SK285669B6

SK285669B6 - Ekteinascidínová zlúčenina, farmaceutický prostriedok s jej obsahom a jej použitie

Info

Publication number: SK285669B6
Application number: SK1501-2000A
Authority: SK
Inventors: Kenneth L. Rinehart; Jose J. Morales
Original assignee: The Board Of Trustees Of The University Of Illinois
Priority date: 1998-04-06
Filing date: 1999-04-05
Publication date: 2007-06-07
Also published as: ATE370148T1; EP1876180A3; CN1304309A; IL138856A; HK1033651A1; IL138856A0; CZ301083B6; EP1067933B1; US6124293A; TR200002921T2; CN1157189C; BR9909488A; MXPA00009840A; DE69936845D1; CA2327468C; RU2217432C2; DE69936845T2; EP1067933A4; WO1999051238A9; EP1067933A1

Abstract

Opísané sú ekteinascidínové zlúčeniny označené ako Et 757 a Iso-Et 743, farmaceutické prostriedky sich obsahom a ich použitie na prípravu liečiv na liečenie cicavčej leukémie, cicavčieho melanómu a cicavčieho pľúcneho karcinómu.

Description

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka ekteinascidínovej zlúčeniny Et 757 a Iso-Et 743. Predložený vynález sa tiež týka farmaceutických prostriedkov, ktoré obsahujú tieto ekteinascidínové zlúčeniny, a ich použitia.

Doterajší stav techniky

Ekteinascidíny (tu ďalej skracované ako Et) sú mimoriadne účinné protinádorové činidlá izolované z morského plášťovca Ecteinascidia turbinata. Najmä pri Et 729, 743 a 722 sa preukázala sľubná účinnosť in vivo vrátane aktivity na myšiu leukémiu P388, melanóm B16, Lewisov pľúcny karcinóm a v niekoľkých modeloch ľudských nádorov prenesených na myši. Protinádorové aktivity Et 729 aEt 743 boli vyhodnocované NCI. Nedávne pokusy preukázali, že pri Et 729 prežíva 8 z 10 jedincov 60 dní po infekcii melanómom B16. Vzhľadom na tieto povzbudzujúce výsledky pokračuje hľadanie ďalších ekteinascidínových zlúčenín.

Zo vzoriek Ecteimascidia turbinata boli izolované mnohé bioaktívne enteinascidínové zlúčeniny. Pozri napríklad ekteinascidíny 729, 743, 745, 759B a 770 opísané v amerických patentoch US 5 089 273 a US 5 256 663, ktorých opis je tu zahrnutý ako odkaz. Pozri tiež ekteinascidíny 736 a 722 opísané v americkom patente US 5 149 804, ktorý je tu zahrnutý ako odkaz. Pozri tiež patenty US 5 478 932 a 5 654 426, ktorých opis je tu zahrnutý ako odkaz.

Na pochopenie predloženého vynálezu tiež pozri nasledujúce publikácie, ktoré sú tu uvedené ako zdroj ďalších informácií: Rinehart, K. L. akol.: J. Nat. Prod., 53: 771-791 (1990); Wright, A. E. akol.: J. Org. Chem., 55: 4508 - 4512 (1990); Sakai akol.: Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A., 89: 11456 - 11460 (1992); Rinehart akol: J. Org. Chem., 55:4512 -4515 (1990).

Podstata vynálezu

Predložený vynález sa týka niekoľkých ekteinascidínových zlúčenín vyrobených semisynteticky, t. j. použitím skôr objavených ekteinascidínových zlúčenín ako ich východiskových materiálov. Štruktúry nových Et podľa predloženého vynálezu sú uvedené:

Iso-Et 743

C35H43N3O11S mol. hmotn. 761,25

HR-FAB: [M + H - Η₂ΟΓ 744,2519 (dif. 0,0028)

Ešte sú známe tieto ekteinascidínové zlúčeniny:

Boc-Et 729

C-wHtóNaOnS mol. hmotn. 775

HR-FAB: [M + H - HjOf 758,2765 (dif. - 0,0018)

Et875 mol. hmotn. 875,94

HR-FAB: [M + Hf 875,2986 (dif. 0,0028)

Et1560

OajHeaNsOnS;

mol. hmotn. 1595

O nových, uvedených ekteinascidínových zlúčeninách bolo zistené, že majú podobné profily protinádorovej aktivity ako známe ekteinascidinové zlúčeniny a samy osebe budú užitočné ako terapeutické zlúčeniny, napr. pri liečení nádorov cicavcov vrátane mclanómu, pľúcneho karcinómu a podobných. Dávkovanie a spôsoby podávania budú rôzne podľa potrieb pacienta a podľa špecifickej aktivity aktívnej zložky. Stanovenie týchto parametrov je v rámci obvyklej zručnosti ošetrujúceho lekára.

Ďalej sa predložený vynález týka aj farmaceutického prostriedku, ktorý obsahuje ekteinascidinovú zlúčeninu Et 757 alebo ekteinascidinovú zlúčeninu Iso-Et 743 a farmaceutický prijateľné riedidlo, nosič alebo excipient.

Vynález sa tiež týka použitia ekteinascidinovej zlúčeniny Et 757 alebo ekteinascidinovej zlúčeniny Iso-Et 743 na prípravu liečiva na liečenie pacienta trpiaceho na cicavčí nádor vybraný zo skupiny pozostávajúcej z cicavčej leukémie, cicavčieho melanómu a cicavčieho pľúcneho karcinómu.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obrázky 1A a IB ukazujú LR-FAB hmotnostné spektrum Et 757 MB (v Mágie Bullet). Pozri Rinehart a kol.: Biochem. Biophys. Res. Commun. 1984, 124,350.

Obrázky 2A a 2B ukazujú tandem FAB-MS/MS spektra Et 757 vMB.

Obrázok 3 ukazuje ’H NMR spektrum (500 MHz) Et 757 v CDjOD.

Obrázok 4A a4B ukazujú LR-FAB hmotnostné spektrum Et 729 v MB.

Obrázky 5A a 5B ukazujú tandem FAB-MS/MS spektra Boc-Et 729 v MB.

Obrázok 6 ukazuje LR-FAB hmotnostné spektrum IsoEt 743 v MB.

Obrázky 7A a 7B ukazujú tandem FAB-MS/MS spektra Iso-Et 743 v MB.

Obrázok 8 ukazuje 'H NMR spektrum (500 MHz) IsoEt 743 v CD₃OD.

Obrázok 9 ukazuje expanziu HMBC (750 MHz) spektra Iso 743 v CD₃OD.

Obrázok 10A a 10B ukazujú LR-FAB hmotnostné spektrum Et 875 v MB.

Obrázok 11A allB ukazujú tandem FAB-MS/MS spektra Et 875 v MB.

Semisyntéza Et 757

CH₃l (2 ekv.)

CKÄí. (WriXE eo’c, sux

Et 757

C0H45N3O11S mol. hmotn. 775

HR-FAB: [M + H - H₂Of 758,2765 (dif. -0,0018)

Et 729

C^H^NjOnS mol. hmotn. 747

K roztoku Et 729 (9,2 mg, 0,012 mmol, 1 ekv.), diizopropylamínu (12,9 pl, 0,074 mmol, 6 ekv.) a acetonitrilu (300 μΐ) sa pridá metyljodid (1,5 μΐ, 0,024 mmol, 2 ekv.). Výsledný roztok sa mieša 24 hodín pri 60 °C. Reakčná zmes sa zahusti do sucha v prúde dusíka. Zvyšok sa vyčistí HPLC chromatografiou na obrátených fázach (Phenomenex/Ultracarb-ODS, 2 ml/min) použitím 75 % MeOH/H₂O obsahujúceho 0,02 M NaCl ako mobilnej fázy. Získa sa tak Et 757 (2,2 m, 24 % hmotn.), Et 743 (2,3 mg, 25 % hmotn.) a komplexná zmes permetylovaných produktov. Et 757 sa ďalej čistil HPLC (Ultracarb-ODS) použitím zmesi 60 % MeOH/H₂O s 0,02 M NaCl ako mobilnej fázy. Získa sa tak čistý Et 757 (1,4 mg, 15 % hmotn.). HR-FAB-MS: pre C₄₀H₄₄N₃O₁₀S [M + H - H₂Of m/z vypočítané: 758,2747, nájdené: 758,2765, pozri obrázky 1 a 2, ’H NMR spektrum pozri obrázok 3.

Príklad 2

Semisyntéza Iso-Et 743

Et 729

C»H*,N₃OiiS mol. hmotn. 747

min; 22’C iso-Et 743

CsHoNjOnS mol. hmotn. 751,25

HR-FAB: [M + H - Η₂Ο|* 744,2519 (dif. 0,0028)

Príklady uskutočnenia vynálezu

Predložený vynález bude ďalej ilustrovaný podľa nasledujúcich príkladov, ktoré pomáhajú porozumieť predkladanému vynálezu, ale ktoré nie sú konštruované tak, aby ho obmedzovali. Všetky percentá, ktoré sú tu uvádzané, sú percentá hmotnostné, pokiaľ nie je uvedené inak. Všetky teploty sú uvádzané v stupňoch Celzia.

K roztoku Et 729 (12,5 mg, 0,017 mmol, 1 ekv.), diizopropyletylamínu (1,5 μΐ, 0,07 mmol, 4 ekv.) a acetonitrilu (300 μΐ) sa pridá di-/erc-butyl-dikarbonát (3,6 ml, 0,017 mmol, 1,0 ekv.). Výsledný roztok sa mieša 9 hodín pri teplote miestnosti. Reakčná zmes sa zahusti do sucha v prúde dusíka. Zvyšok sa vyčistí bleskovou chromatografiou (gradientová elúcia: 100 % chloroform až 90 % chloroform s metanolom). Získa sa Boc-Et 729 (11,6 mg, 91 % hmotn., Rf 0,53 v zmesi 90 % chloroformu s metanolom); HR-FAB-MS: pre C₄₃H₄₈N₃O_I2S [M + H ]⁺ m/z vypočítané: 830,2958, nájdené: 830,2942, pozri obrázky 4 a 5.

Stupeň B-Iso-Et 743

Do reakčnej banky, ktorá obsahuje Boc-Et 729 (11,6 mg, 0,014 mmol, 1 ekv.), diizopropyletylamín (7,1 μΐ,

Príklad 1

0,041 mmol, 3 ekv.), 500 pi acetonitrilu a magnetické miešadlo, sa pridá metyljodid (2,1 g, 0,015 mmol, 1,1 ekv.). Výsledná zmes sa mieša 24 hodín pri 60 °C. Reakčná zmes sa zahustí do sucha v prúde dusíka, potom sa pridá 700 μΐ TFA'CH₂C1₂/H₂O (4 : 1 : 1). Po 30 minútach miešania sa zmes pri teplote miestnosti zahustí do sucha v prúde dusíka. Zvyšok sa vyčistí HPLC chromatografiou na obrátených fázach (Altcch-C18, 2 ml/min) použitím 60 % metanolu s vodou a s obsahom 0,02 M NaCI ako mobilnej fázy. Získa sa Iso-Et 743 (1,9 mg, 28 % hmotn., vztiahnuté na izolovaný Et 729) a nezreagovaný Et 729 (3,6 mg). HF-FAB-MS: pre C₃₉H₄₂N₃O₁₀S [M + H - H₂O]⁺ m/z vypočítané: 744,22591, nájdené: 744,2619, pozri obrázky 6 a 7, ’H NMR spektrum a HMBC pozri na obrázkoch 8 a 9.

Príklad 3

Semisyntéza Et 875

O o piperidín, AcOH molekulové sito.

nm; 24 h. teplota miestnosti

Et 743 C_MH„N,O„S mol. hmotn. 761

EI 875 mol. hmotn. 875,94

HR-FAB: (M t Hf 875.2986 (tíif. 0,0028)

Ľadová kyselina octová (5 μΐ 28 % hmotn. roztoku AcOH/CH₃CN, 4 ekv.) sa pridá k zmesi Et 743 (0,9 mg, 0,001 mmol, 1 ekv.), piperidinu (5 μΐ 2 % hmotn. roztoku piperidín/CH₃CN 0,01 mmol, 1 ekv.), dimetylmalonátu (5 μΐ 3 % hmotn. roztoku dimetylmalonátu v acetonitrile, 0,001 mmol, 1 ekv.) a rozdrvené a aktivované 40 nm molekulové sitá (0,5 mg) v acetonitrile. Výsledná suspenzia sa mieša 24 hodín pri teplote miestnosti. Reakčná zmes sa prefíltrujc a filtrát sa zahustí do sucha. Zvyšok sa vyčistí bleskovou chromatografiou (gradientová elúcia 100 % chloroform až 90 % chloroform s metanolom). Získa sa Et 875 (180 pg, 20 % hmotn., R_f 0,53 v 90 % CHClýmetanol); HR-MAB-MS pre C4₄H₅oN₃0|₄S [M + H]⁺ m/z vypočítané: 876,3013, nájdené: 876,2986, pozri obrázky 10 a 11.

Príklad 4

Semisyntéza Et 1560 (Et 729 dimér)

-xylén (34 μΐ roztoku 12,5 pg/pl α,α'-dibróm-p-xylén v acetonitrile, 0,0016 mmol, 1 ekv.). Výsledný roztok sa mieša jednu hodinu pri 60 °C. Reakčná zmes sa zahustí do sucha v prúde dusíka. Zvyšok sa vyčistí bleskovou chromatografiou (gradientová elúcia: 100 % chloroform až 90 % chloroform v metanole). Získa sa Et 1560 (300 pg, 12 % hmotn.,R_f 0,53 v 90 % CHCl₃/metanol); HR-FAB-MS: pre C₈4H₈₅N(,O₂₍₎S₂ [M + H - H₂O]⁺ m/z vypočítané: 1561,5260, nájdené: 1561,5221.

Biologické účinnosti

Ako bolo opísané, ekteinascidíny sú vysoko funkcionaiizované bis- alebo tris-(tetrahydroizochínolín)-alkaloídy, ktoré vykazujú protinádorovú aktivitu in vivo. Tieto zlúčeniny boli hlavne izolované ako prírodný produkt z mangrovového plášťovca Ecteinascidia turbinata, ktorá žije v Karibskej oblasti a v Mexickom zálive. Hlavným produktom väčšiny extrakcií, Et 743, je v súčasnosti vo fáze klinických skúšok na liečenie tuhých nádorov u ľudí. Pozri napríklad Kuffel a kol.: Proceedings of the Američan Association for Cancer Research 38, 596 (1997); Moore a kol.: Proceedings of the Američan Association for Cancer Research 38, 314 (1997); Mirsalis a koľ: Proceedings of the Američan Association for Cancer Research 38, 309 (1997); Reid a kol.: Cancer Chemotherapy and Pharmacology 38, 329 až 334 (1996); Faircloth a kol.: European Journal of Cancer 32A, Suppl. 1, str. S5 (1996); Garcia-Rocha a kol.: British Journal of Cancer 73, 875 až 883 (1996); Eckhardt a kol.: Proceedings of the Američan Association for Cancer Research 37, 409 (1996) a Hendriks a kol.: Proceedings of the Američan Assotiation for Cancer research 2Ί, 389 (1996).

Vzhľadom na výnimočné protinádorové vlastnosti prírodných ekteinascidínov vynález študoval protinádorové aktivity semisyntetických analógov vyrobených podľa vynálezu. Tabuľka I ukazuje in vitro cytotoxické aktivity nových Et zlúčenín porovnaných s aktivitou dvoch prírodných produktov, Et 743 a Et 729.

Tabuľka I názov zlúčeniny cytotoxicita na myšiu leukémiu L 1210

IC_5t) IC₅₀ (Et 743)/IC;₀

Et 729	0,05	10
Et 743	0,5	1
Et 757	0,01	50
Iso-Et 743	0,03	17
Boc-Et 729	5,0	0,1
Et1560	2,0	0,25
Et 875	0,5	1

EI 729

ΟκΗ,,Ν,Ο,,δ rriol.hmoin. 747,82

Ako ukazujú in vitro dáta uvedené v tabuľke 1, nové zlúčeniny podľa predloženého vynálezu majú úroveň cytotoxickej aktivity až desaťkrát lepšiu ako dve prírodné ekteinascidínové zlúčeniny. Očakáva sa teda, že tieto nové zlúčeniny sa preukážu tiež ako užitočné farmaceutické prostriedky na liečenie nádorov in vivo cicavcov a zvlášť u ľudí.

Do reakčnej banky, ktorá obsahuje Et 729 (2,4 mg, 0,0032 mmol, 2 ekv.), diizopropyiamín (2 pi) a acetonitrilu (75 pl) a magnetické miešadlo, sa pridá α,α'-dibróm-p-

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Ekteinascidínová zlúčenina Et 757, ktorá má nasledujúci vzorec:
2. Ekteinascidínová zlúčenina Iso-Et 743, ktorá má nasledujúci vzorec:
3. Farmaceutický prostriedok, vyznačujúci sa tým, že obsahuje ekteinascidinovú zlúčeninu Et 757 podľa nároku 1 a farmaceutický prijateľné riedidlo, nosič alebo excipient.
4. Farmaceutický prostriedok, vyznačujúci sa t ý m , že obsahuje ekteinascidinovú zlúčeninu Iso-Et 743 podľa nároku 2 a farmaceutický prijateľné riedidlo, nosič alebo excipient.
5. Použitie ekteinascidínovej zlúčeniny Et 757 podľa nároku 1 na prípravu liečiva na liečenie pacienta trpiaceho na cicavčí nádor vybraný zo skupiny pozostávajúcej z cicavčej leukémie, cicavčieho melanómu a cicavčieho pľúcneho karcinómu.
6. Použitie ekteinascidínovej zlúčeniny Iso-Et 743 podľa nároku 2 na prípravu liečiva na liečenie pacienta trpiaceho na cicavčí nádor vybraný zo skupiny pozostávajúcej z cicavčej leukémie, cicavčieho melanómu a cicavčieho pľúcneho karcinómu.