ES2778524T3 - Profármaco mutuo que comprende ácidos grasos de cadena corta y zebularina o 1'-ciano-citarabina para el tratamiento del cáncer - Google Patents

Profármaco mutuo que comprende ácidos grasos de cadena corta y zebularina o 1'-ciano-citarabina para el tratamiento del cáncer Download PDF

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Abstract

Un compuesto profármaco mutuo que consiste en un nucleósido de zebularina representado por la fórmula (I) o 1'- ciano-citarabina representado por la fórmula (II) unido covalentemente a uno o más ácidos grasos de cadena corta (SCFA), en donde los SCFA se seleccionan entre el grupo que consiste en ácido butírico y ácido isobutírico y los SCFA están unidos en la posición 5 'o las posiciones 2', 3 'y 5' del nucleósido de fórmula (I) o (II): **(Ver fórmula)**

Description

DESCRIPCIÓN
Profármaco mutuo que comprende ácidos grasos de cadena corta y zebularina o l'-ciano-citarabina para el tratamiento del cáncer
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un compuesto profármaco mutuo que comprende nucleósidos anticancerígenos y ácidos grasos de cadena corta (AGCC) como inhibidores de histona desacetilasa (IHDA); un método de preparación del mismo; una composición farmacéutica que comprende los mismos; y un compuesto para su uso en un método para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa.
Antecedentes de la invención
Los nucleósidos anticancerígenos se agrupan como antimetabolitos, agentes hipometilantes u otros según su mecanismo de acción. Normalmente son análogos de nucleósidos naturales de citidina, adenosina, guanosina y timidina (B. Ewald, et al., Oncogene, 2008, 27:6522-6537).
Por ejemplo, la citarabina (en lo sucesivo, en el presente documento, denominada "Ara-C") es un análogo de nucleósido de citosina e inhibidor de la ADN polimerasa. Puede evitar la síntesis de ADN, también se incorpora al ADN e interfiere con la replicación del ADN. En la actualidad, Ara-C se usa principalmente para el tratamiento de la leucemia aguda. Sin embargo, Ara-C no tiene efecto en la mayoría de los tumores sólidos. Esto se debe al hecho de que los tumores sólidos tienen un alto nivel de citidina desaminasa que convierte el Ara-C en ara-uridina inactiva (T. Ohta, et al., Oncology Reports, 2004, 12:1115-1120). La tasa de absorción oral de Ara-C es baja, menos del 20 %, y la tasa de eliminación es alta, lo que prohíbe la dosificación oral (O. Schiavon, et al., European Journal of Medicinal Chemistry, 2004, 39:123-133). En cambio, se prescribe como infusión intravenosa continua. Se han desarrollado y probado clínicamente muchos tipos diferentes de profármacos y derivados (A. Hamada, et al., Clinical pharmacokinetics, 2002, 41:705-716). La ara-C modificada con lípidos, llamada elacitarabina, mostró una eficacia preclínica mucho mejor en términos de administración y potencia (A. C. Burke, et al., Expert Opinion on Investigational Drugs, 2011, 20:1707-1715). Sin embargo, no pudo mostrar la eficacia clínica. Un análogo resistente a la citidina desaminasa BCH-4556 (H. Gourdeau, et al., Cancer Chemotherapy and Pharmacology, 2001, 47:236-240) mostraron una mayor potencia que Ara-C, pero no pudo mostrar la eficacia deseada en el estudio clínico.
Para mejorar la eficacia de Ara-C, los pacientes generalmente se tratan con Ara-C combinado con otros fármacos, tales como, daunorrubicina, ácido todo-frans-retinoico, trióxido de arsénico, pirarrubicina, etopósido, ciclofosfamida y fludarabina. Ara-C tiene efectos secundarios como la supresión de la médula ósea, reacción secundaria gastrointestinal. Un pequeño número de pacientes puede tener una función hepática anómala, fiebre, erupción cutánea y otros efectos secundarios (J.M. Bennett, Leukemia Research, 2003, 27:761; y H. M. Kantarjian, Cancer, 2007, 109:1007-1010).
La zebularina se conoce como un inhibidor de la ADN metiltransferasa (DNMT), agente hipometilante o un agente desmetilante. Las ADN metiltransferasas transfieren grupos metilo del donador de metilo S-adenosil metionina (SAM) a la citosina de las islas CpG en la molécula de ADN. Se han documentado varias funciones biológicas para las bases metiladas en el ADN, incluyendo la regulación en la actividad genética, la diferenciación celular, la tumorigénesis, la inactivación del cromosoma X, el sellado genómico y otros procesos biológicos importantes (Razin y Riggs, eds. en DNA Methylation Biochemistry and Biological Significance, Springer-Verlag, Nueva York, 1984). Se han desvelado varios profármacos de éster de citarabina en la técnica anterior, véase, por ejemplo, el documento US2013/0196941 A1, Hamamura et al. (J. Med. Chem. 1976, vol. 19(5), p.667), Gish et al. ((J. Med. Chem. 1971, vol. 14(12), p.1159) y Warner et al. ((J. Med. Chem. 1972, vol. 15(8), p.790).
Se sabe que los ácidos grasos de cadena corta, incluidos el ácido butírico, ácido isobutírico, ácido valérico, ácido propiónico, ácido fenilbutírico y su derivado ácido valproico son inhibidores de las histona desacetilasas (IHDAC) y afectan a la proliferación celular, la expresión génica y la diferenciación.
Las histona desacetilasas (HDAC) son un grupo de enzimas responsables de la desacetilación de histonas y proteínas no histonas. La acetilación de lisina, es decir, la transferencia de un resto acetilo de acetil-coenzima A al grupo £-amino de un resto de lisina específico, es una de las principales formas de modificaciones postraduccionales de las histonas, y se ha correlacionado con la transcripción, el ensamblaje de cromatina y la reparación del ADN (Marks et al., Nat Rev Cancer, 1: 194-202, 2001.).
La acetilación anómala de colas de histonas, que emerge de la mutación HAT (histona acetil transferasas) o del reclutamiento anómalo de HDAC, se sabe que está asociada con la carcinogénesis (PP Pandolfi, Oncogene, 20: 3116­ 3127, 2001). En diversos casos, la actividad alterada de HAT o HDAC se ha identificado en una variedad de cánceres. Los inhibidores de HDAC (IHDAC) son potentes inductores de acetilación de histonas, la detención del crecimiento celular y la diferenciación y apoptosis de varias líneas celulares. Constituyen una nueva clase de agentes quimioterapéuticos inicialmente identificados por su capacidad para revertir el fenotipo maligno de las células transformadas. Activan los programas de diferenciación, inhiben el ciclo celular e inducen la apoptosis en una amplia gama de líneas celulares derivadas de tumores y, por lo tanto, bloquean la angiogénesis y estimulan el sistema inmunitario in vivo (PA Marks et al., Nat Rev Cancer 2001, 1: 194-202; y R. W. Johnstone, Nat Rev Drug Discovery 2002, 1:287-299).
La terapia de combinación podría dar un efecto aditivo o sinérgico en el tratamiento contra el cáncer en diversos ensayos. En particular, las combinaciones de agentes hipometilantes de ADN con inhibidores de histona desacetilasa fueron eficaces en diversos tipos de cáncer. Por ejemplo, DAC es un agente antileucémico ampliamente utilizado, y sus efectos mejoraron mucho cuando se combina con ácido valproico probado en líneas celulares leucémicas MOLT-4 y HL-60 (H. Yang, et al., Leukemia Research, 29, 739-748, 2005). El efecto sinérgico se correlacionó con la desmetilación del ADN y la acetilación de histonas y con la reactivación de los genes supresores de tumores p21CIP y p57KIP2.
Un profármaco mutuo (fármaco híbrido, MP) consta de dos agentes farmacológicamente activos unidos entre sí para que cada uno actúe como un pro-resto para el otro agente y viceversa. Los fármacos constituyentes pueden acoplarse covalentemente directamente o mediante un enlazador adecuado (A. K. Jain, et al., Bioorganic Chemistry, 2013, 49:40-48). Los profármacos mutuos son particularmente útiles para dos o más componentes con posibles efectos sinérgicos o aditivos, pero difíciles de formular en una píldora combinada. Cuando dos agentes sinérgicos se administran individualmente pero de manera simultánea, serán transportados al sitio de acción con diferentes eficiencias. Sin embargo, es deseable que los dos agentes lleguen a un sitio simultáneamente. La estrategia de profármacos mutuos se puede utilizar para resolver el problema mencionado anteriormente.
Por tanto, ha habido una necesidad continua de desarrollar un nuevo compuesto de profármaco mutuo que tenga actividad inhibidora del crecimiento mejorada y que presente propiedades farmacocinéticas de suministro de fármacos.
Sumario de la invención
Por lo tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar compuestos profármacos mutuos que podrían ejercer una actividad antiproliferativa más fuerte en las células cancerosas.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar una composición farmacéutica que comprende dichos profármacos mutuos como ingrediente activo.
Es un objeto más de la presente invención proporcionar un compuesto para su uso en un método para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un compuesto profármaco mutuo que comprende un nucleósido de zebularina representado por la fórmula (I) o 1'-ciano-citarabina representado por la fórmula (II) unido a uno o más ácidos grasos de cadena corta (SCFA) o un derivado del mismo:
Figure imgf000003_0001
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona una composición farmacéutica para su uso en la prevención o el tratamiento de una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa que comprenden el compuesto profármaco mutuo como ingrediente activo y un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.
De acuerdo con un aspecto más de la presente invención, se proporciona un compuesto para su uso en un método para inhibir el crecimiento de una célula cancerosa en un sujeto, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz del compuesto profármaco mutuo al sujeto que lo necesita.
De acuerdo con otro aspecto más de la presente invención, se proporciona un compuesto para su uso en un método para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa en un sujeto, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz del compuesto profármaco mutuo al sujeto que lo necesita.
Sorprendentemente, los compuestos profármacos mutuos de la presente invención pueden ser más potentes que los nucleósidos anticancerígenos solos y los SCFA (o derivados) solos in vitro e in vivo. Los compuestos profármacos mutuos de la presente invención pueden ser más ventajosos en términos de farmacología, farmacocinética y toxicología que los nucleósidos anticancerígenos solos y los SCFA (o derivados) solos. Además, los compuestos profármacos mutuos de la presente invención pueden exhibir propiedades farmacocinéticas significativas de suministro de fármacos con una eficacia mejorada y superar la baja biodisponibilidad de cada compuesto.
Breve descripción de los dibujos
Los anteriores y otros objetos y características de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de la invención, cuando se toma conjuntamente con los dibujos adjuntos, que muestran, respectivamente:
Fig. 1: Susceptibilidad relativa de la citidina, Ara-C y compuesto 11 a la citidina desaminasa;
Fig. 2: Farmacocinética en ratones del compuesto 12 del Ejemplo 1 por las vías de administración IV y PO; Fig. 3: Farmacocinética en rata del compuesto 12 del Ejemplo 1 por las vías de administración IV y PO;
Figs. 4A y 4B: El volumen tumoral y el peso corporal del Compuesto 12 del Ejemplo 1 administrado por vía PO en xenoinjerto de leucemia humana HL-60;
Figs. 5A y 5B: El volumen tumoral y el cambio de peso corporal del Compuesto 12 del Ejemplo 1 administrado por vía IP a diversas dosis en xenoinjerto de leucemia humana HL-60; y
Fig. 6: Actividades de inhibición del crecimiento tumoral (ICT) de los compuestos 22 y 23 de los Ejemplos 3 y 4.
Descripción detallada de la invención
La presente invención proporciona un compuesto profármaco mutuo que comprende un nucleósido de zebularina representado por la fórmula (I) o 1'-ciano-citarabina representado por la fórmula (II) unido a uno o más ácidos grasos de cadena corta (SCFA) o un derivado del mismo:
Figure imgf000004_0001
En el profármaco mutuo, la zebularina representada por la fórmula (I) y la 1'-ciano-citarabina representada por la fórmula (II), como análogos de adenosina, son nucleósidos anticancerígenos. El compuesto de fórmula (I) o (II) está unido a uno o más ácidos grasos de cadena corta (SCFA) seleccionados entre ácido isobutírico o butírico.
Los SCFA unidos al nucleósido de fórmula (I) o (II) pueden ser ácidos grasos de mono o tricadena corta o un derivado de los mismos.
Los SCFA son uno o tres equivalentes al nucleósido de fórmula (I) o (II).
Los SCFA se pueden unir en la posición 5 'o en las posiciones 2', 3 'y 5' del nucleósido de fórmula (I) o (II).
Son ejemplos de compuestos profármacos mutuos más preferidos de acuerdo con la presente invención:
1) Butirato de ((2R,3S,4S,5R)-5-(4-amino-2-oxopirimidin-1(2H)-il)-5-ciano-3,4-dihidroxitetrahidrofuran-2-il)metilo; 2 ) Butirato de ((2R,3S,4R,5R)-3,4-dihidroxi-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-2-il)metilo;
3 ) Dibutirato de (2R,3R,4R,5R)-2-((butiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-3,4-diilo y
4 ) Bis(2-metilpropanoato) de (2R,3R,4R,5R)-2-((isobutiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-3,4-diilo.
Los compuestos profármacos mutuos que comprenden un nucleósido de fórmula (I) unido a uno o más SCFA se pueden preparar haciendo reaccionar el nucleósido de fórmula (I) con SCFA anhídrido (por ejemplo, anhídrido butírico) en una base (por ejemplo, piridina, 4-dimetilaminopiridina (DMAP), etc).
Los compuestos profármacos mutuos que comprenden un nucleósido de fórmula (II), unidos a uno o más SCFA se pueden preparar salando el nucleósido de fórmula (II) con ácido, seguido de una reacción con cloruro de butirilo en una base (por ejemplo, dimetilacetamida).
Los compuestos profármacos mutuos que comprenden nucleósidos anticancerígenos unidos covalentemente a SCFA naturales o derivados de los mismos pueden tener efectos anticancerígenos sinérgicos/aditivos con efectos inhibidores de histona desacetilasa de SCFA (o sus derivados) para inhibir la proliferación celular, detener el ciclo celular, la apoptosis y/o la diferenciación celular.
Se pueden usar los compuestos profármacos mutuos de la presente invención in vitro o in vivo para inhibir el crecimiento de una célula, para inhibir el crecimiento de una célula cancerosa o para tratar a un sujeto que lo necesita.
Además, la presente invención proporciona una composición farmacéutica para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa que comprenden el compuesto profármaco mutuo como ingrediente activo y un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.
La enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa se puede seleccionar entre el grupo que consiste en una enfermedad autoinmune, tumores epiteliales, melanoma, leucemia, leucemia promielocítica aguda, linfoma, sarcoma osteogénico, cáncer de colon, cáncer de páncreas, cáncer de mama, cáncer de próstata, cáncer de ovario, cáncer de pulmón y una combinación de los mismos.
En una realización de la presente invención, el compuesto profármaco mutuo se puede formular en una composición farmacéutica, que comprende uno o más del compuesto profármaco mutuo y un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.
El compuesto de profármaco mutuo se puede mezclar con un vehículo o un excipiente farmacéuticamente aceptable, diluido por un excipiente o encerrado dentro de dicho vehículo que puede tener la forma de una cápsula, sobrecito, papel u otro recipiente. Cuando el excipiente sirve como diluyente, este puede ser un material sólido, semisólido o líquido, que actúa como vehículo, portador o medio para el compuesto profármaco mutuo. Así, las composiciones farmacéuticas pueden estar en forma de comprimidos, píldoras, polvos, pastillas para chupar, sobrecitos, obleas, elixires, suspensiones, emulsiones, soluciones, jarabes, cápsulas de gelatina blanda y dura y otras formulaciones ingeribles por vía oral.
Algunos ejemplos de excipientes adecuados incluyen lactosa, dextrosa, sacarosa, sorbitol, manitol, almidones, goma arábiga, fosfato de calcio, alginatos, tragacanto, gelatina, silicato cálcico, celulosa microcristalina, polivinilpirrolidona, celulosa, carbonato de magnesio, agua, etanol, propilenglicol, jarabe y metil celulosa. Las formulaciones pueden incluir adicionalmente agentes lubricantes tales como talco, estearato de magnesio y aceite mineral; agentes humectantes; agentes emulsionantes y de suspensión; agentes conservantes, tales como metil y propilhidroxibenzoatos, agentes edulcorantes y agentes saporíferos. Las composiciones de la presente invención se pueden formular también para proporcionar una liberación rápida, sostenida o retardada del compuesto nuevo después de la administración al paciente empleando procedimientos conocidos en la técnica.
Tal como se usa en el presente documento, la expresión "vehículo farmacéuticamente aceptable" se refiere a aquellos componentes en la forma de dosificación particular empleada, que se consideran inertes y se emplean habitualmente en los campos farmacéuticos para formular una forma de dosificación que contiene un compuesto activo particular. Esto puede incluir, sin limitación, sólidos, líquidos y gases, usados para formular el producto farmacéutico particular. Los ejemplos de los vehículos incluyen diluyentes, agentes aromatizantes, solubilizantes, agentes de suspensión, aglutinantes o agentes disgregantes de comprimidos, materiales de encapsulación, potenciadores de la penetración, disolventes, emolientes, espesantes y dispersantes, formas de liberación sostenida, tales como matrices, componentes de administración transdérmica, tampones, estabilizadores y similares.
La composición farmacéutica de la presente invención se puede formular en ausencia o presencia de vehículos o excipientes que proporcionan un efecto de liberación sostenida.
La composición farmacéutica de la presente invención se puede preparar de acuerdo con métodos bien conocidos en la técnica. Se contempla que la administración de dichas composiciones puede ser por vía oral, vías inyectables y/o parenterales, dependiendo de las necesidades del sujeto. La composición farmacéutica de la presente invención también se puede administrar mediante inhalación nasal u oral, ingestión oral, inyección (intramuscular, intravenosa e intraperitoneal), por vía transdérmica u otras formas de administración.
Las formulaciones en aerosol para usar en esta invención habitualmente incluyen propulsores, tales como un alcano fluorado, tensioactivos y codisolventes y se pueden llenar en recipientes de aerosol de aluminio u otros convencionales que después se cierran con una válvula dosificadora adecuada y se presurizan con propelente, produciendo un inhalador de dosis medida. Las preparaciones en aerosol son adecuadas habitualmente para inhalación nasal u oral y pueden estar en forma de polvo o solución, en combinación con un gas comprimido, habitualmente aire comprimido. Además, los aerosoles pueden ser útiles por vía tópica.
Las preparaciones tópicas útiles del presente documento incluyen cremas, pomadas, soluciones, suspensiones y similares. Estas se pueden formular para permitir que uno aplique la dosis apropiada de manera tópica al área afectada una vez al día, hasta 3-4 veces al día según corresponda. Los aerosoles tópicos se pueden incluir también en el presente documento.
Dependiendo del profármaco mutuo particular seleccionado, la administración transdérmica puede ser una opción, que puede proporcionar un suministro relativamente estable de la medicación. La administración transdérmica habitualmente implica el uso de un compuesto en solución, con un vehículo alcohólico, opcionalmente un potenciador de penetración, tal como un tensioactivo y otros ingredientes opcionales. Los sistemas de administración transdérmica del tipo matriz y depósito son ejemplos de sistemas transdérmicos adecuados. La administración transdérmica difiere del tratamiento tópico convencional en que la forma de dosificación administra una dosis sistémica de medicamento al paciente.
La presente invención incluye compuestos para su uso en un método para inhibir el crecimiento de una célula usando uno o más de los compuestos profármacos mutuos de la presente invención. En particular, la presente invención proporciona un método para inhibir el crecimiento de una célula cancerosa en un sujeto, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz del compuesto profármaco mutuo al sujeto que lo necesita.
Además, la presente invención proporciona compuestos para su uso en un método para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa en un sujeto, que comprende administrar una cantidad terapéuticamente eficaz del profármaco mutuo al sujeto que lo necesita.
La enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa se puede seleccionar entre el grupo que consiste en una enfermedad autoinmune, tumores epiteliales, melanoma, leucemia, leucemia promielocítica aguda, linfoma, sarcoma osteogénico, cáncer de colon, cáncer de páncreas, cáncer de mama, cáncer de próstata, cáncer de ovario, cáncer de pulmón y una combinación de los mismos.
Además, la presente invención proporciona compuestos para su uso en un método para prevenir o tratar el cáncer usando uno o más de los compuestos profármacos mutuos de la presente invención. En particular, la presente invención incluye un método para prevenir o tratar el cáncer en un sujeto que necesita tratamiento, que comprende administrar uno o más de los compuestos profármacos mutuos de la presente invención a un sujeto.
En realizaciones del método para tratar cáncer, el cáncer incluye tumores epiteliales, melanoma y leucemia, tal como leucemia promielocítica aguda, linfoma, sarcoma osteogénico, cáncer de colon, cáncer de páncreas, cáncer de mama, cáncer de próstata, cáncer de ovario y cáncer de pulmón.
La terapia de combinación incluye combinar el método para tratar el cáncer tal como se describe en la invención y uno o más métodos terapéuticos para el cáncer. Los métodos terapéuticos para el cáncer incluyen terapia quirúrgica, radioterapia, la administración de un agente anticancerígeno (que incluye, por ejemplo, antineoplásicos, novantrona, bicalutamida, estrógenos esterificados, goserelina, histrelina, leuprolida, Nilandron, pamoato de triptorelina, docetaxel, taxotere, carboplatino e inhibidores de la angiogénesis de cisplatino), inmunoterapia, antineoplastones, fármacos en investigación, vacunas y terapias menos convencionales (a veces denominadas terapias novedosas o innovadoras, que incluyen, por ejemplo, quimioembolización, terapia hormonal, hipertermia local, terapia fotodinámica, ablación por radiofrecuencia, trasplante de células madre y terapia génica).
En realizaciones del método para tratar cáncer, el uno o más profármacos mutuos se pueden administrar en combinación con otros agentes activos.
En general, el compuesto profármaco mutuo usado en los métodos de tratamiento se administra en una cantidad que logra eficazmente el resultado terapéutico deseado en un sujeto. El compuesto profármaco mutuo se puede administrar como una composición farmacéutica o en ausencia de un vehículo o diluyente. Naturalmente, las dosis de los diversos profármacos mutuos variarán un poco dependiendo de los componentes de los profármacos, la velocidad de la hidrólisis in vivo, etc. Los expertos en la técnica pueden determinar la dosificación óptima del compuesto profármaco mutuo basándose en la experiencia clínica y la indicación del tratamiento.
Preferentemente, la cantidad de compuestos profármacos mutuos administrados a un sujeto es de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 100 mg/kg de peso corporal, más preferentemente, de aproximadamente 5 a aproximadamente 40 mg/kg. Otras dosis preferidas incluyen de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 10 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 1 a aproximadamente 100 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 1 a aproximadamente 60 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 10 a aproximadamente 100 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 10 a aproximadamente 60 mg/kg de peso corporal, de aproximadamente 20 a aproximadamente 60 mg/kg de peso corporal y de aproximadamente 30 a aproximadamente 50 mg/kg de peso corporal.
Los compuestos profármacos mutuos también se pueden convertir en una sal farmacéuticamente aceptable o un solvato farmacéuticamente aceptable u otras formas físicas (por ejemplo, polimorfos) mediante métodos conocidos en el campo de la técnica.
Los sujetos que se pueden tratar usando los compuestos de la presente invención incluyen mamíferos, tales como seres humanos.
La presente invención también incluye el uso de uno o más del compuesto profármaco mutuo de la presente invención como tratamiento médico de una enfermedad tal como una enfermedad autoinmune o cáncer.
La presente invención incluye también un kit que comprende uno o más del compuesto profármaco mutuo de la presente invención e instrucciones para su uso.
Los siguientes ejemplos pretenden ilustrar de manera adicional la presente invención sin limitar su alcance.
Ejemplo 1: Síntesis de 5-mono-n-butil-1'-CN-Ara-C
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Etapa 1: Preparación de dibenzoato de (2R3R4S.5S)-2-((benzo¡lox¡)met¡l)-5-c¡anotetrah¡drofuran-3.4-d¡¡lo (2) A una soluc¡ón de p-D-r¡bofuranosa 1-acetato 2.3.5-tr¡benzoato (25.0 g. 49.6 mmol) en d¡clorometano (DCM. 62 ml) se le añad¡ó c¡anotr¡met¡ls¡lano (27.9 ml. 223 mmol). La mezcla de reacc¡ón se trató con BF3 ■ OEt2 (6.7 ml. 54.5 mmol). en ag¡tac¡ón a 25 °C durante 4.5 h. después se vert¡ó lentamente en b¡carbonato de sod¡o acuoso y se extrajo con d¡et¡l éter. Las capas de éter comb¡nadas se lavaron con salmuera. se secaron sobre MgSO4. se f¡ltraron y se evaporaron. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna de gel de síl¡ce (Hexano:EtOAc = 3:1) para dar el compuesto 2 (16.0 g. 44 %) en forma de un ace¡te de color amar¡llo.
RMN 1H (400 MHz. CDCl3) 8 8.14-8.12 (m. 2H). 7.98-7.91 (m. 4H). 7.61-7.54 (m. 3H). 7.48-7.36 (m. 6 H). 6.01 (d. J = 5.2 Hz. 1 H). 5.86 (d. J = 5.6 Hz. 1 H). 4.98 (d. J = 4.0 Hz. 1H). 4.75-4.70 (m. 2H). 4.63-4.58 (m. 1H).
Etapa 2: Preparac¡ón de d¡benzoato de (2S.3R4R5R)-5-((benzo¡lox¡)met¡l)-2-bromo-2-c¡anotetrah¡drofuran-3.4-d¡¡lo (3)
A una soluc¡ón del compuesto 2 (16.0 g. 33.9 mmol) en a.a.a-tr¡fluorotolueno (340 ml) se le añad¡ó N-bromo succinimida (NBS) (14,5 g, 81,5 mmol) a 25 °C. La mezcla de reacción se irradió con una lámpara de mercurio, se agitó a 110 °C durante 2 h y se inactivó con Na2S2O3 acuoso. La capa orgánica se lavó con bicarbonato de sodio acuoso, se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó a presión reducida. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 4:1) para dar el compuesto 3 (20,0 g, 75 %) en forma de un aceite incoloro.
RMN 1H (400 MHz, CDCls) 8 8,10-7,98 (m, 5H), 7,89-7,87 (m, 1H), 7,63-7,32 (m, 9H), 6,34 (d, J = 4,8 Hz, 0,5H), 6,22­ 6,15 (m, 0,5H), 5,86 (dd, J = 6 ,8 , 2,8 Hz, 0,5H), 5,80 (d, J = 6 , 8 Hz, 0,5H), 5,02-4,97 (m, 0,5H), 4,92 (d, J = 2,8 Hz, 0,5H), 4,84-4,73 (m, 1,5H), 4,61 (dd, J = 12,4, 4,4 Hz, 0,5H).
Etapa 3: Preparación de benzoato de ((2R3S,4R5ft)-3-(benzoiloxi)-5-ciano-5-(2,4-dioxo-3,4-dihidropirimidin-1(2H)-¡l)-4-hidrox¡tetrah¡drofuran-2-¡l)met¡lo (4)
La mezcla de reacción del compuesto 3 (18,0 g, 33,8 mmol) obtenido en la etapa 2, 2,4-bis((trimetilsilil)oxi)pirimidina (15,2 g, 59,2 mmol) y trifluorometanosulfonato de plata (AgOTf) (13,0 g, 50,9 mmol) en acetonitrilo (MeCN)/1 ,2 -dicloroeteno (DCE) (163 ml/163 ml) se agitó a 100 °C durante 5 h, se enfrió a 25 °C y se inactivó con salmuera. Los precipitados se eliminaron por filtración y el filtrado se extrajo con DCM. La capa orgánica se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (DCM:EtOAc = 5:1) para dar el compuesto 4 (14,5 g, 64 %) en forma de un sólido de color amarillo.
RMN 1H (400 MHz, CDCb) 8 8,47 (s a, 1H), 8,07-7,92 (m, 6 H), 7,70 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 7,62-7,53 (m, 3H), 7,48-7,34 (m, 6 H), 6,33 (d, J = 5,6 Hz, 1H), 5,88 (d, J = 5,6 Hz, 1 H), 5,61 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 5,07-5,04 (m, 1H), 4,93 (dd, J = 13,2, 2,8 Hz, 1H), 4,58 (dd, J = 12,8; 3,2 Hz, 1H).
Etapa 4: Preparación de benzoato de ((2R3S,4R5ft)-3-(benzoiloxi)-5-ciano-5-(2,4-dioxo-3,4-dihidropirimidin-1(2H)-¡l)-4-hidrox¡tetrah¡drofuran-2-¡l)met¡lo (5)
A una solución enfriada (-60 °C) del compuesto 4 (14,5 g, 24,9 mmol) en tetrahidrofurano (THF, 579 ml) se le añadió f-butóxido de potasio (10,1 g, 89,6 mmol). La mezcla de reacción se agitó a -60 °C durante 0,5 h y se inactivó con ácido trifluoroacético (TFA) a la misma temperatura. Después de calentar a 25 °C, los precipitados se eliminaron por filtración y el filtrado se extrajo con DCM. La capa orgánica combinada se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (DCM:EtOAc = 5:1) para dar el compuesto 5 (9,2 g, 77 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCla) 8 9,12 (s a, 1H), 8,13 (d, J = 7,2 Hz, 2H), 7,88 (d, J = 7,6 Hz, 2H), 7,64 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 7,58 (d, J = 7,6 Hz, 2H), 7,48-7,41 (m, 4H), 5,73-5,69 (m, 2H), 5,12 (s a, 1H), 5,02 (d, J = 3,2 Hz, 1H), 4,96 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 4,92-4,88 (m, 1H), 4,52-4,48 (m, 1H).
Etapa 5: Preparación de benzoato de ((2R3R4R5ft)-3-(benzoiloxi)-5-ciano-5-(2,4-dioxo-3,4-dihidropirimidin-1(2H)-¡l)-4-((met¡lsulfon¡l)oxi)tetrah¡drofuran-2-¡l)met¡lo (6 )
A una solución enfriada (0 °C) del compuesto 5 (8,7 g, 18,2 mmol) en piridina (260 ml) se le añadió cloruro de mesilo (MsCl) (2,2 ml, 28,37 mmol). La mezcla de reacción se agitó a 25 °C durante 6 h. Después de evaporado, el residuo se diluyó con EtOAc, se lavó con bicarbonato de sodio acuoso y salmuera. La capa orgánica se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 1:1) para dar el compuesto 6 (7,5 g, 78 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6 ) 8 11,88 (s, 1H), 8,04-7,98 (m, 4H), 7,78 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 7,68 (d, J = 7,6 Hz, 2H), 7 ,5 4 -7 , 4 7 (m, 4H), 5,91-5,85 (m, 2H), 5,50 (dd, J =8,4, 2,0 Hz, 1H), 5,02-4,98 (m, 1H), 4,72-4,59 (m, 2H), 3,49 (a, 3H).
Etapa 6 : Preparación de benzoato de ((2R3R3aS,9aR)-3-(benzoiloxi)-9a-ciano-6-oxo-2,3,3a,9a-tetrahidro-6H-furor2',3':4,51oxazolor3,2-alpirimidin-2-il)metilo (7)
Una solución del compuesto 6 (7,5 g, 13,5 mmol) y trimetilamina (Et3N) (9,4 ml, 67,5 mmol) en MeCN (135 ml) se agitó a 70 °C durante 1,5 h. Después de evaporado, el residuo se diluyó con DCM y se lavó con HCl 1 N y salmuera. La capa orgánica se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó para dar el compuesto 7 (5,9 g, 95 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCb) 8 8,07 (d, J = 8 , 8 Hz, 2H), 7,94 (d, J = 8,4 Hz, 2H), 7,70-7,44 (m, 7H), 6,17 (d, J = 7,6 Hz, 1H), 5,84 (dd, J = 2,8, 1,2 Hz, 1H), 5,83 (s, 1H), 5,03-5,00 (m, 1H), 4,61-4,51 (m, 2H).
Etapa 7: Preparación de benzoato de ((2R3S,4S,5ft)-3-(benzoiloxi)-5-ciano-5-(2,4-dioxo-3,4-dihidropirimidin-1(2H)-¡l)-4-hidrox¡tetrah¡drofuran-2-¡l)met¡lo (8 )
Una solución del compuesto 7 (6,5 g, 14,2 mmol) y HCl 1 N (141 ml) en dimetilformamida (DMF) (176 ml) se agitó a 40 °C durante 5 h. Después de evaporado, El residuo se diluyó con DCM y se lavó con bicarbonato de sodio acuoso y salmuera. La capa orgánica se secó sobre MgSO4 , se filtró y se evaporó. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (DCM:EtOAc = 5:1) para dar el compuesto 8 (6,4 g, 94 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) 8 11,73 (s, 1H), 8,09-8,03 (m, 4H), 7,73-7,65 (m, 3H), 7,59-7,51 (m, 4H), 7,18 (d, J = 5.2 Hz, 1H), 5,67 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 5,44 (s, 1H), 5,01 (t, J = 5,2 Hz, 1H), 4,87 (d, J = 5,2 Hz, 1H), 4,56 (d, J = 8,0 Hz, 2H).
Etapa 8: Preparación de benzoato de (2R3R4S.5ffl-4-acetox¡-2-((benzo¡lox¡)met¡l)-5-c¡ano-5-(2.4-d¡oxo-3.4-d¡h¡drop¡r¡m¡d¡n-1(2H)-¡l)tetrah¡drofuran-3-¡lo (9)
La mezcla de reacc¡ón del compuesto 8 (6.4 g. 13.4 mmol). 4-d¡met¡lam¡nop¡r¡d¡na (DMAP) (164 mg. 0.8 mmol) y anhídr¡do acét¡co (Ac2O) (6.4 ml) en p¡r¡d¡na (176 ml) se ag¡tó a 25 °C durante 5 h. Después de evaporado. el res¡duo se d¡luyó con EtOAc y se lavó con b¡carbonato de sod¡o acuoso y salmuera. La capa orgán¡ca se secó sobre MgSO4. se f¡ltró y se evaporó. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (hexano:EtOAc = 1:1) para dar el compuesto 9 (6.7 g. 94 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz. CDCb) 89.43 (s a. 1H). 8.13 (d. J = 7.2 Hz. 2H). 8.05 (d. J = 7.2 Hz. 2H). 7.71 (d. J = 8.4 Hz. 1H).
7.65-7.59 (m. 2H). 7.51-7.45 (m. 4H). 6.16 (s. 1H). 5.82 (d. J = 8.4 Hz. 1H). 5.49 (d. J = 2.8 Hz. 1H). 4.99 (dd. J = 12.4.
2.8 Hz. 1H). 4.87-4.84 (m. 1H). 4.76 (dd. J = 12.4. 4.8 Hz. 1H).
Etapa 9: Preparac¡ón de benzoato de (2R3S.4S.5ft)-5-(4-am¡no-2-oxop¡r¡m¡d¡n-1(2H)-¡l)-2-((benzo¡lox¡)met¡l)-5-c¡ano-4-h¡drox¡tetrah¡drofuran-3-¡lo (10)
Una soluc¡ón del compuesto 9 (2.8 g. 5.5 mmol). DMAP (1.4 g. 12.0 mmol). Et3N (1.7 ml. 12.0 mmol) y cloruro de 2.4.6-tr¡¡soprop¡lbencenosulfon¡lo (3.6 g. 12.0 mmol) en MeCN (128 ml) se ag¡tó a 25 °C durante 2 h. Después de enfr¡ar a 0 °C. la mezcla de reacc¡ón se trató con NH4OH acuoso (35 ml) y se ag¡tó a 25 °C durante 2 h. Después de evaporado. el res¡duo se d¡luyó con EtOAc y se lavó con b¡carbonato de sod¡o acuoso y salmuera. La capa orgán¡ca se secó sobre MgSO4. se f¡ltró y se evaporó. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (DCM:MeOH = 13:1) para dar el compuesto 10 (1.5 g. 57 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz. metanol-d4) 88.17-8.10 (m. 4H). 7.81 (d. J = 8.0 Hz. 1H). 7.68-7.60 (m. 2H). 7.54-7.47 (m. 4H).
5.9 (d. J = 7.6 Hz. 1H). 5.48 (s. 1H). 5.12 (s. 1H). 4.94-4.91 (m. 1H). 4.83-4.70 (m. 2H).
Etapa______10______Preparac¡ón______de_____ (2R3S.4S.5ff)-2-(4-am¡no-2-oxop¡r¡m¡d¡n-1(2H)-¡l)-3.4-d¡h¡drox¡-5-h¡drox¡met¡l)tetrah¡drofuran-2-carbon¡tr¡lo (11. fórmula (II))
La mezcla de reacc¡ón del compuesto 10 (500 mg. 1.1 mmol) en NH37 N en MeOH (10.4 ml) se ag¡tó a 25 °C durante 4 h y se pur¡f¡có d¡rectamente por cromatografía en columna de gel de síl¡ce (DCM:MeOH = 4:1) para dar el compuesto 11 (240 mg. 82 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz. D2O) 87.7 (d. J = 7.6 Hz. 1H). 5.89 (d. J = 7.6 Hz. 1H). 4.71 (s. 1H). 4.32-4.29 (m. 1H). 4.06-4.04 (m. 1H). 3.75-3.61 (m. 2H).
Etapa 11: Preparac¡ón de but¡rato de ((2R3S.4S.5ffl-5-(4-am¡no-2-oxop¡r¡m¡d¡n-1(2H)-¡l)-5-c¡ano-3.4-d¡h¡drox¡tetrah¡drofuran-2-¡l)met¡lo (12)
A una soluc¡ón del compuesto 11 (700 mg. 2.6 mmol) en d¡met¡lacetam¡da (DMA. 9.6 ml) se le añad¡ó HCl 1 M en éter (3.1 ml). La mezcla de reacc¡ón se ag¡tó a 25 °C durante 1 h y después se trató con cloruro de but¡r¡lo (330 l. 3.1 mmol) en d¡met¡lacetam¡da (5.1 ml). La mezcla de reacc¡ón se ag¡tó a 25 °C durante 1 h y se evaporó a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se d¡luyó con EtOAc y se lavó con b¡carbonato de sod¡o acuoso y salmuera. La capa orgán¡ca se secó sobre MgSO4. se f¡ltró y se evaporó. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (DCM:MeOH = 9:1) para dar el compuesto 12 (500 mg. 70 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz. metanol-d4) 87.72 (d. J = 7.6 Hz. 1H). 5.89 (d. J = 7.6 Hz. 1H). 4.79 (s. 1H). 4.48-4.44 (m. 1H).
4.40-4.27 (m. 2H). 4.1 (s. 1H). 2.35 (t. J = 7.2 Hz. 2H). 1.68-1.62 (m. 2H). 0.951 (t. J = 7.6 Hz. 3H).
MS (EI) para C14H18N4O6. encontrado 339.1 (MH+).
Ejemplo 2: síntesis de 5-mono-n-butil-zebularina (21)
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Etapa 1: Preparación de 2-(2-(tr¡met¡ls¡l¡l)etox¡)p¡r¡m¡d¡na (14)
A una soluc¡ón enfr¡ada (0 °C) de NaH (7,9 g, 331,8 mmol) en THF (190 ml) se le añad¡ó 2-(tr¡met¡ls¡l¡l)etanol (9,8 g, 82,9 mmol). La mezcla de reacc¡ón se agitó a 0 °C durante 1 h, se trató con el compuesto 13 (9,5 g, 82,9 mmol) y se ag¡tó a 25 °C durante 24 h más. La mezcla de reacc¡ón se ¡nact¡vó con agua y se extrajo con EtOAc. La capa orgán¡ca comb¡nada se secó sobre MgSO4, se f¡ltró y se concentró a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (hexano:EtOAc = 2:1) para dar el compuesto 14 (17,0 g, 99 %) en forma de un ace¡te de color amar¡llo.
RMN 1H (400 MHz, CDCIa) 88,49 (d, J = 5,2 Hz, 1H), 6,89 (t, J = 4,6 Hz, 1H), 4,46-4,42 (m, 2H), 1,21-1,17 (m, 2H), 0,08 (s, 9H).
Etapa 2: Preparac¡ón de d¡benzoato de (2R3R4R5ffl-2-((benzo¡lox¡)met¡l)-5-(2-oxop¡r¡m¡d¡n-1(2H)-¡l)tetrah¡drofuran-3,4-d¡¡lo (15)
A una soluc¡ón del compuesto 14 (5,9 g, 29,8 mmol) y p-D-r¡bofuranosa 1-acetato 2,3,5-tr¡benzoato (15 g, 29,9 mmol) en MeCN anh¡dro (370 ml) se le añad¡ó tr¡flato de tMS (5,9 g, 26,8 mmol) a 25 °C en atmósfera de gas N2. Después de ag¡tar a 25 °C durante 1,5 h, la mezcla de reacc¡ón se evaporó a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se d¡solv¡ó ¡nmed¡atamente en DCM y se lavó con b¡carbonato de sod¡o acuoso, salmuera y agua. La capa orgán¡ca se secó sobre MgSO4, se f¡ltró y se concentró a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (hexano:EtOAc = 1:4) para dar el compuesto 15 (7,3 g, 45 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCI3) 88,61 (s, 1H), 8,09-8,07 (m, 3H), 7,98-7,91 (m, 4H), 7,59-7,46 (m, 5H), 7,40-7,36 (m, 4H), 6,41 (d, J = 3,6 Hz, 1H), 6,26 (dd, J = 6,8, 4,4 Hz, 1H), 5,90 (d, J = 5,6 Hz, 1H), 5,76 (dd, J = 5,2, 4,0 Hz, 1H), 4,90­ 4,82 (m, 2H), 4,71 (dd, J = 12,4, 4,0 Hz, 1H).
Etapa 3: Preparac¡ón de 1-((2R3R4S.5ft)-3,4-d¡h¡drox¡-5-(h¡drox¡met¡l)tetrah¡drofuran-2-¡l)p¡r¡m¡d¡n-2(1H)-ona (16)
A una soluc¡ón enfr¡ada (0 °C) del compuesto 15 (9,5 g, 17,6 mmol) en MeOH (100 ml) se le añad¡ó NH37 N en MeOH (245 ml). La mezcla de reacc¡ón se ag¡tó a 25 °C durante 24 h y se evaporó a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se diluyó con agua y se extrajo con cloroformo. La capa orgán¡ca se secó sobre MgSO4, se f¡ltró y se concentró a pres¡ón reduc¡da. El res¡duo se pur¡f¡có por cromatografía en columna sobre gel de síl¡ce (DCM:MeOH = 10:1) para dar el compuesto 16 (3,8 g, 94 %) en forma de un sól¡do de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, metanol-d4) 88,79 (dd, J = 6,8, 2,8 Hz, 1H), 8,57 (dd, J = 4, 2,8 Hz, 1H), 6,58 (dd, J = 6,8, 4,4 Hz, 1H), 5,86 (s, 1H), 4,15-4,10 (m, 3H), 3,98 (dd, J = 12,4, 2,0 Hz, 1H), 3,79 (dd, J = 12,8, 2,0 Hz, 1H).
Etapa_________4 _________ Preparac¡ón_________ de________ 1-((2R3R4S,5ff)-3,4-d¡h¡drox¡-5-(((3-metox¡fen¡l)(4-metox¡fen¡l)ífen¡l)metox¡)met¡l)tetrah¡drofuran-2-¡l)p¡r¡m¡d¡n-2í1H)-ona (17)
A una solución enfriada (0 °C) del compuesto 16 (3,0 g, 13,2 mmol) en piridina (33 ml) se le añadió cloruro de 4,4'-dimetoxitrifenilmetilo (DMTCI) (5,6 g, 16,5 mmol) y la mezcla de reacción se agitó a 25 °C durante 50 minutos. Después de evaporado a presión reducida, el residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (DCM:MeOH = 20:1) para dar el compuesto 17 (4,4 g, 63 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCIa) 88,63 (dd, J = 4,4, 3,2 Hz, 1H), 8,40 (dd, J = 5,6, 2,4 Hz, 1H), 7,63-7,16 (m, 9H), 6,84-6,81 (m, 4H), 6,14 (dd, J = 6,8, 4,0 Hz, 1H), 5,87 (d, J = 3,2 Hz, 1H), 4,43-4,39 (m, 3H), 3,80 (s, 6H), 3,51-3,41 (m, 2H).
Etapa_____5:_____ Preparación_____de____ 1-((2R3R4R5ff)-5-((bis(4-metoxifenil)(fenil)metoxi)metil)-3,4-bis((terobut¡ld¡met¡ls¡l¡l)oxi)tetrah¡drofuran-2-¡l)p¡r¡m¡d¡n-2(1H)-ona (18)
A una solución del compuesto 17 (5,6 g, 10,6 mmol) en DMF anhidro (45 ml) se le añadió imidazol (5,1 g, 74,2 mmol) y ferc-butilclorodimetilsilano (TBSC1) (8 g, 52,8 mmol). La mezcla de reacción se agitó a 25 °C durante 15 h, se inactivó con agua y se extrajo con EtOAc. Las capas orgánicas combinadas se lavaron con bicarbonato de sodio acuoso, se secaron sobre MgSO4, se filtraron y se concentraron a presión reducida. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (DCM:MeOH = 97:3) para dar el compuesto 18 (6,3 g, 85 %) en forma de un sólido de color amarillo claro.
RMN 1H (400 MHz, CDCI3) 88,84 (dd, J = 6,8, 2,8 Hz, 1H), 8,48 (dd, J = 3,6, 2,4 Hz, 1H), 7,35-7,16 (m, 9H), 6,85-6,82 (m, 4H), 5,79 (dd, J = 6,4, 4,0 Hz, 1H), 5,75 (s, 1H), 4,28-4,24 (m, 1H), 4,19-4,13 (m, 2H), 3,84 (dd, J = 10,8, 2,0 Hz, 1H), 3,80 (s, 6H), 3,34 (dd, J = 11,2, 2,0 Hz, 1H), 0,90 (s, 9H), 0,88 (s, 9H), 0,31 (s, 3H), 0,14 (s, 3H), 0,05 (s, 3H), 0,01 (s, 3H).
Etapa 6: Preparación de 1-((2R3R4R5R-3,4-bis((terc-butildimetilsilil)oxi)-5-(hidroximetil)tetrahidrofuran-2-¡l)p¡rim¡d¡n-2(1H)-ona (19)
Al compuesto 18 (6,3 g, 8,5 mmol) se le añadió solución de TFA al 3 % (8,5 ml) en DCM (284 ml) a 25 °C. La mezcla de reacción se agitó a la misma temperatura durante 5 minutos, se inactivó con MeOH y se concentró a presión reducida. Inmediatamente, el residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 1:1 a EtOAc puro) para dar el compuesto 19 (3,9 g, 98 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCI3) 88,67 (dd, J = 4,4, 2,8 Hz, 1H), 8,41 (dd, J = 6,8, 2,8 Hz, 1H) 6,41 (dd, J = 6,4, 4,0 Hz, 1H), 5,52 (d, J = 3,2 Hz, 1H), 4,54 (t, J = 3,4 Hz, 1H), 4,20-4,07 (m, 3H), 3,78 (dd, J = 12,4, 1,6 Hz, 1H), 0,88 (s, 18H), 0,11 (s, 3H), 0,09 (s, 3H), 0,06 (s, 6H).
Etapa 7: Preparación de butirato de ((2R3R4R5ft)-3,4-bis((ferc-butildimetilsilil)oxi)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-¡l)tetrah¡drofuran-2-il)met¡lo (20)
A una solución en agitación del compuesto 19 (3,8 g, 8,3 mmol), piridina (14 ml) y anhídrido butírico (2,7 ml, 16,6 mmol) se le añadió DMAP (203 mg, 1,6 mmol). La mezcla de reacción se agitó a 25 °C durante 15 h y se concentró a presión reducida. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 4:1 a hexano:EtOAc = 1:1) para dar el compuesto 20 (2,7 g, 62 %) en forma de un aceite incoloro.
RMN 1H (400 MHz, CDCI3) 88,62 (dd, J = 4,0, 2,8 Hz, 1H), 8,33 (dd, J = 6,8, 2,8 Hz, 1H), 6,33 (dd, J = 6,8, 4,0 Hz, 1H), 5,64 (s, 1H), 4,46-4,33 (m, 3H), 4,28 (d, J = 4,0 Hz, 1H), 3,85 (dd, J = 8,4, 3,6 Hz, 1H), 2,35-2,31 (m, 2H), 1,72­ 1,63 (m, 2H), 1,01-0,97 (m, 3H), 0,94 (s, 9H), 0,86 (s, 9H), 0,32 (s, 3H), 0,17 (s, 3H), 0,01 (s, 3H), 0,01 (s, 3H).
Etapa 8: Preparación de butirato de ((2R3S,4R5ffl-3,4-dihidroxi-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-2-il)metilo (21)
A la solución enfriada (0 °C) del compuesto 20 (2,7 g, 5,1 mmol) en THF (51 ml) se le añadió gota a gota fluoruro de tetrabutilamonio (TBAF) 1 M (10 ml). La mezcla de reacción se agitó a -20 °C durante 10 min y después se cargó inmediatamente a la columna de gel de sílice sin concentración (DCM puro a DCM:MeOH = 20:1) para dar el compuesto 21 (1,0 g, 67 %) en forma de un sólido de color blanco.
RMN 1H (400 MHz, CDCI3) 88,66 (dd, J = 4,0, 2,8 Hz, 1H), 8,19 (dd, J = 6,8, 2,8 Hz, 1H), 6,48 (dd, J = 6,8, 4,0 Hz, 1H), 5,84 (d, J = 4,0 Hz, 1H), 4,53-4,43 (m, 1H), 4,41 (dd, J = 12,4, 2,8 Hz, 1H), 4,33 (dd, J = 12,4, 4,0 Hz, 1H), 4,26­ 4,17 (m, 2H), 2,25-2,19 (m, 2H), 1,63-1,57 (m, 2H), 0,97-0,90 (m, 3H).
MS (El) para C13H18N2O6 , encontrado 299,1 (MH+).
Ejemplo 3: Síntesis de 2',3',5'-tri-n-butil-zebularina (22)
Figure imgf000013_0001
Preparación de dibutirato de (2R3R4R5ffl-2-((butiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-3.4-diilo (22)
A una solución del compuesto 16 (1.0 g. 4.4 mmol) en piridina (12.5 ml) se le añadió anhídrido butírico (12.5 ml) y DMAP (37.5 mg. 0.31 mmol) a 25 °C. La mezcla de reacción se agitó a la misma temperatura durante 4 h y se evaporó a presión reducida. El residuo se disolvió en DCM y se lavó con bicarbonato de sodio acuoso. La capa orgánica se secó sobre MgSO4. se filtró y se concentró a presión reducida. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 1:1) para dar el compuesto 22 (900 mg. 47 %) en forma de un aceite de color amarillo claro.
RMN 1H (400 MHz. CDCIa) 88.62 (dd. J = 4.0. 2.8 Hz. 1H). 8.06 (dd. J = 6.8. 2.8 Hz. 1H). 6.39 (dd. J = 6.8. 4.4 Hz.
1H). 6.10 (d. J = 4.0 Hz. 1H). 5.42 (dd. J = 5.6. 4.0 Hz. 1H). 5.24 (t. J = 5.6 Hz. 1H). 4.43-4.37 (m. 3H). 2.37-2.30 (m.
6H). 1.69-1.59 (m. 6H). 0.95-0.91 (m. 9H).
MS (EI) para C21H30N2O8. encontrado 439.2 (MH+).
Ejemplo 4: Síntesis de 2\3\5'-tri-/sobutM-zebularma (23)
Figure imgf000013_0002
Preparación de bis (2-metilpropanoato) de (2R3R4R5ft)-2-((isobutiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-¡l)tetrahidrofuran-3.4-d¡¡lo (23)
A una solución del compuesto 16 (1.0 g. 4.4 mmol) en piridina (12.5 ml) se le añadió anhídrido /'so-butírico (12.5 ml) y DMAP (37.5 mg. 0.31 mmol) a 25 °C. La mezcla de reacción se agitó a la misma temperatura durante 15 h y se evaporó a presión reducida. El residuo se disolvió en DCM y se lavó con bicarbonato de sodio acuoso. La capa orgánica se secó sobre MgSO4. se filtró y se concentró a presión reducida. El residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (hexano:EtOAc = 1:1) para dar el compuesto 23 (1.0 g. 52 %) en forma de un sólido de color blanco. RMN 1H (400 MHz. DMSO-d6) 88.59 (t. J = 3.4 Hz. 1H). 8.17 (dd. J = 6.4. 2.8 Hz. 1H). 6.52 (dd. J = 6.8.
4.0 Hz. 1H). 5.88 (d. J = 3.2 Hz. 1H). 5.48 (dd. J = 6.0. 3.6 Hz. 1H). 5.36 (t. J = 6.2 Hz. 1H). 4.38-4.24 (m. 3H). 2.58­ 2.51 (m. 3H). 1.06 (dd. J = 6.8. 3.2 Hz. 18H).
MS (El) para C21H30N2O8. encontrado 439.1 (MH+).
Ejemplo de ensayo 1: Ensayo de citidina desaminasa (CDA)
Se compararon las actividades de la citidina desaminasa humana en citidina. Ara-C y compuesto 11.
La citidina desaminasa humana recombinante purificada (CDA) de E. coli marcada con His6 se incubó con 0.01 mM de cada una de citidina. Ara-C y compuesto 11. respectivamente. en una reacción de 1 ml. que contiene Tris-HCl 20 mM (pH 8.0). DTT 1 mM. EDt A 2 mM. NaCl 100 mM y glicerol al 40 % a 25 °C. Los cambios en la observancia a DO282 se registraron cada 10 segundos durante 3 minutos usando el método espectrofotométrico continuo (A. Amici. et al.. Br. J. Haematol.. 1989; 73(3): 392-395).
T l 11
Figure imgf000013_0003
Como se muestra en la Tabla 1 y la Fig. 1, el Compuesto 11 es resistente a la desaminación por CDA.
Ejemplo de ensayo 2: Prueba de actividad antiproliferativa
Se compararon las actividades antiproliferativas en CI50 (uM) de Ara-C (citarabina), Compuesto 11 (Ejemplo comparativo) y Compuesto 12 (Ejemplo 1) frente a las líneas celulares contra el cáncer hematológico (MOLT-4, MV-4-11 y HL-60), cáncer de hígado (Hep G2) y cáncer de colon (HCT 116) (Corning n.° 3603).
El ensayo de viabilidad celular luminiscente CellTiter-Glo® (Promega n.° G7572) se usó para medir la concentración de inhibición del 50 % (CI50) de Ara-C y los compuestos 11 y 12 contra las líneas celulares MOLT-4 (leucemia linfoblástica aguda humana), MV-4-11 (leucemia mielomonocítica B bifenotípica humana), HL-60 (leucemia promielocítica aguda humana), Hep G2 (carcinoma hepatocelular humano) y HCT 116 (carcinoma colorrectal humano). Se cultivaron seiscientas células en 90 pl de medio en placas por pocillo en duplicados en una placa de 96 pocillos. Las células se incubaron en una incubadora humidificada a 37 °C con CO2 al 5 % durante el ensayo. Se añadió DMSO a los compuestos de prueba con una concentración final de DMSO del 0,1% [v/v] del cultivo. Se añadieron 100 pl de CellTiter-Glo® al volumen igual de células cultivadas para leer la luminiscencia en el lector EnVision Multi Label. Los resultados se muestran en la Tabla 2 a continuación.
T l 2
Figure imgf000014_0001
Tal como se muestra en la Tabla 2, el Compuesto 12 preparado en el Ejemplo 1 presenta las actividades proliferativas sobre cáncer hematológico, cáncer de hígado y células de cáncer de colon.
Ejemplo de ensayo 3: Farmacocinética animal del Compuesto 12
Se evaluó la farmacocinética del Compuesto 12 preparado en el Ejemplo 1 en ratones ICR y ratas SD después de la administración intravenosa (IV) a 10 mg/kg y la administración peroral (PO) a un nivel de dosis de 10 mg/kg, respectivamente.
Para el análisis de compuestos séricos, se recogieron muestras de sangre por punción cardíaca durante un trascurso de 24 horas. Se añadieron 20 pl de plasma enriquecido en una placa de 96 pocillos, agregando diez volúmenes de patrón interno (PI) en acetonitrilo (ACN) para precipitar proteínas, se mezclaron completamente, se centrifugaron durante 10 min a 4.000 rpm. Se transfirieron 150 pl de sobrenadante a otra placa de 96 pocillos previamente marcada, se mezclaron con 150 pl de agua, luego se inyectaron 5 pl o 10 pl en el sistema de cromatografía líquidaespectrometría de masas (LC-MS) en las siguientes condiciones:
Columna: API-4000 Waters UPLC (TCLM08);
Fase móvil: agua: MeOH = 100:0, 30: 70, 5:95 y 100:0 (% de v/v);
Caudal: 0,45 ml/min.
El límite inferior de cuantificación (LIDC) fue de 1 ng/ml. Los parámetros farmacocinéticos de la vida media (T1/2), la eliminación (CL), la concentración plasmática máxima observada (Cmáx), el momento en que se alcanza la concentración sérica máxima del compuesto (Tmáx) y la biodisponibilidad (F%), la exposición (AUC) y el volumen de distribución (Vss) del compuesto se calcularon utilizando Phoenix WinNonlin 6.3 (modelo no compartimentalizado). Los resultados se muestran en la Tabla 3, y las Figs. 2 y 3.
T l
Figure imgf000014_0002
Tal como se muestra en la Tabla 3 y las Figs. 2 y 3, el Compuesto 12 exhibe buena PK en ratón y rata, tanto en vías IV como PO.
Ejemplo de ensayo 4: Eficacia del Compuesto 12 administrado por PO en xenoinjerto de leucemia humana HL-60 '
Las actividades de inhibición del crecimiento tumoral (ICT) de Ara-C administrado por IP y Compuesto 12 administrado por PO se compararon en xenoinjertos de leucemia humana HL-60.
Se observaron inhibiciones del crecimiento tumoral en modelo in vivo de xenoinjerto de ratón subcutáneo (línea celular HL-60, Corning n.° 3603). Se usaron ratones hembra NOD/SCID de 6 ~ 8 semanas de vida y un peso aproximado de 18 a 22 g para la inoculación de tumores. Cada ratón se inoculó por vía subcutánea en el flanco derecho con células cancerosas HL-60 (1 x 107 células) en una mezcla de 100 pl de PBS y 100 pl de matrigel™ para el desarrollo de tumores. Se usaron ocho ratones para cada grupo (n=8 / grupo). Las cantidades de compuestos tratados se representan en miligramos (mg) de compuesto por kilogramo (kg) de peso corporal del animal (mg/kg, mpk). La vía de administración del compuesto de prueba fue inyección intraperitoneal (IP) o inyección peroral (PO, oral). Se usaron tres grupos de ratones, es decir, grupo de vehículos (grupo de control), grupo de Ara-C (tratamiento a 40 mpk de citarabina mediante inyección IP; Grupo comparativo) y grupo de compuesto 12 (tratamiento a 60 mpk de Compuesto 12 a través de inyección PO). El programa de administración general fue de 2 ciclos de tratamiento durante 5 días (5d CON), seguido de 2 días sin tratamiento (2d SIN). Los tamaños de los tumores se midieron usando un calibre, una vez cada 4 días, y el volumen del tumor se expresó en mm3 usando la ecuación 1:
[Ecuación 1]
V = 0,5 a x b2
En donde, a y b son los diámetros largo y corto del tumor, respectivamente.
Los resultados del volumen tumoral (mm3) y los resultados de peso corporal (g) de los tres grupos se muestran en las Figs. 4A y 4B, respectivamente. También, la inhibición del crecimiento tumoral (% de ICT) y el cambio de peso corporal (% de PC) en comparación con la de Ara-C se muestran en la Tabla 4.
Tabla 4
Figure imgf000015_0001
Tal como se muestra en la Tabla 4, y las Figs. 4A y 4B, la dosificación oral del Compuesto 12 muestra una potencia comparable a la dosificación IP de Ara-C, con cambios similares en el peso corporal.
Ejemplo de ensayo 5j_Eficacia de inhibición del crecimiento tumoral del Compuesto 12
Se compararon las actividades de inhibición del crecimiento tumoral de Ara-C y Compuesto 12 administrados por IP en xenoinjerto de leucemia humana HL-60.
Se observaron inhibiciones del crecimiento tumoral en modelo in vivo de xenoinjerto de ratón subcutáneo (línea celular HL-60, Corning n.° 3603). Se usaron ratones hembra NOD/SCID de 6 ~ 8 semanas de vida y un peso aproximado de 18 a 22 g para la inoculación de tumores. Cada ratón se inoculó por vía subcutánea en el flanco derecho con células tumorales HL-60 (1 x 107 células) en una mezcla de 100 pl de PBS y 100 pl de matrigel™ para el desarrollo de tumores. Se usaron ocho ratones para cada grupo (n=8 / grupo). Las cantidades de compuestos tratados se representan en miligramos (mg) de compuesto por kilogramo (kg) de peso corporal del animal (mg/kg, mpk). La vía de administración de todos los compuestos de prueba fue a través de inyección IP. Se usaron cinco grupos de ratones, es decir, grupo de vehículos (grupo de control), Grupo Ara-C (tratamiento de 60 mpk de citarabina; Grupo comparativo) y grupo de compuesto 12 (tratamiento en varias cantidades de 20, 40 y 60 mpk de Compuesto 12). La pauta de administración total fue de 2 ciclos de tratamiento de compuesto durante 5 días, seguido de 2 días sin tratamiento. Los tamaños de los tumores se midieron usando un calibre, una vez cada 4 días, y el volumen del tumor se expresó en mm3 usando la Ecuación 1.
Los resultados del volumen tumoral (mm3) y de peso corporal (g) de cinco grupos se muestran en las Figs. 5A y 5B, respectivamente. También, La inhibición del crecimiento tumoral (% de ICT) en comparación con la de Ara-C se muestra en la Tabla 5.
T l 1
Figure imgf000016_0002
Tal como se muestra en la Tabla 5, y las Figs. 5A y 5B, en la dosificación IP, el Compuesto 12 a 40 mpk, a una dosis media de (0,11 umol/kg), Ara-C a 60 mpk, presentó una ICT comparable (%) a Ara-C a 60 mpk (0,25 umol/kg), con cambio de peso corporal comparable.
Ejemplo de ensayo 6:_Farmacocinética de los compuestos 16, 22 y 23
La farmacocinética del Compuesto 16(Ejemplo comparativo) preparado en la etapa 3 del Ejemplo 2, y los profármacos mutuos de Compuestos 22 y 23 preparado en los ejemplos 3 y 4, respectivamente, se evaluaron en ratones SCID/ después de la administración oral (PO) e intravenosa (IV) de acuerdo con la vía/dosis como se muestra en la Tabla 4.
Se recogieron muestras de sangre durante 24 horas y se prepararon muestras de plasma. Las concentraciones plasmáticas de los compuestos de prueba se analizaron por LC/Ms /MS. La concentración plasmática máxima (Cmáx), la exposición (AUC), la biodisponibilidad (% de F), la vida media (T1/2), la eliminación (CL), el volumen de distribución (Vss), el momento en que se alcanza la concentración sérica máxima del compuesto (Tmáx) y el tiempo medio de residencia (TMR) se calcularon como en el Ejemplo de prueba 3. Los resultados se muestran en la Tabla 6.
T l
Figure imgf000016_0001
Ejemplo de ensayo 7:_Eficacia de inhibición del crecimiento tumoral de los Compuestos 22 y 23
Se compararon las actividades de inhibición del crecimiento tumoral de los compuestos 22 y 23 en xenoinjerto MOLT-4.
Los modelos de xenoinjerto se desarrollaron como en el Ejemplo de prueba 3, excepto por usar la línea celular MOLT-4 (Corning n.° 3603) en lugar de la línea celular HL-60. La vía de administración del compuesto de prueba fue inyección BID o inyección QD. Se usaron tres grupos de ratones, es decir, grupo de vehículos (grupo de control), grupo de Compuesto 22 (tratamiento a 150 mpk del compuesto 22 a través de inyección BID o QD) y grupo de Compuesto 23 (tratamiento a 150 mpk del compuesto 23 mediante inyección BID o QD). La pauta de administración total fue de 2 ciclos de tratamiento de muestra durante 5 días (5d CON), seguido de 2 días sin tratamiento (2d SIN). Los tamaños de los tumores se midieron como en el Ejemplo de prueba 4. Los resultados se muestran en la Fig. 6.
Como se muestra en la Fig. 6, los profármacos mutuos (Compuestos 22 y 23) presentan actividades anticancerígenas significativas (40 % de ICT), mientras que la zebularina presenta actividad marginal (10 % de ICT).

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Un compuesto profármaco mutuo que consiste en un nucleósido de zebularina representado por la fórmula (I) o 1'-ciano-citarabina representado por la fórmula (II) unido covalentemente a uno o más ácidos grasos de cadena corta (SCFA), en donde los SCFA se seleccionan entre el grupo que consiste en ácido butírico y ácido isobutírico y los SCFA están unidos en la posición 5 'o las posiciones 2', 3 'y 5' del nucleósido de fórmula (I) o (II):
Figure imgf000017_0001
2. El compuesto profármaco mutuo de la reivindicación 1, en donde los SCFA son uno o tres equivalentes al nucleósido de fórmula (I) o (II).
3. El compuesto profármaco mutuo de la reivindicación 1, que se selecciona entre el grupo que consiste en:
1) Butirato de ((2R,3S,4S,5R)-5-(4-amino-2-oxopirimidin-1(2H)-il)-5-ciano-3,4-dihidroxitetrahidrofuran-2-il)metilo; 2 ) Butirato de ((2R,3S,4R,5R)-3,4-dihidroxi-5-(2-oxopirimidin-1 (2H)-il)tetrahidrofuran-2-il)metilo;
3 ) Dibutirato de (2R,3R,4R,5R)-2-((butiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-3,4-diilo y
4) Bis (2-metilpropanoato) de (2R,3R,4R,5R)-2-((isobutiriloxi)metil)-5-(2-oxopirimidin-1(2H)-il)tetrahidrofuran-3,4-diilo.
4. Una composición farmacéutica para su uso para prevenir o tratar una enfermedad, trastorno o afección modulada por nucleósidos anticancerígenos e inhibidores de histona desacetilasa, que comprende el compuesto profármaco mutuo de la reivindicación 1 como ingrediente activo y un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.
5. La composición farmacéutica para su uso de la reivindicación 4, en donde la enfermedad, trastorno o afección se selecciona entre el grupo que consiste en una enfermedad autoinmune, tumores epiteliales, melanoma, leucemia, leucemia promielocítica aguda, linfoma, sarcoma osteogénico, cáncer de colon, cáncer de páncreas, cáncer de mama, cáncer de próstata, cáncer de ovario, cáncer de pulmón y una combinación de los mismos.
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