ES2341702T3 - Derivados de melfalan y su uso como farmacos quimioterapeuticos del cancer. - Google Patents

Derivados de melfalan y su uso como farmacos quimioterapeuticos del cancer. Download PDF

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Abstract

Un di- o tripéptido de fórmula I **(Ver fórmula)** en la que R1 es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilaquiloxi, NH2, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino; R2 es independientemente NH2, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH2CH2Cl)2, NO2, F, CF3 o H, y n es 1 ó 2; y R3 es un aminoácido natural o modificado, cíclico o aromático, o H; así como una de sus sales farmacéuticamente aceptables.

Description

Derivados de melfalán y su uso como fármacos quimioterapéuticos del cáncer.
La presente invención se refiere a nuevos derivados de melfalán útiles como fármacos alquilantes quimioterapéuticos anticancerosos.
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Antecedentes de la invención
El cáncer es una enfermedad muy importante y a menudo fatal. Consecuentemente, los intentos para desarrollar nuevas terapias para el cáncer constituyen un esfuerzo continuado de la comunidad investigadora. La gran mayoría de los cánceres está presente en forma de tumores sólidos, p.ej. cáncer de pulmón, cáncer de mama, cáncer de próstata, mientras que el resto son malignidades hematológicas y linfoides, p.ej. leucemias y linfomas.
La quimioterapia se usa en intentos para curar o paliar la enfermedad. En la mayoría de los casos, esta terapia se suministra en forma de quimioterapia de combinación, en la que dos o más fármacos que tienen diferentes modos de acción se usan conjuntamente a fin de optimizar el efecto antitumoral y de minimizar los efectos secundarios. Los resultados obtenidos con la quimioterapia varían según el tipo de tumor. Algunos tumores son muy sensibles y el tratamiento tiene, por tanto, una elevada probabilidad de conducir a la curación. Ejemplos de este tipo de tumores son leucemias agudas, linfomas malignos, cáncer testicular, carcinomas coriónicos y tumor de Wilms. En otro grupo de tumores, la quimioterapia puede producir una buena paliación y una supervivencia prolongada. Ejemplos de tales tumores son el cáncer de mama, cáncer colorrectal, cáncer de pulmón de células pequeñas, cáncer de vejiga, mieloma múltiple, y leucemias crónicas, tanto de tipo linfático como mieloide. Los tumores resistentes a los principales fármacos son, por ejemplo, glioma maligno, melanoma, cáncer de próstata, sarcomas y tumores gastrointestinales distintos de los cánceres colorrectales.
Las sustancias alquilantes, como los fármacos derivados de mostaza de nitrógeno, es decir los derivados de bis(2-cloroetil)amina, se usan como fármacos quimioterapéuticos en el tratamiento de una amplia variedad de enfermedades neoplásicas. Estos fármacos actúan todos mediante interacción covalente con heteroátomos nucleófilos en el DNA o las proteínas. Se cree que estas sustancias difuncionales son capaces de hibridar con una cadena de DNA incluida en una doble hélice, de forma intracatenaria o intercatenaria, o de hibridar entre DNA y proteínas. La hibridación produce efectos inhibitorios sobre la replicación y transcripción del DNA, con la subsecuente muerte celular. Estos fármacos se pueden usar como sustancias únicas o en combinación con otras sustancias antineoplásicas. Las sustancias alquilantes parecen tener cierta propensión para los tejidos que crecen rápido. Ejercen efectos sobre un amplio espectro de tumores. Los efectos secundarios están restringidos principalmente a la médula ósea y, a dosis muy altas, también al tracto gastrointestinal.
El melfalán, o p-bis-(2-cloroetil)-aminofenil-alanina, es un conjugado de mostaza de nitrógeno y del aminoácido fenilalanina, que se sintetizó a mediados de 1950 (US-A-3.032.584). Esta sustancia alquilante clásica se convirtió pronto en un fármaco valioso el campo quimioterapéutico y todavía tiene importancia en el tratamiento, por ejemplo, del mieloma. El melfalán se desarrolló originalmente como una sustancia citotóxica selectiva frente a células de melanoma, que utilizan grandes cantidades de fenilalanina en la síntesis de melanina. El uso clínico del melfalán en el tratamiento de melanomas metastáticos tiene, sin embargo, una eficacia limitada.
En la búsqueda de una acción más selectiva sobre las células malignas, se han sintetizado análogos de melfalán. Se obtuvo sarcolisina, m-bis-(2-cloroetil)aminofenilalanina, cambiando el grupo bis-(2-cloroetil)-amino, desde la posición para- a la meta- de la fenilalanina. Mediante conjugación covalente de diferentes aminoácidos en los grupos amino y carboxilato de la sarcolisina, se preparó una mezcla de péptidos conocida como Peptichemio® (PTC). PTC consistía en seis péptidos diferentes (de Barbieri, "Proceedings of the symposium of Peptichemio", Milan, 18 de noviembre, 1972). Posteriormente, se demostró que PTC era activo sobre varios tipos de tumores, así como sobre tumores resistentes al tratamiento con sustancias alquilantes, incluyendo melfalán y se sometió a experimentos clínicos con resultados prometedores. Para la comprensión de los efectos y uso del PTC, una seria desventaja era el hecho de que es una mezcla de seis péptidos. Los efectos citotóxicos de cada uno de los diferentes péptidos contenidos en PTC se medían, por tanto, por separado (Lewensohn et al., Anticancer Research 11: 321-324 (1991)) y se encontró una amplia variación en las citotoxicidades de los péptidos. Uno de los péptidos, el hidrocloruro de éster etílico de L-prolil-m-L-sarcolisil-L-p-fluorofenilalanina (P2), resultó ser más tóxico para las células de melanoma RPMI 8322 que cualquiera de los otros péptidos.
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Estado de la técnica
Lopatin et al. (CA 79:100709, Farmakol. Toksikol. (Moscú), 1973, 36/4), 479-480), describe que la administración de los derivados de melfalán asaley y astyron, inhibían el crecimiento del sarcoma 45 en ratas. El "astyron", o éster etílico de N-acetil-L-melfalánil-L-tirosina, así como el "asaley", o éster etílico de N-acetil-L-melfalánil-L-valina, tienen un grupo amino acetilado, que generalmente significa que la citotoxicidad del compuesto frente a las células tumorales se ha reducido considerablemente en comparación con la forma no acetilada.
Romanova et al. (CA 66:27517, Vopr. Med. Khim, 1966, 12(6), 586-91), se refiere a un compuesto llamado sarcolisina o salina, que según la nomenclatura occidental debería llamarse mejor L-melfalánil-L-valina. Este compuesto interumpía la fosforilación oxidativa en la mitocondría de homogeneizados de hígado de rata y células de sarcoma de Jensen.
Hay una ligera confusión en cuanto a la nomenclatura de los derivados de melfalán. Cuando, en 1955, un grupo de investigación británico informó de la síntesis y actividad citotóxica de un derivado de fenilalanina sustituido con un grupo bis-(2-clooetil)amino en la posición -para del anillo aromático, los isómeros DL, L y D se denominaron merfalán, melfalán y medfalán, respectivamente. Al mismo tiempo, un grupo ruso, independientemente, denominó sarcolisina a la forma racémica (DL) de 4-[bis-(2-cloroetilamino)]-fenilalanina. Depués, el término sarcolisina empezó a usarse también para la mostaza de meta-fenilalanina. Esta confusión de nombres ha continuado, pero actualmente melfalán y sarcolisina se usan normalmente para los derivados para- y meta-, respectivamente.
Kupczyk-Subotkowska et al. (Journal of Drug Targeting, 1997, 4(6), 359-370), describe derivados de melfalán diseñados para incrementar la acumulación de melfalán en células cancerosas. Se ensayaron diversos dipéptidos que comprendían melfalán y valina o ácido glutámico, y se concluyó que la absorción celular de dichos dipéptidos, así como de sus ésteres, se produjo probablemente a través de difusión pasiva más que por un transportador de aminoácidos u oligopéptidos.
Un problema con el uso de sustancias alquilantes bifuncionales es la resistencia del tumor al tratamiento, de carácter primario, es decir, intrínseca, y secundario, es decir, adquirida. Se han realizado intentos para eludir la resistencia incrementando la dosis de la sustancia alquilante administrada al paciente. Sin embargo, no esta claro cuánto incrementa esto la dosis efectiva a nivel de la célula tumoral.
Existe una necesidad urgente de nuevos fármacos antitumorales en una amplia variedad de enfermedades tumorales, especialmente en tumores que muestran una resistencia primaria a terapia convencional, y/o en enfermedades tumorales que han desarrollado resistencia, resistencia secundaria, tras haber respondido al tratamiento con quimioterapéuticos anticancerosos convencionales.
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Sumario de la invención
El objeto de la invención es proporcionar un derivado de melfalán con una actividad citotóxica mejorada en células tumorales humanas.
La invención se refiere a dipéptidos y tripéptidos que contienen una unidad de melfalán, y uno o dos aminoácidos o derivados de aminoácidos adicionales, al uso de dichos péptidos como medicamentos, y a composiciones farmacéuticas que comprenden los péptidos de la invención para uso como medicamentos, especialmente para el tratamiento de diversos tumores malignos.
Los derivados de melfalán de la invención presentan una eficacia incrementada sobre diversos tipos de tumores. La hipótesis de los inventores es que la absorción y la acumulación intracelular de los péptidos de la invención por parte de la célula tumoral se incrementará.
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Breve descripción de las figuras
La figura 1 muestra las fórmulas químicas de los compuestos conocidos melfalán, sarcolisina y P2, así como las fórmulas de los compuestos de la invención J1, J3 y JV28.
La figura 2 muestra una comparación de los IC50 para melfalán, J1 y P2 en 27 muestras tumorales humanas.
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Descripción de la invención
La presente invención se refiere a nuevos péptidos de mostaza de fenilalanina que comprenden mostaza de p-[bis(2-cloroetil)amino]-L-fenilalanina, L-PAM, y mostaza de p-[bis(2-cloroetil)-amino]-D-fenilalanina, D-PAM, covalentemente unidos a uno o dos aminoácidos o derivados de aminoácidos, formando di- o tripéptidos alquilantes. Se prefieren, sin embargo, las formas L.
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La presente invención se refiere a nuevos derivados de melfalán y, especialmente, a un di- o tripéptido que tiene la fórmula I
1
en la que
R_{1} es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilalquiloxi, NH_{2}, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;
R_{2} es, independientemente, NH_{2}, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NO_{2}, F, CF_{3} o H, y n es 1 ó 2; y
R_{3} es un aminoácido cíclico o aromático, natural o modificado, o H; así como sus sales farmacéuticamente aceptables.
En dichas fórmulas, alquilo es preferiblemente un alquilo inferior, es decir un alquilo que tiene 1-4 átomos de carbono.
En la fórmula I, si n es 1, el sustituyente R_{2} puede estar en posición meta- o para-. Si n es 2, los dos sustituyentes R_{2} pueden ser iguales o distintos.
Aminoácidos naturales se refiere a los aminoácidos que existen normalmente y ejercen sus funciones en organismos vivos. Aminoácidos modificados se refiere a aminoácidos que se modifican de alguna forma en una estructura química y composición química diferente de un aminoácido natural. Un ejemplo de un aminoácido cíclico natural es la prolina. Ejemplos de aminoácidos aromáticos son fenilalanina, tirosina, triptófano e histidina.
El extremo N-terminal de la molécula de melfalán debería preferentemente no estar protegido como amida o carbamato, esto significa que R_{3}, preferentemente, no debería ser un grupo protector, como formilo, acetilo, propionilo o benzoílo, ya que la forma protegida del compuesto en general tiene una actividad citotóxica menor que la forma libre correspondiente.
Las sales farmacéuticamente aceptables son, por ejemplo, sales de adición ácidas, como sales de HCl, HBr y ácido metano-sulfónico.
Un di- o tripéptido preferido de la invención tiene la fórmula II:
2
en la que
R_{2} es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilalquiloxi, NH_{2}, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;
R_{2} es NH_{2}, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NO_{2}, F, CF_{3} o H; y
R_{3} es un aminoácido cíclico o aromático natural o modificado, o H; así como sus sales farmacéuticamente aceptables.
Un grupo especialmente interesante de péptidos de acuerdo con la invención son péptidos de fórmula I o II, en las que R_{2} es F.
Los dipéptidos de acuerdo con la invención son péptidos de fórmula I o II, en la que R_{2} es alquiloxi; R_{2} es F, CF_{3}, H, OH, O-alquilo, NO_{2}, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NH-acilo o NH_{2}; y R_{3} es H.
Ejemplos de dipéptidos preferidos son éster etílico de L-melfalánil-p-L-fluoro-fenilalanina (J1), éster isopropílico de L-melfalánil-p-L-fluoro-fenilalanina (JV28), y sus sales farmacéuticamente aceptables.
Tripéptidos según la invención son péptidos de fórmula I o II, en las que R_{1} es alquiloxi; R_{2} es F, CF_{3}, H, OH, O-alquilo, NH-acilo, NO_{2}, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2} o NH_{2}; y R_{3} es un aminoácido cíclico o aromático natural o modificado.
Un ejemplo de un tripéptido preferido es éster etílico de L-prolil-L-melfalánil-p-fluorofenilalanina, y sus sales farmacéuticamente aceptables.
Todos los derivados dipeptídicos de la invención se pueden sintetizar de melfalán protegido con terc-butoxicarbonil (Boc). El acoplamiento del Boc-melfalán a diferentes ésteres o amidas se realizó usando como reactivos de acoplamiento, hexafluorofosfato de benzotriazol-1-iloxi)tripirrolidino-fosfosfonio (PyBOP)/hdrocloruro de trietilamina o 1-[3-dimetilamino)propil]-3-etilcarbodiimida (EDC)/ o N-metilmorfolina (NMM)/1-hidroxibenzotriazol (HOBt). Los procedimientos de purificación que usaban cromatografía sobre gel de sílice permitieron el aislamiento de productos puros. La eliminación del grupo Boc se realizó en acetato de etilo saturado con HCl. Las sales de hidrocloruro de dipéptido se purificaron mediante recristalización en etanol/éter dietílico.
En la síntesis de los derivados tripeptídicos, se acoplaron aminoácidos protegidos con Boc al derivado dipeptídico que contenía melfalán, usando EDC/NMM/HOBt como reactivos de acoplamiento. La desprotección usando acetato de etilo saturado con HCl, seguida de recristalización (EtOH/éter dietílico o EtOAc/éter dietílico) permitió el aislamiento de sales de hidrocloruro de tripéptido puras.
La invención se refiere también al uso de un péptido según se describió anteriormente como medicamento, así como a la fabricación de un medicamento para el tratamiento de tumores malignos.
Se encontró que los péptidos alquilantes de la invención presentaban un amplio espectro de actividad con potencia incrementada, en comparación con el melfalán y con el éster etílico de L-prolil-L-sarcolisil-p-L-fluorofenilalanina (P2) sobre líneas celulares tumorales de diferentes histologías y también sobre líneas celulares tumorales que presentan resistencia a L-PAM. Adicionalmente, se encontró que los péptidos alquilantes eran significativamente más efectivos en comparación con melfalán y P2 sobre muestras tumorales recién obtenidas de diferentes orígenes, tanto hematológicas como sólidas, según se muestra en los ejemplos proporcionados más adelante.
Los péptidos de la invención se pueden usar como tratamiento de primera línea, bien solos o en combinación con otros fármacos, o de forma concomitante o secuenciada con radioterapia, de las siguientes enfermedades tumorales y/o etapas de la enfermedad respectiva:
(I) Tumores sólidos: para cáncerde mama operable como tratamiento neoadyuvante o adyuvante, así como para el tratamiento de cáncer de mama inoperable avanzado, para cáncer pulmonar de células pequeñas de tipo LD (enfermedad limitada) o ED (enfermedad extensiva, para etapas operables de cáncer pulmonar de células no pequeñas como tratamiento neoadyuvante, para la etapa IIIB o IV inoperable de cáncer pulmonar de células no pequeñas, para cáncer de cabeza y cuello operable (neoadyuvante) e inoperable y cáncer esofágico, para cáncer ovárico operable como tratamiento adyuvante y para cáncer ovárico avanzado, para carcinoma de células basales y células escamosas de la piel que no se puede corregir mediante cirugía o radioterapia, y para neuroblastoma. Los tipos tumorales mencionados anteriormente representan (1) tumores que han mostrado sensibilidad al tratamiento con agentes alquilantes pero en los que la terapia convencional no es suficientemente eficiente, o (2) tumores que recaen frecuentemente tras una primera remisión y, en esa etapa, muestran menos sensibilidad a la terapia convencional (resistencia). Otros grupos de tumores que sería razonable tratar con los nuevos péptidos son diferentes etapas del cáncer de vejiga, cáncer de próstata avanzado, melanoma maligno, cáncer colorrectal y sarcomas de tejidos blandos, en los que se han obtenido frecuentemente resultados paliativos con agentes alquilantes. Otro grupo de tumores a tratar son los tumores generalmente resistentes a fármacos, como el cáncer renal y los tumores cerebrales.
(II) Tumores hematológicos y linfáticos: mieloma múltiple, linfomas de grado alto y bajo, MB. Hodgkin, leucemia linfocítica crónica, leucemia mielógena o linfocítica aguda y leucemia mielógena crónica.
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Otro objeto de la invención es una composición farmacéutica para el tratamiento de tumores malignos, que comprenden al menos un péptido según se describió anteriormente, junto con al menos un vehículo y/o excipiente farmacéuticamente aceptable.
Se puede usar una composición farmacéutica según la presente invención para el tratamiento del cáncer de mama, cáncer de pulmón, cáncer ovárico, leucemias, linfomas y mieloma múltiple.
Las composiciones farmacéuticas se preparan de una forma conocida para un experto en la técnica farmacéutica. El vehículo o excipiente podría ser un material sólido, semisólido o líuido que podría servir como vehículo o medio para el ingrediente activo. Vehículos o excipientes adecuados son conocidos en la técnica. La composición farmacéutica se podría adaptar al uso parenteral, oral o tópico y se podría administrar al paciente en forma de comprimidos, cápsulas, soluciones, suspensiones, ungüentos o similares.
Para administración parenteral, los péptidos según la invención se pueden incorporar en una solución o suspensión. La administración parenteral se refiere a la administración mediante inyección, por ejemplo, mediante inyección intravenosa, intracapsular, intratecal, intrapleural, intratumoral o intraperitoneal, o intravesicalmente. Se prefiere la administración intravenosa. Así mismo, la médula ósea se puede tratar in vitro. La composición farmacéutica debería contener al menos 0,001% en peso de un péptido activo según la invención, preferiblemente de 0,1-10% en peso.
Las soluciones o suspensiones podrían comprender también al menos uno de los siguientes adyuvantes: diluyentes estériles como agua para inyección, solución salina, aceites fijados, polietilenglicoles, glicerol, propilenglicol u otros disolventes sintéticos, antioxidantes como ácido ascórbico o bisulfito sódico, tampones como acetatos, citratos o fosfatos, y sustancias para el ajuste de la tonicidad, como cloruro sódico o dextrosa. La preparación parenteral se podría incluir en ampollas, jeringas desechables o recipientes para dosificación múltiple hechas de vidrio o plástico.
Para inyección intravenosa, la composición farmacéutica de la invención se puede administrar mediante dos viales, en los que el vial I comprende el péptido en forma de sal hidróclórica, con o sin un vehículo o compuesto que incrementa la solubilidad o logra la estabilidad, y el vial II comprende una mezcla de propilenglicol/etanol. El péptido se disolverá inmediatamente antes de la administración y se mezcla con glucosa o solución salina al 5%. La dosis proporcionada puede estar en el intervalo de 0,1 mg/kg - 1 mg/kg proporcionada como una infusión corta.
Para administración tópica, los péptidos según la invención se podrían incorporar en una solución, suspensión o ungüento. Dichas composiciones podrían contener al menos 0,1% en peso del péptido activo, preferiblemente 0,1-10% en peso.
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Ejemplos Síntesis de compuestos
En los siguientes ejemplos de síntesis de derivados de melfalán de la invención, así como en los compuestos comparativos, todos los disolventes eran de clase analítica o sintética. Se usaron como reactivos de acoplamiento 1-hidroxi-benzotriazol, HOBt; N-metilmorfolina, NMM; y/o hidrocloruro de 1-[3-(dimetilamino)propil]-3-etilcarbodiimida, EDC; o hexafluorofosfato de [benzotriazol-1-iloxi)tripirrolidino-fosfonio, PyBOP; y trietilamina. Los puntos de fusión se midieron en un aparato de punto de fusión de Büchi B-540. Se obtuvieron espectros NMR de ^{3}H- y ^{13}C en un espectrómetro NMR JEOL JNM-EX 400. Los espectros ^{1}H se registraron a 400 MHz y los espectros de ^{13}C se registraron a 100 MHz, respectivamente. Las reacciones se controlaron mediante cromatografía en capa fina (TLC), sobre láminas de aluminio metalizadas con sílice (gel de sílice 60 F254, E. Merck), detectando los depósitos mediante luz UV y/o ninhidrina al 2% en etanol, seguido de calentamiento. Se realizó cromatografía en columna sobre sílice empaquetada en húmedo (gen de sílice 60 (0,040-0,063 mm), E. Merck) usando cromatografía instantánea.
El L-melfalán usado como compuesto de partida se obtuvo de Sigma y se recristalizó a partir de etanol antes de usarlo. El intermediario N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán se sintetizó según Pai, N.N.; Miyawa, J.H.; Perrin, J.H., Drug Dev. Industr. Pharm. 1996, 22, 181-184. Se disolvió L-melfalán (500 mg, 1,64 mmol) en THF acuoso al 50% (5 ml) y se añadió trietilamina (201 \mul, 1,44 mmol). La solución se enfrió hasta 0ºC y se añadió gota a gota di-terc-dibutil-dicarbonato (210 m, 0,96 mmol) disuelto en THF (3 ml). La solución se agitó durante 30 min a 0ºC y luego durante 18 h a temperatura ambiente (RT). El disolvente se eliminó por evaporación y se añadió agua, y la solución se acidificó hasta pH 5 con ácido cítrico al 10%. Después de extraer tres veces con acetato de etilo, el extracto orgánico combinado se secó sobre MgSO_{4}. El disolvente se eliminó por evaporación y el residuo se purificó mediante cromatografía instantánea sobre sílice usando cloroformo:metanol en 3:1 y 19:1 como eluyentes, produciendo 48% de un producto puro. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,05 (d, 2H, Ph-H), 6,58 (d, 2H, Ph, H), 4,98 (br s, 1H, NH), 4,47 (br S, 1H, \alpha-H), 3,69-3,49 (m, 8H, 4 CH_{2}-mostaza), 3,12-2,91 (M, 2H, CH_{2}-Ph), 1,40 (s, 9H, CH_{3}-Boc).
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Ejemplo 1 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalánil-L-p-fluorofenilalanina (J1)
Se disolvió L-p-fluorofenilalanina (217 mg, 1,18 mmol) en EtOH (5 ml) burbujeado previamente con HCl. La reacción se llevó hasta 100ºC y se mantuvo a reflujo durante 18 horas. El disolvente se eliminó por evaporación y el producto se secó a alto vacío, produciendo hidroclouro de éster etílico de L-p-fluorofenilalanina en forma de cristales blancos secos (98%). ^{1}H NMR: (CD_{3}OD) \delta 7,30-7,26 (m, 2h, Ph-H), 7,13-7,06 (m, 2H, Ph-H), 4,98 (br s, 1H, NH), 4,29-4,22 (m, 2 H, CH_{2}-pH), 3,31-3,10 (m, 3H, CH_{2}-CH_{3}, \alpha-H), 1,24 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió N-terc-tuboxicarbonil-L-melfalán (157 mg, 0,387 mmol) en diclorometano (4 ml). Se añadieron PyBOP (201 mg, 0,387 mmol) y trietilamina (54 \mul, 0,387 mmol) y la solución se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. Se añadió una solución de hidrocloruro de éster etílico de L-p-fluorofenilalanina (92 mg, 0,387 mmol) y trietilamina (54 \mul, 0,387 mmol) en diclorometano (4 ml) y la reacción se agitó durante la noche. La reacción se detuvo mediante extracción con NaHCO_{3} saturado, seguido de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó mediatne MgSO_{4} y el disolvente se evaporó para proporcionar 200 mg de un aceite amarillo que se purificó mediante cromatografía en columna de gradiente usando éter:pentano (1:2, 1:1, 1:0) como eluyente, para producir 102 mg (rendimiento del 43%) de éster etílico N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina, que se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (64 mg, 0,11 mmol) en 5 ml de EtOAc burbujeado previamente con HCl (gas). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. El residuo se volvió a cristalizar a partir de EtOH/Et_{2}O. Se aisló hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (J1) en forma de cristales blancos. ^{1}H NMR: (CD_{3}OD) \delta 7,23 (d, 2H, Ph-H, Phe), 7,13 (d, 2H, Ph-H, Phe), 7,01 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,72 (d, 2H, Ph-H, Me1), 4,68 (dd, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,61 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,12 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,80-3,62 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,22-2,86 (m, 4H, CH_{2}-Ph, 1,21 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
Análisis elemental CHN 53,7; 5,8; 7,9 (calculado 54,1; 6,1; 7,9).
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Ejemplo 2 Hidrocloruro de éster etílico de L-prolinil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (J3)
Se disolvieron N-terc-butoxicarbonil-L-prolina (12 mg, 0,054 mmol), éster etílico de L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (24 mg, 0,045 mmol), HOBt (8 mg, 0,054 mmol) y NMM (7 \mul, 0,045 mmol) en diclorometano (5 ml). La solución se enfrió hasta 0ºC y se añadió hidrocloruro de EDC (11 mg, 0,045 mmol). La solución se agitó durante 1 h a 0ºC y luego durante la noche a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se diluyó hasta 10 ml con diclorometano y la reacción se detuvo mediante sucesivas extracciones con ácido cítrico acuoso al 10%, NaHCO_{3} saturado y salmuera. La fase orgánica se secó sobre Na_{2}SO_{4} anhidro y el disolvente se eliminó por evaporación bajo presión reducida, para producir 27 mg (86%) de hidrocloruro de éster etílico de L-prolinil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina, que se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,08-6,89 (m, 6H, Ph-H, Phe, Me1), 6,67 (br s, 1H, NH), 6,55 (d, 2H, Ph-H), 6,24 (br s, 1H, NH), 4,72 (m, 1H, \alpha-H), 4,55 (br s, 1H, \alpha-H), 4,20 (br s, 1H, \alpha-H), 4,10 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,74-3,54 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,42-3,20 (m, 2H, prolina \delta), 3,10-2,86 (m, 4H, CH_{3}-Ph), 2,20-1,74 (m, 4H, prolina \beta, \gamma), 1,40 (s, 9H, CH_{3}-Boc), 1,18 (t, 3H; CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-prolinil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (25 mg) en acetato de etilo saturado con HCl (3 ml). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. La recristalización a partir de acetato de etilo y éter dietílico produjo J3 puro en forma de cristales blanco crudo con un rendimiento de 94% (calculado a partir de hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina).
^{1}H NMR: (CD_{3}OD) \delta 7,26-6,94 (m, 6H, Ph-H, Phe, Me1), 6,68 (d, 2H, Ph-H), 6,24 (br s, 1H, NH), 4,62-4,55 (m, 2H, \alpha-CH), 4,20-4,05 (m, 3H, \alpha-CH, CH_{2}-CH_{3}), 3,74-3,54 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,25-2,75 (m, 6H, CH_{2}-Ph, prolina \delta), 2,40-1,85 (m, 4H, prolina \beta, \gamma), 1,23 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 3 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-fenilalanina (JV22)
Se disolvió N-terc-Butoxicarbonil-L-melfalán (150 mg; 0,37 mmol) en 2,6 ml de diclorometano. Se añadieron PyBOP (199 mg; 0,38 mmol) y trietilamina (104 \mul; 0,75 mmol). Después de agitar a temperatura ambiente durante 30 minutos, se añadió una solución de trietilamina (104 \mul; 0,75 mmol) e hidrocloruro de éster etílico de fenilalanina (89 mg; 0,39 mmol) en 2,6 ml de diclorometano. Después de 4 h a temperatura ambiente, se detuvo la reacción. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 20 ml antes de la extracción con 20 ml de NaHCO_{3} saturado y 20 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto se purificó mediante cromatografía en columna sobre sílice, usando un gradiente de éter:pentano (2:1 \rightarrow 3:1), seguido por éter y luego CHCl_{3}:MeOH (19:1) como eluyentes. La recogida y concentración de las fracciones adecuadas proporcionó éster etílico de N-terc-botoxicarbonil-L-melfalanil-L-fenilalanina en forma de sólido blanco (110 mg, 51%). Punto de fusión: 117-120ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,29-7,16 (m, 3H, Ph-H, Phe), 7-06-6,95 (m, 4H, Ph-H), 6,57 (d, 2H, Ph-H Me1), 6,28 (br s, 1H, NH, Phe), 4,92 (br s, 1H, NH, Me1), 4,76 (br s, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,26 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,10 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,74-3,50 (m, SH, CH_{2}-mostaza), 3,12-2,84 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,40 (s, 9H, CH_{2}-Boc), 1,18 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 171,05 (2 C:s) (C=O amida y éster), 155,10 (C=O, Boc), 145,10 (C-4'), 135,84 (Ph), 130,75 (2 C:s), 129,39 (2 C:s), 128,54 (2 C:s) (Ph y C-3'), 127,13 (Ph), 125,07 (C-1'), 112,27 (2 C:s) (C-2'), 79,82 (C-Boc), 61,54 (CH_{2}CH_{3}), 55,51 (\alpha-CH), 53,55 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,32 (\alpha-CH), 40,51 (2 c:S) (CH_{2}-C1), 38,13, 36,73 (CH_{2}-Ph), 28,35 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,17 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-fenilalanina (100 mg; 0,17 mmol) en 6 ml de acetato de etilo saturado con 6 ml de HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. La recristalización a partir de acetato de etilo y éter dietílico produjo JV22 puro (37 mg, 42%) en forma de sólido ligeramente amarillento/pardo. Punto de fusión: 123-125ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,31-7,13 (m, 7H, Ph-H), 6,72 (d, 2H, Ph-H, Me1), 4,73-4,66 (m, 1H, \alpha-CH-Phe), 4,12 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,99-3,92 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,77-3,64 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,20-2,85 (m, 4H, CH_{2}-pH), 1,18 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 171,05, 168,42 (C=O en amida y éster), 145,96 (C-4'), 136,55 (Ph), 130,43 (2 C:s) (C-3'), 128,90 (2 C:s), 128,27 (2 C:s), 126,10 (Ph), 122,35 (C-1'), 112,58 (2 C:s) (C-2'), 61,23 (CH_{2}CH_{3}), 54,29, 54,25 (\alpha-CH), 53,06 (2 C:s) (N-CH_{2}), 40,26 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 37,12, 36,29 (CH_{2}-Ph), 13,10 (CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 4 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-tirosina (JV24)
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (150 mg; 0,37 mmol) en diclorometano (3 ml). Se añadieron PyBOP (199 mg; 0,38 mmol) y trietilamina (104 \mul; 0,75 mmol). Después de agitar a temperatura ambiente durante 30 min, se añadió una solución de trietilamina (104 \mul; 0,75 mmol) e hidrocloruro de éster etílico de tirosina (94 mg; 0,38 mmol) en 3 ml de diclorometano. Después de 100 min de agitación a temperatura ambiente, la reacción se detuvo. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 20 ml antes de la extracción con 20 ml de NaHCO_{3} saturado acuoso y 20 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto se purificó cuatro veces mediante cromatografía en columna sobre sílice usando un sistema de eluyentes en gradiente de éter:pentano (2:1 \rightarrow 4:1 \rightarrow 1:0) seguido por CHCl_{3}:MeOH (19:1 \rightarrow 97:3). Se aisló éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-tirosina, en forma de aceite incoloro (59 mg; 27%).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,05-6,92 (m, 2H, Ph-H-Me1), 6,86-6,74 (m, 2H, Ph-H-Phe), 6,67 (d, 2H, Ph-H, Phe), 6,59-6,43 (m, 2H, Ph-H, Me1), 6,42-6,36 (m, 1H, NH, Phe), 5,00 (br s, 1H, NH, Me1), 4,81-4,70 (m, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,26 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,12 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,70-3,53 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,03-2,85 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,39 (s, SH, CH_{3}-Boc), 1,21 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 171,21 (2 C:s) (C= O en amida y éster), 155,31 (2 C:s) (C=O Boc y C-4''), 144,96 (C-4'), 130,70 (2 C:s), 130,47 (2 C:s) (Ph y C-3'), 127,12 (Ph), 125,21 (C-1'), 115,52 (2 C:s) (Ph), 112,31 (2 C:s) (C-2'), 80,09 (C-Boc), 61,61 (CH_{2}-CH_{3}), 55,84 (\alpha-CH), 53,56 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,25 (\alpha-CH), 40,55, 40,50 (CH_{2}-Cl), 37,32 (2 C:s) (CH_{2}-Ph), 28,36 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,22 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvío éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-tirosina (48 mg; 81 \mumol) en 4 ml de acetato de etilo saturado con HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. La recristalización a partir de acetato de etilo y éter dietílico produjo el JV24 puro. (13 mg; 30%) en forma de sólido ligeramente pardo. Punto de fusión: 150-154ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,16-6,86 (m, 4H, Ph-H), 6,75-6,65 (m, 4H, Ph-H), 4,68-4,59 (m, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,13 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 4,02-3,94 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,77-3,60 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,21-2,71 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,20 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 170,94, 168,08 (C=O en amida y éster), 156,12 (C-4''), 145,68 (C-4'=, 130,41 (2 C:s), 129,68 (2 C:s), 127,03, (Ph y C-3'), 125,86 (C-1'), 114,98 (2 C:s) (Ph), 112,34 (2 C:s) (C-2'), 60,80 (CH_{2}CH_{3}), 54,48, 54,27 (\alpha-CH), 53,07 (2 C:s) (N-CH_{2}), 40,19 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 36,32 (2 C:s) (CH_{2}-Ph), 12,64 (CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 5 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-metoxifenilalanina (JV25)
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-tirosina (228 mg; 0,74 mmol) en 15 ml de acetona, y se añadió K_{2}CO_{3} (123 mg, 0,89 mmol). Se añadió cuidadosamente sulfato de dimetilo (77,5 \mul; 0,81 mmol) y la solución se mantuvo a reflujo durante 20 h. Se eliminó el K_{2}CO_{3} mediante filtración y la acetona se eliminó al vacío. La purificación mediante cromatografía en columna sobre sílice usando CHCl_{3}:MeOH:heptano (4:1:5) como eluyente, produjo 214 mg (90%) de éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-p-metoxifenil-alanina, en forma de aceite incoloro. Este intermediario se usó en la etapa siguiente sin caracterización adicional.
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-p-metoxifenilalanina (165 mg; 0,51 mmol) en CHCl_{3} (8,5 ml) y se añadió yodotrimetilsilano (168 \mul; 1,22 mmol). La solución se agitó durante 40 min a temperatura ambiente. La reacción se detuvo mediante adición de MeOH (175 \mul; 4,3 mmol). El disolvente y el exceso yodotrimetilsilano se eliminaron al vacío para producir 169 mg (149%) del producto bruto (éster etílico de L-p-metoxifenilalanina) en forma de sólido marrón-anaranjado, que se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional. ^{1}H NMR (CD_{3}OD) \delta 7,16 (d, 2H, Ph-H), 6,90 (d, 2H, Ph-H), 4,28-4,18 (m, 3H, CH_{2}CH_{3}, \alpha-CH), 3,78 (s, 3H, OCH_{3}), 3,21-3,08 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,24 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (150 mg; 0,37 mmol) en 3 ml de diclorometano. Se añadieron PyBOP (199 mg; 0,38 mmol) y se añadió trietilamina (104 \mul; 0,75 mmol) y: -p-metoxifenil-alanina (124 mg; 0,55 mmol) en 3 ml de diclorometano. La solución se agitó a temperatura ambiente durante la noche. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 20 ml antes de extraer con 20 ml de NaHCO_{3} acuoso saturado y 20 ml de ácido cítrico al 20%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto se purificó cuatro veces mediante cromatografía instantánea en columna, dos veces con éter:heptano (3:1), y dos veces con CHCl_{3}:MeOH (19:1) como eluyentes, para producir éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-metoxifenilalanina en forma de sólido blanco (150 mg; 66%). Punto de fusión: 125-127,5ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,06 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,90 (d, 2H, Ph-H, Phe), 6,76 (d, 2H, Ph-H, Phe), 6,59 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,31 (br s, 1H, NH, Phe), 4,97 (br s, 1H, NH, Me1), 4,71 (br s, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,27 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,10 (q, 2H, CH_{2}CH_{3),} 3,75 (s, 3H, OCH_{3}), 3,69-3,56 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,00-2,85 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,40 (s, 9H, CH_{3}-Boc), 1,19 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,11, 170,91 (C=O en amida y éster), 158,72 (C-4''), 155,30 (C=O, Boc), 145,03 (C-4'), 130,76 (2 C:s), 130,39 (2 C:s), (Ph y C-3'), 127,75 (Ph), 125,36 (C-1'); 113,96 (2 C:s) (Ph), 112,28 (2 C:s) (C-2'), 80,12 (C-Boc), 61,50 (CH_{2}CH_{3}), 55,81 (\alpha-CH), 55,27 (OCH_{3}), 53,55 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,46 (\alpha-CH), 40,52 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 37,33, 37,23 (CH_{2}-Ph), 28,34 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,20 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-metoxifenilalanina (140 mg; 0,23 mmol) en 17 ml de acetato de etilo saturado con HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 3 h. El disolvente se eliminó al vacío. El producto bruto se disolvió en etanol, seguido de precipitación en éter dietílico, produciendo JV25 (45 mg; 36%) en forma de sólido blanco. Punto de fusión: 170-173ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,17-7,07 (m, 4H, Ph-H), 6,83 (d, 2H, Ph-H, Phe), 6,72 (d, 2H, Ph-H, Me1), 4,68-4,61 (m, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,13 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,99-3,94 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,77-3,59 (m, 11H, OCH_{3} y CH_{2}-mostaza), 3,17-2,82 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,19 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,11, 168,41 (C=O en amida y éster), 158,91 (C-4''), 146,10 (C-4'), 130,44 (2 C:s), 129,94 (2 C:s) (Ph y C-3'), 123,38 (Ph), 122,18 (C-1'), 113,67 (2 C:s) (Ph), 112,18 (2 C:s) (C-2'), 61,19 (CH_{2}CH_{3}), 54,45, 54,37, 54,29 (\alpha-CH y OCH_{3}), 52,99 (2 C:s) (N-CH_{2}), 40,31 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 36,34, 36,29 (CH_{2}-Ph), 13,14 (CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 6 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-nitrofenilalanina (JV26)
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-p-nitrofenilalanina (395 mg; 1,27 mmol) en etanol saturado con HCl (20 ml). La solución se calentó a reflujo durante 20 h. La mezcla se fraccionó entre CHCl_{3} y HCl 1M (pH 4). La capa acuosa se basificó con KOH al 5% hasta pH 10 y luego se extrajo cuatro veces con CHCl_{3}. Las capas orgánicas se combinaron, se secaron (MgSO_{4}), se filtraron y se concentraron al vacío para producir éster etílico de L-p-nitrofenilalanina en forma de aceite amarillento fino (195 mg; 65%), que se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 8,14 (d, 2H, Ph-H), 7,37 (d, 2H, Ph-H), 4,14 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,71 (t, 1H, \alpha-CH), 3,16-2,91 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,22 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (86 mg; 0,21 mmol) en diclorometano (3 ml). Se añadieron PyBOP (115 mg; 0,22 mmol) y trietilamina (58 \mul; 0,42 mmol). Tras agitar a temperatura ambiente durante 30 minutos, se añadió una solución de trietilamina (29 \mul; 0,21 mmol) y éster etílico de L-p-nitrofenilalanina (55 mg; 0,23 mmol) en 3 ml de diclorometano. La solución se agitó a temperatura ambiente durante la noche. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 10 ml, antes de extracción con 10 ml de NaHCO_{3} acuoso saturado y 10 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), filtró y concentró al vacío. El producto bruto se purificó dos veces mediante cromatografía instantánea en columna sobre sílice usando CHCl_{3}:MeOH (9:1 y 19:1) como eluyente, para producir éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-nitrofenilalanina, en forma de sólido amarillo pálido (90 mg; 69%). Punto de fusión: 152-155ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 8,09-8,02 (m, 2H, Ph-H, Phe), 7,21-7,01 (m, 4H, Ph-H), 6,57 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,50-6,44 (m, 1H, NH, Phe), 4.92 (br s, 1H, NH, Me1), 4,77 (br s, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,25 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,11 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,70-3,53 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,25-3,10 (m, 2H, CH_{2}-Ph, Phe), 2,97-2,84 (m, 2H, CH_{2}-Ph, Me1), 1,40 (s, 9H, CH_{3}-Boc), 1,19 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,31, 170,40 (C=O en amida y éster), 155,46 (C=O, Boc), 147,14 (Ph), 145,10 (C-4'), 143,85 (Ph), 130,68 (2 C:s), 130,41 (2 C:s) (Ph y C-3'), 125,21 (C-1'), 123,62 (2 C:s) (Ph), 112,40 (2 C:s) (C-2'), 80,45 (C-Boc), 61,95 (CH_{2}CH_{3}), 55,98 (\alpha-CH), 53,54 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,03 (\alpha-CH), 40,46 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 37,86, 37,00 (CH_{2}-Ph), 28,33 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,20 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-nitro-fenilalanina (80 mg; 0,13 mmol) en 6 ml de acetato de etilo saturado. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 1,5 h. El disolvente se eliminó al vacío. El producto bruto se disolvió en etanol, seguido por precipitación en éter dietílico, para producir JV26 (22 mg; 76%), en forma de sólido naranja. Punto de fusión: 138-142ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 8,20-8,06 (m, 2H, Ph-H, Phe), 7,52-7,33 (m, 2H, Ph-H, Phe), 7,17-6,85 (m, 2H, Ph-H, Me1), 6,77-6,60 (m, 2H, Ph-H, Me1), 4,16 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 4,00-3,94 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,79-3,54 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,19-2,71 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,21 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 170,46, 168,29 (C=O en amida y éster), 147,16 (Ph), 145,61 (C-4'), 144,67 (Ph), 130,96 (2 C:s), 130,24 (2 C:s) (Ph y C-3'), 126,72 (C-1'), 123,26 (2 C:s) (Ph), 115,45 (2 C:s) (C-2'), 61,53 (CH_{2}CH_{3}), 54,76, 54,08 (\alpha-CH), 53,54 (2 C:s) (N-CH_{2}), 39,22 (2 C:s), 36,75 36,33 (CH_{2}-Ph), 13,16 (CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 7 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-melfalán (JV27)
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (35 mg; 86 \mumol) en diclorometano (2 ml). Se añadieron PyBOP (43 mg; 83 \mumol) y trietilamina (23 \mul; 162 \mumol). Tras agitar a temperatura ambiente durante 30 minutos, se añadió una solución de trietilamina (23 \mul; 162 \mumol) en 2 ml de diclorometano. La solución se agitó durante la noche, y se añadió más diclorometano (hasta 10 ml) antes de la extracción con 10 ml de NaHCO_{3} acuoso saturado y 10 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y concentró al vacío. La purificación mediante cromatografía en columna sobre sílice, usando CHCl_{3}:MeOH:heptano (4:1:7) y CHCl_{3}:MeOH (19:1) como eluyentes, proporcionó éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-melfalán en forma de goma marrón
(29 mg; 49%).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,06 (d, 2H, Ph-H), 6,87 (d, 2H, Ph-H), 6,61-6,46 (m, 4H, Ph-H), 6,24 (br s, 1H, \alpha-CH), 4,99 (br s, 1H, NH), 4,68 (br s, 1H, \alpha-CH), 4,25 (br s, 1H, \alpha-CH), 4,12 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,72-3,47 (m, 16H, CH_{2}-mostaza), 3,02-2,87 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,40 (s, 9H, CH_{3}-Boc), 1,21 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,16, 170,71 (C=O en amida y éster), 154,87 (C=O, Boc), 145,19 (2 C:s) (C-4' y C-4''), 130,79 (2 C:s), 130,68 (2 C:s) (C-3' y C-3''), 125,08, 124,33 (C-1', C-1''), 112,30 (2 C:s), 112,04 (2 C:s) (C-2' y C-2''), 79,65 (C-Boc), 61,50 (CH_{2}CH_{3}), 55,83 (\alpha-CH), 53,57 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,53 (\alpha-CH), 40,55, 40,47 (CH_{2}-Cl), 37,04, 36,98 (CH_{2}-Ph), 28,36 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,24 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-melfalán (20 mg; 28 \mumol) en 3 ml de etil acetato saturado con HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 1,5 h. El disolvente se eliminó al vacío. El producto bruto se disolvió en etanol, seguido de precipitación en éter dietílico, para producir JV27 (11 mg; 62%) en forma de sólido marrón claro. Punto de fusión: 157-160ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,19-7,01 (m, 4H, Ph-H), 6,80-6,63 (m, 4H, Ph-H), 4,66-4,61 (m, 1H, \alpha-CH), 4,13 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 4,02-3,96 (m, 1H, \alpha-CH), 3,83-3,54 (m, 16H, 8 CH_{2}-mostaza), 3,18-2,81 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,17 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 8 Hidrocloruro de éster isopropílico de L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (JV28)
Se disolvió L-p-fluorofenilalanina (266 mg, 1,45 mmol) en isopropanol saturado con HCl (10 ml). La solución se calentó a reflujo durante 2,5 h. El disolvente se evaporó hasta producir el producto en forma de sólido algodonoso blanco (350 mg, 91%). El producto se usó en la siguiente etapa sin purificación posterior. Punto de fusión: 226-229ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,31-7,23 (m, 2H, Ph-H), 7,12-7,03 (m, 2H, Ph-H), 5,10-5,00 (m, 1H, CH-isopropilo), 4,22 (t, 1H, \alpha-CH), 3,22-3,11 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,25 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo), 1,18 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo).
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (52 mg; 0,13 mmol) en diclorometano (2 ml). Se añadieron PyBOP (71 mg, 0,14 mmol) y trietilamina (38 \mul; 0,27 mmol). Después de agitar a temperatura ambiente durante 30 minutos se añadió una solución de trietilamina (38 \mul; 0,27 mmol) y éster isopropílico de L-p-fluorofenilalanina (39 mg; 0,15 mmol) en 2 ml de diclorometano. La solución se agitó a temperatura ambiente durante la noche. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 10 ml, antes de su extracción con 10 ml de NaHCO_{3} acuoso saturado y 10 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto se purificó mediante cromatografía instantánea en columna sobre sílice usando CHCl_{3}:MeOH como eluyente, para producir éster isopropílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina en forma de semisólido débilmente anaranjado (57 mg; 71%).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,06-6,85 (m, 6H, Ph-H), 6,56 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,40 (br s, 1H, NH, Phe), 5,00-4,85 (m, 2H, CH-isoproilo, NH, Me1), 4,68 (br s, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,27 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,69-3,52 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,02-2,85 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,37 (s, 9h, CH_{3}-Boc), 1,18 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo), 1,14 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,00, 170,43 (C=O en amida y éster), 161,95 (d, J=245,0 Hz, C-4''); 155,35 (C=O, Boc), 145,12 (C-4'), 131,60 (C-1''), 130,99 (2 C:s) (d, J = 7,75 Hz, C-2''), 130,72 (2 C:s) (C-3'), 125,26 (C-1'), 115,29 (2 C:s) (d, J = 20,6 Hz, C-3''), 112,27 (2 C:s) (C-2'), 80,24 (C-Boc), 69,52 (CH-isopropil), 55,82 (\alpha-CH), 53,53 (2 C:s) (CH_{2}-Ph), 28,33 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 21,81, 21,73 (CH_{3}-isopropilo).
Se disolvió éster isopropílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-fluoro-fenilalanina (48 mg; 79 \mumol) en 4 ml de acetato de etilo saturado con HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. El producto bruto se disolvió en etanol, seguido de precipitación en éter dietílico para producir JV28 (22 mg; 50%) en forma de sólido blanco. Punto de fusión: 192-195ºC.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,28-7,17 (m, 2H, Ph-h, Phe), 7,14 (d, 2H, Ph-H, Phe), 7,04-6,96 (m, 2H, Ph-H, Me1), 6,76-6,67 (m, 2H, Ph-H, Me1), 4,68-4,60 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,00-3,93 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,76-3,58 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,18-2,80 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,24 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo), 1,15 (d, 3H, CH_{3}-isopropilo).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 170,49, 168,42 (C=O en amida y éster), 162,06 (d, J = 242,4 Hz, c-4''), 146,13 (C-4'), 132,48 (C-1''), 130,72 (2 C:s) (d, J = 7,64 Hz, C-2''), 130,40 (2 C:s) (C-3'), 122,10 (C-1'), 114,87 (2 C:s) (d, J = 21,2 Hz, C-3''), 112,45 (2 C:s) (C-2'), 69,27 (CH-isopropilo), 54,28 (2 C:s) (\alpha-CH), 52,97 (2 C:s) (N-CH_{2}), 40,26 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 36,31 (2 C:s) (CH_{2}-Ph), 20,70, 20,56 (CH_{3}-isopropilo).
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Ejemplo 9 Hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-aminofenilalanina (JV29)
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-p-nitrofenilalanina (510 mg; 1,64 mmol) en etanol al 80% (12,5 ml). Se añadió una solución de CaCl_{2} (15 mg; 1,35 mmol) en agua (1 ml) junto con zinc en polvo (3,79 g; 58 mmol). Tras calentar a reflujo durante 3,5 h, la suspensión se filtró y el polvo de zinc se aclaró con etanol en exceso. El filtrado se concentró al vacío para producir 600 mg (130%) de N-terc-butoxicarbonil-L-p-aminofenilalanina en forma de sólido amarillo claro, que aún contenía algo de etanol. El producto se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.
^{1}H NMR (CD_{3}OD) \delta 6,96 (d, 2H, Ph-H), 6,63 (d, 2H, Ph-H), 4,16-4,07 (m, 1H, \alpha-CH), 3,05-2,76 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,38 (s, 9H, CH_{3}-Boc).
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-p-aminofenilalanina (201 mg; 0,72 mmol) en etanol saturado con HCl (10 ml). La solución se calentó a reflujo durante 3 h. La mezcla se fraccionó entre CHCl_{3}, y HCl 1M (pH 4. La capa acuosa se basificó con KOH al 5% hasta pH 10 y luego se extrajo cuatro veces con CHCl_{3}. Las capas orgánicas se combinaron, secaron (MgSO_{4}), filtraron y concentraron al vacío, para producir éster etílico de L-p-aminofenilalanina en forma de aceite amarillento (90 mg; 60%), que se usó en la etapa siguiente sin purificación adicional.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 6,97 (d, 2H, Ph-H), 6,61 (d, 2H, Ph-H), 4,13 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,71 (t, 1H, \alpha-CH), 3,04-2,78 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,23 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
\newpage
Se disolvió N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (44 mg; 0,11 mmol) en diclorometano (2 ml), se añadieron PyBOP (55 mg; 0,11 mmol) y trietilamina (28 \mul; 0,20 mmol). Después de agitar a temperatura ambiente durante 30 minutos, se añadió una solución de trietilamina (14 \mul; 0,10 mmol) y éster etílico de L-p-aminofenilalanina (21 mg; 0,10 mmol) en 2 ml de diclorometano. La solución se agitó a temperatura ambiente durante la noche. Se añadió diclorometano hasta un volumen total de 10 ml, antes de la extracción con 10 ml de NaHCO_{3} acuoso saturado y 10 ml de ácido cítrico al 10%. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró al vacío. El producto bruto se purificó dos veces mediante cromatografía instantánea en columna sobre sílice, usando CHCl_{3}:MeOH (9:1 y 19:1) como eluyentes, para producir éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-aminofenilalanina en forma de aceite marrón-anaranjado (28 mg; 47%).
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,03 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,75 (d, 2H, Ph-H, Phe), 6,59-6,52 (m, 4H, Ph-H), 6,26 (br s, 1H, NH, Phe), 4,96 (br s, 1H, NH, Me1), 4,68 (br s, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,26 (br s, 1H, \alpha-CH, Me1), 4,10 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,70-3,53 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 2,97-2,88 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,38 (s, 9H, CH_{3}-Boc), 1,19 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 171,21, 170,83 (C=O en amida y éster), 145,37, 144,96 (C-4', C-4''), 130,78 (3 C:s), 130,21 (2 C:s) (Ph y C-3'), 125,37 (C-1'), 115,22 (2 C:s) (Ph), 112,26 (2 C:s) (C-2'), 80,09 (C-Boc), 61,42 (CH_{2}CH_{3}), 55,61 (\alpha-CH), 53,56 (2 C:s) (N-CH_{2}), 53,48 (\alpha-CH), 40,56 (2 C:s) (CH_{2}-Cl), 37,37, 37,17 (CH_{2}-Ph), 28,34 (3 C:s) (CH_{3}-Boc), 14,21 (CH_{2}CH_{3}).
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-L-p-amino-fenilalanina (20 mg; 34 \mumol) en 3 ml de acetato de etilo saturado con HCl. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. El producto bruto se disolvió en etanol, seguido de precipitación en éter dietílico, para producir JV29 (4 mg; 22%) en forma de sólido marrón claro.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,46-7,29 (m, 4H, Ph-H, Phe), 7,18-7,07 (m, 2H, Ph-H, Me1), 6,78-6,66 (m, 2H, Ph-h, Me1), 4,73-4,66 (m, 1H, \alpha-CH, Phe), 4,10 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 4,06-3,99 (m, 1H, \alpha-CH, Me1), 3,79-3,56 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,22-2,83 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,15 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
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Ejemplo 10 Éster etílico de L-melfalanil-D-fenilalanina (T4)
Se disolvió D-fenilalanina (250 mg, 1,52 mmol) en 5 ml de EtOH previamente burbujeado en HCl (gaseoso). La solución se llevó hasta 100ºC y se mantuvo a reflujo durante la noche. El disolvente se eliminó por evaporación, produciendo 280 mg de producto bruto. La recristalización desde EtOH/EtOAc/pentano, produjo 239 mg (rendimiento 81%) de éster etílico de D-fenilalanina en forma de cristales blancos.
^{1}H NMR (CD_{3}OD) \delta 7,4-7,22 (m, 5H, Ph-H), 4,31-4,14 (m, 3H, CH_{2}CH_{3}, \alpha-CH), 3,35-3,08 (m, 2H, CH_{2}-Ph), 1,25-1,20 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
Se disolvieron N-terc-butoxicarbonil-L-melfalán (65 mg, 0,16 mmol), éster etílico de D-fenilalanina (53 mg, 0,23 mmol), HOBT (32 mg, 0,24 mmol) y NMM (25 \muL, 0,23 mmol) en 4 ml de diclorometano. Esta solución se enfrió hasta 0ºC y se añadió EDC (44 mg, 0,23 mmol). La solución se agitó durante 0,5 h a 0ºC y luego durante 3 h a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se diluyó luego hasta 20 ml con diclorometano y la reacción se detuvo mediante sucesivas extracciones con ácido cítrico acuoso al 10% (25 ml), NaHCO_{3} saturado (25 ml) y salmuera (25 ml). La fase orgánica se secó luego sobre Na_{2}SO_{4} y el disolvente se eliminó por evaporación bajo presión reducida, para proporcionar 60 mg de un aceite amarillo. El producto bruto se separó luego mediante cromatografía instantánea, usando un sistema de gradiente de eluyentes de éter:pentano (2:3 \rightarrow 1:1 \rightarrow 1:0). Las fracciones puras se recogieron y el disolvente se eliminó por evaporación para producir 25 mg (25%) de éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-D-fenilalanina en forma de cristales blancos.
Se disolvió éster etílico de N-terc-butoxicarbonil-L-melfalanil-D-fenilalanina (90 mg, 0,16 mmol) en 5 ml de EtOAc, previamente burbujeado con HCl (gaseoso). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 30 minutos. El disolvente se eliminó al vacío. El residuo se volvió a cristalizar a partir de EtOH/Et_{2}O. Se aisló hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-D-fenilalanina (T4) en forma de cristales blancos, con un rendimiento de 62% (46 mg).
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Ejemplo Comparativo
Éster etílico de N-acetil-L-melfalanil-L-p-fluorofenil-alanina (AcJ1)
Se disolvió hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-L-p-fluorofenilalanina (10 mg, 0,019 mmol), en diclorometano (0,5 ml) y se añadió piridina (4 \mul, 0,044 mmol). Se añadió anhídrido acético (2 \mul, 0,22 mmol) y la mezcla se agitó durante 1 h a temperatura ambiente. Se añadieron más piridina (2 \mul, 0,022 mmol) y anhídrido acético (2 \mul, 0,22 mmol) y se obtuvo una solución transparente después de agitar durante una hora. La solución se extrajo con ácido cítrico acuoso al 10% y salmuera. La fase orgánica se secó sobre Na_{2}SO_{4} anhidro y el disolvente se eliminó por evaporación bajo presión reducida. El residuo sólido se volvió a cristalizar en EtOH/éter dietílico para producir AcJ1 en forma de cristales blancos.
^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,09-6,90 (m, 6H, Ph-H, Phe, Me1), 6,60 (d, 2H, Ph-H, Me1), 6,25 (br d, 1H, NH), 6,04 (br d, 1H, NH), 4,73 (dd, 1H, \alpha-CH), 4,55 (dd, 1H, \alpha-CH), 4,14 (q, 2H, CH_{2}CH_{3}), 3,76-3,58 (m, 8H, CH_{2}-mostaza), 3,12-2,88 (m, 4H, CH_{2}-Ph), 1,98 (s, 3H, CH_{3}CO), 1,22 (t, 3H, CH_{2}CH_{3}).
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Ensayos biológicos
En los siguientes ensayos, se analizó la actividad citostática de los péptidos de la invención, y se comparó con la actividad del melfalán (en forma de hidrocloruro, sustancia para inyección Alkeran, Glaxo Wellcome), P2 (hidrocloruro de éster etílico de L-prolil-m-L-sarcolisil-p.L-fluorofenilalanina; del Istituto Sieroterapico Milanese, Milan, Italia) y varios fármacos estándar en diferentes cultivos primarios de células tumorales humanas de pacientes (PHTC) y líneas celulares tumorales humanas. Los fármacos estándar ensayados fueron AraC (Cytosar), 5-fu (Flurablastina) y doxorubicina (Adramicina) de Pharmacia & Upjohn, vincristina (Oncovin) y vinorelbina (Navelbina) de Pierre Fabre, docetaxel (Taxotere) de Rhone Poulenc Rorer, cisplatino (Platinol) y etoposido (Vepesid) de Bristol-Myers Squibb, y topotecán de SmithKline Beecham.
Se usó el ensayo de citotoxicidad de microcultivo fluorométrico (FMCA) (Larsson, R., et al. 1992: Int J Cancer, 50, 177-185) para evaluar los compuestos. En resumen, se prepararon placas de microvaloración de 96 pocillos (NUNC, Roskilde, Dinamarca) con 20 \mul de solución de fármaco y diez veces la concentración deseada, y se almacenaron durante hasta dos meses a -70ºC. En general, las sustancias se disuelven primero en etanol absoluto o ácido hasta concentraciones de 4,0 a 8,2 mM y diluidos adicionalmente con agua estéril o solución salina estéril, tamponada con fosfato (PBS, Sigma Chemicals). Todas las diluciones con agua se realizan directamente, antes de los experimentos, para minimizar la influencia de la hidrólisis de la mostaza. Las concentraciones finales de etanol no exceden del 1% V/V. En el día cero del experimento, se añaden 180 \mul de suspensión celular de concentración adecuada a los pocillos de la placa descongelada, seis pocillos sirven como controles (sólo suspensión de células) y seis pocillos como blancos (sólo medio celular). Tras 72 horas de incubación, las células se lavan una vez con PBS, y se añaden 100 \mul de diacetato de fluoresceína (10 \mug/ml) en un tampón fisiológico. Tras otros 45 min, se mide la fluorescencia generada (ex 485 rim; em 528 nm) en un fluorómetro de escaneo de 96 pocillos (Fluoroscan II, Labsystems, Oy, Helsinki, Finlandia). La fluorescencia generada es proporcional al número de células vivas, y los datos se presentan como índice de supervivencia (fluorescencia en el pocillo ensayado en porcentaje de pocillos control con valores de blanco restados) e IC50 (concentración inhibitoria del 50%, calculada mediante el software GraphPad Prism® (Graphpad Software Inc., San Diego, Ca, USA). Los criterios de calidad para un ensayo con éxito incluyen un coeficiente de variación inferior al 30% en el blanco (seis pocillos), control (seis pocillos) y pocillos de ensayo (tres), respectivamente, una señal de control mayor de tres veces el blanco y, finalmente, una viabilidad de la célula inicial de más del 70% (cultivos tumorales humanos primarios) o 90% (líneas celulares), según se deduce del ensayo de exclusión de azul de tripán.
Se disolvió diacetato de fluoresceína (FDA, Sigma) en DMSO hasta 10 mg/ml y se mantuvo congelado como solución de reserva en la oscuridad. Se usó medio de crecimiento de células RPMI-1640 (Sigma), complementado con suero bovino fetal inactivado por calor (FCS, Sigma Chemical Co., St. Lours, MO), glutamina 2 mM, 100 \mug/ml de estreptomicina, y 100 \mug/ml de penicilina.
La mayoría del trabajo con FMCA se ha centrado en la predicción de la actividad clínica de fármacos anticancerosos para pacientes individuales. Se ha demostrado que la capacidad predictiva de este ensayo para esta aplicación es comparable a la de muchos otros procedimientos de ensayo clínicamente aceptados con sensibilidad y especificidad en el intervalo de 80-90, y 60-70, respectivamente.
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Ensayo 1
Actividad citotóxica en especímenes de tumor humano recientes
Se comparó la actividad citotóxica de melfalán, P2 (hidrocloruro de éster etílico de L-prolil-m-L-sarcolisil-p-L-fluorofenilalanina) y J1 (hidrocloruro de éster etílico de L-melfalanil-p-L-fluorofenilalanina) sobre muestras tumorales humanas, usando el ensayo de citotoxicidad de microcultivo fluorométrico (FMCA). Cada fármaco se ensayó en seis concentraciones, que variaban de 82 a 0,131 \muM, cada concentración por triplicado.
En total, se analizaron veintisiete especímenes de tumores humanos recientes, de diferente origen: se analizaron catorce muestras hematológicas (de los que al menos cinco se habían tratado previamente con fármacos citotóxicos en la clínica) y trece de tumores sólidos (cintro tratados previamente). Se representaron curvas de concentración-respuesta y se determinaron los IC50. Los resultados se presentan en la Figura 2, en la que las líneas sólidas diagonales representan equipotencia, y los puntos por encima de esta línea favorecen al fármaco en el eje X y viceversa. El resultado muestra que J1, en todos los casos era más activo que P2, que a su vez era más activo que el melfalán.
Usando el mismo ensayo FMCA se ensayó nuevamente la actividad citotóxica del melfalán, P2 y J1, esta vez sobre un total de sesenta y cuatro especímenes de tumor humano recientes. Los tumores eran de diferente origen: se analizaron cuarenta y dos muestras hematológicas y veintidós de tumores sólidos. En paralelo, se ensayó la actividad de algunas sustancias estándar clínicamente bien conocidas y usadas, a concentraciones de 0,92 a 10,3 \muM. Los fármacos estándar fueron araC, vincristina, vinorelbina, docetaxel, cisplatino, doxorubicina y etopósido. Se presenta una comparación de las actividades como índice de supervivencia a una concentración definida, en la Tabla 1, debajo. J1 muestra una actividad superior a 0,66 \muM.
TABLA 1 Actividad de J1, melfalán, P2 y fármacos estándar en PHTC
3
Ensayo 2
Actividad citotóxica en un panel de diez líneas celulares tumorales humanas
Se comparó la actividad citotóxica de nueve péptidos diferentes de la invención (preparados en los ejemplos 1-9) con melfalán, P2 (hidrocloruro de éster etílico de L-prolil-m-L-sarcolisil-p-L-fluorofenil-alanina), sarcolisina y los fármacos estándar doxorubicina, vincristina, cisplatino, 5-Fu y topotecán, en diez líneas celulares, usando el método FMCA. Cada fármaco se ensayó en seis concentraciones que variaban de 40 a 0,013 \muM (melfalán de 1,6 mM a 0,51 \muM), y cada concentración por duplicado. El experimento se repitió tres veces, y todos los datos de supervivencia se usaron luego para calcular el IC50 para cada fármaco en cada línea.
La selección de las células en el panel de líneas celulares se ha descrito anteriormente (Dhar, S., et al. 1996: Br J Cancer, 74, 888-896). Se incluyeron cuatro líneas parentales de origen diferente (linfoma U-937 GBT; mieloma RPMI 8226; cáncer pulmonar de células pequeñas NCI-H69; y leucemia CCRF-CEM), cinco sublíneas seleccionadas para varios fármacos y una línea de células resistentes principal (carcinoma renal ACHN). La sublínea U-937-vcr se selecciona para resistencia a vincristina, las sublíneas 8226Dox40 y H69AR para resistencia a doxorubicina y la sublínea 8226LR5 para resistencia a melfalán. El crecimiento de la línea celular y la morfología se controlaron semanalmente, y la resistencia cada dos o tres meses.
Los resultados se presentan en la Tabla 2 y muestran que la actividad citotóxica varía entre los péptidos y es superior a la del melfalán, m-L-sarcolisina y P2. Además, algunos de los péptidos muestran mayores actividades sobre ciertas líneas celulares que algunas de las sustancias quimioterapéuticas estándar ensayadas.
4
5
Ensayo 3
Actividad citotóxica de J1 en líneas de cáncer de pulmón
J1 se ensayó también frente a un panel de líneas celulares de cáncer de pulmón y se comparó con melfalán y algunas sustancias quimioterapéuticas estándar, usando el FMCA. En total se analizaron cuatro líneas (U-1906 L y E, U-1285, y U-1690) y siete líneas celulares de cáncer de pulmón de células no pequeñas (NCI-H23, U-1752, NCI-H611, NCI-H157, U-1810, NCI-H125 y U-1568). Los resultados se presentan en la tabla 3.
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TABLA 3 Actividad citotóxica en líneas cancerosas de células pulmonares, IC50 (\muM)
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Los resultados muestran que J1, sobre una base molecular, es mejor que melfalán y que la mayoría de las sustancias estándar usadas en terapia clínica del cáncer de pulmón, y también muestra una actividad global similar a la observada para el docetaxel, un fármaco activo frente a tubulina, que se ha introducido últimamente en la terapia del cáncer de pulmón. Debido a que J1 y otros derivados de melfalán no muestran una resistencia cruzada con los taxanos (juzgado a partir de los análisis de correlación de patrones de actividad) estos dos tipos de fármacos pueden formar combinaciones de tratamiento atractivas.
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Ensayo 4
Actividad citotóxica de J3 y JV28 en cultivos primarios de células tumorales humanas de pacientes (PHTC)
En otro conjunto de experimentos, se comparó la actividad de J1, J3 y JV28 con la de melfalán, sarcolisina y P2 en 31 cultivos de PHTC, usando el FMCA los resultados se presentan en la Tabla 4.
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TABLA 4 Actividad citotóxica de fármacos en PHTC
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Los resultados muestran que J3 y JV28 eran significativamente (P<0,001 test t de Studen) más activos frente a muestras PHTC hematológicas que melfalán y sarcolisina. J3 y JV28 eran también significativamente (P<0,01) más activos frente a muestras de tumores sólidos comparados, no sólo con melfalán y sarcolisina, sino también comparados con P2. La diferencia, tanto entre J1 y melfalán como entre sarcolisina y P2, era estadísticamente significativa tanto para tumores hematológicos como sólidos. Los resultados demuestran una actividad inesperadamente elevada de los nuevos péptidos frente a tumores sólidos como grupo, que no era compartida por los compuestos de
referencia.
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Ensayo 5
Actividad citotóxica en diferentes modelos de tumores
El espectro de actividad antitumoral específico para tipo de tumor se analizó en líneas celulares y cultivos primarios de células tumorales humanas de pacientes. Aunque el melfalán se ha clasificado como activo frente a todos los diagnósticos hematológicos, no se observó actividad, es decir <50% de reducción en la supervivencia de células tumorales, frente a los tipos de tumores sólidos. Por otra parte, J3, J1 y JV28, mostraban actividad frente a diversos tipos de tumores sólidos, incluyendo cáncer de mama, carcinoma ovárico y cáncer de pulmón. En la tabla 5 se representa la diferencia en la actividad específica por tipo de tumor entre J1, J3 y JV 28 frente a P2.
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TABLA 5 Actividad citotóxica en diferentes modelos tumorales
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Mientras que se determinó que P2 era inactivo en los diagnósticos enumerados en la Tabla 5, se encontró que J3 era activo. Se encontró que J1 y JV28 eran activos en la mayoría de esos diagnósticos. Estos datos muestran que el espectro específico de actividad por tipo de tumor para J1, J3 y JV28 es más amplio que para los compuestos de referencia, e incluye importantes tipos de tumores sólidos.
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Ensayo 6
Elusión de la resistencia a melfalán
Se investigó la capacidad para eludir la resistencia a melfalán en 27 muestras PHTC de 9 pacientes con tumores hematológicos y 18 pacientes con tumores sólidos. Las muestras se clasificaron según la resistencia a melfalán, basada en resultados del ensayo FMCA (Indice de supervivencia) de varios cientos de muestras PHTC ensayadas previamente para melfalán. Estos datos se usaron para establecer líneas límite para dividir las muestras en tres categorías: resistencia al fármaco baja, intermedia o extrema (LDR, IDR y EDR, respectivamente), usando el valor medio y la media + desviación estándar de dicha base de datos. El melfalán y los nuevos compuestos J1, J3, y JV28 se clasificaron posteriormente en estos grupos. La clasificación de la resistencia a melfalán se realizó según los principios descritos por Larsson y Nygren, Anticancer Research 13; 1825-1830, 1993. Los nuevos péptidos y P2 se ensayaron a una concentración de 4 \muM y el melfalán a 10 \muM. Los resultados del estudio se presentan en la Tabla 6 debajo.
TABLA 6 Elusión de la resistencia a melfalán
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Los resultados muestran que significativamente menos muestras de los nuevos péptidos se clasificaban como IDR y EDR, indicando que estos fármacos tienen la capacidad de eludir la resistencia a melfalán. En este análisis se asume que al menos la mitad de la concentración de melfalán se puede alcanzar en el escenario clínico con los nuevos péptidos.
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Ensayo 7
Comparación de la actividad de J1 y AcJ1
A fin de investigar la diferencia de actividad entre un compuesto con un grupo amino libre en el extremo N-terminal y el mismo compuesto con dicho grupo amino protegido, se sintetizó la forma acetilada de J1 y se comparó su actividad con la de J1, usando el procedimiento FMCA descrito anteriormente en las líneas celulares U-937 y RPMI 8226S. Los resultados mostraban una actividad varias veces menor (mayor IC50; 0,61 y 2,9 \muM, respectivamente) para la forma acetilada, comparada con J1 con un grupo amino libre, indicando una preferencia para la última forma con respecto a la actividad antitumoral.
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Conclusiones
Los resultados globales demuestran una actividad significativamente mayor de los nuevos compuestos que constituyen la invención, en comparación con todos los compuestos de referencia (melfalán, sarcolisina y P2). Además, los nuevos compuestos demostraron también un espectro más amplio de actividad específica para tipo de tumor, en comparación con los compuestos de referencia con actividad documentada observada para muchos diagnósticos de tumor sólido. Dado que estos compuestos también muestran una actividad relativa similar o ligeramente mejor en células malignas frente a células normales, evaluada tomando la proporción de IC50 obtenida en linfocitos malignos (leucemias linfocíticas crónicas) frente a linfocitos normales, se tiene que considerar que el potencial clínico de estos nuevos compuestos es elevado.

Claims (12)

1. Un di- o tripéptido de fórmula I
10
en la que
R_{1} es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilaquiloxi, NH_{2}, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;
R_{2} es independientemente NH_{2}, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NO_{2}, F, CF_{3} o H, y n es 1 ó 2; y
R_{3} es un aminoácido natural o modificado, cíclico o aromático, o H; así como una de sus sales farmacéuticamente aceptables.
2. Un di- o tripéptido según la reivindicación 1, de fórmula II
11
en la que
R_{1} es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilalquiloxi, NH_{2}, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;
R_{2} es NH_{2}, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NO_{2}, F, CF_{3} o H; y
R_{3} es un aminoácido cíclico o aromático, natural o modificado, o H; así como sus sales farmacéuticamente aceptables.
3. Un péptido según la reivindicación 1 ó 2 para uso como medicamento.
4. Uso de un péptido según la reivindicación 1 ó 2 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de tumores malignos.
5. Un péptido según la reivindicación 1 ó 2, en la que R_{2} es F.
6. Un péptido según la reivindicación 2, en la que el péptido es un dipéptido y R_{1} es alquiloxi; R_{2} es F, CF_{3}, H, OH, O-alquilo, NO_{2}, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2}, NH-acilo o NH_{2}; y R_{3} es H.
7. Un péptido según la reivindicación 6, que es éster etílico de L-melfalanil-p-L-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.
8. Un péptido según la reivindicación 6, que es éster isopropílico de L-melfalanil-p-L-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.
9. Un péptido según la reivindicación 2, en la que el péptido es un tripéptido y R_{1} es alquil-oxi; R_{2} es F, CF_{3}, H, OH, O-alquilo, NH-acilo, NO_{2}, N(CH_{2}CH_{2}Cl)_{2} o NH_{2}; y R_{3} es un aminoácido cíclico o aromático, natural o modificado.
10. Un péptido según la reivindicación 9, que es éster etílico de L-prolil-L-melfalanil-p-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.
11. Composición farmacéutica para el tratamiento de tumores malignos, caracterizada por que comprende al menos un compuesto peptídico según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 o 5-10, junto con al menos un vehículo y/o excipiente faramacéuticamente aceptable.
12. Composición farmaceútica según la reivindicación 11, para el tratamiento de cáncer de mama, cáncer de pulmón, cáncer de ovario, leucemias, linfomas y mieloma múltiple.
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