PA 15683) con cánulas
implantadas en la vena yugular y/o en el conducto biliar en los
estudios farmacocinéticos del compuesto IVa. Las ratas se
mantuvieron en ayunas durante una noche en los estudios de PO. Se
recogieron muestras de sangre (0,3 ml) de la vena yugular en tubos
microtainer que contenían EDTA (Becton Dickinson, Franklin Lakes,
NJ 07147), para obtener el plasma. En los estudios IV, se administró
una dosis de 1 mg/kg a 3 ratas durante 0,5 minutos y se recogieron
muestras de plasma en serie antes de la dosificación y 2, 10, 15,
30, 45, 60, 120, 240, 360, 480, y 1440 minutos después de la
dosificación. En los estudios de PO, las ratas (n = 3) recibían
dosis PO de 5 y 100 mg/kg. Se tomaron muestras de plasma en serie
antes de la dosificación y 15, 30, 45, 60, 120, 240, 360, 480, y
1440 minutos después de la dosificación.
Los resultados orales (PO) de este estudio se
muestran en la última columna más a la derecha de la Tabla 2.
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Para los estudios farmacocinéticos IV y PO del
COMPUESTO IVb en ratas, se disolvió el COMPUESTO IVb en
PEG-400/etanol (90/10) como solución. Para los
estudios farmacocinéticos IV y PO del COMPUESTO IVB en perros, el
COMPUESTO IVb se disolvió en PEG-400/etanol (90/10)
con un ajuste del pH con NaOH 0,1 N. Los detalles de las
formulaciones se proporcionan en la Tabla 6.
Rata. Se usaron ratas
Sprague-Dawley macho (300-350 g,
Hilltop Lab Animals, Inc., Scottdale, PA) con cánulas implantadas
en la vena yugular y/o en el conducto biliar. Las ratas se
mantuvieron en ayunas durante una noche en el estudio
farmacocinético de PO. Se recogieron muestras de sangre de 0,3 ml de
la vena yugular en tubos microtainer que contenían EDTA (Becton
Dickinson, Franklin Lakes, NJ) y se centrifugaron para separar el
plasma.
En el estudio de IV, El COMPUESTO IVb se
suministró a 1 mg/kg como una embolada durante 0,5 min (n = 3). Se
recogieron muestras de sangre en serie antes de la dosificación y 2,
10, 15, 30, 45, 60, 120, 240, 360, 480 y 1440 minutos después de la
dosificación.
En el estudio de PO del COMPUESTO IVb, las ratas
(n = 3) recibían una dosis oral de 5 mg/kg del COMPUESTO IVB. Se
recogieron muestras de sangre en serie antes de la dosificación y
15, 30, 45, 60, 120, 240, 360, 480, y 1440 minutos después de la
dosificación.
Los resultados de este estudio oral (PO) se
muestran en la Tabla 3, columna más a la derecha.
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\vskip1.000000\baselineskip
Esto se refiere a procedimientos para analizar
los niveles de concentración de IVb en muestras de plasma de rata
(usadas para los estudios B y B1).
Cuantificación del Compuesto IVb mediante
CL/EM/EM en Plasma. Se prepararon alícuotas de muestras de
plasma de estudios de rata, perro, mono o chimpancé para el análisis
precipitando proteínas del plasma con dos volúmenes de acetonitrilo
que contenía el patrón interno, COMPUESTO IVa. Los sobrenadantes
resultantes se separaron de las proteínas precipitadas mediante
centrifugación durante 10 minutos y se transfirieron a viales del
automuestreador. Las muestras se prepararon de forma manual o con el
uso del manipulador de líquidos automatizado de Tomtec. Se inyectó
una alícuota de 5 ml para el análisis.
El sistema de HPLC estaba constituido por dos
bombas Shimadzu LC10AD (Columbia, MD), un
toma-muestras automático Shimadzu
SIL-HTC (Columbia, MD) y un compartimiento de
columna de Hewlett Packard Series 1100 (Palo Alto, CA). La columna
era una YMC Pro C18 (2,0 x 50 mm, partículas de 3 \mum, Waters
Co., Milford, MA), mantenida a 60ºC y un caudal de 0,3 ml/min. La
fase móvil estaba constituida por formiato de amonio 10 mM y ácido
fórmico al 0,1% en agua (A) y formiato de amonio 10 mM al 100% y
ácido fórmico al 0,1% en metanol (B). La composición de la fase
móvil inicial era del 95% de A. Después de la inyección de la
muestra, la fase móvil cambio al 15% de A /85% de B durante 2
minutos y se mantuvo en esta composición durante un minuto
adicional. La fase móvil volvió después a las condiciones iniciales
y la columna se re-equilibró durante 1 minuto. El
tiempo total del análisis era de 4 minutos.
La HPLC se conectó con un Micromass Quattro LC.
Se usó nitrógeno de pureza ultra alta como gas de nebulización y
desolvatación a caudales de 100 l/h para la nebulización y 1100 l/h
para la desolvatación. La temperatura de desolvatación era de 300ºC
y la temperatura de partida era de 150ºC. La adquisición de los
datos utilizaba la monitorización de reacción seleccionada (SRM).
Se seleccionaron iones que representaban las especies
(M+H)^{+} para IVb y para el patrón interno en EM 1 y se
disociaron mediante colisión con argón a una presión de 2 x
10^{-3} torr para formar iones del producto específico que se
controlaron posteriormente mediante EM2. Las transiciones, voltajes
y tiempos de retención se resumen en la Tabla 7.
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La curva patrón para el plasma variaba entre 4 y
8000 ng/ ml y la curva del cerebro de 1-1000 ng/ ml.
Las curvas se ajustaron con una regresión cuadrática ponderada
mediante concentración recíproca (1/x). Los patrones se analizaron
por duplicado. También se analizaron por triplicado muestras de
control de calidad (QC) preparados en plasma blanco, a tres
concentraciones en el intervalo de la purga de calibración con cada
conjunto analítico de plasma. Para este compuesto, las
concentraciones predichas del 90% de las QC de plasma estaban en un
20% de concentración nominal, lo que indicaba un comportamiento del
ensayo aceptable.
Vehículos y Formulaciones. En referencia
a la Tabla 8, cuando el vehículo usado contiene NaOH, las
formulaciones de la solución del Compuesto IVc se ajustaron a pH
usando NaOH para obtener un pH de 8,6-9,0, en el que
el compuesto se ioniza parcialmente, en base a su pKa a 8,4,
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Cuantificación del Compuesto IVc mediante
CL/EM/EM en Plasma (Utilizada en los Estudios C, C1 y D). Se
prepararon alícuotas de muestras de plasma de estudios de rata,
perro, mono, y chimpancé para el análisis precipitando proteínas
del plasma con dos volúmenes de acetonitrilo que contenían el patrón
interno, el compuesto IVa. Los sobrenadantes resultantes se
separaron de las proteínas precipitadas mediante centrifugación
durante 10 minutos y se trasfirieron a viales de automuestreo. Las
muestras se prepararon de forma manual o mediante el uso de un
manipulador de líquidos automatizado de Tomtec. El sistema de HPLC
esta constituido por dos bombas Shimadzu LC10AD (Columbia, MD), un
automuestreador Shimadzu SIL-HTC (Columbia, MD) y
un compartimento de columna de Hewlett Packard Series 1100 (Palo
Alto, CA). La columna era una YMC Pro C18 (2,0 x 50 mm, partículas
de 3 \mum, Waters Co., Milford, MA), mantenida a 60ºC y un caudal
de 0,3 ml/min. La fase móvil estaba constituida por formiato de
amonio 10 mM y ácido fórmico al 0,1% en agua (A) y formiato de
amonio 10 mM al 100% y ácido fórmico al 0,1% en metanol (B). La
composición de la fase móvil inicial era del 95% de A. Después de la
inyección de la muestra, la fase móvil se cambio al 15% de A/85% de
B durante 2 minutos y se mantuvo en esta composición durante 1
minuto adicional. La fase móvil volvió después a las condiciones
iniciales y la columna se re-equilibró durante 1
minuto. El tiempo total del análisis era de 4 minutos.
El HPLC se conecto con un Micromass Quattro LC.
Se usó nitrógeno de pureza ultra alta como el gas de nebulización y
de desolvatación a caudales de 100 l/h para la nebulización y 1100
l/h para desolvatación. La temperatura de desolvatación era de
300ºC y la temperatura de partida era de 150ºC. La adquisición de
los datos utilizaba la monitorización de reacción seleccionada
(SRM). Se seleccionaron iones que representaban las especies
(M+H)^{+} para IVc y para el patrón interno en EM1 y se
disociaron mediante colisión con argón a una presión de 2 x
10^{-3} torr para formar iones del producto específico que después
se controlaron mediante EM2. Las transiciones, voltajes y tiempos de
retención se resumen en la Tabla 9.
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\vskip1.000000\baselineskip
La curva patrón del plasma variaba entre 4 y
8000 ng/ ml, la curva del cerebro entre 1-1000 ng/
ml. Las curvas se ajustaron con regresión cuadrática ponderada
mediante la concentración recíproca (1/x). Los patrones se
analizaron por duplicado. También se analizaron por triplicado
muestras de control de calidad (QC) preparadas en plasma blanco, a
tres concentraciones dentro del intervalo de la curva de calibración
con cada conjunto analítico de plasma. Para este compuesto, las
concentraciones predichas del 90% de las QC de plasma estaban dentro
del 20% de la concentración nominal, lo que indicaba un
comportamiento del ensayo aceptable.
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Este ensayo de CL/EM/EM se desarrolló para
investigar tres compuestos de profármaco y sus moléculas parentales
respectivas en matrices biológicas. Los tres compuestos de
profármaco fueron: compuestos Ia, Ic e Ib y sus sales o ácidos
libres respectivos. Véase que este ensayo se usa para las forma de
ácido libre y de sales de los tres profármacos ya que el ión
molecular detectado es independiente del contraión salino. Sus
compuestos parentales respectivos eran: IVa, IVc y IVb.
El sistema de HPLC estaba constituido por bombas
Shimadzu LC10ADvp (Columbia, MD) y un
auto-muestreador HTC PAL (Leap Technologies, Cary,
NC) unido a una columna analítica Synergi Hydro-RP
(2,0 x 50 mm, Phenomenex, Torrance, CA). La fase móvil A estaba
constituida por ácido fórmico al 0,1% en agua; la fase móvil B era
ácido fórmico al 0,1% en acetonitrilo. El caudal de CL era de 0,4
ml/min en el espectrómetro de masas. La composición inicial de la
fase móvil era del 10% de B aumentada hasta el 75% de B durante
1,75 minutos, mantenida a esta composición durante 0,25 minutos,
aumentada al 100% de B durante 0,1 minuto, mantenida durante 0,6
minutos y devuelta a las condiciones iniciales durante los próximos
0,1 minutos y después re-equilibrada. El tiempo
total del análisis era de 4 minutos. Los tiempos de retención para
todos los analitos variaban entre 1,5 y 2,6 minutos.
El sistema de HPLC se conectó con un
espectrómetro de masas de cuadrupolo triple Sciex API3000 (Toronto,
Canadá) equipado con el conjunto fuente Turboionspray a 450ºC y un
ajuste de voltaje de chorro de iones a 4,5 kV. Se usó nitrógeno UHP
como nebulizador y gases auxiliares con presiones de 80 psi (0,55
MPa) y 7 l/min, respectivamente. El análisis se realizó en modo de
ion positivo. Las transiciones controladas para todos los compuestos
y sus energías de colisión (EC) eran: m/z 533,41 > 435,24 para
Ia (EC = 19); m/z 584,46 > 486,29 para Ic (EC = 23); m/z 558,31
> 432,13 para Ib (EC = 19); 423,39 > 204,96 para IVa (EC =
31); 474,36 > 255,97 para IVc (EC = 29); 448,35 > 105,20 para
IVb (EC = 35).
Para alojar una amplia diversidad de matrices de
muestras biológicas, se usó precipitación con acetonitrilo para la
preparación de las muestras. Las muestras del ensayo y los patrones
se transfirieron a una placa de 96 pocillos usando Packard
Multiprobe II (Packard Instruments, Downers Grove, IL). Se
añadieron 200 \mul de acetonitrilo que contenían el patrón
interno (BMS-647257, 500 nM) a alícuotas de 100
\mul de las muestras de ensayo y de los patrones en la placa de
96 pocillos usando el instrumento Tomtec Quadra 96. Después se
agitó en vórtice la placa durante aproximadamente 3 minutos y se
centrifugó a 3000 rpm durante 15 minutos. Usando el instrumento
Tomtec Quadra 96, se transfirieron 150 \mul de sobrenadante de la
placa a una placa de 96 pocillos limpia. Después se añadieron 150
\mul de ácido fórmico al 0,2% a cada pocillo usando el Tomtec
Quadra 96 y la placa se agitó en vórtice antes del análisis.
Se prepararon las curvas patrón a ocho puntos de
concentración de 5 nM a 10 \muM a partir de soluciones madre en
acetonitrilo y se diluyeron en serie en la matriz para los
profármacos y los compuestos parentales. Las curvas patrón se
transfirieron en alícuotas de 100 ul por duplicado a una placa de 96
pocillos que contenía las muestras de ensayo, se extrajeron con las
muestras de ensayo como se ha descrito anteriormente y se inyectaron
al principio, en el centro, y al final de la secuencia analítica.
Las curvas patrón se ajustaron con una regresión lineal ponderada
1/x^{2}. Los datos y los picos cromatográficos se procesaron y las
concentraciones de los patrones y las concentraciones desconocidas
se cuantificaron usando el PEBiosystems Analyst^{TM} 1.1.
\vskip1.000000\baselineskip
Para los estudios farmacocinéticos de IV y PO
del compuesto IVc en ratas, el compuesto IVc se disolvió en
PEG-400/etanol (90/10) como solución. Por favor
remítase a la Tabla 8.
Rata. Se usaron ratas
Sprague-Dawley macho (300-350 g,
Hilltop Lab Animals, Inc., Scottdale, PA) con cánulas implantadas
en la vena yugular y/o el conducto biliar. Las ratas se mantuvieron
en ayunas durante una noche en los estudios farmacocinéticos PO. Se
recogieron muestras de sangre de 0,3 ml de la vena yugular en tubos
de microtainer que contenían EDTA (Becton Dickinson, Franklin Lakes,
NJ) y se centrifugaron para separar el plasma.
En un estudio de IV, el compuesto IVc se
suministró a 1 mg/kg como una embolada durante 0,5 minutos (n = 3).
Las muestras de sangre en serie se recogieron antes de la
dosificación y 2, 10, 15, 30, 45, 60, 120, 240, 360, 480, y 1440
minutos después de la dosificación.
\vskip1.000000\baselineskip
En el estudio C1 de PO del Compuesto IVc, las
ratas (n = 3) recibían una dosis oral de 5 mg/kg del Compuesto IVc.
Las muestras de sangre en serie se recogieron antes de la
dosificación y 15, 30, 45, 60, 120, 240, 360, 480 y 1440 minutos
después de la dosificación. Los resultados orales (PO) del estudio
C1 están en la Tabla 4, columna más a la derecha.
\vskip1.000000\baselineskip
En el estudio de aumento de la dosis oral E del
Compuesto IVc, grupos de ratas (n = 2 por grupo) recibían dosis
orales de 25, 75, y 200 mg/kg. A 25 mg/kg, la solución de
dosificación estaba en solución; a las dosis más altas, las
soluciones de dosificación eran suspensiones. Se recogieron muestras
de sangre en serie antes de la dosificación y 15, 30, 45, 60, 120,
240, 360, 480, y 1440 minutos después de la dosificación. Se
recogieron muestras del cerebro a los 1440 minutos para evaluar la
penetración en el cerebro. Las muestras del cerebro se
transfirieron en seco y los pesos húmedos se registraron. Los
resultados orales (PO) del estudio E se muestran en la Tabla 46.
\vskip1.000000\baselineskip
En el estudio F oral en rata a las 2 semanas (n
= seis/sexo/grupo), el Compuesto IVc se administró a dosis diarias
de 15, 75, ó 200 mg/kg. Las evaluaciones toxicocinéticas en los días
1 y 14 indicaban que las exposiciones sistémicas
(AUC_{0-24h}) del Compuesto IVc estaban
generalmente relacionadas con la dosis pero no eran proporcionales
a la dosis (véase Tabla 5), sin ninguna prueba de auto inducción o
acumulación. En el día 14, los valores de
AUC_{0-24h} eran ligeramente superiores en hembras
(\leq 644 \mug*h/ml) en comparación con los machos (\leq
526,88 \mug*h/ml) a dosificaciones \leq 200 mg/kg/día. Los
resultados orales (PO) del estudio F están en la Tabla 5.
Se siguió el procedimiento para la rama de
dosificación oral del estudio MAP A1 excepto que se utilizó el
diéster IIa en lugar del compuesto IVa. El análisis para el
compuesto IVa mostraba que la dosificación del diéster IIa mediante
la vía oral producía IVa sustancial. Los datos se describen en la
Tabla 10 a continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se siguió el procedimiento de la rama de
dosificación oral del estudio MAP A1 excepto que se utilizó el
monoéster II'a en lugar del compuesto IVa. El análisis para el
compuesto IVa mostraba que la dosificación del monoéster II'a
mediante la vía oral producía IVa sustancial. Los datos se describen
en la Tabla a continuación:
\newpage
TABLA 11 para el estudio Map
H
Se realizaron una cantidad significativa de
estudios para demostrar y caracterizar la utilidad sorprendente de
los profármacos I. Se realizaron experimentos de exposición a dosis
en aumento que comparaban la exposición de las moléculas parentales
después de la dosificación del profármaco y del compuesto parental
en ratas y perros para los profármacos I de las moléculas
parentales IVa, IVb e IVc. El efecto de la alimentación y de la
dosis sobre la exposición de IVa después de la dosificación del
profármaco Iab o del compuesto parental IVa se comparó en perros.
El profármaco mostraba una capacidad sorprendente para mejorar la
exposición y para evitar los efectos de alimentación en comparación
con el compuesto parental. Los estudios farmacocinéticos completos
de baja dosificación (dosificación oral e IV) se realizaron en
ratas, perros y monos para los profármacos Iab, Ibb e Icb para
mostrar la conversión en el compuesto parental IVa, IVb'' y IVc
respectivamente. Se realizaron estudios de dosificación oral en
ratas para el profármaco Ie (ácido libre) y para el compuesto
parental IVf para demostrar la conversión y la exposición sistémica
de los compuestos parentales IVe y IVf respectivamente. Los datos se
muestran anteriormente o a continuación en esta solicitud.
\vskip1.000000\baselineskip
Iac es el profármaco de fosfato del ácido libre
del aducto N-hidroximetilo de IVa y se hidroliza
mediante fosfatasa alcalina (ALP) para formar IVa. Se usó Iab, una
sal de mono-lisina de Iac para los siguientes
estudios.
Se realizaron estudios farmacocinéticos IV y PO
de Iab en ratas, perros y monos. En todos los casos, se recogieron
muestras de sangre en presencia de EDTA. La presencia de EDTA, un
inhibidor de ALP conocido, minimizó la conversión ex vivo
significativa de Iab durante el procesado de las muestras. Se formó
IVa rápidamente después de la administración IV de Iab. Se
observaron buenas biodisponibilidades orales
(62-94%) de IVa después de la administración de Iab
en ratas, perros y monos con muy poco o nada de Iab presente en el
plasma. Puesto que existen niveles altos de expresión de ALP en el
intestino, es probable que después de la administración oral de
Iab, Iab se hidrolice mediante la ALP presente en las membranas del
borde en cepillo del lumen intestinal para formar IVa, que se
absorbe rápidamente debido a su alta permeabilidad.
Se realizaron estudios de incubación in
vitro para una evaluación cualitativa de la hidrólisis
dependiente de ALP de Iab en diferentes tejidos. Iab se hidrolizó
en presencia de suero y hepatocitos de rata, perro, mono y ser
humano así como ALP de la placenta humana. En las ocasiones en las
que se midieron Iab e IVa, la conversión de Iab en IVa era casi
estequiométrica. Debido a la hidrólisis en el suero, la unión de
proteínas a Iab no pudo determinarse. En base a los datos in
vitro, se anticipa que Iab se hidrolizará por ALP humana y que
IVa se formará después de la administración oral de Iab a sujetos
humanos.
La solubilidad cristalina de Iab a temperatura
ambiente aumenta de 0,22 mg/ml a pH 1,4 a > 12 mg/ml a pH 5,4 y
pH 8,9; las soluciones acuosas que contenían > 100 mg/ml se han
preparado para estudios de toxicología in vivo. En
comparación, se determinó que la solubilidad acuosa del compuesto
parental, IVa a temperatura ambiente con material cristalino era
0,04-0,9 mg/ml (intervalo de pH de
1,5-10). Iab muestra una estabilidad en solución y
sólida aceptable.
La mayor solubilidad acuosa de Iab proporciona
un medio para superar la absorción limitada por la velocidad de
disolución de IVa por debajo de algunas dosis y por lo tanto
aumentan las exposiciones de IVa en estudios de aumento de dosis
oral y toxicocinéticos. Iab, cuando se administra por vía oral a
\sim200 mg/kg de equivalente de IVa, proporcionó una AUC 2 veces
mayor de IVa en ratas y perros, sin exposición de plasma
significativa para el profármaco, en comparación con el AUC para
los estudios de suspensión de IVa históricos a una dosis similar.
Además, los valores de AUC y Cmax de IVa en perros en ayunas que
recibían cápsulas rellenadas en seco con Iab (200 mg/perro de
equivalente de IVa) eran 38 y 58 veces, respectivamente, los
obtenidos en perros en ayunas a los que se administraba la
formulación de cápsula clínica de IVa y 4 y 6 veces,
respectivamente, los obtenidos en perros alimentados a los que se
administraba la formulación de cápsula clínica de IVa.
No se observaron diferencias significativas en
AUC y Cmax de Na entre los perros en ayunas y alimentados que
recibían y Iab, mientras que se observó una mejora de 9 veces en
perros alimentados en comparación con perros en ayunas que recibían
IVa. Estos datos sugieren que pueden conseguirse niveles en sangre
eficaces de IVa en pacientes infectados por VIH sin el requisito de
una comida rica en grasas. La forma secada por pulverización de IVa
dio origen a niveles de exposición similares de Na a los observados
de Iab en perros.
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un estudio toxicocinético oral de 1
día en ratas usando el profármaco Iab (sal de monolisina). Iab se
administró a dosificaciones de 16, 72 y 267 mg/kg (ácido libre)
mediante una sonda oral a 3 ratas macho/grupo usando agua como
vehículo (formulación de solución). Las dosificaciones del ácido sin
profármaco corresponden a dosificaciones equivalentes molares de
IVa (compuesto parental) de 13, 57, y 211 mg/kg, respectivamente. El
criterio de valoración evaluado era la toxicocinética en plasma de
Iab e IVa en ratas individuales.
Los valores toxicocinéticos medios se
proporcionan en la Tabla 12.
\vskip1.000000\baselineskip
La concentración en plasma máxima (Cmax) media
de Iab (profármaco) y IVa (compuesto parental) se consiguió a 1,1
horas después de la dosis. El área bajo la curva de concentración de
plasma-tiempo del plasma (AUC) del profármaco era
\leq 0,03% que la del compuesto parental. (En ratas a las que se
administró \leq 267 mg/kg de Iab, el AUC de IVa aumentaba
proporcionalmente con la dosificación de Iab y la Cmax aumentaba de
forma menos que proporcional a la dosis entre 72 y 267 mg/kg de
Iab.
Una comparación de AUC de IVa obtenida en ratas
a las que se administro IVa (2) o Iab se muestra en la Figura 6.
La solubilidad en las formulaciones preclínicas
ha sido un problema. El AUC de IVa es equivalente para el compuesto
parental y el profármaco a dosificaciones más bajas (por ejemplo
\leq 50 mg/kg) ya que ambos se formularon como soluciones
(PEG-400 para el compuesto parental y agua para el
profármaco) pero a una dosificación alta (por ejemplo, 200 mg/kg)
el compuesto parental neutro se formuló como una suspensión mientras
que la sal del profármaco se formuló como una solución acuosa.
Se está realizando un estudio de toxicidad de
ratas de 2 semanas usando dosificaciones de 5, 50 ó 500 mg/kg BID
para apoyar al IND (3). La fase en vida del estudio se ha completado
y no había observaciones en vida merecedoras de atención.
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un estudio de fases múltiples para
evaluar la tolerabilidad del profármaco, Iab (sal monolisina) a
dosificaciones de 24, 90 ó 240 mg/kg (ácido libre, equivalente molar
a 19, 71 ó 190 mg/kg del compuesto parental IVa, respectivamente) y
la toxicocinética de Iab y IVa (4). Iab se administró a dos perros
hembra/grupo una vez al día como solución acuosa (24 ó 90 mg/kg) o
como cápsulas rellenadas en seco (24, 90 [una y dos veces al día] ó
240 mg/kg). Los criterios de valoración eran: signos clínicos, peso
corporal, consumo de alimento y toxicocinética en el plasma de Iab
e IVa. En todos los casos, se usó un periodo de eliminación de una
semana entre dosis para todas las fases del estudio.
Los valores de toxicocinética en el plasma desde
la fase inicial del estudio se muestran en la Tabla 13.
\vskip1.000000\baselineskip
No se detectó Iab en las muestras de plasma. La
concentración máxima en el plasma (Cmax) media de IVa se consiguió
entre 1-2 horas después de la dosis. Cuando se
administraba Iab como solución, la Cmax y el AUC aumentaban de
manera menos que proporcional a la dosis entre 24 y 90 mg/kg. La
emesis se observó a aproximadamente 30 minutos después de la
dosificación en ambos perros a los que se administró 90 mg/kg. La
Cmax y el AUC de IVa eran equivalentes después de la administración
del Iab a 24 mg/kg usando cápsulas rellenadas en seco o una solución
acuosa.
Aparte de la emesis, no se observaron signos
clínicos y no había efecto sobre el peso corporal y el consumo de
alimento.
Para determinar si la emesis podía
eliminarse/reducirse mediante la administración de Iab como cápsulas
rellenadas en seco, se realizó la siguiente fase del estudio usando
dosificaciones de 90 ó 240 mg/kg, y 90 mg/kg administradas dos veces
con una separación de 4 horas (BID). Los valores toxicocinéticos se
muestran en la Tabla 14.
\vskip1.000000\baselineskip
No existían diferencias en Cmax o AUC entre los
perros a los que se administró 90 ó 240 mg/kg de Iab administrado
como cápsulas rellenadas en seco. La emesis se observó en los perros
#1201, #2201 y #2202 aproximadamente 1 hora después de la
dosificación. Se recogió el vomito y se evaluó el contenido de Iab
para estimar la cantidad de dosis total que se perdía; el
porcentaje de dosis total perdida estimado era de < 1% para el Nº
1201, = 90% para el 2201, = 9% para el numero 2202. Aunque las
estimaciones de "dosis perdida" no parecen ser
cuantitativamente coherentes con los datos del AUC en el plasma,
indican que el artículo del ensayo puede encontrarse en poco tiempo
después de la dosificación. El Iab se detectó en el plasma de los
perros, de 0,005-0,049 \muM a 1 hora después de
la dosis y 0,005-0,006 \muM a 2 horas después de
la dosis; el profármaco no era detectable en puntos temporales
posteriores.
Una comparación de AUC de IVa obtenida en perros
a los que se administraba IVa (5, 6) o Iab, se muestra en la Figura
7.
\vskip1.000000\baselineskip
Todos los estudios de PK in vivo en
ratas, perros y monos se realizaron usando soluciones acuosas para
la dosificación PO e IV. Los estudios de toxicología y exposición
en perros se realizaron con soluciones acuosas a dosificaciones de
24 y 90 mg/kg y el fármaco a formulaciones en cápsula a
dosificaciones de 24, 90 y 240 mg/kg de Iab, sal de
mono-lisina.
En el estudio de aumento de dosis oral de ratas,
el Iab se dosificó como soluciones acuosas a concentraciones de
4,5, 20,0 y 73,5 mg/ml (forma de sal de mono-lisina
del profármaco). Se observó una mejora significativa en el AUC y
Cmax de IVa, compuesto parental, después de la dosificación de Iab,
profármaco en comparación con los datos históricos de la
dosificación oral de IVa.
Se usó el fármaco en formulaciones en cápsula de
Iab a dosis de 20 mg/kg de equivalente de IVa para los estudios de
efectos sobre la alimentación en perros. El profármaco se comparó
con la formulación de cápsula clínica del compuesto parental, IVa a
20 mg/kg. Cuando se dosificaba la cápsula clínica de IVa, se observó
un aumento de 4 veces en la exposición en perros alimentados con
una comida rica en grasas en comparación con perros en ayunas.
Después de la dosificación del profármaco, Iab, la exposición de IVa
era significativamente mayor y como se esperaba, la exposición no
era significativamente diferente entre los perros en ayunas y los
alimentados.
Iab es el profármaco de fosfato del aducto de
N-hidroximetilo de IVa y se hidroliza mediante
fosfatasa alcalina (ALP) para formar IVa. Después de la
administración de Iab a los animales, por lo tanto, se prepararon
muestras de plasma a partir de sangre recogida en presencia de
EDTA, un inhibidor de ALP conocido. La conversión de Iab en IVa era
mínima (< 2%) en sangre de rata, mono y ser humano que contenía
EDTA y aproximadamente del 6% en sangre de perro que contenía EDTA.
No se espera una conversión ex vivo significativa de Iab
durante el almacenamiento de la muestra (-20ºC) y el análisis de
Iab.
La hidrólisis de Iab se estudió en sistemas
in vitro animales y humanos. Debido a que múltiples isoformas
de ALP están ampliamente distribuidas en diversos tejidos, no se
intentaron correlaciones in vitro con in vivo
cuantitativas (Fishman y col., 1968; Komoda y col.,
1981; Moss, 1983; Yora y Sakagishi, 1986; Sumikawa y col.,
1990). Por lo tanto, los estudios se limitaron a una evaluación
cualitativa de la hidrólisis dependiente de ALP en diferentes
tejidos. Iab se hidrolizaba en presencia de suero y hepatocitos de
rata, perro, mono y ser humano así como en ALP placentaria humana.
En las ocasiones en las que se midieron Iab e IVa, la conversión de
Iab en IVa era casi estequiométrica. Debido a la hidrólisis en el
suero, la unión a proteínas de Iab no pudo determinarse.
No se detectaron niveles o se detectaron niveles
muy bajos de Iab en plasma de rata, perro y mono después de la
administración oral de Iab. IVa se formó rápidamente después de la
administración IV de Iab en ratas, perros y monos. Las proporciones
de conversión de AUC IV eran de 1,5 en ratas, 0,80 en perros y 0,70
en monos, lo que sugería una buena conversión de Iab en IVa.
Se observaron buenas biodisponiblidades orales
(62-94%) de IVa después de la administración de Iab
en ratas, perros y monos. De forma más significativa, la mayor
solubilidad acuosa de Iab rebajó la absorción limitada por la
velocidad de disolución de IVa por debajo de ciertas dosis y de este
modo aumentaba las exposiciones de IVa en estudios de aumento de
dosis oral y toxicocinéticos (Tablas 12-14 y Fig.
6-7). Los niveles de AUC de IVa en perros
alimentados que recibían cápsulas de Iab eran de aproximadamente 40
veces los niveles en perros alimentados a los que se administraban
cápsulas de la forma clínica de IVa. Aunque una diferencia de 40
veces es probablemente una sobre-predicción de la
situación clínica, en base a la experiencia del desarrollo con IVa,
Iab demostró claramente el potencial para mejorar la absorción
limitada por la velocidad de disolución observada con el IVa
parental.
Para investigar el efecto de la alimentación
sobre la absorción oral de IVa en perros, se administraron Iab y
IVa en cápsulas en condiciones de ayuno y alimentación. No se
observaron diferencias significativas en AUC y Cmax con Iab,
mientras que se observó una mejora de 9 veces con IVa después de la
alimentación. Estos datos sugieren los potenciales beneficios
clínicos para pacientes infectados por VIH en cuanto a niveles
sanguíneos eficaces de IVa que pueden conseguirse sin los requisitos
de una comida rica en grasas.
Los estudios descritos en este informe usaban la
sal de monolisina de Iab, a menos que se indique otra cosa.
Se desarrolló un procedimiento de CL/EM/EM para
el análisis de Iab e IVa en muestras de plasma de los estudios
farmacocinéticos animales así como en el sobrenadante de
acetonitrilo de estudios de incubación in vitro. Para el
análisis en plasma, se usó un instrumento Packard Multiprobe para
transferir 50 ml de cada patrón, QC, y una muestra de plasma a una
placa de 96 pocillos limpia para la extracción por precipitación de
proteínas. Después de la adición de 200 ml de acetonitrilo que
contenía el patrón interno IVc, las muestras se mezclaron con
agitación en vórtice y el sobrenadante resultante se separó de las
proteínas precipitadas mediante centrifugación durante 10 minutos.
Para el análisis en el sobrenadante generado a partir de los
estudios in vitro, se mezcló un volumen igual del
sobrenadante y de acetonitrilo que contenía el patrón interno. Se
transfirió una alícuota del sobrenadante anterior usando un
manipulador de líquidos automatizado de Tomtec a una segunda placa
de 96 pocillos limpia. Se añadió un volumen igual de agua y la
placa se cerró y se agitó en vórtice.
El sistema de HPLC estaba constituido por
bombas Shimadzu LCIOADvp (Columbia, MD) y un automuestreador HTC
PAL (Leap Technologies, Cary, NC) unido a columna analítica
Phenomenex Synergi Fusion-RP (2,0 x 50 mm, 5 \mu;
Torrance, CA). La fase móvil A estaba constituida por formiato de
amonio 5 mM en agua; la fase móvil B era acetonitrilo al 100%. El
caudal de CL era de 0,38 ml/min. La composición inicial de la fase
móvil era 3% de B, aumentada al 60% de B durante 1,75 min y
mantenida durante 0,25 min, aumentada al 100% de B durante 0,1 min
y mantenida durante 0,8 min, devuelta a las condiciones iniciales
durante el próximo 0,1 min, y re-equilibrada. El
tiempo de análisis total era de 4,0 min. El tiempo de retención para
Iab, IVa e IVc era de 1,50, 1,67 y 1,73 min, respectivamente.
El sistema de HPLC se conectó con un
espectrómetro de masas de triple cuadrupolo Sciex API4000 (Toronto,
Canadá) equipado con la fuente Turboionspray ajustada a 550ºC y el
voltaje de chorro de iones ajustado a 4,5 kV. Se usó nitrógeno UHP
como nebulizador y gas auxiliar con la presión de 80 psi (0,55 MPa)
y 7 l/min, respectivamente. Las energías de colisión para Iab, IVa
e IVc eran 21, 29 y 31 voltios, respectivamente. La adquisición de
los datos utilizaba la monitorización de reacción seleccionada
(SRM). Los iones que representan el modo de ion positivo
(M+H)^{+} para Iab, IVa y el patrón interno se
seleccionaron en EM 1 y se disociaron mediante colisión con
nitrógeno y las energías de colisión optimizadas para formar los
iones de productos específicos se controlaron posteriormente
mediante EM2. Las transiciones de SRM para Iab, IVa e IVc eran
m/z 533\rightarrow435, 423\rightarrow205 y
474\rightarrow256, respectivamente.
Se prepararon curvas patrón que variaban de 5 nM
a 10 \muM a partir de soluciones madre y se diluyeron de forma
seriada en matrices para Iab y IVa. Se tomaron por duplicado
alícuotas de las curvas patrón, se extrajeron con las muestras y se
inyectaron al principio, en el centro y al final de la secuencia
analítica. Las curvas patrón se ajustaron con una regresión lineal
ponderada mediante concentración recíproca1/x^{2}. Los datos y
los picos cromatográficos se procesaron y se cuantificaron las
concentraciones de los patrones y las desconocidas usando
PEBiosystems Analyst^{TM} 1,1.
\vskip1.000000\baselineskip
La estabilidad de Iab se estudió en sangre
recién recogida y suero de rata, perro, mono y ser humano (n = 2).
La sangre se recogió en vacutainers que contenían K_{2}EDTA
(Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ). El suero se recogió en
vacutainers que no contenían anticoagulante. Iab se incubó a una
concentración de partida de aproximadamente 10 \muM durante
60-90 min a 37ºC. Las muestras en serie se tomaron
en momentos predeterminados. En primer lugar las alícuotas de las
muestras de sangre (200 \mul) se mezclaron con 100 \mul de agua
seguido de 400 \mul de acetonitrilo. Las muestras de suero (50
\mul) se añadieron en microtainers que contenían K_{2}EDTA
(Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ) seguido de la adición de 100
\mul de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Iab e IVa
mediante CL/EM/EM.
También se evaluó la estabilidad de Iab, como se
ha descrito anteriormente, en tampón Tris-HCl (0,1
M, pH 7,5).
\vskip1.000000\baselineskip
Se obtuvo ALP placentaria humana sólida de Sigma
(P-3895, St. Louis, MO). Se preparó una solución de
1000 unidades/l en tampón Tris-HCl (0,1 M, pH 7,5).
Se obtuvieron soluciones de 100 y 10 unidades/l mediante diluciones
seriadas. Se incubó Iab en las soluciones de 10, 100 y 1000
unidades/l (n = 2) a 37ºC durante 2 horas. La concentración de
partida de Iab en la incubación era de 10 \muM. Se tomaron
alícuotas de 100 \mul de las muestras en momentos predeterminados
y se añadieron a microtainers con K_{2}EDTA seguido de la adición
de 200 \mul de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Iab
e IVa mediante CL/EM/EM.
\vskip1.000000\baselineskip
Todas las muestras de sangre (0,3 ml) se
recogieron en microtainers que contenían K_{2}EDTA (Becton
Dickinson, Franklin Lakes, NJ) y se colocaron en hielo picado.
Después de la centrifugación, el plasma se separó y se almacenó a
-20ºC hasta el análisis. La sal de monolisina de Iab (Forma 3, Lote
1) se usó para los estudios farmacocinéticos. Las soluciones de
dosificación de Iab se prepararon en agua estéril (para
administración IV en perros y monos) o en agua destilada (para el
resto de administración de dosis).
\vskip1.000000\baselineskip
Se usaron ratas Sprague-Dawley
macho (300-350 g, Hilltop Lab Animals, Inc.,
Scottsdale, PA) con cánulas implantadas en la vena yugular. Las
ratas se mantuvieron en ayunas durante una noche en estudios de
farmacocinética PO. Se recogieron muestras de sangre de la vena
yugular.
En el estudio IV, se administró Iab a 1,4 mg/kg
(ácido libre, o 1,1 mg/kg de equivalente de IVa) como una embolada
durante 0,5 min (n = 3). La concentración de la solución de
dosificación era de 1,4 mg/ml y el volumen de dosificación era 1
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a 2, 10, 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
En el estudio de PO, se administró Iab a 7,9
mg/kg (ácido libre, o 6,3 mg/kg de equivalente de IVa) mediante una
sonda oral (n = 3). La concentración de la solución era de 4,0
mg/ml, y el volumen de dosificación era 2 ml/kg. Se recogieron
muestras de sangre en serie antes de la dosificación y a 15, 30, 45
min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas después de la dosificación.
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Los estudios de IV y PO de Iab se realizaron de
forma cruzada en tres perros Beagle macho (11 \pm 1,1 kg, Marshall
Farms USA Inc., North Rose, NY). Existía un periodo de eliminación
de dos semanas entre los estudios IV y PO.
En el estudio de IV se inyectó Iab mediante la
vena cefálica a 1,2 mg/kg (ácido libre, o 0,95 mg/kg de equivalente
de IVa) durante 5 min a una velocidad constante de 0,1 ml/kg/min. La
concentración de la solución de dosificación era de 2,4 mg/ml y el
volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se recogieron muestras de
sangre en serie de la arteria femoral antes de la dosificación y a
5, 10, 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas después de la
dosificación.
En el estudio de PO, los perros se mantuvieron
en ayunas durante una noche antes de la dosificación. Se administró
Iab mediante una sonda oral a 6,6 mg/kg (ácido libre, o 5,2 mg/kg de
equivalente de IVa). La concentración de la solución de
dosificación era de 13,2 mg/ml y el volumen de dosificación era de
0,5 ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Para estudiar el efecto del alimento sobre la
absorción oral de IVa después de la administración de Iab y IVa,
estos dos compuestos se administración en cápsulas como un sólido a
un grupo de tres perros de forma cruzada en condiciones de ayuno
durante una noche y alimentación. Existía un periodo de eliminación
de una semana entre cada estudio. Iab se administró a 200 mg por
perro (ca 20 mg/kg) de equivalente de IVa; IVa se administró
en una formulación de cápsula clínica a 200 mg por perro (ca
20 mg/kg). En los estudios en los que se alimentó a los perros, se
preparó el siguiente alimento: 2 tiras de bacon, 2 huevos, 2 piezas
de pan tostado con mantequilla y gelatina, 4 onzas (113,40 g) de
croquetas de patata hervida y cebolla y 8 onzas (226,80 g) de leche
entera. Después de la homogeneización usando un mezclador de
laboratorio, la comida se dividió a partes iguales en cinco
porciones y se almacenó congelada. Antes del estudio, el alimento se
descongeló y a cada perro se le administró una porción.
Se realizaron estudios de formulación adicional
de IVa en perros en ayunas (n = 2 por grupo de dosis). A cada perro
se le administró la forma clínica o la forma secada por
pulverización de IVa en cápsulas. La forma de cápsula clínica de
IVa se administró en una única dosis de 20 mg/kg. La forma secada
por pulverización de IVa se administró a 20, 75 y 200 mg/kg.
Los estudios de IV y PO de Iab se realizaron de
forma cruzada en tres monos cynomolgus macho (11 \pm 1,2 kg,
Charles River Biomedical Research Foundation, Houston, TX). Existía
un periodo de eliminación de dos semanas entre los estudios IV y
PO.
En el estudio IV, se inyectó Iab mediante la
vena femoral a 1,3 mg/kg (ácido libre, o 1,1 mg/kg de equivalente
de IVa) durante 5 min a una velocidad constante de 0,1 ml/kg/min. La
concentración de la solución de dosificación era de 2,6 mg/ml y el
volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se recogieron muestras de
sangre en serie de la arteria femoral antes de la dosificación y a
los 5, 10, 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas después de la
dosificación.
En el estudio de PO, los monos se mantuvieron en
ayunas durante una noche antes de la dosificación. Se administró
Iab mediante una sonda oral a 7,1 mg/kg (ácido libre, o 5,6 mg/kg de
equivalente de IVa). La concentración de la solución de
dosificación era de 14,2 mg/ml y el volumen de dosificación era de
0,5 ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Todos los resultados se expresan como la media
\pm DT, a menos que se especifique otra cosa.
Los parámetros farmacocinéticos de Iab y IVa se
calcularon mediante análisis no compartimental usando el programa
KINETICA^{TM} (versión 4.0.2, InnaPhase Co., Philadelphia, PA).
Los valores de Cmax y Tmax se registraron a partir de observaciones
experimentales. Los valores de AUC0-n y AUCtot se
calcularon usando las sumas totales log-lineal
trapezoidal mezcladas la eliminación total del cuerpo (Cl), el
tiempo de residencia medio (MRT) y el volumen de estado constante
de la distribución (Vss) también se calcularon después de la
administración intravenosa. La biodisponibilidad oral absoluta
(expresada como %) se estimó tomando la proporción de los valores de
AUC normalizados para la dosis después de dosis orales con respecto
a los de dosis intravenosas.
La eliminación hepática Cl_{H} se calculó a
partir de la siguiente ecuación usando el modelo de compartimentos
bien agitados:
donde Qh es el flujo sanguíneo del
hígado de 55, 31, 44 y 21 ml/min/kg para rata, perro, mono y ser
humano, respectivamente. (Davis y Morris,
1993).
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El índice de extracción hepática (ER) se calculó
de la siguiente manera:
ER =
Cl_{H}/Qh
Se usó el ensayo de t de Student para el
análisis estadístico (Microsoft®Excel, Redmond, WA). Las diferencias
se consideraron estadísticamente significativas a nivel de P <
0,05.
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Como parte de la validación del ensayo
analítico, se estudió la estabilidad de Iab en sangre que contenía
EDTA, que se sabe que es un inhibidor de las fosfatasas alcalinas.
(Bowers, Jr. y McComb, 1966; Yora y Sakagishi, 1986). Después de la
incubación a 37ºC durante 60 min, existía un 1,2% de conversión de
la concentración inicial de Iab en IVa en la sangre de rata (Tabla
15), y menos del 1% de conversión en la sangre de mono y humana
(Tablas 15 y 16). Había aproximadamente un 6% de conversión en la
sangre de perro y los porcentajes de conversión eran similares
entre dos perros diferentes así como en el mismo perro en dos
ensayos diferentes (Tablas 15 y 16). En las condiciones de
almacenamiento de la muestra de -20ºC, no se espera que los
anteriores pequeños porcentajes de conversión observados a 37ºC
introduzcan ninguna conversión ex vivo significativa durante
el análisis de Iab.
Iab era estable en el tampón
Tris-HCl a 37ºC durante el periodo de estudio de 60
min (Tabla 17).
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\vskip1.000000\baselineskip
Para investigar la hidrólisis de Iab en la
circulación sistémica, se incubó Iab en suero recién preparado
(perro, rata, mono y ser humano) a 37ºC durante 90 min. La velocidad
de hidrólisis era más rápida en el suero de rata, seguido de los
sueros de perro, mono y ser humano (Tabla 18). La conversión de Iab
en IVa era casi estequiométrica.
El suero contiene poca actividad de ALP en
comparación con los tejidos (McComb y col., 1979a). Además,
el suero también contiene isoformas de ALP de fuentes tisulares
tales como el hueso, el hígado y el intestino, que se atribuyen a
la filtración a través de los vasos sanguíneos (Moss, 1983). Por lo
tanto, la hidrólisis de Iab en el suero estaba mediada probablemente
por múltiples isoformas de ALP.
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Para estudiar la hidrólisis de Iab en forma
purificada de ALP humana, se incubó Iab en soluciones de ALP
placentaria humana a 10, 100 y 1000 unidades/l a 37ºC durante 2
horas. El t_{1/2} de desaparición de Iab se determinó y se
presentó en la Tabla 19. Como se esperaba, la velocidad de
hidrólisis era más rápida en las soluciones con mayores actividades
de ALP. También se formó IVa de forma correspondiente (Fig. 8). Esto
indica que Iab se hidroliza mediante ALP obtenida de seres humanos
para formar IVa.
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Los parámetros farmacocinéticos de Iab y IVa en
ratas después de la administración IV y oral de Iab se resumen en
la Tabla 20. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 9. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios de farmacocinética de
IVa en ratas.
La eliminación corporal total (Cl) de Iab
después de la administración IV era de 14 ml/min/kg, lo que sugería
que Iab es un compuesto de eliminación lenta en ratas. La
semi-vida de eliminación (t_{1/2}) y el tiempo de
residencia medio (MRT) después de la administración IV eran de 0,16
horas y 0,14 horas, respectivamente. No se detectó Iab después de 2
horas. El volumen de distribución de Iab en el estado constante
(Vss) era de 0,12 l/kg, lo que sugería una distribución tisular muy
limitada. La formación de IVa a partir de Iab después de la
administración IV era rápida; se detectó IVa en el primer punto
temporal de muestreo de 2 min (no se muestran los datos). La
proporción de AUC IV de IVa formado a partir de Iab frente al
estudio de IVa histórico era de 1,5 (valor teórico para la
conversión completa = 1), lo que sugería una conversión completa de
Iab en IVa.
Con la excepción de una muestra (5 nM; Tabla
20), no se detectó Iab en ninguna muestra después de la
administración oral. El Tmax de IVa después de la administración
oral de Iab era de 0,83 horas, que es menor que el Tmax histórico
de IVa de 2,0 horas, lo que indicaba una absorción más rápida de IVa
después de la administración oral del profármaco. La absorción más
rápida de IVa a partir del profármaco es probablemente el resultado
de una mejor solubilidad acuosa de Iab así como de la rápida
hidrólisis de Iab para formar IVa en el intestino. Aunque la
biodisponibilidad oral absoluta de IVa a partir de Iab es del 62%,
menor que los datos de IVa históricos, la exposición de IVa a
partir del estudio de aumento de dosis oral en rata de Iab era
superior en comparación con los datos históricos con IVa (Tabla 16 y
Fig. 8).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVa formada a partir de Iab son similares a los
perfiles de IVa históricos.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Los parámetros farmacocinéticos de Iab y IVa en
perros después de la administración IV y oral de Iab se resumen en
la Tabla 21. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 10. Por comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios de farmacocinética de
IVa en perros.
El Cl de Iab después de la administración IV era
de 70 ml/min/kg, que es significativamente más alto que el flujo
sanguíneo del hígado de 31 ml/min/kg en perros, lo que sugería la
implicación potencial de la hidrólisis extrahepática y/o
otra(s) vía(s) de eliminación (por ejemplo, excreción
renal). El t_{1/2} y MRT después de la administración IV eran de
0,15 horas y 0,07 horas, respectivamente. No se detectó Iab después
de 45 minutos. El Vss de Iab era de 0,30 l/kg, lo que sugería un
potencial bajo de distribución tisular. La formación de IVa a
partir de Iab después de la administración IV era rápida; se detectó
IVa en el primer punto temporal de muestreo a los 5 min (no se
muestran los datos). La proporción de AUC IV de IVa formado a partir
de Iab frente a la del estudio de IVa histórico era de 0,80, lo que
sugería una buena conversión de Iab en IVa.
Se detectó Iab a 5 nM (LLQ) solamente a los 15
minutos y a los 30 minutos en un perro después de la administración
oral. El Tmax de IVa después de la administración oral de Iab era
0,25 horas, que es menor que el Tmax histórico de IVa de 2,9 horas,
lo que indicaba una absorción más rápida de Iab después de la
administración oral del profármaco. La biodisponibilidad oral
absoluta de IVa a partir de Iab era del 94%, mayor que los datos de
IVa históricos del 57%. Los perfiles de concentración en plasma
terminal frente al tiempo de IVa formado a partir de Iab son
similares a los perfiles de IVa históricos.
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Para estudiar el efecto del alimento sobre la
absorción oral de IVa después de la administración de Iab e IVa, se
les administró a los perros Iab o IVa en cápsulas en condiciones de
ayuno y de alimentación. El estudio se realizó de forma cruzada,
con un periodo de eliminación de una semana entre cada estudio. No
se observaron diferencias significativas en AUC y Cmax entre las
condiciones de ayuno y de alimentación después de la administración
de Iab (Tabla 22), mientas que se observó una mejora de 9 veces en
AUC y Cmax después de la administración de IVa con alimentación
(Tabla 23). En general, el efecto de la alimentación era más
pronunciado en perros (Tabla 23) que en sujetos seres humanos
(Tabla 24) que recibían IVa. Esto sugiere diferencias cuantitativas
entre especies en el efecto del alimento sobre la absorción oral de
IVa.
Se demostró que la absorción oral de IVa estaba
limitada por la velocidad de disolución en seres humanos y en
especies animales. La mejora de la exposición a IVa en seres humanos
después de la alimentación con una comida rica en grasas, se debe
presumiblemente al aumento de la secreción de sales biliares que
facilitaba la disolución de IVa. En perros, la falta de efecto del
alimento sobre la absorción oral de IVa después de la
administración de Iab sugiere beneficios potenciales en seres
humanos, para los que puede no ser necesaria una modificación en la
dieta.
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Se realizaron estudios de la formulación en
cápsulas adicionales en los mismos perros en ayunas con las formas
clínicas y secadas por pulverización de IVa para compararlo con Iab.
Como se muestra en la Tabla 25, a 20 mg/kg de equivalente de IVa se
observó una exposición similar de IVa después de la administración
de Iab y de la forma secada por pulverización de IVa. Sin embargo,
Iab proporcionaba una exposición significativamente mayor de IVa en
comparación con la forma clínica de IVa. El AUC y Cmax de IVa a
partir del profármaco era 37 veces y 45 veces mayores,
respectivamente, que los valores de la forma clínica de IVa. Este
aumento en perros es probablemente una sobrepredicción de la
situación clínica en base a los experimentos con IVa en desarrollo
(no se muestran los datos).
En el estudio de aumento de la dosis de la forma
secada por pulverización de IVa en perros, los aumentos de AUC y
Cmax de 20 mg/kg a 75 mg/kg eran aumentos menores a los
proporcionales a la dosis (Tabla 26). No se observaron aumentos
adicionales significativos en la exposición desde 75 mg/kg a 200
mg/kg.
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(Estudios
Cruzados)
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Los parámetros farmacocinéticos de Iab e IVa en
monos después de la administración IV y oral de Iab se resumen en la
Tabla 27. Los perfiles de concentración en plasma frente al tiempo
se muestran en la Figura 11. Para comparación, también se muestran
los datos históricos de los estudios farmacocinéticos de IVa en
monos.
El Cl de Iab después de la administración IV era
de 4,4 ml/min/kg, lo que sugería que Iab es un compuesto de
eliminación baja en monos. El t_{1/2} y MRT después de la
administración IV eran de 1,0 horas y 0,18 horas, respectivamente.
El MRT reflejaba una estimación más realista de la duración de Iab
en el plasma ya que las concentraciones en plasma de Iab en la fase
terminal eran bajas (Figura 11). Iab no se detectó después de 6
horas. El Vss de Iab era 0,048 l/kg, lo que sugería una distribución
tisular muy limitada. La formación de IVa a partir de Iab después
de la administración IV era rápida. IVa se detectó en el primer
punto temporal de muestreo de 5 minutos (no se muestran los datos).
La proporción de AUC IV de IVa formado a partir de Iab frente al
estudio de IVa histórico era de 0,70, lo que sugería una buena
conversión de Iab en IVa.
Iab se detectó a una concentración de 18 nM a
los 15 minutos en sólo un mono después de la administración oral.
El Tmax de IVa después de la administración oral de Iab era de 0,83
horas, que es menos que el Tmax histórico de IVa de 2,7 horas, lo
que indicaba una absorción más rápida de IVa después de la
administración oral del profármaco. La biodisponibilidad oral
absoluta de IVa a partir de Iab era del 66%, similar a los datos
históricos de IVa del 60%.
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVa formado a partir de Iab son similares a los
perfiles de IVa históricos.
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Se realizaron estudios farmacocinéticos de IV y
PO de Ibb en ratas, perros y monos. En todos los casos, se
recogieron muestras de sangre en presencia de EDTA. La presencia de
EDTA, un inhibidor de ALP conocido, minimizaba de forma
significativa la conversión ex vivo de Ibb durante el
procesamiento de las muestras. IVb se formó rápidamente después de
la administración IV de Ibb. Se observaron buenas
biodisponibilidades orales de IVb (50-310%;
calculadas usando el AUC de IV histórico de IVb) después de la
administración de Ibb en ratas, perros y monos con niveles muy
bajos de Ibb presente en plasma. Puesto que existen altos niveles de
expresión de ALP en el intestino, es probable que después de la
administración oral de Ibb, Ibb se ha hidrolizado por ALP presente
en las membranas del borde en cepillo del lumen intestinal para
formar IVb, que se absorbe rápidamente debido a su alta
permeabilidad.
Se realizaron estudios de incubación in
vitro para una evaluación cualitativa de la hidrólisis
dependiente de ALP de Ibb en diferentes tejidos. Se hidrolizó Ibb
en presencia de suero y hepatocitos de rata, perro, mono y ser
humano, así como de ALP placentaria humana. En las ocasiones en las
que midieron Ibb e IVb, la conversión de Ibb en IVb era casi
estequiométrica. Debido a la hidrólisis en suero, la unión a
proteínas de Ibb no pudo determinarse. En base a los datos in
vitro, se prevé que Ibb se hidrolizará por ALP humana y que se
formará IVb después de la administración oral de Ibb a sujetos
humanos.
La solubilidad cristalina de
Ibb-03 a temperatura ambiente es > 11 mg/ml en el
intervalo de pH de 1,5 a 8,7; se han preparado soluciones acuosas
que contenían > 75 mg/ml para estudios de toxicología in
vivo. En comparación, la solubilidad acuosa del compuesto
parental, IVb a temperatura ambiente como material cristalino se
determinó como 0,007-0,19 mg/ml (intervalo de pH de
1,0-9,6). Ibb-03 muestra
estabilidades en solución y sólida aceptables.
La mayor solubilidad acuosa de IVb proporciona
un medio para superar la absorción limitada por la velocidad de
disolución de IVb por debajo de ciertas dosis y de este modo aumenta
las exposiciones de IVb en estudios de aumento de dosis oral y
toxicocinéticos. Ibb, cuando se dosifica por vía oral hasta 200
mg/kg de equivalente de IVb, proporcionaba un AUC de 11 y 2,6 veces
mayor (BID) de IVb en ratas y perros respectivamente, con una
exposición en plasma relativamente baja del profármaco (< 0,9
\muM), en comparación con el AUC de los estudios de suspensión de
IVb históricos a una dosis similar.
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Se realizó un estudio toxicocinético oral de 1
día en ratas usando el profármaco Ibb (sal de monolisina). Se
administró Ibb a dosificaciones de 19, 65 y 236 mg/kg (ácido libre)
mediante una sonda oral a tres ratas macho/grupo usando agua como
vehículo (formulación en solución). Las dosificaciones de ácido
libre del profármaco corresponden a dosificaciones de equivalente
molar de IVb (compuesto parental) de 15, 51 y 190 mg/kg,
respectivamente. El criterio de valoración evaluado fue la
toxicocinética del plasma de Ibb e IVb en las ratas
individuales.
Los valores toxicocinéticos medios se
proporcionan en la Tabla 28.
\vskip1.000000\baselineskip
La concentración en el plasma máxima media
(Cmax) de IVb (compuesto parental) se alcanzó a las \approx1,3
horas después de la dosis. En las ratas a las que se administró
\leq 236 mg/kg de Ibb, el aumento de AUC de IVb era prácticamente
proporcional a la dosificación de Ibb y Cmax aumentaba de manera
menos que proporcional a la dosis entre 19 y 236 mg/kg de Ibb. Se
detectó Ibb en plasma de ratas a las que se les administró \geq 19
mg/kg de Ibb pero a concentraciones muy bajas con respecto a las de
IVb.
Una comparación de Cmax y AUC de IVb obtenida en
ratas a las que se administró IVb o Ibb, se muestra en la Figura
12.
La exposición a IVb aumenta sustancialmente
después de la administración de Ibb en comparación con la conseguida
después de dosificar IVb.
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un estudio de dos fases para evaluar
la tolerabilidad del profármaco, Ibb (sal de monolisina) a
dosificaciones de 25, 92 ó 250 mg/kg (ácido libre, equivalente molar
a 20, 74 ó 201 mg/kg de IVb parental, respectivamente) y la
toxicocinética de Ibb y IVb (1). El día 1, se administró Ibb a un
perro/sexo/grupo una vez al día en cápsulas rellenadas en seco a
las dosificaciones anteriores. Se usó un periodo de eliminación de
una semana entre las dosis en el estudio. En el día 8, se administró
Ibb a un perro/sexo/grupo una vez al día como solución acuosa a 25
mg/kg o dos veces al día en cápsulas rellenadas en seco a 46 ó 125
mg/kg BID. Los criterios de valoración eran: signos clínicos, peso
corporal, consumo de alimentos, química del suero, hematología y
toxicocinética en el plasma de Ibb e IVb.
Los valores de toxicocinética en el plasma de
perros individuales se muestran en la Tabla 29.
\vskip1.000000\baselineskip
Se detectaron niveles bajos (\leq 0,9 \muM)
de Ibb en algunas muestras de plasma los días 1 y 8. La
concentración máxima en plasma (Cmax) media de IVb se consiguió
entre 1-4 horas después de la dosis para la
dosificación QD, y 1-2 horas después de la segunda
dosis para la dosificación BID. A 25 mg/kg QD, se observaron Cmax y
AUC equivalentes de IVb cuando se administraba Ibb como cápsulas
rellenadas en seco o como solución acuosa. El día 1, la emesis
(blanco, veteado de rojo que contenía remanentes de cápsula) se
observó a aproximadamente 0,5-1,25 horas después de
la dosificación en todos los perros a los que se administró \geq
92 mg/kg QD (3101M, 3201F, 4101M, y 4201F), lo que contribuyo
probablemente a la exposición fija entre 92 y 250 mg/kg. El día 8,
se observó la emesis (blanca o marrón) a las 2 horas después de la
dosificación en todos los perros a los que se administró \geq 46
mg/kg BID; solamente se observaron remanentes de cápsula en el
vómito de dos perros (3101M después de la primera dosis y 4201F
después de la segunda dosis). La dosificación dos veces al día
proporcionó más exposición a IVb en perros que la dosificación una
vez al día.
Aparte de la emesis, no se observaron signos
clínicos y no existían efectos sobre el peso corporal y sobre el
consumo de alimento.
A pesar de la emesis observada en perro, se
observa una mayor AUC de IVb en perros a los que se administró Ibb
que en los perros a los que se administró IVb. Una comparación de
AUC de IVb obtenida en perros a los que se administró Ibb o IVb (2),
se muestra en la Figura 13.
La biodisponibilidad oral absoluta de IVb,
compuesto parental, después de la administración de soluciones
acuosas de Ibb-03, el profármaco de fosfato, variaba
entre 50% y el 310% en ratas, perros y monos. Estos cálculos se
basan en datos de IV históricos. La exposición de IVb, después de la
administración oral de soluciones acuosas del profármaco,
Ibb-03, dosificado hasta 190 mg/kg de equivalente
IVb es 3-10 veces superior en el estudio de aumento
de dosis oral de rata en comparación con los datos históricos con
IVb. Cuando se dosifica Ibb-03 BID como un fármaco
en cápsulas en perro, se consigue una mejora de 2-3
veces en la exposición en comparación con los datos históricos de
estudios de toxicología pre-ECN con dosificación BID
de IVb como suspensión. Los datos de exposición in vivo del
fármaco en formulaciones en cápsulas sugieren que la exposición oral
de IVb en seres humanos podría mejorarse significativamente
mediante la administración de formas de dosificación oral sólidas
tradicionales de Ibb.
Ibb es el profármaco de fosfato del aducto
N-hidroximetilo de de IVb y se hidroliza mediante
fosfatasa alcalina (ALP) para forma IVb. Después de la
administración de Ibb a animales, por lo tanto, se prepararon
muestras de plasma a partir de sangre recogida en presencia de
EDTA, un conocido inhibidor de ALP. La conversión de Ibb en IVb era
mínima (< 2%) en la sangre que contenía EDTA (rata, perro, mono y
ser humano). No se espera conversión ex vivo significativa
de Ibb durante el almacenamiento de la muestra (-20ºC) y el análisis
de Ibb.
La hidrólisis de Ibb se estudió en sistema in
vitro animales y humanos. Puesto que múltiples isoformas de ALP
se distribuyen ampliamente en diversos tejidos, no se intentaron
correlaciones cuantitativas in vitro con respecto a in
vivo (Fishman y col., 1968; Komoda y col., 1981;
Moss, 1983; Yora y Sakagishi, 1986; Sumikawa y col., 1990).
Por lo tanto, los estudios se limitaban a una evaluación cualitativa
de la hidrólisis dependiente de ALP en diferentes tejidos. Ibb se
hidrolizó en presencia de suero (rata, perro, mono y ser humano),
hepatocitos (rata, perro y ser humano) así como en ALP plancetaria
humana. No se observó renovación en hepatocitos de mono. La
conversión de Ibb en IVb era casi estequiométrica. Debido a la
hidrólisis en suero, la unión a proteína de Ibb no puedo
determinarse.
Ibb se hidrolizó completamente para formar IVb
en células Caco-2 y, como se esperaba, se detectaron
niveles muy bajos de Ibb en plasma de rata, perro y ser humano
después de la administración oral de Ibb. Estos datos son
coherentes con los informes que describen los altos niveles de
expresión de ALP en el intestino (McComb y col., 1979a;
Butterworth, 1983). La ALP unida a la membrana se sitúa en su mayor
parte en las membranas del borde en cepillo de las
microvellosidades que recubren el lumen intestinal (Butterworth,
1983; Testa y Mayer, 2003). Es probable que después de la
administración oral de Ibb, Ibb se hidrolice mediante el ALP
presente en las membranas de los bordes en cepillo del lumen
intestinal para formar IVb, que se absorbe rápidamente debido a su
alta permeabilidad.
Aunque existen diferentes isoformas de ALP en
diferentes tejidos y especies, la especificidad del sustrato por
ALP es relativamente amplia (Heimbach y col., 2003), lo que
es coherente con los descubrimientos anteriores para Ibb.
IVb se formó rápidamente después de la
administración IV de Ibb en ratas, perros y monos. Las proporciones
de conversión de AUC IV eran de 0,62 en ratas, 1,6 en perros y 1,7
en monos, lo que sugería una conversión de satisfactoria a buena de
Ibb en IVb.
Se observaron buenas biodisponibilidades orales
(50-310%; calculados usando el AUC de IV histórico
de IVb) de IVb después de la administración de Ibb en ratas, perros
y monos. De forma más significativa, los mayor solubilidad acuosa
de IVb rebajaba la absorción limitada por la velocidad de disolución
de IVb y de este modo aumentaba las exposiciones de IVb en los
estudios aumento de dosis oral y de toxicocinética en comparación
con las exposiciones de los estudios de IVb históricos (sección de
Toxicología Tablas 28-29 y Figuras
12-13).
Los estudios descritos en este informe usaban la
sal de monolisina de Ibb.
Se desarrollo un procedimiento de CL/EM/EM para
el análisis de Ibb e IVb en muestras de plasma de los estudios de
farmacocinética animal así como en sobrenadantes de acetonitrilo de
estudios de incubación in vitro. Para el análisis en el
plasma, se usó un instrumento Packard Multiprobe para transferir 50
\mul de cada patrón, QC y cada muestra de plasma a placas de 96
pocillos limpias para la extracción por precipitación de proteínas.
Después de la adición de 200 \mul de acetonitrilo que contenía el
patrón interno IVc, las muestras se agitaron en vórtice y se
mezclaron y el sobrenadante resultante se separó de las proteínas
precipitadas mediante centrifugación durante 10 minutos. Para el
análisis en el sobrenadante generado a partir de los estudios in
vitro, se mezcló un volumen igual del sobrenadante y de
acetonitrilo que contenía el patrón interno. Se transfirió una
alícuota del sobrenadante anterior usando un manipulador de líquidos
automatizado de Tomtec a una segunda placa de 96 pocillos limpia.
Se añadió un volumen igual de agua y la placa se tapó y se agitó en
vórtice.
El sistema de HPLC estaba constituido por bombas
Shimadzu LC10ADvp (Columbia, MD) y un automuestreador HTC PAL (Leap
Technologies, Cary, NC) unido a una columna analítica Phenomenex
Synergi Fusion-RP (2,0 x 50 mm, 5 \mu; Torrance,
CA). La fase móvil A estaba constituida por formiato de amonio 5 mM
en agua; la fase móvil B era acetonitrilo al 100%. El caudal de CL
era de 0,38 ml/minuto. La composición inicial de la fase móvil era
del 2% de B, aumentada al 50% de B durante 1,8 minutos y mantenida
durante 0,5 minutos, aumentada al 100% de B durante 0,1 minutos y
mantenida durante 0,5 minutos, y devuelta a las condiciones
iniciales durante los próximos 0,1 minutos y
re-equilibrada. El tiempo de análisis total era de
4,0 minutos. El tiempo de retención para Ibb, IVb e IVc era de 1,42,
2,21 y 1,73 minutos, respectivamente.
El sistema de HPLC se conectó a una espectómetro
de masas de cuadrupolo triple Sciex API4000 (Toronto, Canadá)
equipado con una fuente Turboionspray ajustada a 550ºC y el voltaje
del chorro de iones ajustado a 4,5 kV. Se usó nitrógeno LTHP como
nebulizador y gas auxiliar con la presión de 80 psi (0,55 MPa) y 7
l/min, respectivamente. Las energías de colisión para Ibb, IVb e
IVc eran 19, 25 y 29 voltios, respectivamente. La adquisición de
los datos utilizó la monitorización de reacción seleccionada (SRM).
Los iones que representaban el modo de ion positivo
(M+H)^{+} para Ibb, IVb y el patrón interno se
seleccionaron en EM 1 y se seleccionaron mediante colisión con
nitrógeno y las energías de colisión se optimizaron para formar
iones del producto específico controlados posteriormente mediante
EM2. Las transiciones de SRM para Ibb, IVb e IVc eran m/z
558\rightarrow432, 448\rightarrow202 y 474\rightarrow256,
respectivamente.
Se prepararon curvas patrón que variaban entre 5
nM y 10 \muM a partir de soluciones madre y se diluyeron de forma
seriada en matrices para Ibb e IVb. Se tomaron alícuotas de las
curvas patrón por duplicado, se extrajeron con las muestras y se
inyectaron en el principio, la zona media y al final de la secuencia
analítica. Las curvas patrón se ajustaron con una regresión lineal
ponderada mediante concentración recíproca 1/x^{2}. Los datos y
los picos cromatográficos se procesaron y se cuantificaron las
concentraciones de los patrones y las desconocidas usando
PEBiosystems Analyst^{TM} 1.1.
La estabilidad de Ibb se estudió en sangre
recién extraída y suero de rata, perro, mono y ser humano (n = 2).
La sangre se recogió en vacutainers que contenían K_{2}EDTA
(Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ). El suero se recogió en
vacutainers que no contenían anticoagulante. Ibb se incubó a una
concentración de partida de aproximadamente 15 \muM durante 90
min a 37ºC. Las muestras en serie se tomaron en los tiempos
predeterminados. En primer lugar las alícuotas de las muestras de
sangre (200 \mul) se mezclaron con 100 \mul de agua seguido de
400 \mul de acetonitrilo. Las muestras de suero (50 \mul) se
añadieron a microtainers que contenían K_{2}EDTA (Becton
Dickinson, Franklin Lakes, NJ) seguido de la adición de 100 \mul
de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Ibb e IVb mediante
CL/EM/EM.
También se evaluó la estabilidad de Ibb, como se
ha descrito anteriormente, en tampón Tris-HCl (0,1
M, pH 7,5).
Se obtuvo ALP placentaria humana sólida de Sigma
(P-3895, St. Louis, MO). Se preparó una solución de
1000 unidades/l en tampón Tris-HCl (0,1 M, pH 7,5).
Se obtuvieron soluciones de 100 y 10 unidades/l mediante dilución
seriada. Se incubó Ibb en las soluciones de 10, 100 y 1000
unidades/l (n = 2) a 37ºC durante 2 horas. La concentración de
partida de Ibb en la incubación era de 10 \muM. Se tomaron
alícuotas de muestras 100 \mul en tiempos predeterminados y se
añadieron a microtainers con K_{2}EDTA seguido de la adición de
200 \mul de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Ibb e
IVb mediante CL/EM/EM.
Todas las muestras de sangre (0,3 ml) se
recogieron en microtainers que contenían K_{2}EDTA (Becton
Dickinson, Franklin Lakes, NJ) y se colocaron en hielo picado.
Después de la centrifugación, el plasma se separó y se almacenó a
-20ºC hasta el análisis. Se usó la sal de monolisina de Ibb (Forma
3) para los estudios farmacocinéticos. Las soluciones de
dosificación de Ibb se prepararon en agua estéril (para
administración IV en perros y monos) o agua destilada (para las
demás administraciones de la dosis).
Se usaron ratas Sprague-Dawley
macho (300-350 g, Hilltop Lab Animals, Inc.,
Scottsdale, PA) con cánulas implantadas en la vena yugular. Las
ratas se mantuvieron en ayunas durante una noche en los estudios
farmacocinéticos de PO. Se recogieron muestras de sangre de la vena
yugular.
En el estudio IV, se administró Ibb a 1,3 mg/kg
(ácido libre, o 1,0 mg/kg de equivalente de IVb) como una embolada
durante 0,5 min (n = 3). La concentración de la solución de
dosificación era de 1,3 mg/ml y el volumen de dosificación era 1
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 2, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24
horas después de la dosificación.
En el estudio de PO, se administró Ibb a 6,6
mg/kg (ácido libre, o 5,2 mg/kg de equivalente de IVb) mediante una
sonda oral (n = 3). La concentración de la solución de dosificación
era de 1,3 mg/ml y el volumen de dosificación era 5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie antes de la dosificación y a
los 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas después de la
dosificación.
Los estudios de IV y PO de Ibb se realizaron en
perros Beagle macho (10 \pm 0,78 kg, Marshall Farms USA Inc.,
North Rose, NY). Se usaron tres perros en cada estudio. De los tres
perros, se usaron dos perros para los estudios de IV Y PO. Existía
un periodo de eliminación de dos semanas entre los estudios de IV y
PO.
En el estudio de IV se inyectó Ibb mediante la
vena cefálica a 1,3 mg/kg (ácido libre, o 1,0 mg/kg de equivalente
de IVb) durante 5 minutos a una velocidad constante de 0,1
ml/kg/minuto. La concentración de la solución de dosificación era
de 2,6 mg/ml y el volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie de la arteria femoral antes
de la dosificación y a los 5, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8
y 24 horas después de la dosificación.
En el estudio de PO, los perros se mantuvieron
en ayunas durante una noche antes de la dosificación. Ibb se
administró mediante una sonda oral a 7,0 mg/kg (ácido libre, o 5,6
mg/kg de equivalente de IVb). La concentración de la solución de
dosificación era de 7,0 mg/ml y el volumen de dosificación era de 1
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Los estudios de IV y PO de Ibb se realizaron de
forma cruzada en tres monos cynomolgus macho (9,9 \pm 2,4 kg,
Charles River Biomedical Research Foundation, Houston, TX). Existía
un periodo de eliminación de dos semanas entre los estudios de IV y
PO.
En el estudio de IV, se inyectó Ibb mediante la
vena femoral a 1,3 mg/kg (ácido libre, o 1,1 mg/kg de equivalente
de IVb) durante 5 minutos a una velocidad constante de 0,1
ml/kg/minuto. La concentración de la solución de dosificación era
de 2,7 mg/ml y el volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie de la arteria femoral antes
de la dosificación y a los 5, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8
y 24 horas después de la dosificación.
En el estudio de PO, los monos se mantuvieron en
ayunas durante una noche antes de la dosificación. Se administró
Ibb mediante una sonda oral a 5,8 mg/kg (ácido libre, o 4,7 mg/kg de
equivalente de IVb). La concentración de la solución de
dosificación era de 5,8 mg/ml y el volumen de dosificación era de 1
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Todos los resultados se expresan como la media
\pm DT, a menos que se especifique otra cosa.
Los parámetros farmacocinéticos de Ibb y IVb se
calcularon mediante análisis no compartimental usando el programa
KINETICA^{TM} (versión 4.0.2, InnaPhase Co., Philadelphia, PA).
Los valores de Cmax y Tmax se registraron directamente de las
observaciones experimentales. Los valores de
AUC_{0-n} y AUC_{tot} se calcularon usando las
sumas totales log-lineal trapezoidal mezcladas. La
eliminación corporal total (Cl), el tiempo medio de residencia
(MRT) y el volumen de distribución del estado constante (Vss)
también se calcularon después de la administración intravenosa. La
biodisponibilidad oral absoluta (expresada como %) se estimó tomando
la proporción de los valores de AUC normalizados para la dosis
después de las dosis orales con respecto a los de después de dosis
intravenosas.
La eliminación intrínseca in vitro de Ibb
en hepatocitos (Cl_{int}) se calculó de la siguiente manera:
Cl_{int}
(\mul/min/millón de células) =
velocidad/C_{E}
donde velocidad es la velocidad del
metabolismo de los hepatocitos (pmol/minuto/millón de células) y
C_{E} es la concentración de Ibb en la
incubación.
La eliminación hepática intrínseca in
vivo de Ibb (Cl_{int, \ \mathit{in \ vivo}}) se calculó de la
siguiente manera:
donde \chi es 40, 32, 30 y 26 g
de hígado/kg de peso corporal para la rata, perro, mono y ser
humano, respectivamente. (Davis y Morris,
1993).
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La eliminación hepática Cl_{H} se calculó a
partir de la siguiente ecuación usando el modelo de contenedor bien
agitado:
donde Qh es el flujo sanguíneo en
el hígado de 55, 31, 44 y 21 ml/min/kg para la rata, perro, mono y
ser humano, respectivamente (Davis y Morris,
1993).
El índice de extracción hepática (ER) se calculó
de la siguiente manera:
ER =
Cl_{H}/Qh
Se usó el ensayo de t de Student para el
análisis estadístico (Microsoft® Excel, Redmond, WA). Las
diferencias se consideraron estadísticamente significativas al nivel
de P < 0,05.
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Como parte de la validación del ensayo
analítico, se estudió la estabilidad de Ibb en sangre que contenía
EDTA, que se sabe que es un inhibidor de ALP (Bowers, Jr. y McComb,
1966; Yora y Sakagishi, 1986). Después de la incubación a 37ºC
durante 90 minutos, había menos del 2% de conversión de Ibb en IVb
en sangre que contenía EDTA y en presencia de tampón
Tris-HCl (Tablas 30 y 31). Los pequeños porcentajes
de conversión anteriores observados a 37ºC indican que la
conversión en las condiciones de almacenamiento de la muestra
(-20ºC) es improbable. Por lo tanto, se espera una conversión ex
vivo relativamente mínima en IVb durante el análisis de Ibb.
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Para investigar la hidrólisis de Ibb en la
circulación sistémica, se incubó Ibb en suero recién preparado
(rata, perro, mono y ser humano) a 37ºC durante 90 minutos. La
velocidad de hidrólisis era más rápida en el suero de mono, seguido
por el de ser humano, el de perro y el de rata (Tabla 3). La
conversión de Ibb en IVb era casi estequiométrica.
El suero contiene menos actividades de ALP en
comparación con los tejidos (McComb y col., 1979a). Además,
el suero también contiene isoformas de ALP de fuentes tisulares
tales como el hueso, el hígado y el intestino, como resultado de la
filtración de enzimas a través de los vasos sanguíneos (Moss, 1983).
Por lo tanto, la hidrólisis de Ibb en el suero estaba medida
probablemente por múltiples isoformas de ALP.
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Para estudiar la hidrólisis de Ibb en una forma
purificada de ALP humana, se incubó Ibb a 37ºC (2 horas) con
soluciones que contenían ALP placentaria humana (10, 100 y 1000
unidades/l). La desaparición t_{1/2} de Ibb se determinó (Tabla
4). Como se esperaba, la velocidad de hidrólisis era más rápida en
las soluciones con mayores actividades de ALP. También se formó IVb
de forma correspondiente (Figura. 14). Esto indica que Ibb es
hidrolizado por ALP obtenido de seres humanos para formar IVb.
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Los parámetros farmacocinéticos de Ibb y IVb en
ratas después de la administración IV y oral de Ibb se resumen en
la Tabla 34. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 15. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios farmacocinéticos de
IVb en ratas.
La eliminación corporal total (Cl) de Ibb
después de la administración IV era de 19 ml/min/kg, lo que sugería
que Ibb es un compuesto de eliminación baja a moderada en ratas. La
semi-vida de eliminación (t_{1/2}) y el tiempo de
residencia medio (MRT) después de la administración IV eran de 0,18
horas y 0,079 horas, respectivamente. No se detectó Iab después de
2 horas. El volumen de distribución de Ibb en el estado constante
(Vss) era de 0,10 l/kg, lo que sugería una distribución tisular muy
limitada. La formación de IVb a partir de Ibb después de la
administración IV era rápida; se detectó IVb en el primer punto
temporal de muestreo de 2 min (no se muestran los datos). La
proporción de AUC IV de IVb formado a partir de Ibb frente al
estudio de IVb histórico era de 0,62 (valor teórico para la
conversión completa = 1), lo que indicaba una conversión
satisfactoria de Ibb en IVb en ratas después de la dosificación
IV.
Ibb se detectó (< 10 nM) en el plasma (0,25 y
0,5 horas) después de la administración oral. El Tmax de IVb
después de la administración oral de Ibb era de 0,83 horas, que es
menor que el Tmax histórico de IVb de 4,7 horas, lo que indicaba
una absorción más rápida de IVb después de la administración oral
del profármaco. La absorción más rápida de IVb a partir del
profármaco es probablemente el resultado de una mejor solubilidad
acuosa de Ibb así como de la rápida hidrólisis de Ibb para formar
IVb en el intestino. La biodisponibilidad oral absoluta de IVb a
partir de Ibb es del 50%, similar al valor histórico de IVb del 60%
(Tabla 34). Además, la exposición de IVb a partir del estudio de
aumento de dosis oral de Ibb en rata era superior en comparación con
los datos históricos con IVa (Tabla 31 y Fig. 14).
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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Los parámetros farmacocinéticos de Ibb y IVb en
perros después de la administración IV y oral de Ibb se resumen en
la Tabla 35. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 16. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios farmacocinéticos de
IVb en perros.
El Cl de Ibb después de la administración IV era
de 27 ml/min/kg, similar al flujo sanguíneo del hígado de 31
ml/min/kg en perros, lo que sugería que Ibb es un compuesto de alta
eliminación en perros. El t_{1/2} y MRT después de la
administración IV eran de 0,83 horas y 0,21 horas, respectivamente.
El MRT reflejaba una estimación más realista de la duración de Ibb
en el plasma ya que las concentraciones en plasma de Ibb en la fase
terminal eran bajas (Figura 3). Ibb no se detectó después de 4
horas. El Vss de Ibb era de 0,35 l/kg, lo que sugería una
distribución tisular limitada. La formación de IVb a partir de Ibb
después de la administración IV era rápida; se detectó IVb en el
primer punto temporal de muestreo de 5 min (no se muestran los
datos). La proporción de AUC IV de IVb formado a partir de Ibb
frente a la del estudio de IVb histórico era de 1,6, lo que sugería
una completa conversión de Ibb en IVb en perros después de la
administración IV.
Se detectó Ibb (Cmax = 0,034 nM) en muestras de
plasma en puntos temporales tempranos (de hasta 2 horas en un
perro) después de la administración oral. El Tmax de IVb después de
la administración oral de Ibb era 0,40 horas, similar al Tmax
histórico de IVb de 0,50 horas. La biodisponibilidad oral absoluta
de IVb a partir de Ibb era del 310%, similar a los datos de IVb
históricos del 179%. Además, la exposición de IVb a partir del
estudio de tolerabilidad de Ibb en perros (aumento de dosis) era
mayor cuando se comparaba con los datos históricos con IVb (Tabla 31
y Figura 15).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVb formado a partir de Ibb son similares a los
perfiles de IVb históricos (Figura 16).
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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Los parámetros farmacocinéticos de Ibb e IVb en
monos después de la administración IV y oral de Ibb se resumen en
la Tabla 36. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 17. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios de farmacocinética de
IVb en monos.
El Cl de Ibb después de la administración IV era
de 28 ml/min/kg, lo que sugería que Ibb es un compuesto de
eliminación moderada a alta en monos. El t_{1/2} y MRT después de
la administración IV eran de 0,10 horas y 0,093 horas,
respectivamente. El Vss de Ibb era 0,15 l/kg, lo que sugería una
distribución tisular muy limitada. La formación de IVb a partir de
Ibb después de la administración IV era rápida. IVb se detectó en el
primer punto temporal de muestreo de 5 minutos (no se muestran los
datos). La proporción de AUC IV de IVb formado a partir de Ibb
frente a la del estudio de IVb histórico era de 1,7, lo que sugería
una completa conversión de Ibb en IVb después de la dosificación
IV.
Ibb no se detectó (LLQ = 5 nM) en ninguna
muestra de plasma después de la administración oral. El Tmax de IVb
después de la administración oral de Ibb era de 1,5 horas, similar
al Tmax histórico de IVb de 2,5 horas. La biodisponibilidad oral
absoluta de IVb a partir de Ibb era del 187%, que es mayor que los
datos de IVb históricos del 49% (Tabla 36).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVb formado a partir de Ibb son similares a los
perfiles de IVb históricos (Figura 17).
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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Se realizó un estudio toxicocinético oral de 1
día en ratas usando el profármaco Icb (sal disódica); se administró
Icb a dosificaciones de 5, 25 y 200 mg/kg (ácido libre) mediante una
sonda oral a tres ratas macho/grupo usando agua como vehículo
(formulación en solución). Las dosificaciones del profármaco ácido
libre, corresponden a dosificaciones de equivalente molar de IVc
(compuesto parental) de 4,5, 21, y 163 mg/kg, respectivamente. El
criterio de valoración evaluado era la toxicocinética del plasma de
Icb e IVc en las ratas individuales.
Los valores toxicocinéticos medios se
proporcionan en la Tabla 37.
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La concentración en plasma máxima media (Cmax)
de IVc (compuesto parental) se alcanzó a las \approx1,7 horas
después de la dosis. En ratas a las que se administró \leq 267
mg/kg de Icb, el aumento de AUC de IVc era casi proporcional a la
dosificación de Icb, y la Cmax aumentó de manera menos que
proporcional a la dosis entre 25 y 200 mg/kg de Icb. Icb no se
detectó en plasma de ratas a las que se les administró \leq 25
mg/kg de Icb y se detectaron concentraciones muy bajas
(\approx0,02-0,04 \muM) en plasma de ratas a las
que se administró 200 mg/kg de Icb en varios puntos temporales.
Una comparación de AUC de IVc obtenida en ratas
a las que se administró IVc (1) o Icb, se muestra en la Figura
18.
El AUC de IVc es similar después de la
administración del compuesto parental o del profármaco a
dosificaciones más bajas (por ejemplo, \leq 25 mg/kg) ya que
ambas pueden formularse como soluciones
(PEG-400/etanol/NaOH 0,1 N para el compuesto
parental y agua para el profármaco) pero a una dosificación alta
(por ejemplo, 200 mg/kg) el compuesto parental neutro sólo puede
formularse como suspensión mientras que la sal del profármaco puede
formularse como solución acuosa, lo que proporciona una exposición
de IVc superior.
Se realizó un estudio de dos fases para evaluar
la tolerabilidad del profármaco, Icb (sal de monotrometamina) a
dosificaciones de 25, 92 ó 250 mg/kg (ácido libre, equivalente molar
a 20, 75 ó 203 mg/kg del compuesto parental IVc, respectivamente) y
la toxicocinética de Icb y IVc (2). El día 1, se administró Icb a un
perro/sexo/grupo una vez al día en cápsulas rellenadas en seco a
las dosificaciones anteriores. Se usó un periodo de eliminación de
una semana entre las dosis en el estudio. El día 8, se administró
Icb a un perro/sexo/grupo una vez al día como solución acuosa a 25
mg/kg o dos veces al día en cápsulas rellenadas en seco a 46 ó 125
mg/kg BID. Los criterios de valoración eran: signos clínicos, peso
corporal, consumo de alimentos, química del suero, hematología y
toxicocinética del plasma de Icb e IVc.
Los valores de toxicocinética del plasma de
perros individuales se muestran en la Tabla 38.
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Los niveles bajos (\leq 0,1 \muM) de Icb se
detectaron en algunas muestras de plasma los días 1 y 8. La
concentración en plasma máxima media (Cmax) de IVc se alcanzó entre
1-2 horas después de la dosificación para
dosificación QD y 1-2 horas después de la segunda
dosificación para la dosificación BID. A 25 mg/kg QD, se observó
una Cmax y AUC equivalente cuando se administraba Icb como cápsulas
rellenadas en seco o como solución acuosa. El día 1, se observó
emesis (blanca o marrón, veteada de rojo que contenía remanentes de
cápsula) a aproximadamente 1-1,25 horas después de
la dosificación en todos los perros a los que se administró \geq
92 mg/kg QD (3101M, 4101M y 4201F), que contribuyó probablemente a
la exposición fija entre 92 y 250 mg/kg. El día 8, se observó
emesis a las 2 horas después de la dosificación en perros a los que
se administró 125 mg/kg BID pero con diferentes resultados. El
animal 4101M tenia una exposición sustancial a pesar de la emesis,
coherente con la ausencia de remanentes de cápsula en el vomito.
Solamente se detectaron niveles bajos (\leq
0,1 \muM) de Icb en algunas muestras de plasma los días 1 y 8.
Aparte de la emesis, no se observaron signos
clínicos y no había efecto sobre el peso corporal y el consumo de
alimento.
A pesar de la emesis observada en los perros, se
observa un valor más alto de AUC de IVc en perros a los que se
administró Icb que en los perros a los que se administró IVc. Una
comparación del AUC de IVc obtenida en perros a los que se
administró Icb o IVc (3, 4), se muestra en la Figura 19.
Todos los estudios de PK in vivo en
ratas, perros y monos se realizaron usando soluciones acuosas para
la dosificación PO e IV. Los estudios de toxicología
Pre-ECN se realizaron con soluciones acuosas
preparadas a dosis de 20 mg/kg de equivalentes de IVc y como
fármaco en formulaciones en cápsula a dosis de 20, 75 y 203 mg/kg de
equivalentes de IVc.
En el estudio de aumento de dosis oral de rata,
se dosificó Icb-03 como solución acuosa a dosis de
4,5, 21 y 163 mg/ml de equivalentes de IVc. Se observaron mejoras
significativas de AUC y Cmax de IVc, compuesto parental, después de
la dosificación oral de Icb, en comparación con los datos históricos
después de la dosificación oral de IVc.
Icb es el profármaco de fosfato del aducto de
N-hidroximetilo de IVc y se hidroliza mediante
fosfatasa alcalina (ALP) para formar IVc. Después de la
administración de Icb a animales, por lo tanto, se prepararon
muestras de plasma a partir de sangre recogida en presencia de
EDTA, un inhibidor de ALP conocido. La conversión de Icb en IVc era
mínima (< 2%) en la sangre que contenía EDTA (rata, perro, mono y
ser humano). No se espera conversión ex vivo significativa
de Icb durante el almacenamiento de las muestras (-20ºC) y el
análisis de Icb.
La hidrólisis de Icb se estudió en sistemas
in vitro animales y humanos. Ya que están ampliamente
distribuidas múltiples isoformas de ALP en diversos tejidos, no se
intentaron correlaciones cuantitativas in vitro con respecto
a in vivo (Fishman y col., 1968; Komoda y col.,
1981; Moss, 1983; Yora y Sakagishi, 1986; Sumikawa y col.,
1990). Por lo tanto, los estudios se limitaban a una evaluación
cualitativa de la hidrólisis dependiente de ALP en diferentes
tejidos. Icb se hidrolizó en presencia de suero (rata, perro, mono
y ser humano) hepatocitos (rata, perro y ser humano) así como ALP
placentaria humana. No se observó renovación en hepatocitos de
mono. La conversión de Icb en IVc era casi estequiométrica. Debido a
la hidrólisis en el suero, la unión a proteínas de Icb no pudo
determinarse.
IVc se formó rápidamente después de la
administración IV de Icb en ratas, perros y monos. Las proporciones
de conversión de AUC IV eran de 1,0 en ratas, 0,67 en perros y 0,90
en monos, lo que sugería una buena conversión de Icb a IVc.
Se observaron buenas biodisponiblidades orales
(80-122%) de IVc después de la administración de Icb
en ratas, perros y monos. De forma más significativa, la mayor
solubilidad acuosa de Icb rebajó la absorción limitada por la
velocidad de disolución de IVc por debajo de ciertas dosis y de este
modo aumentó las exposiciones de IVc en estudios de aumento de la
dosis oral y de toxicocinética en comparación con las exposiciones
de los estudios IVc históricos.
Los estudios descritos en este informe usaban la
sal de monotrometamina de Icb, a menos que se indique otra cosa.
Se desarrolló un procedimiento de CL/EM/EM para
el análisis de Icb e IVc en muestras de plasma de los estudios
farmacocinéticos animales así como en sobrenadante de acetonitrilo
de estudios de incubación in vitro. Para el análisis en
plasma, se usó un instrumento Packard Multiprobe para transferir 50
\mul de cada patrón, QC, y la muestra de plasma a una placa de 96
pocillos limpia para la extracción por precipitación de proteínas.
Después de la adición de 200 \mul de acetonitrilo que contenía el
patrón interno Compuesto X a continuación, las muestras se
mezclaron con agitación en vórtice y el sobrenadante resultante se
separó de las proteínas precipitadas mediante centrifugación
durante 10 minutos. Para el análisis en el sobrenadante generado a
partir de los estudios in vitro, se mezcló un volumen igual
del sobrenadante y de acetonitrilo que contenía el patrón interno.
Se transfirió una alícuota del sobrenadante anterior usando un
manipulador de líquidos automatizado de Tomtec hasta una segunda
placa de 96 pocillos limpia. Se añadió un volumen igual de agua, la
placa se tapó y se agitó en vórtice.
\newpage
Compuesto
X
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
El sistema de HPLC estaba constituido por bombas
Shimadzu LCIOADvp (Columbia, MD) y un automuestreador HTC PAL (Leap
Technologies, Cary, NC) unido a columna analítica Phenomenex Synergi
Fusion-RP (2,0 x 50 mm, 5 \mu; Torrance, CA). La
fase móvil A estaba constituida por formiato de amonio 5 mM en agua;
la fase móvil B era acetonitrilo al 100%. El caudal de CL era de
0,4 ml/min. La composición inicial de la fase móvil era del 3% de
B, aumentada al 60% de B durante 1,75 min y mantenida durante 0, 5
min, elevada al 100% de B durante 0,1 min y mantenida durante 0,5
min, devuelta a las condiciones iniciales durante el próximo 0,1 min
y re-equilibrada. El tiempo de análisis total era
de 4,0 min. El tiempo de retención para Icb, IVc y el Compuesto X
era de 1,2, 1,7 y 1,6 minutos, respectivamente.
El sistema de HPLC estaba conectado con un
espectrómetro de masas de triple cuadrupolo Sciex API4000 (Toronto,
Canadá) equipado con la fuente Turboionspray ajustada a 550ºC y el
voltaje del chorro de iones ajustado a 4,5 kV. Se usó nitrógeno UHP
como nebulizador y gas auxiliar con la presión de 80 psi (0,55 MPa)
y 7 l/min, respectivamente. Las energías de colisión para Icb, IVc
y el Compuesto X eran 23, 29 y 37 voltios, respectivamente. La
adquisición de los datos utilizó la monitorización de la reacción
seleccionada (SRM). Los iones que representan las especies del modo
de ion positivo (M+H)^{+} para Icb, IVc y el patrón interno
se seleccionaron en EM 1 y se disociaron mediante colisión con
nitrógeno y se optimizaron las energías de colisión para formar
iones del producto específico controlados posteriormente mediante
EM2. Las transiciones de SRM para Icb, IVc y el Compuesto X eran
m/z 584\rightarrow486, 474\rightarrow256 y
460\rightarrow218, respectivamente.
Se prepararon curvas patrón que variaban de 5 nM
a 10 \muM a partir de soluciones madre y se diluyeron de forma
seriada en matrices para Icb y IVc. Se tomaron por duplicado
alícuotas de las curvas patrón, se extrajeron con las muestras y se
inyectaron en la parte del principio, parte central y parte final de
la secuencia analítica. Las curvas patrón se ajustaron con una
regresión lineal ponderada mediante concentración recíproca
1/x^{2}. Los datos y los picos cromatográficos se procesaron y se
cuantificaron las concentraciones de los patrones y las desconocidas
usando PEBiosystems Analyst^{TM} 1,1.
\vskip1.000000\baselineskip
La estabilidad de Icb se estudió en sangre
recién extraída y suero de rata, perro, mono y ser humano (n = 2).
La sangre se recogió en vacutainers que contenían K_{2}EDTA
(Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ). El suero se recogió en
vacutainers que no contenían anticoagulante. Icb se incubó a una
concentración de partida de aproximadamente 10 \muM durante 90
min a 37ºC. Se tomaron muestras en serie en los tiempos
predeterminados. En primer lugar las alícuotas de las muestras de
sangre (200 \mul) se mezclaron con 100 \mul de agua seguido de
400 \mul de acetonitrilo. Las muestras de suero (50 \mul) se
añadieron a microtainers que contenían K_{2}EDTA (Becton
Dickinson, Franklin Lakes, NJ) seguido de la adición de 100 \mul
de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Icb e IVc mediante
CL/EM/EM.
También se evaluó la estabilidad de Icb, como se
ha descrito anteriormente, en tampón Tris-HCl (0,1
M, pH 7,5).
\vskip1.000000\baselineskip
Se obtuvo ALP placentaria humana sólida de Sigma
(P-3895, St. Louis, MO). Se preparó una solución de
1000 unidades/l en tampón Tris-HCl (0,1 M, pH 7,5).
Se obtuvieron soluciones de 100 y 10 unidades/l mediante dilución
seriada. Se incubó Icb en las soluciones de 10, 100 y 1000
unidades/l (n = 2) a 37ºC durante 2 horas. La concentración de
partida de Icb en la incubación era de 10 \muM. Se tomaron
alícuotas de muestras 100 \mul en tiempos predeterminados y se
añadieron a microtainers con K_{2}EDTA seguido de la adición de
200 \mul de acetonitrilo. El sobrenadante se analizó para Icb e
IVc mediante CL/EM/EM.
Se usaron ratas Sprague-Dawley
macho (300-350 g, Hilltop Lab Animals, Inc.,
Scottsdale, PA) con cánulas implantadas en la vena yugular. Las
ratas se mantuvieron en ayunas durante una noche en los estudios
farmacocinéticos de PO. Se recogieron muestras de sangre de la vena
yugular.
En el estudio IV, se administró Icb a 1,4 mg/kg
(ácido libre, o 1,1 mg/kg de equivalente de IVc) como una embolada
durante 0,5 min (n = 3). La concentración de la solución de
dosificación era de 1,4 mg/ml y el volumen de dosificación era 1
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 2, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24
horas después de la dosificación.
En el estudio de PO, se administró Icb a 6,9
mg/kg (ácido libre, o 5,6 mg/kg de equivalente de IVc) mediante una
sonda oral (n = 3). La concentración de la solución de dosificación
era de 1,4 mg/ml, y el volumen de dosificación era 5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie antes de la dosificación y a
los 15, 30, 45 min y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas después de la
dosificación.
Los estudios de IV y PO de Icb se realizaron de
forma cruzada en tres perros Beagle macho (12 \pm 2,8 kg,
Marshall Farms USA Inc., North Rose, NY). Existía un periodo de
eliminación de dos semanas entre los estudios de IV y PO.
En el estudio de IV se inyectó Icb mediante la
vena cefálica a 1,3 mg/kg (ácido libre, o 1,0 mg/kg de equivalente
de IVc) durante 5 minutos a una velocidad constante de 0,1
ml/kg/minuto. La concentración de la solución de dosificación era
de 2,6 mg/ml, y el volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie de la arteria femoral antes
de la dosificación y a los 5, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8
y 24 horas después de la dosificación.
En el estudio PO, los perros se mantuvieron en
ayunas durante una noche antes de la dosificación. Icb se administró
mediante una sonda oral a 6,0 mg/kg (ácido libre, o 4,9 mg/kg de
equivalente de IVc). La concentración de la solución de
dosificación era de 12 mg/ml y el volumen de dosificación era de 0,5
ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Los estudios de IV y PO de Icb se realizaron de
forma cruzada en tres monos cynomolgus macho (10 \pm 1,6 kg,
Charles River Biomedical Research Foundation, Houston, TX). Existía
un periodo de eliminación de dos semanas entre los estudios de IV y
PO.
En el estudio de IV, se inyectó Icb mediante la
vena femoral a 1,4 mg/kg (ácido libre, o 1,1 mg/kg de equivalente
de IVc) durante 5 minutos a una velocidad constante de 0,1
ml/kg/minuto. La concentración de la solución de dosificación era
de 2,8 mg/ml y el volumen de dosificación era de 0,5 ml/kg. Se
recogieron muestras de sangre en serie de la arteria femoral antes
de la dosificación y a los 5, 10, 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8
y 24 horas después de la dosificación.
En el estudio de PO, los monos se mantuvieron en
ayunas durante una noche antes de la dosificación. Se administró
Icb mediante una sonda oral a 4,9 mg/kg (ácido libre, o 4,0 mg/kg de
equivalente de IVc). La concentración de la solución de
dosificación era de 9,8 mg/ml y el volumen de dosificación era de
0,5 ml/kg. Se recogieron muestras de sangre en serie antes de la
dosificación y a los 15, 30, 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 8 y 24 horas
después de la dosificación.
Todos los resultados se expresan como la media
\pm DT, a menos que se especifique otra cosa.
Los parámetros farmacocinéticos de Icb y IVc se
calcularon mediante un análisis no compartimental usando el
programa KINETICA^{TM} (versión 4.0.2, InnaPhase Co.,
Philadelphia, PA). Los valores de Cmax y Tmax se registraron
directamente a partir de las observaciones experimentales. Los
valores de AUC_{0-n} y AUC_{tot} se calcularon
usando las sumas totales log-lineal trapezoidal
mezcladas. La eliminación corporal total (Cl), el tiempo medio de
residencia (MRT) y el volumen de distribución del estado constante
(Vss) también se calcularon después de la administración
intravenosa. La biodisponibilidad oral absoluta (expresada como %)
se estimó tomando la proporción de los valores de AUC normalizados
para la dosis después de las dosis orales con respecto a los de
después de dosis intravenosas.
La eliminación intrínseca in vitro de Icb
en hepatocitos (Cl_{int}) se calculó de la siguiente manera:
Cl_{int}
(\mul/min/millón de células) =
velocidad/C_{E}
donde velocidad es la velocidad del
metabolismo de los hepatocitos (pmol/minuto/millón de células) y
C_{E} es la concentración de Icb en la
incubación.
La eliminación hepática intrínseca in
vivo de Icb (Cl_{int, \ \mathit{in \ vivo}}) se calculó de la
siguiente manera:
donde \chi es 40, 32, 30 y 26 g
de hígado/kg de peso corporal para la rata, perro, mono y ser
humano, respectivamente. (Davis y Morris,
1993).
La eliminación hepática Cl_{H} se calculó a
partir de la siguiente ecuación usando el modelo de compartimentos
bien agitados:
donde Qh es el flujo sanguíneo en
el hígado de 55, 31, 44 y 21 ml/min/kg para la rata, perro, mono y
ser humano, respectivamente (Davis y Morris,
1993).
El índice de extracción hepática (ER) se calculó
de la siguiente manera:
ER =
Cl_{H}/Qh
Se usó el ensayo de t de Student para el
análisis estadístico (Microsoft® Excel, Redmond, WA). Las
diferencias se consideraron estadísticamente significativas al nivel
de P < 0,05.
Como parte de la validación del ensayo
analítico, se estudió la estabilidad de Icb en sangre que contenía
EDTA, que se sabe que es un inhibidor de fosfatasas alcalinas
(Bowers, Jr. y McComb, 1966; Yora y Sakagishi, 1986). Después de la
incubación a 37ºC durante 90 minutos, había menos del 2% de
conversión de Icb en IVc en sangre que contenía EDTA y en presencia
de tampón Tris-HCl (Tablas 39 y 40). En las
condiciones de almacenamiento de la muestra de -20ºC, no se espera
que los pequeños porcentajes de conversión observados anteriormente
a 37ºC introduzcan ninguna conversión ex vivo significativa
durante el análisis de Icb.
\vskip1.000000\baselineskip
Para investigar la hidrólisis de Icb en la
circulación sistémica, se incubó Icb en suero recién extraído (rata,
perro, mono y ser humano) a 37ºC durante 90 minutos. La velocidad de
hidrólisis era más rápida en el suero de mono, seguido por el de
rata, el de ser humano y el de perro (Tabla 41). La conversión de
Icb en IVc era casi
estequiométrica.
estequiométrica.
El suero contiene menos actividades de ALP en
comparación con los tejidos (McComb y col., 1979a). Además,
el suero también contiene isoformas de ALP de fuentes tisulares
tales como el hueso, el hígado y el intestino, como resultado de la
filtración de enzimas a través de los vasos sanguíneos (Moss, 1983).
Por lo tanto, la hidrólisis de Icb en el suero estaba medida
probablemente por múltiples isoformas de ALP.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Para estudiar la hidrólisis de Icb en una forma
purificada de ALP humana, se incubó Icb a 37ºC (2 horas) con
soluciones que contenían ALP placentaria humana (10, 100 y 1000
unidades/l). La desaparición t_{1/2} de Icb se determinó (Tabla
42). Como se esperaba, la velocidad de hidrólisis era más rápida en
las soluciones con mayores actividades de ALP. También se formó IVc
de forma consecuente (Figura 20). Esto indica que Icb se hidroliza
por ALP obtenida de seres humanos para formar IVc.
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\vskip1.000000\baselineskip
Los parámetros farmacocinéticos de Icb y IVc en
ratas después de la administración IV y oral de Icb se resumen en
la Tabla 43. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 21. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios farmacocinéticos de
IVc en ratas.
La eliminación corporal total (Cl) de Icb
después de la administración IV era de 49 ml/min/kg, lo que sugería
que Icb es un compuesto de alta eliminación en ratas. La
semi-vida de eliminación (t_{1/2}) y el tiempo de
residencia medio (MRT) después de la administración IV eran de 0,084
horas y 0,072 horas, respectivamente. El volumen de distribución de
Icb en el estado constante (Vss) era de 0,21 l/kg, lo que sugería
una distribución tisular muy limitada. La formación de IVc a partir
de Icb después de la administración IV era rápida; se detectó IVc
en el primer punto temporal de muestreo de 2 minutos (no se muestran
los datos). La proporción de AUC IV de IVc formado a partir de Icb
frente a la del estudio de IVc histórico era de 1,0 (valor teórico
para la conversión completa = 1), lo que sugería la conversión
completa de Icb en IVc.
No se detectó Icb (LLQ = 5 nM) en ninguna
muestra de plasma después de la administración oral. El Tmax de IVc
después de la administración de Icb era de 0,80 horas, que es menor
que el Tmax histórico de IVc de 4,0 horas, lo que indicaba una
absorción más rápida de IVc después de la administración oral del
profármaco. La absorción más rápida de IVc del profármaco es
probablemente el resultado de una mejor solubilidad acuosa de Icb
así como una rápida hidrólisis de Icb para formar IVc en el
intestino. La biodisponibilidad oral absoluta de IVc a partir de
Icb es del 80%, similar al valor histórico de IVc del 82% (Tabla
43). Además, la exposición de IVc del estudio de aumento de dosis
oral de Icb en rata era superior en comparación con los datos
históricos con IVc (Tabla 37 y Fig. 18).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVc formado a partir de Icb son similares a los
perfiles de IVc históricos (Fig. 21).
\newpage
Los parámetros farmacocinéticos de Icb y IVc en
perros después de la administración IV y oral de Icb se resumen en
la Tabla 44. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 22. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios farmacocinéticos de
IVc en perros.
El Cl de Icb después de la administración IV era
de 64 ml/min/kg, significativamente más alto que el flujo sanguíneo
del hígado de 31 ml/min/kg en perros y sugiere la implicación de
hidrólisis extrahepática y/o otra(s) vía(s) de
eliminación (por ejemplo, excreción renal). El t_{1/2} y MRT
después de la administración IV eran de 0,25 horas y 0,14 horas,
respectivamente. No se detectó Icb después de 2 horas. El Vss de Icb
era de 0,50 l/kg, lo que sugería un bajo potencial de distribución
tisular. La formación de IVc a partir de Icb después de la
administración IV era rápida; se detectó IVc en el primer punto
temporal de muestreo de 5 min (no se muestran los datos). La
proporción de AUC IV de IVc formado a partir de Icb frente a la del
estudio de IVc histórico era de 0,67, lo que sugería una conversión
moderada de Icb en IVc en perros después de la administración
IV.
No se detectó Icb (LLQ = 5 nM) en ninguna
muestra de plasma después de la administración oral. El Tmax de IVc
después de la administración oral de Icb era de 0,58 horas, que es
menor que el Tmax histórico de IVc de 1,3 horas lo que indicaba una
absorción más rápida de IVc después de la administración oral del
profármaco. La biodisponibilidad oral absoluta de IVc a partir de
Icb era del 104%, similar a los datos de IVc históricos del 89%.
Además, la exposición de IVc a partir del estudio de tolerabilidad
de Icb en perros (aumento de dosis) era mejor en comparación con
los datos históricos con IVc (Tabla 41 y Figura 21).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVc formado a partir de Icb son similares a los
perfiles de IVc históricos (Figura 22).
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Los parámetros farmacocinéticos de Icb e IVc en
monos después de la administración IV y oral de Icb se resumen en
la Tabla 45. Los perfiles de concentración en plasma frente al
tiempo se muestran en la Figura 23. Para comparación, también se
muestran los datos históricos de los estudios de farmacocinética de
IVc en monos.
El Cl de Icb después de la administración IV era
de 47 ml/min/kg, similar al flujo sanguíneo del hígado de 44
ml/min/kg en monos, lo que sugiere que Icb es un compuesto de
eliminación alta en monos. El t_{1/2} y MRT después de la
administración IV eran de 0,089 horas y 0,097 horas,
respectivamente. El Vss de Icb era 0,27 l/kg, lo que sugería una
distribución tisular limitada. La formación de IVc a partir de Icb
después de la administración IV era rápida. IVc se detectó en el
primer punto temporal de muestreo de 5 minutos (no se muestran los
datos). La proporción de AUC IV de IVc formado a partir de Icb
frente a la del estudio de IVc histórico era de 0,90, lo que sugería
una buena conversión de Icb en IVc.
Icb no se detectó (LLQ = 5 nM) en ninguna
muestra de plasma después de la administración oral. El Tmax de IVc
después de la administración oral de Icb era de 0,92 horas, que es
menor que el Tmax histórico de IVc de 2,3 horas, lo que indicaba
una absorción más rápida de IVc después de la administración oral
del profármaco. La biodisponibilidad oral absoluta de IVc a partir
de Icb era del 122%, que es mayor que los datos de IVc históricos
del 64% (Tabla 45).
Los perfiles de concentración en plasma terminal
frente al tiempo de IVc formado a partir de Icb son similares a los
perfiles históricos de IVc (Figura 23).
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
El profármaco Ie se dosificó por vía oral a
ratas usando una metodología similar a la descrita anteriormente
para los otros profármacos. Después de la dosificación PO se detectó
la molécula parental IVe en el plasma.
\vskip1.000000\baselineskip
El profármaco If se dosificó por vía oral a
ratas usando una metodología similar a la descrita anteriormente
para los otros profármacos. Después de la dosificación PO se detectó
la molécula parental IVf en el plasma.
La siguiente Tabla 47 muestra los datos
obtenidos a partir de estudios de dosificación oral en ratas como se
describe en las secciones de caracterización adicional 4 y 5.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
\bullet"\muM" significa
micromolar;
\bullet"ml" significa mililitro;
\bullet"\mul" significa
microlitro;
\bullet"mg" significa miligramo;
\bullet"DMSO" significa
dimetilsulfóxido
Los materiales y procedimientos experimentales
usados para evaluar la actividad anti-VIH de los
compuestos parentales que se generan a partir de los profármacos
in vivo se describen a continuación:
\vskip1.000000\baselineskip
\bullet La línea de células T humanas
MT-2 y PM1 (AISD Research and Reference Reagent
Program, National Institutes of Health) se mantuvieron y se
propagaron en medio RPMI-1640 (Invitrogen, Carlsbad,
CA), que contenía suero fetal bovino al 10% (FBS, Sigma, St. Louis,
MO).
\vskip1.000000\baselineskip
\bulletLas cepas de laboratorio de
VIH-1 la cepa del trópico LAI se obtuvieron a
través del programa AIDS Research and Reference Reagent Program,
National Institutes of Health. Se amplificó en células
MT-2 y tituló usando un ensayo de producción de
virus (2). La detección se consiguió a través del uso de un ensayo
de transcriptasa inversa (3), adaptado para su uso con un protocolo
de detección mediante proximidad de escintilación (1) (Amersham
Biosciences, Piscataway, NJ).
\vskip1.000000\baselineskip
1. Se prepararon soluciones madre de los
compuestos disolviendo en DMSO hasta 30 mM. Para las placas de
dilución, los compuestos se diluyeron de forma seriada 3 veces en
DMSO, usando placas de propileno de 96 pocillos, de modo que las
concentraciones eran 100 veces mayores que la concentración final de
ensayo. Para los ensayos antivirales y de citotoxicidad, se
añadieron 2 \mul por pocillo (concentración de DMSO final del
1%).
2. Se añadieron los compuestos de las placas de
dilución a placas de cultivo tisular de 96 pocillos, que contenían
100 \mul de medio RPMI-1640, que contenía suero
fetal bovino al 10% a una concentración de < 20 \muM.
3. Para los ensayos antivirales, las células se
infectaron a una multiplicidad de infección de 0,005. Después de 1
hora a 37ºC, las células infectadas se diluyeron a 200.000 células
por ml en medio RPMI-1640, que contenía suero fetal
bovino al 10%. Se añadieron 100 \mul de esta solución por pocillo,
dando un volumen final de 200 \mul.
4. Las placas se incubaron a 37ºC en una
incubadora humidificada con CO_{2} y se recogieron después de 5
días.
5. Las infecciones víricas se controlaron
midiendo la actividad de transcriptasa inversa en los sobrenadantes
de pocillos infectados como se ha descrito anteriormente. La
inhibición porcentual de cada compuesto se calculó cuantificando el
nivel de lectura en las células infectadas en presencia de cada
compuesto como porcentaje del observado para las células infectadas
en ausencia del compuesto y restando dicho valor determinado de
100.
6. Una CE_{50} proporciona un procedimiento
para comparar la potencia antiviral de los compuestos de esta
invención. Loa concentración eficaz para la inhibición del 50%
(CE_{50}) se calculó con el software de ajuste de curva Microsoft
Excel Xlfit. Para cada compuesto, se generaron curvas para la
inhibición del porcentaje calculada en 8 diferentes concentraciones
usando un modelo logístico de cuatro parámetros (modelo 205). Los
datos de CE_{50} de los compuestos se muestran en la Tabla 48.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La actividad anti-VIH de los
propios profármacos no es relevante ya que las moléculas parentales,
como se muestra en los estudios a continuación, se generan a partir
de los profármacos in vivo y son el ingrediente activo y
también la especie principal en el plasma. Además, los profármacos
pueden convertirse lentamente en compuestos parentales en los
ensayos in vitro al menos hasta un grado limitado complicando
de este modo la interpretación de los datos antivirales.
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1. Se realizaron ensayos de citotoxicidad con
las mismas células MT-2, usando metodología bien
conocida en la técnica. Este procedimiento se ha descrito en la
bibliografía (4). En resumen, se incubaron las células en presencia
del fármaco durante 6 días, después de lo cual se midió la
viabilidad celular usando un ensayo de reducción de colorante
redox-activo. Se añadieron 50 \mul de reactivo XTT
(1 mg/ml de
2,3-bis[2-metoxi-4-nitro-5-sulfofenil]-2H-tetrazolio-5-carboxanilida,
10 mg/ml metosulfato de fenazina disuelto en solución salina
tamponada con fosfato) a cada pocillo y se incubaron durante 3
horas. La formación de color mediante células con respiración activa
se cuantificó en un lector de placas a 450 nm y se usó para
determinar la CC_{50,} La CC50 para las moléculas parentales IVa,
IVb, IVc e IVd era mayor de 10 \muM cuando se medía mediante este
procedimiento. Los datos de citotoxicidad son una selección
secundaria que demuestra que los compuestos no están destruyendo de
forma no específica las células cuando se usaron en el ensayo
antiviral y proporciona un apoyo adicional para el argumento de que
los compuestos poseen actividad
antiviral.
antiviral.
Por lo tanto, de acuerdo con la presente
invención se proporciona adicionalmente un procedimiento de
tratamiento y una composición farmacéutica para tratar infecciones
víricas tales como infecciones por VIH y SIDA. El tratamiento
implica administrar a un paciente que necesite dicho tratamiento una
composición farmacéutica que comprende un vehículo farmacéutico y
una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto de la presente
invención.
La composición farmacéutica puede estar en forma
de suspensiones o comprimidos administrables por vía oral;
pulverizadores nasales, preparaciones inyectables estériles, por
ejemplo, suspensiones acuosas u oleosas inyectables estériles o
supositorios.
Cuando se administran por vía oral en forma de
suspensión, estas composiciones se preparan de acuerdo con técnicas
bien conocidas en la técnica de la formulación farmacéutica y pueden
contener celulosa microcristalina para otorgar volumen, ácido
argínico o alginato sódico como agente de suspensión, metilcelulosa
como potenciador de la viscosidad y agentes
edulcorantes/aromatizantes conocidos en la técnica. Como comprimidos
de liberación inmediata, estas composiciones pueden contener
celulosa microcristalina, fosfato dicálcico, almidón, estearato de
magnesio y lactosa y/o otros excipientes, aglutinantes,
prolongadores, disgregantes, diluyentes y lubricantes conocidos en
la técnica.
\newpage
Las soluciones o suspensiones inyectables pueden
formularse de acuerdo con la técnica conocida, usando diluyentes o
disolventes adecuados no tóxicos, parenteralmente aceptables, tales
como manitol, 1,3-butanodiol, agua, solución de
Ringer o solución de cloruro sódico isotónico o agentes de
suspensión de dispersión o humectantes adecuados, tales como
aceites fijos estériles, incluyendo mono o diglicéridos sintéticos y
ácidos grasos, incluyendo ácido oleico.
Los compuestos de esta invención pueden
administrarse por vía oral a seres humanos en un intervalo de
dosificación de 1 a 100 mg/kg de peso corporal en dosis divididas.
Un intervalo de dosificación preferida es de 1 a 10 mg/kg de peso
corporal por vía oral en dosis divididas. Otros intervalos de
dosificación preferidos son de 1 a 20 mg/kg y de 1 a 30 mg/kg de
peso corporal por vía oral en dosis divididas. Se entenderá sin
embargo, que el nivel de dosis y la frecuencia de dosificación
específicos para cualquier paciente particular pueden modificarse y
dependerán de diversos factores incluyendo la actividad del
compuesto específico empleado, la estabilidad metabólica y la
duración de acción de este compuesto, la edad, el peso corporal, el
estado general de salud, el sexo, la dieta, el modo y el tiempo de
administración, la velocidad de excreción, la combinación de
fármacos, la gravedad de la afección particular y la terapia a la
que se somete el hospedador.
Claims (31)
1. Un compuesto de Fórmula I,
en la
que:
- \quad
- X es C o N con la condición de que cuando X es N, R^{1} no exista;
- \quad
- W es C o N con la condición de que cuando W es N, R^{2} no exista;
- \quad
- V es C;
- \quad
- R^{1} es hidrógeno, metoxi o halógeno;
- \quad
- R^{2} es hidrógeno;
- \quad
- R^{3} es metoxi o heteroarilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; donde el heteroarilo es triazolilo, pirazolilo u oxadiazolilo;
- \quad
- E es hidrógeno o una mono o bis sal farmacéuticamente aceptable del mismo;
- \quad
- Y se selecciona entre el grupo compuesto por
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R^{10}-R^{17} sean metilo;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, piridinilo, pirimidinilo, quinolinilo, iso-quinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo, ftalazinilo, azabenzofurilo y azaindolilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, S(O)_{2}R^{24}, halógeno, C(O)NR^{21}R^{22}, fenilo y heteroarilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; donde el heteroarilo se selecciona entre el grupo compuesto por piridinilo y oxadiazolilo;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo, donde dichos fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo están independiente y opcionalmente sustituidos con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G;
- \quad
- G se selecciona entre el grupo compuesto por alquilo (C_{1-6}), alquenilo (C_{1-6}), fenilo, hidroxi, metoxi, halógeno, -NR^{23}C (O)-alquilo (C_{1-6}), -NR^{24}R^{25}, -S(O)_{2}NR^{24}R^{25}, COOR^{26} y -CONR^{24}R^{25}; donde dicho alquilo (C_{1-6}) está opcionalmente sustituido con hidroxi, dimetilamino o de uno a tres halógenos iguales o diferentes;
- \quad
- R^{26} se selecciona entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo (C_{1-6});
- \quad
- R^{20}, R^{21} R^{22}, R^{23}, R^{24} y R^{25} se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo (C_{1-6}) y -(CH_{2})_{n}NR^{27}R^{28};
- \quad
- n es 0-6; y
- \quad
- cada uno de R^{27} y R^{28} es independientemente H o metilo.
2. Un compuesto de la reivindicación 1, en el
que:
- \quad
- R^{1} es metoxi o fluoro;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, isoquinolinilo, quinazolinilo y ftalazinilo; donde dicho isoquinolinilo, quinazolinilo o ftalazinilo puede estar opcional e independientemente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, fenilo y heteroarilo; donde dicho heteroarilo es piridinilo u oxadiazolilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre el grupo compuesto por alquilo C_{1-6}, trifluorometilo, metoxi y halógeno;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo u oxazolilo, donde dicho fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo u oxazolilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, halógeno, metoxi y -NH_{2}; y
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que un máximo de uno de R^{10}-R^{17} sea un metilo.
3. Un compuesto de la reivindicación 2, en el
que:
cada uno de X y W es N.
4. Un compuesto de la reivindicación 2, en el
que:
X es C; y
W es N.
5. Un compuesto de la reivindicación 4, en el
que:
R^{18} es -C(O)-Ph;
e
Y es
\vskip1.000000\baselineskip
6. Un compuesto de la reivindicación 5, en el
que:
- \quad
- R^{3} es metoxi o triazolilo; donde dicho triazolilo está opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G;
- \quad
- cada uno de R^{10}-R^{17} es H; y
- \quad
- G es metilo.
7. Un compuesto de la reivindicación 6, en el
que:
R^{1} es F y R^{3} es
1,2,3-triazolilo unido en la posición
N-1.
\newpage
8. Un compuesto de la reivindicación 6, en el
que:
R^{1} es metoxi; y
R^{3} es
3-metil-1,2,4-triazolilo
unido en la posición N-1.
9. Un compuesto de la reivindicación 6, en el
que:
cada uno de R^{1} y R^{3} es metoxi.
10. Un compuesto de la reivindicación 6, donde
la sal es sodio, lisina o trometamina.
11. Una composición farmacéutica que comprende
una cantidad antiviral eficaz de un compuesto de Fórmula 1, de
acuerdo con la reivindicación 1, y uno o más vehículos, excipientes
o diluyentes farmacéuticamente aceptables.
12. La composición farmacéutica de la
reivindicación 11, útil para tratar una infección por VIH, que
comprende adicionalmente una cantidad antiviral eficaz de un
tratamiento para el SIDA seleccionado entre el grupo compuesto
por:
- (a)
- un agente antiviral para el SIDA;
- (b)
- un agente anti-infeccioso;
- (c)
- un inmunomodulador; y
- (d)
- inhibidores de la entrada del VIH.
13. Uso en la preparación de un medicamento para
el tratamiento de un mamífero infectado por el virus del VIH, de un
compuesto de Fórmula I, de acuerdo con la reivindicación 1, y uno o
más vehículos, excipientes o diluyentes farmacéuticamente
aceptables.
14. El uso de la reivindicación 13, donde el
medicamento para uso junto con una cantidad antiviral eficaz de un
agente para el tratamiento del SIDA se selecciona entre el grupo
compuesto por un agente antiviral para el SIDA; un agente
anti-infeccioso; un inmunomodulador; y un inhibidor
de la entrada del VIH.
15. Un compuesto de Fórmula II,
en la
que:
- \quad
- X es C o N con la condición de que cuando X es N, R^{1} no exista;
- \quad
- W es C o N con la condición de que cuando W es N, R^{2} no exista;
- \quad
- V es C;
- \quad
- R^{1} es hidrógeno, metoxi o halógeno;
- \quad
- R^{2} es hidrógeno;
- \quad
- R^{3} es metoxi o heteroarilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; donde el heteroarilo es triazolilo, pirazolilo u oxadiazolilo;
- \quad
- L y M se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{6}, fenilo, bencilo, trialquilsililo, 2,2,2-tricloroetoxi y 2-trimetilsililetoxi, con la condición de que no más de uno de L y M pueda ser hidrógeno;
- \quad
- Y se selecciona entre el grupo compuesto por
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R^{10}-R^{17} sean metilo;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por C(O)-fenilo, C(O)-piridinilo, piridinilo, pirimidinilo, quinolinilo, iso-quinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo, ftalazinilo, azabenzofurilo y azaindolilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, S(O)_{2}R^{24}, halógeno, C(O)NR^{21}R^{22}, fenilo y heteroarilo; donde dicho fenilo o heteroarilo está independiente y opcionalmente sustituido con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G; donde el heteroarilo se selecciona entre el grupo compuesto por piridinilo y oxadiazolilo;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo, donde dichos fenilo, piridinilo, furilo, tienilo, isoxazolilo y oxazolilo están independiente y opcionalmente sustituidos con uno a tres halógenos iguales o diferentes o de uno a tres sustituyentes iguales o diferentes seleccionados entre G;
- \quad
- G se selecciona entre el grupo compuesto por alquilo (C_{1-6}), alquenilo (C_{1-6}), fenilo, hidroxi, metoxi, halógeno, -NR^{23}C (O)-alquilo (C_{1-6}), -NR^{24}R^{25}, -S(O)_{2}NR^{24}R^{25}, COOR^{26} y -CONR^{24}R^{25}; donde dicho alquilo (C_{1-6}) está opcionalmente sustituido con hidroxi, dimetilamino o de uno a tres halógenos iguales o diferentes;
- \quad
- R^{26} se selecciona entre el grupo compuesto por hidrógeno y alquilo (C_{1-6});
- \quad
- R^{20}, R^{21}, R^{22}, R^{23}, R^{24} y R^{25} se seleccionan independientemente entre el grupo compuesto por hidrógeno, alquilo (C_{1-6}) y -(CH_{2})_{n}NR^{27}R^{28};
- \quad
- cada uno de R^{27} y R^{28} es independientemente H o metilo; y
- \quad
- n es 0-6.
16. Un compuesto de la reivindicación 7, donde
la sal es lisina.
17. Un compuesto de la reivindicación 8, donde
la sal es trometamina.
18. Un compuesto de la reivindicación 9, donde
la sal es lisina.
19. Un compuesto de la reivindicación 1, en el
que:
Y es
- \quad
- y
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H o metilo, con la condición de que no más de dos de R^{10}-R^{17} sean metilo;
20. Un compuesto de la reivindicación 19, en el
que:
- \quad
- R^{1} es metoxi o fluoro;
- \quad
- D se selecciona entre el grupo compuesto por ciano, fenilo y piridinilo, donde dicho fenilo o piridinilo está independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo compuesto por metilo y halógeno; y
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo, piridinilo, donde dicho fenilo o piridinilo está independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre el grupo compuesto por metilo y halógeno.
21. Un compuesto de la reivindicación 20, en el
que:
- \quad
- D es ciano;
- \quad
- A se selecciona entre el grupo compuesto por fenilo o piridinilo;
- \quad
- X es C;
- \quad
- W es N;
- \quad
- G es metilo;
- \quad
- R^{3} es metoxi o triazolilo, donde dicho triazolilo puede estar independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; y
- \quad
- cada uno de, R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es H.
22. Un compuesto de la reivindicación 20, en el
que:
- \quad
- R^{1} es metoxi; y
- \quad
- R^{3} es triazolilo, donde dicho triazolilo puede estar independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G.
23. Un compuesto de la reivindicación 1, en el
que:
- \quad
- Y es
- \quad
- y
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por quinolinilo, isoquinolinilo, quinazolinilo, quinoxalinilo, naftiridinilo o ftalazinilo, pudiendo estar cada uno de ellos independiente y opcionalmente sustituido con uno a dos miembros seleccionados entre el grupo compuesto por metilo, -amino, -NHMe, -NMe_{2}, metoxi, hidroximetilo y halógeno.
24. Un compuesto de la reivindicación 23, en el
que:
- \quad
- R^{1} es metoxi o fluoro;
- \quad
- R^{18} se selecciona entre el grupo compuesto por isoquinolinilo, quinazolinilo y ftalazinilo; donde dicho isoquinolinilo, quinazolinilo o ftalazinilo puede estar opcional e independientemente sustituido con un grupo metilo o halógeno; y
- \quad
- cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12}, R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es independientemente H.
25. Un compuesto de la reivindicación 24, en el
que:
- \quad
- X es C;
- \quad
- W es N;
- \quad
- G es metilo; y
- \quad
- R^{3} es metoxi o triazolilo, donde dicho triazolilo puede estar independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G.
26. Un compuesto de la reivindicación 25, en el
que:
- \quad
- R^{1} es metoxi;
- \quad
- R^{3} es triazolilo, donde dicho triazolilo puede estar independiente y opcionalmente sustituido con un sustituyente seleccionado entre G; y
- \quad
- R^{18} es quinazolinilo.
\vskip1.000000\baselineskip
27. Un compuesto de la reivindicación 1, en el
que:
R^{1} es metoxi o fluoro;
R^{18} es
C(O)-fenilo;
cada uno de R^{10}, R^{11}, R^{12},
R^{13}, R^{14}, R^{15}, R^{16} y R^{17} es H; y
G es metilo.
\vskip1.000000\baselineskip
28. Un compuesto de la reivindicación 27, en el
que:
X es C; y
W es N.
\vskip1.000000\baselineskip
29. Un procedimiento para preparar un compuesto
Iac que tiene la estructura
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
que
comprende:
(a) alquilar el Compuesto IVa que tiene la
estructura
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
con aproximadamente 1,2
equivalentes molares de clorometilfosfato de di-terc-butilo
por mol de IVa, que tiene la estructura
Z
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en presencia de aproximadamente 2
equivalentes molares de K_{2}CO_{3} como base, por mol del
Compuesto IVa, y aproximadamente 5-10 ml de
N-metilpirrolidinona como disolvente por gramo de IVa, a una
temperatura de reacción de aproximadamente 30ºC, para formar el
Compuesto R que tiene la
estructura
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(b) desproteger a temperatura ambiente el
Compuesto R de grupos terc-butilo por adición a la mezcla de
reacción resultante de la etapa (a) de aproximadamente 10 ml de
disolvente de diclorometano por gramo de IVa y aproximadamente 15
equivalentes molares de ácido trifluoroacético por mol de IVa; y
(c) recuperar el Compuesto Iac.
30. Un procedimiento para preparar el Compuesto
Ic que tiene la estructura
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
que
comprende:
\newpage
(a) alquilar el Compuesto IVc que tiene la
estructura
con aproximadamente 2,5
equivalentes molares de clorometilfosfato de di-terc-butilo
por mol de IVc que tiene la estructura
Z
en presencia de aproximadamente 2,5
equivalentes molares de Cs_{2}CO_{3} como base por mol de IVc,
aproximadamente 2 equivalentes molares de KI por mol de IVc y
aproximadamente 5-10 ml de
N-metilpirrolidinona por gramo de IVc, a una temperatura de
reacción de aproximadamente 25-30ºC, para formar un
Compuesto IIc que tiene la
estructura
(b) desproteger a una temperatura
de aproximadamente 40ºC el Compuesto IIc de los dos grupos
terc-butilo en un exceso de acetona y agua;
y
(c) recuperar el Compuesto Ic.
31. Un procedimiento para preparar el Compuesto
Ibc que tiene la estructura
que
comprende:
(a) alquilar el Compuesto IVb que tiene la
estructura
con aproximadamente 2 equivalentes
molares de clorometilfosfato de di-terc-butilo por mol de IVb
que tiene la estructura
Z
en presencia de aproximadamente 2
equivalentes molares de Cs_{2}CO_{3} como base por mol de IVb,
aproximadamente 2 equivalentes molares de KI por mol de IVb y
aproximadamente 2,5 ml de N-metilpirrolidinona por gramo de
IVb, a una temperatura de reacción de aproximadamente 30ºC, para
formar un Compuesto IIb que tiene la
estructura
(b) desproteger a una temperatura
de aproximadamente 40ºC el Compuesto IIb de los dos grupos
terc-butilo en un exceso de acetona y agua;
y
(c) recuperar el Compuesto Ibc.
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