WO2011023883A1 - Conjugues de dimeres de pyrrolo [1, 4 ] benzodiazepine en tant qu' anticancereux - Google Patents

Conjugues de dimeres de pyrrolo [1, 4 ] benzodiazepine en tant qu' anticancereux Download PDF

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WO2011023883A1
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Alain Commerçon
Laurence Gauzy-Lazo
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Sanofi-Aventis
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Definitions

  • the present invention relates to conjugates of dimers of pyrrolo [1,4] benzodiazepine (PBD), the compositions containing them and their therapeutic application, especially as anticancer agents.
  • PBD pyrrolo [1,4] benzodiazepine
  • the invention also relates to the process for preparing the conjugates for their application as anti-cancer agents as well as for the dimers themselves. [Technical area]
  • Pyrrolo [1,4] benzodiazepine dimers are anticancer agents that act by covalently binding to cell DNA. These derivatives have been described in applications WO 00/12508 and WO 2005/085260 as well as in the following publications: Eur.J.Med.Chem. 2005, 40, 641-654; Teirahedron Leisters 1988, 29 (40), 5105-5108.
  • Conjugate chemistry has been known for many years and has been applied to several cytotoxic families such as maytansinoids (WO 04103272), taxanes (WO 06061258), leptomycins (WO 07144709), CC-1065 and the like. (WO 2007102069); see also Conjugates, Monneret C, et al., Cancer Bulletin 2000, 87 (1 1), 829-38; Ricart A.D., et al., Nature Clinical Practice Oncology 2007, 4, 245-255; Singh R. and Rickson H. K., Therapeutic Antibodies: Methods and Protocols, 2009, 525, 445-467.
  • G represents a single or double bond or -O-, -S- or -NR-.
  • D represents a single bond or one of the following groups: -E-, -E-NR-, -E-NR-F-, -EO-, -EOF-, -E-NR-CO-, -E -NR-CO-F-, -E-CO-, -CO-E-, -E-CO-F, -ES-, -ESF-, -E-NR-CS-, -E-NR- CS- F where E and F are selected from - (OCH 2 CH 2) l alkyl (OCH 2 CH 2) j -, -alkyl (OCH 2 CH 2) r alkyl, - (OCH 2 CH 2) -, - (OCH 2 CH 2 ), cycloalkyl (OCH 2 CH 2 ) r , - (OCH 2 CH 2 ), heterocyclyl (OCH 2 CH 2 ) r , - (OCH 2 CH 2 ), aryl (OCH 2 CH 2 ) r
  • G can only be a connection (simple, double, triple) or -O-, -S- or -NR-.
  • G can only be a connection (simple, double, triple) or -O-, -S- or -NR-.
  • the other compounds of the present invention which are characterized by the -O-ALK-NR 3 -ALK-S- (CH 2 CH 2 O) -ALK- linker, none of the D motifs of WO 07085930 or WO 2009 / 016516 does not provide the combination of an amino group NR 3 and a bond -S-.
  • the following dimers are described in WO 2009/016516:
  • dimers include a linker similar to those described in the present invention (in particular, no -ALK-S- motif).
  • the technical problem to be solved by the present invention is to propose novel conjugates of dimers of pyrrolo [1,4] benzodiazepine.
  • conjugate a cell targeting agent to which is covalently attached at least one molecule of a cytotoxic compound
  • Cell targeting agent (or "cell binding agent” in English): a molecule having an affinity for a biological target: it may be for example a ligand, a protein, an antibody, more particularly monoclonal, a protein or antibody fragment, a peptide, an oligonucleotide, an oligosaccharide.
  • the targeting agent has the function of directing the biologically active compound as a cytotoxic agent to the biological target;
  • biological target an antigen (or group of antigens) preferentially localized on the surface of the cancerous cells or stromal cells associated with this tumor; these antigens may be, for example, a growth factor receptor, an oncogene product or mutated "tumor suppressor” gene, a molecule related to angiogenesis. an adhesion molecule;
  • Alkyl group a saturated aliphatic hydrocarbon group obtained by removing a hydrogen atom from an alkane.
  • the alkyl group can be linear or branched. By way of examples, mention may be made of methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, 2,2-dimethylpropyl and hexyl groups;
  • Cycloalkyl group a cyclic alkyl group comprising between 3 and 8 carbon atoms engaged in the cyclic structure.
  • cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl and cyclohexyl groups By way of examples, mention may be made of cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl and cyclohexyl groups;
  • Aryl group an aromatic group containing no heteroatom, mono- or bicyclic. It is more particularly phenyl and naphthyl groups;
  • Heteroaryl group an aromatic group comprising at least one heteroatom (O, S, N) engaged in the ring and connected to the carbon atoms forming the ring, mono- or bicylic. It is more particularly pyridinyl, pyrrolyl, thienyl, furanyl, pyrimidinyl, triazolyl;
  • Heterocycloalkyl group a cycloalkyl group comprising at least one heteroatom (O, S, N) engaged in the ring and connected to the carbon atoms forming the ring;
  • Alkoxy group an -O-alkyl group, wherein the alkyl group is as defined above;
  • Alkanoyloxy group a group -O-CO-alkyl, where the alkyl group is as defined above;
  • Alkylene group a divalent saturated group of empirical formula -C m H 2m -, obtained by removing two hydrogen atoms from an alkane.
  • the alkane can be linear or branched.
  • a linear alkylene group may be more particularly of the formula - (CH 2 ) m -, m being an integer;
  • Fig.1 high resolution mass spectrum of the conjugate of ex.1 after deglycosylation
  • Fig.2 high resolution mass spectrum of the ex.2 conjugate after deglycosylation
  • Fig.3 high resolution mass spectrum of the conjugate of ex.3 after deglycosylation
  • Fig.4 high resolution mass spectrum of the conjugate of ex.4 after deglycosylation
  • Fig.5 high resolution mass spectrum of the non-deglycosylated conjugate of ex.6. These figures show for each conjugate after deconvolution, the distribution of species carrying 0 to 8 dimers of tomaymycin (D 0 : no dimer, D x : x dimers).
  • the invention relates to compounds of formula:
  • OH, -OR, -OCOR, -COOR, -OCOOR, -OCONRR ', a cyclic carbamate such as N10 and C11 are included in a ring, -NRCONRR',
  • a cyclic thiocarbamate such as N10 and C11 are included in a ring, -SH, -SR, -SOR, -SOOR, -SO 3 " , -NRSOOR ', -NRR', a cyclic amine such as N10 and C11 are included in a ring, -NROR ', -NRCOR', -N 3 , -CN, HaI, a trialkylphosphonium or triarylphosphonium group;
  • R 1, R 2 , R 1 ', R 2 ' which are identical or different, represent, independently of each other: H,
  • Y and Y ' identical or different, represent independently of each other H or OR;
  • M represents CH or N
  • ALK and ALK ' which are identical or different, represent, independently of one another, a (C 1 -C 6) alkylene group;
  • R and R ' represent, independently of one another, H or a group (CrC ⁇ ) alkyl or aryl optionally substituted with one or more substituents chosen from: HaI, CN, NRR', CF 3 , OR an aryl or heteroaryl group;
  • R 3 represents H or a (C 1 -C 6) alkyl group
  • i represents an integer from 1 to 40, preferably from 1 to 20, preferably from 1 to 10;
  • Z b represents a single bond, -O- or -NH- and R b represents H or a group (C 1 -C 8 alkyl, (C 3 -C 7 ) cycloalkyl, aryl, heteroaryl or (C 3 -C 7 ) heterocycloalkyl or well
  • Z b represents a single bond and R b represents HaI.
  • the compounds of formula (I), including those exemplified, may exist in the form of bases or addition salts with pharmaceutically acceptable acids or alternatively of hydrates or solvates of these bases or of these salts.
  • the two ALK and ALK 'groups attached to the phenyl or pyridinyl ring both denote a methylene group:
  • Y and Y ' more particularly represent a (dC 4 ) alkoxy group, especially the methoxy group.
  • L may be more particularly chosen from one of the following:
  • ALK is more particularly a (dC 4 ) alkylene group.
  • ALK can be one of the following: -CH 2 CH 2 -, -CH 2 CMe 2 -, -CH 2 CH 2 CMe 2 -.
  • L can also be one of those described in Table I below or in Table II.
  • i represents an integer ranging from 1 to 40, preferably from 1 to 20, preferably from 1 to 10.
  • i may take each of values ranging from 1 to 40, in particular i may be 3, 4, 5, 6, 7 , 8, 9 or 10.
  • the reaction between GCR1 and GCR2 assures the attachment of the compound to the targeting agent by formation of a covalent bond.
  • the compound is capable of being conjugated to a targeting agent.
  • activated esters which have a good reactivity with respect to the GCR2 groups, especially with respect to the amino groups present on the antibodies, are preferred.
  • activated esters are the ')): in which
  • Gl represents at least one inductive group such as -NO 2 or -HaI, especially -F. It can be by
  • GCR2 By way of example of GCR2, mention may be made of the ⁇ -amino groups of the lysines carried by the side chains of the lysine residues which are present on the surface of an antibody, the saccharide groups of the hinge region or thiols of cysteines by reduction of intra-chain disulfide bonds (Garnett M. C, et al., Advanced Drug Delivery Reviews 2001, 53, 171-216).
  • the compounds according to the invention can therefore be used for the preparation of a targeting agent to which is covalently attached in the para position of M the dimer of formula:
  • the targeting agent is an antibody. More particularly, the dimer has the formula:
  • it is necessary to transform L 3 into a group -LC ( O) Z b R b with the aid of one or several reactions.
  • Tomaymycin the latter can be prepared using the strain Streptomyces croceus by following the teaching of FR 1516743 or by total synthesis (see J. Antibiotics 1983, XXXVI (3), 276-282 Z.Tozuka "Studies on tomaymycin, total syntheses of the antitumor antibiotics E- and Z-tomaymycins ").
  • Pi / P'i compounds There are also commercial Pi / P'i compounds.
  • E and E ' represent independently of each other an -OH group or a leaving group.
  • L can more particularly represent one of those described in Schemes 2, 2 ', 3, 3', 3 ", 4, 5, 5 ', 6, 6', 6", 7.
  • L * is selected from: -ALK-SH; -O-ALK-NR 3 -ALK-SH; X - f ;
  • the term "leaving group” denotes an atom or a group of atoms which, in the heterolytic reaction between P 2 and P 1 or P ' 1 , leaves carrying the electron pair of the covalent bond connecting ALK. and LG or LG '.
  • the leaving group is chosen more particularly from a halogen atom, in particular chlorine or bromine, a mesylate, tosylate, nosylate or -OPPh 3 + group .
  • an aprotic polar solvent such as DCM: reaction between the amine function and the N-hydroxysuccinimidyl haloacetate and then in situ addition of a coupling agent such as DIC.
  • an aprotic polar solvent such as DCM
  • Step (iii): alkylation of the amine and saponification of the ester; the reaction is carried out in two successive stages in an anhydrous aprotic polar solvent such as THF: alkylation of the amine by treatment with a base such as NaH in the presence of a reagent bearing a nucleofuge group such as an alkyl halide R 3 HaI then addition of lithium and water; Step (i): Following step (iii), the reactions of step (i) are repeated for the case R 3 H. case where ALK ⁇ CHgCH ⁇
  • anhydrous aprotic polar solvent such as THF or DMF
  • ALK ALK 1 "ALK M ALK”
  • lv cya noborohyclmre "X ALK M ALK”
  • Figure 3 i. nucleophilic reaction between one of the -OH functions (the two others being protected by GP and GP 'denoting protecting groups) and a boc protected bromoamine having the formula Br-ALK-NHboc in the presence of a base such as eg. K 2 CO 3 in a polar solvent such as DMF, THF or MeCN (see for example the conditions on page 63 of WO 07085930).
  • a base such as eg. K 2 CO 3 in a polar solvent such as DMF, THF or MeCN
  • an intermediate complex is formed which is reduced in situ with a reducing agent such as, for example, sodium cyanoborohydride;
  • a variant shown in Scheme 3 "consists in introducing the group -ALK-SSMe on the NHboc group, in particular taking inspiration from the method described by Kitagawa T. et al., JACS, 2006, 128 (45), 14448-14449. used to introduce acetylthioalkyl chains on a secondary amine:
  • NHS-PEG-maleimide It may be more particularly the compound of N 0 CAS 756525-99-2.
  • Figure 5 i. alkylation of the aromatic ring hydroxyl by a mono-protected piperazine at the 1-position and 4-bearing of an alkyl chain terminally functionalized by a nucleofug LG group.
  • the nucleofuge group is a mesylate group and the Williamson reaction takes place in the presence of a hydride in an anhydrous aprotic polar solvent such as THF or DMF;
  • nucleophilic substitution of bromine can be carried out
  • LG and LG starter groups iv. introduction of LG and LG starter groups.
  • mesylate group methanesulfonyl chloride is used in the presence of a base such as a tertiary amine (eg TEA).
  • a base such as a tertiary amine (eg TEA).
  • Compound P 6 can be for example the compound of CAS No. 564476-32-0, which was prepared according to WO 03068144 (see compound 10a in Figure 7) or the compound N 0 CAS 309916-91-4. Analogous compounds of different chain lengths can be prepared according to the same principle of Figure 7 of WO03068144 from the corresponding PEG compound. about Pi
  • RbZb-CO-ALK- (OCH 2 CH 2 ) I can be prepared separately
  • anhydrous aprotic polar solvent such as DCM
  • mesyl chloride in the presence of a base such as TEA.
  • an aprotic polar solvent such as acetone
  • a sodium halide such as sodium iodide.
  • hydrochloric acid eg, dioxane solution
  • trifluoroacetic acid e.g, trifluoroacetic acid
  • THF tetrahydropyran ether
  • the preparation of this type of monoprotected PEG diol is well described in the literature, see e.g. Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321 or Sakellariou EG, et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090.
  • the conjugate is obtained by the process of:
  • step (ii) then optionally separating the conjugate formed in step (i) from the compound of formula (I) and / or the unreacted targeting agent and / or aggregates that would have formed.
  • step (ii) the conjugate formed in step (i) of the unreacted targeting agent and any aggregates present in the solution are separated off.
  • step (ii) the conjugate of step (i) is separated from only the unreacted compound of formula (I) and the aggregates that would have formed and left in the solution. the targeting agent who might not have reacted.
  • a low reactive or insufficiently reactive chemical group can easily be converted into a more reactive group by one or more chemical reactions known to those skilled in the art.
  • the aqueous solution of the targeting agent can be buffered using, for example, buffers such as, for example, potassium phosphate or N-2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid (HEPES buffer).
  • buffers such as, for example, potassium phosphate or N-2-hydroxyethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid (HEPES buffer).
  • the buffer depends on the nature of the targeting agent.
  • the compound of formula (I) is dissolved in a polar organic solvent, for example DMSO or DMA.
  • the reaction takes place at a temperature generally between 20 and 40 ° C.
  • the reaction time can vary between 1 to 24 hours.
  • the reaction between the targeting agent and compound of formula (I) may be followed by SEC with a refractometric and / or ultraviolet detector to determine the progress thereof. If the degree of grafting is insufficient, one can let react longer and / or add compound of formula (I).
  • the conjugate can be purified for example by steric exclusion chromatography (SEC), by adsorption chromatography (such as the exchange agent). ions, IEC), by hydrophobic interaction chromatography (HIC), by affinity chromatography, by chromatography on mixed media such as ceramic hydroxyapatite or by HPLC. Purification by dialysis or diafiltration can also be used.
  • SEC steric exclusion chromatography
  • IEC hydrophobic interaction chromatography
  • HPLC hydrophobic interaction chromatography
  • purification by dialysis or diafiltration can also be used.
  • Aggregates means the associations that can be formed between two or more targeting agents, the targeting agents having been modified or not by conjugation. Aggregates are likely to form under the influence of a large number of parameters such as a high concentration of targeting agent in the solution, the pH of the solution, high shear forces, the number of grafted dimers and their hydrophobic nature, the temperature
  • step (i) or (ii) the solution of the conjugate may undergo a step (iii) of ultrafiltration and / or diafiltration. At the end of these steps, the conjugate in aqueous solution is thus obtained.
  • the antibody may be selected from those described especially in WO 04043344, WO 08010101, WO 08047242, WO 05009369 (anti-CA6).
  • the antibody can be in particular monoclonal, polyclonal or multispecific. It can also be an antibody fragment. It can also be a murine, human, humanized or chimeric antibody. joint
  • a conjugate generally comprises on the order of 1 to 10 dimer (s) of pyrrolo [1,4] benzodiazepine attached to the targeting agent (this is the level of grafting or "drug-to-antibody” ratio "or” DAR "in English). This number varies according to the nature of the targeting agent and the dimer as well as the operating conditions used for the conjugation (for example the number of dimer equivalents with respect to the targeting agent, the reaction time, the nature of the solvent and any cosolvent).
  • Contacting the targeting agent with the dimer results in a mixture comprising: a plurality of conjugates individually distinguishable from each other by different DARs; optionally the unreacted targeting agent (in the case of an incomplete reaction); possibly aggregates.
  • the DAR which is determined on the final solution for example by UV spectroscopy corresponds to an average DAR.
  • UV spectroscopy may be a method used to determine the DAR. This method is inspired by that presented in Antony S. Dimitrov (ed), LLC, 2009, “Therapeutic Antibodies and Protocols," Vol. 525, 445, Springer Science. It consists of measuring the absorbance of a conjugate solution after the separation step (ii) at two wavelengths denoted LO1 and LO2. The following molar extinction coefficients of the naked antibody and the pyrrolo [1,4] benzodiazepine dimer measured prior to conjugation are used.
  • ALOI (CD X e D LO 1) + (c A xe A L ⁇ 1)
  • c D and c A respectively denote the concentrations in the solution of the part of the conjugate relative to the dimer of pyrrolo [1,4] benzodiazepine and the part of the conjugate relating to the antibody;
  • • e D LO 1 and e DL o 2 respectively denote the molar absorption coefficients of the pyrrolo [1, 4] benzodiazepine dimer before conjugation at the two wavelengths LO1 and LO2; • e AL o 1 and e A ⁇ _o 2 respectively denote the molar absorption coefficients of the naked antibody at the two wavelengths LO1 and LO2.
  • naked antibody is intended to mean the antibody to which no dimer of pyrrolo [1,4] benzodiazepine is attached, that is to say the antibody before the conjugation step.
  • CD [( ⁇ A LOI x A LO 2) - ( ⁇ A LO 2 x A LO 1)] / [( ⁇ D LO 2 X e A LO 1) - ( ⁇ A LO 2 X e DL o 1)]
  • CA [ALOI - (CD x D LO 1)] / ⁇ A LO 1
  • the average DAR then corresponds to c D / c A.
  • the average DAR measured on SEC spectrum is preferably between 1 and 10, preferably between 1, 5 and 7.
  • the conjugate can be used as an anti-cancer agent. Because of the presence of the targeting agent, the conjugate is made very selective for tumor cells rather than healthy cells.
  • the conjugate is formulated in the form of an aqueous buffered solution at a concentration generally of between 1 and 10 mg / ml. This solution can be injected as an infusion such that it can be rediluted to form an infusion solution.
  • the spectra were made by chemical ionization (reactant gas: ammonia) on the WATERS GCTof (direct introduction without LC) apparatus.
  • Deglycosylation is a technique of enzymatic digestion using glycosidase. It is made from 500 ⁇ l of conjugate + 100 ⁇ l of 50 mM Tris HCl buffer + 10 ⁇ l of glycanase-F enzyme (100 units of freeze-dried enzyme / 100 ⁇ l of water). The mixture is vortexed and kept overnight at 37 ° C. The deglycosylated sample is then ready to be analyzed in HRMS. Depending on the case, the HRMS analysis of the sample can also be performed without deglycosylation prior. In both cases, the mass spectra were obtained on a Waters Q-Tof-2 device in electrospray positive (ES +) mode.
  • ES + electrospray positive
  • a conjugate is prepared by reacting hu2H1 1 (also referred to as hu53 2H1 1 on page 15 of WO 2008010101, which is an antibody comprising a Vh having the amino acid sequence SED ID No. 24) and the 3 - (2- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ 3- [3- (2 - ⁇ [2- (2,6-bis - [(S) -2-eth- (E) -ylidene-7- 1,2,3,11- ⁇ -tetrahydro-pyrrolo [2,1-c] [1,4] benzodiazepin-5-one-8-yloxymethyl] -pyridin-4-yloxy) -ethyl] -methyl-amino ⁇ N-Hydroxysuccinimidyl -1- (1-dimethyl-ethylsulfanyl) -2,5-dioxo-pyrrolidin-1-yl] -propanoylamino ⁇ ethoxy)
  • the fractions of interest are pooled and concentrated on Amicon Ultra-15 (Ultracel 50k Millipore) and then filtered on Sephadex G-25 (NAP-5 and NAP-10 GE columns) previously equilibrated in an aqueous buffer of 10 mM concentration containing histidine. 10% sucrose and 5% NMP.
  • the mixture obtained is stirred for 24 h at RT and then filtered through silica (Interchrom Puriflash Silica 15 / 35U 2G) using a gradient of 0 to 10% methanol in DCM.
  • the fractions containing the desired product are combined, concentrated under RP and then purified by flash chromatography on silica (Interchrom Puriflash Silica 15 / 35U 2G) using a gradient of 0 to 10% MeOH in DCM.
  • the fractions containing the desired product are combined and concentrated under RP.
  • the mixture is then added 6 ml of ethanol, stirred for 20 min at RT and then added 124 mg of sodium cyanoborohydride. After stirring for 45 minutes, 124 mg of additional sodium cyanoborohydride are added and after 1 hour of stirring, the mixture is concentrated under RP, diluted in AcOEt and water. The resulting precipitate is filtered, dissolved in a 1M aqueous HCl solution. The aqueous phase obtained is brought to basic pH with a 5M aqueous sodium hydroxide solution, extracted three times with DCM and the combined organic phases are concentrated under RP.
  • a conjugate is prepared by reacting hu2H1 1 and 3- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ [2- (2,6-bis) ⁇ [(S) -2-Eth- (E) -ylidene-7-dimethoxy-1,2,3,1 1-tetrahydropyrrolo [2,1 c] [1,4] benzodiazepin-5-one-8-yloxymethyl N-hydroxysuccinimidyl] -pyridin-4-yloxy) -ethyl] -methylamino ⁇ -1,1-dimethylethylsulfanyl) acetylamino] -ethoxy-ethoxy-ethoxy-ethoxy-propanoate.
  • a conjugate is prepared as for example 1 by reacting hu2H11 and 3- (2- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ 2- [1- (3,5-bis - [(S)] 2-Eth- (E) -ylidene-7-dimethoxy-1,2,3,1a-tetrahydro-pyrrolo [2,1c] [1,4] benzodiazepin-5-one-8-yloxymethyl] -1- N-hydroxysuccinimidyl methyl-ethylsulfanyl] acetylamino-ethoxy-ethoxy-ethoxy-ethoxy-propanoate.
  • a conjugate is prepared by reacting hu2H1 1 and 3- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ 2- [2- (4- ⁇ 4- [2- (2,6- bis - [(S) -2-eth- (E) -ylidene-7-dimethoxy-1,2,3,1-a-tetrahydropyrrolo [2,1 c] [1,4] benzodiazepin-5-one 8-yloxymethyl] -pyridin-4-yloxy) -ethyl] -piperazin-1-yl ⁇ -1,1-dimethyl-4-oxo-butylsulfanyl) -acetylamino] -ethoxy ⁇ -ethoxy) -ethoxy] -ethoxy ⁇ N-hydroxysuccinimidyl propanoate.
  • a conjugate is prepared by reacting hu2H1 1 and 3- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ 2- [2- (2- ⁇ [2- (2,6-bis) ⁇ [(S) -2-Eth- (E) -ylidene-7-dimethoxy-1,2,3,1 1-tetrahydropyrrolo [2,1 c] [1,4] benzodiazepin-5-one-8 N -yloxymethyl] -pyridin-4-yloxy) -ethyl] -methyl-amino-1,1-dimethyl-ethylsulfanyl) -acetyl-methylamino-ethoxy-ethoxy-ethoxy-propanoate hydroxy succinimidyl.
  • the MDA-MB-231, MDA-A1 or HCT1 16 cells in their exponential growth phase are trypsinized and resuspended in their respective culture medium (DMEM / F12 Gibco # 21331, 10% SVF Gibco # 10500-056, 2 nM Gibco glutamine # 25030 for MDA cells, DMEM Gibco # 1 1960, 10% SVF Gibco # 10500-056, 2 mM Glutamine Gibco # 25030 for HCT1 cells 16).
  • the cell suspension is seeded into Cytostar 96-well culture plates (GE Healthcare Europe, # RPNQ0163) in the complete culture medium containing serum at a density of 5000 cells / well (MDA-MB-231, MDA-A1, HCT1 16).
  • tomaymycin dimers are added to the triplicate wells for each concentration.
  • the cells are cultured for 3 days at 37 ° C. in a 5% CO 2 atmosphere in the presence of cytotoxics.
  • the 4 th day 10 .mu.l of a solution of thymidine 14 C (0.1 .mu.Ci / well, Perkin Elmer # NEC56825000) are added to each well.
  • the incorporation of 14 C thymidine is measured 96 h after the start of the experiment with a radioactive microbeta counter (Perkin Elmer).
  • the data are expressed as a% survival by making the ratio between the count obtained with the cells treated with the cytotoxic and that obtained with the cells of the controlled wells (treated with the culture medium alone).
  • the MDA-MB-231 cells in their exponential growth phase are trypsinized and resuspended in their culture medium (DMEM / F12 Gibco # 21331, 10% Gibco SVF # 10500-056, 2 nM Gibco Glutamine # 25030).
  • the cell suspension is seeded in Cytostar 96-well culture plates (GE Healthcare Europe, # RPNQ0163) in the complete culture medium containing serum at a density of 5000 cells / well. After 4 hours of incubation, successive dilutions of antibody-cytotoxic immunoconjugates are added to the wells at decreasing concentrations of 10 -7 to 10 -12 M (triplicate for each concentration).
  • the cells are cultured at 37 ° C.
  • noncleavable hu2H11 conjugates prepared with tomaymycin dimers described in Examples 3 and 5 of the international application WO 09016516 tend to have their monomeric purity decrease over time after several months of storage at 3-5 ° C.
  • these conjugates formulated in a pH 6.5 aqueous buffer of 10 mM concentration in histidine containing 10% sucrose and 5% NMP, having an average of 3 to 3.5 dimer tomaymycin per molecule of antibody, of initial monomeric purity of the order of 97.5%, can lose 6 to 15% of monomeric purity in 6 to 8 months.
  • C1 prepared with the tomaymycin dimer described in example 5 of the international application WO 09016516
  • C2 conjugate of example 2
  • the control groups were not treated.
  • the doses of the two conjugates are given in ⁇ g of tomaymycin dimer / kg. They were administered at 80, 40, 20 and 10 ⁇ g / kg by intravenous (IV) bolus injection at day 13 for C1 and at day 24 for C2.
  • the animals were weighed daily and the tumors measured twice a week using calipers.
  • Animal body weight includes the weight of tumors.
  • the efficacy parameters are ⁇ T / ⁇ C, mean percent regression, partial and complete regressions (RP and CR), and the number of tumor-free mice at the end of the study (SST).
  • the evolution of tumor volume for each treated (T) and control (C) mouse is calculated for each tumor by subtracting the tumor volume at the start of the study to the tumor volume at the specified observation day. .
  • the mean ⁇ T is calculated for the treated group and the average ⁇ C is calculated for the control group.
  • a dose is considered to be therapeutically active for ⁇ T / ⁇ C less than 40% and very active for ⁇ T / ⁇ C less than 10%.
  • the percentage of tumor regression is defined as the percentage decrease in tumor volume in the treated group at the specified day of observation compared to its volume at the first day of treatment. At a specific time and for each animal, the percentage of tumor regression is calculated. The average regression percentage is then calculated for the group.
  • RP Partial regression
  • mice Tumorless mice are defined as mice with no detectable tumor at the end of the study (beyond 100 days of treatment).
  • DMT Maximum Tolerated Dose
  • SST Tumor-free mouse at the end of the study
  • C1 is very active and induces a weight loss of 9.6% at nadir, a ⁇ T / ⁇ C of 7% and 3 RP for 5 SCID mice. Antitumor activity was also observed at lower doses of 20 and 10 ⁇ g / kg without inducing RP.
  • C2 is highly active and induces a weight loss of 5% in nadir, a tumor regression of 96.2% with 6 RP for 6 mice including 1 SST. It is also very active at the lower dose of 20 ⁇ g / kg with a tumor regression of 66.4% and 4 RP for 6 mice. Antitumor activity was also observed at the lowest dose of 10 ⁇ g / kg without inducing regression or PR.
  • C2 has a high anticancer activity and has shown better activity than C1 with tumor regression, RP and SST at the DMT, not observed with C1 at the same doses.

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Abstract

L'invention est relative à de nouveaux conjugués de dimères de pyrrolo[1,4]benzodiazépine (I) qui peuvent être utilisés en tant qu'anticancéreux.

Description

CONJUGUES DE DIMERES DE PYRROLO [ 1 , 4 ] BENZODIAZEPINE EN TANT QU' ANT I CANCEREUX
La présente invention se rapporte à des conjugués de dimères de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine (PBD), les compositions les contenant et leur application thérapeutique, notamment comme anticancéreux. L'invention se rapporte aussi au procédé de préparation des conjugués à leur application en tant qu'anticancéreux ainsi qu'aux dimères eux-mêmes. [Domaine technique]
Les dimères de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépines sont des anticancéreux qui agissent en se liant de façon covalente à l'ADN des cellules. Ces dérivés ont été décrits dans les demandes WO 00/12508 et WO 2005/085260 ainsi que dans les publications suivantes : Eur.J.Med.Chem. 2005, 40, 641-654 ; Teîrahedron Leîters 1988, 29(40), 5105-5108.
La chimie des conjugués est connue depuis de nombreuses années et a été appliquée à plusieurs familles de cytotoxiques comme par exemple les maytansinoïdes (WO 04103272), les taxanes (WO 06061258), les leptomycines (WO 07144709), le CC-1065 et ses analogues (WO 2007102069); voir aussi à propos des conjugués, Monneret C, et al., Bulletin du Cancer 2000, 87(1 1 ), 829-38 ; Ricart A.D., et al., Nature Clinical Practice Oncology 2007, 4, 245-255 ; Singh R. et Rickson H. K., Therapeutic Antibodies : Methods and Protocols, 2009, 525, 445-467.
[Art antérieur]
Des conjugués de dimères de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine ont déjà été décrits dans les demandes WO 07085930 ou WO 2009/016516. Les dimères utilisés ont pour plus particulièrement pour formules :
Figure imgf000002_0001
dans lesquelles T peut représenter un groupe aryle ou hétéroaryle substitué par -G-D-(Z)p-SZa ou -G-D-(Z)p-C(=O)ZbRb. G représente une liaison simple ou double ou bien -O-, -S- ou -NR-. D représente une liaison simple ou bien l'un des groupes suivants : -E-, -E-NR-, -E-NR-F-, -E-O-, - E-O-F-, -E-NR-CO-, -E-NR-CO-F-, -E-CO-, -CO-E-, -E-CO-F, -E-S-, -E-S-F-, -E-NR-CS-, -E-NR- CS-F- pour lesquels E et F sont choisis parmi -(OCH2CH2)lalkyl(OCH2CH2)j-, -alkyl(OCH2CH2)r alkyl-, -(OCH2CH2),-, -(OCH2CH2),cycloalkyl(OCH2CH2)r, -(OCH2CH2),hétérocyclyl(OCH2CH2)r, - (OCH2CH2),aryl(OCH2CH2)r, -(OCHzCH^hétéroaryKOCHzCH^-, -alkyl- (OCH2CH2),alkyl(OCH2CH2)j-, -alkyl-(OCH2CH2)r, -alkyl-(OCH2CH2),cycloalkyl(OCH2CH2)r, - alkyl(OCH2CH2),hétérocyclyl(OCH2CH2)r, -alkyl-(OCH2CH2),aryl(OCH2CH2)r, alkyl(OCH2CH2)lhétéroaryl(OCH2CH2)j-, -cycloalkyl-alkyl-, -alkyl-cycloalkyl-, -hétérocyclyl-alkyl-, - alkyl-hétérocyclyl-, -alkyl-aryl-, -aryl-alkyl-, -alkyl-hétéroaryl- , -hétéroaryl-alkyl-. I et j représentent des nombres entiers allant de 0 à 2000. Z représente un groupe alkyle et p est un nombre entier valant 0 ou 1.
Le groupe L2= -CH2C(=O)N R3-(CH2CH2O)1-ALK- qui caractérise certains des composés de la présente invention comprend le motif amide (-CONR3-) et ne peut correspondre dans WO 07085930 ou dans WO 2009/016516 qu'au motif -E-CONR-F- avec E= alkyl et F= -(CH2CH2O),-alkyk Cependant, le groupe L1 qui est rattaché au cycle phényle ou pyridinyle et qui est rattaché à L2 n'est pas décrit ni suggéré par ces deux demandes. En effet, il ne pourrait correspondre qu'au motif G. Or, G ne peut être qu'une liaison (simple, double, triple) ou bien -O-, -S- ou -NR-. S'agissant des autres composés de la présente invention qui se caractérisent par le linker -0-ALK-NR3-ALK-S-(CH2CH2O) -ALK-, aucun des motifs D de WO 07085930 ou de WO 2009/016516 ne prévoit la combinaison d'un groupe aminé NR3 et d'une liaison -S-. Les dimères suivants sont décrits dans WO 2009/016516 :
Figure imgf000003_0001
mais aucun de ces dimères ne comprend un linker similaire à ceux décrits dans la présente invention (en particulier, pas de motif -ALK-S-).
Ainsi, les deux demandes WO 07085930 et WO 2009/016516 ne décrivent ni ne suggèrent les composés de la présente invention. [Problème technique]
Le problème technique qu'entend résoudre la présente invention est de proposer de nouveaux conjugués de dimères de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine.
[Définitions]
On entend par :
• conjugué : un agent de ciblage cellulaire auquel est attaché de façon covalente au moins une molécule d'un composé cytotoxique ;
• agent de ciblage cellulaire (ou « cell binding agent » en anglais) : une molécule ayant une affinité pour une cible biologique : il peut s'agir par exemple d'un ligand, d'une protéine, d'un anticorps, plus particulièrement monoclonal, d'un fragment de protéine ou d'anticorps, d'un peptide, d'un oligonucléotide, d'un oligosaccharide. L'agent de ciblage a pour fonction de diriger le composé biologiquement actif comme un cytotoxique vers la cible biologique ;
• cible biologique : un antigène (ou groupe d'antigènes) localisé préférentiellement à la surface des cellules cancéreuses ou cellules stromales associées à cette tumeur ; ces antigènes pouvant être par exemple, un récepteur de facteur de croissance, un produit d'oncogène ou de gène « suppresseur de tumeur » muté, une molécule liée à l'angiogénèse. une molécule d'adhésion ;
• groupe alkyle : un groupe hydrocarboné aliphatique saturé obtenu en enlevant un atome d'hydrogène d'un alcane. Le groupe alkyle peut être linéaire ou ramifié. A titre d'exemples, on peut citer les groupes méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, iso-butyle, tertio-butyle, pentyle, 2,2-diméthylpropyle, hexyle ;
• groupe cycloalkyle : un groupe alkyle cyclique comprenant entre 3 et 8 atomes de carbone engagés dans la structure cyclique. A titre d'exemples, on peut citer les groupes cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle ;
• groupe aryle : un groupe aromatique ne contenant pas d'hétéroatome, mono- ou bicyclique. Il s'agit plus particulièrement des groupes phényle et naphtyle ;
• groupe hétéroaryle : un groupe aromatique comprenant au moins un hétéroatome (O, S, N) engagé dans le cycle et relié aux atomes de carbone formant le cycle, mono- ou bicylique. Il s'agit plus particulièrement des groupes pyridinyle, pyrrolyle, thienyle, furanyle, pyrimidinyle, triazolyle ;
• groupe hétérocycloalkyle : un groupe cycloalkyle comprenant au moins un hétéroatome (O, S, N) engagé dans le cycle et relié aux atomes de carbone formant le cycle ;
• groupe alcoxy : un groupe -O-alkyle, où le groupe alkyle est tel que défini ci-dessus ;
• groupe alcanoyloxy : un groupe -O-CO-alkyle, où le groupe alkyle est tel que défini ci- dessus ;
• groupe alkylène : un groupe divalent saturé de formule brute -CmH2m-, obtenu en enlevant deux atomes d'hydrogène d'un alcane. L'alcane peut être linéaire ou ramifié. A titre d'exemples, on peut citer les groupes méthylène (-CH2-), éthylène (-CH2CH2-), propylène (-
Me. x Me
CH2CH2CH2-), butylène (-CH2CH2CH2CH2-), isobutylène ( < ), hexylène (-
CH2CH2CH2CH2CH2CH2-). Un groupe alkylène linéaire peut être plus particulièrement de formule -(CH2)m-, m représentant un nombre entier ;
• dans les plages de valeurs, les bornes sont incluses (par ex. une plage du type « i allant de 1 à 6 » inclut les bornes 1 et 6. Abréviations utilisées
AcOEt : acétate d'éthyle ; ALK : groupe (d-Ci2)alkylène, plus particulièrement (Ci-Cβjalkylène ; CCM : chromatographie sur couche mince (TLC en Anglais) ; DAR : Drug Antibody Ratio ; DBU : 1 ,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ène ; DCC : N,N'-dicyclohexylcarbodiimide ; DCM : dichlorométhane ; DEAD : diéthylazodicarboxylate ; DIC : N,N'-diisopropylcarbodiimide ; DIPEA : N,N-diisopropyléthylamine ; DMA : diméthylacétamide ; DMAP : 4-diméthylaminopyridine ; DME : diméthoxyéthane ; DMF : diméthylformamide ; DMSO : diméthylsulfoxyde ; ε : coefficient d'extinction molaire ; EEDQ : 2-éthoxy-1-éthoxycarbonyl-1 ,2-dihydroquinoline ; EDCI : N-(3- diméthylaminopropyl)-N'-éthylcarbodiimide ; EDTA : acide éthylène-diamine-tétraacétique ; Fmoc : fluorénylméthoxycarbonyl ; GP : groupe protecteur ; HaI : atome d'halogène ; HOBt : 1- hydroxybenzotriazole ; HEPES : acide 4-(2-hydroxyéthyl)-1-pipérazineéthanesulfonique ; LG : groupe partant ; NHS : N-hydroxysuccinimide ; NMP : N-méthylpyrrolidinone ; PR : pression réduite ; Rf : facteur de rétention ; SEC : chromatographie d'exclusion stérique ; TA : température ambiante ; TBDMS : ferf-butyldiméthylsilyl ; TEA : triéthylamine ; TFA : acide trifluoroacétique ; TIPS : triisopropylsilyl ; THF : tétrahydrofurane ; tR : temps de rétention.
[Figures]
Fig.1 : spectre de masse haute résolution du conjugué de l'ex.1 après déglycosylation ;
Fig.2 : spectre de masse haute résolution du conjugué de l'ex.2 après déglycosylation ;
Fig.3 : spectre de masse haute résolution du conjugué de l'ex.3 après déglycosylation ;
Fig.4 : spectre de masse haute résolution du conjugué de l'ex.4 après déglycosylation ;
Fig.5 : spectre de masse haute résolution du conjugué non déglycosylé de l'ex.6. Ces figures montrent pour chaque conjugué après déconvolution, la distribution des espèces portant de 0 à 8 dimères de tomaymycine (D0 : aucun dimère ; Dx : x dimères).
[Description de l'invention]
L'invention est relative à des composés de formule :
Figure imgf000005_0001
dans laquelle :
• représente une liaison simple ou une liaison double avec la condition que si représente une liaison simple alors : * -— représente une liaison simple ;
* U et/ou U' identique ou différent, représente(nt) indépendamment l'un de l'autre H ;
* W et/ou W identique ou différent, représente(nt) indépendamment l'un de l'autre :
OH, -OR, -OCOR, -COOR, -OCOOR, -OCONRR', un carbamate cyclique tel que N10 et C11 soient inclus dans un cycle, -NRCONRR',
-OCSNHR, un thiocarbamate cyclique tel que N10 et C11 soient inclus dans un cycle, -SH, -SR, -SOR, -SOOR, -SO3 ", -NRSOOR', -NRR', une aminé cyclique telle que N10 et C11 soient inclus dans un cycle, -NROR', -NRCOR', -N3, -CN, HaI, un groupe trialkylphosphonium ou triarylphosphonium ;
• Ri, R2, Ri', R2' identiques ou différents, représentent, indépendamment l'un de l'autre : H,
HaI ou un groupe (CrCβJalkyle éventuellement substitué par un ou plusieurs substituant(s) choisi(s) parmi : HaI, CN, NRR', CF3, OR, un groupe aryle ou hétéroaryle, S(O)qR avec q =0,1 ou 2 ;
ou bien
• R1 et R2 et/ou R1' et R2' forment ensemble respectivement une double liaison =CH2 ou
=CH-CH3 ;
• Y et Y', identiques ou différents, représentent indépendamment l'un de l'autre H ou OR ;
• M représente CH ou N ;
• ALK et ALK' identiques ou différents, représentent indépendamment l'un de l'autre un groupe (Ci-Cβjalkylène ;
• R et R' représentent indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe (CrCβJalkyle ou aryle éventuellement substitué par un ou plusieurs substituant(s) choisi(s) parmi : HaI, CN, NRR', CF3, OR, un groupe aryle ou hétéroaryle ;
• L représente:
* le groupe -Li-L2- dans lequel L1 est rattaché au cycle aromatique comprenant M par le groupe ALK ou OALK et représente l'un des groupes suivants :
-ALK-S-
Figure imgf000006_0001
-O-ALK-N R3-ALK-S- o
-O-ALK-N N -"^ALK-S-
Figure imgf000006_0002
-O-ALK-N N-ALK-S- et L2 représente le groupe -CH2C(=O)-NR3-(CH2CH2θ)rALK- rattaché à L1 par -
CH2C(=O)- ou bien
* le groupe -O-ALK-NR3-ALK-S-(CH2CH2θ)i-ALK- rattaché au cycle aromatique comprenant M par le groupe OALK
R3 représente H ou un groupe (C-i-CβJalkyle ;
i représente un nombre entier allant de 1 à 40, plutôt de 1 à 20, de préférence de 1 à 10 ; Zb représente une liaison simple, -O- ou -NH- et Rb représentant H ou un groupe (C1- Cβjalkyle, (C3-C7)cycloalkyle, aryle, hétéroaryle ou (C3-C7)hétérocycloalkyle ou bien Zb représente une liaison simple et Rb représente HaI.
Les composés de formule (I), y compris ceux exemplifiés, peuvent exister à l'état de bases ou de sels d'addition à des acides pharmaceutiquement acceptables ou encore d'hydrates ou solvates de ces bases ou de ces sels.
Plus particulièrement, les deux groupes ALK et ALK' attachés au noyau phényle ou pyridinyle désignent tous deux un groupe méthylène :
Figure imgf000007_0001
Plus particulièrement, parmi les composés de formule (I), on distingue ceux de formule (IA) ou (IB) :
Figure imgf000007_0002
Y et Y' représentent plus particulièrement un groupe (d-C4)alcoxy, notamment le groupe méthoxy. R et R' peuvent représenter plus particulièrement indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe (CrCβJalkyle. Selon un mode particulier, U=U' et/ou W=W et/ou R1=R1' et/ou R2=R2' et/ou Y=Y' et/ou les deux groupes ALK et ALK' attachés au noyau phényle ou pyridinyle sont identiques.
L peut être plus particulièrement choisi parmi l'un des suivants :
-ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O)rCH2CH2-
Figure imgf000008_0001
-O-ALK-NR3-ALK-S-CH2C(=O)-N H-(CH2CH2O)I-CH2CH2
Figure imgf000008_0002
-O-ALK-N y-U^ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2OVCH2CH2
-O-ALK-N N -ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O),-CH2CH2
—
-0-ALK-N R3-ALK-S-(CH2CH2O)I-CH2CH2-
Parmi ceux-ci, ALK représente plus particulièrement un groupe (d-C4)alkylène. En particulier, ALK peut être l'un des suivants : -CH2CH2-, -CH2CMe2-, -CH2CH2CMe2-. L peut être aussi l'un de ceux décrits dans le Tableau I ci-dessous ou dans le Tableau II. i représente un nombre entier allant de 1 à 40, plutôt de 1 à 20, de préférence de 1 à 10. i peut prendre chacune des valeurs allant de 1 à 40, en particulier i peut valoir 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10. Le Tableau I décrit des exemples représentatifs de composés selon la formula (IA). Chaque composé de ce tableau peut exister sous la forme avec M=CH (benzène) ou M=N (pyridine). Les composés avec M=N sont plus solubles dans l'eau.
Tableau I
Figure imgf000008_0003
Figure imgf000009_0001
Les composés selon l'invention comprennent le groupe chimique -C(=O)ZbRb (GCR1 ) qui est réactif vis-à-vis d'un groupe chimique réactif (GCR2) présent sur l'agent de ciblage. La réaction entre GCR1 et GCR2 assure l'attachement du composé sur l'agent de ciblage par formation d'une liaison covalente. Ainsi, le composé est apte à être conjugué à un agent de ciblage. Plus particulièrement, Zb représente O ; dans ce cas, GCR1 représente une fonction acide (Rb=H) ou ester. Plus particulièrement, -C(=O)ZbRb représente -COOH, -COO(CrC6)alkyle, notamment - COOCH3, ou -COOCH2CH=CH2. Parmi les fonctions esters, on préfère les esters dits « activés » qui présentent une bonne réactivité vis-à-vis des groupes GCR2, notamment vis-à-vis des groupes amino présents sur les anticorps. Des exemples d'esters activés sont les ' )) suivants :
Figure imgf000010_0001
dans lequel
Gl représente au moins un groupe inductif tel que -NO2 ou -HaI, notamment -F. Il peut s'agir par
F F
/>-N0,
exemple des groupes suivants : x— ' ou de F F . Un autre type de groupe -
C(=O)ZbRb est le suivant :
Figure imgf000010_0002
A titre d'exemple de GCR2, on peut citer les groupes ε-amino des lysines portés par les chaînes latérales des résidus lysine qui sont présents à la surface d'un anticorps, les groupes saccharides de la région charnière ou les thiols de cystéines par réduction de liaisons disulfures intra-chaîne (Garnett M. C, et al., Advanced Drug Delivery Reviews 2001 , 53, 171-216). Plus récemment d'autres approches ont été considérées comme l'introduction de cystéines par mutation (Junutula J. R., et al., Nature Biotechnology 2008, 26, 925-932; WO 09026274) ou l'introduction d'acides aminés non-naturels permettant d'autres types de chimie (de Graaf AJ. , et al., Bioconjugate Chem. 2009, February 3, 2009 (Review); DOI: 10.1021/bc800294a ; WO 2006/069246 et selon Chin J.W., et al., JACS 2002, 124, 9026-9027 (technologie ReCode®)). Ces modes d'attachement utilisés avec les anticorps sont applicables à l'ensemble des agents de ciblage connus en fonction de leur structure.
Les composés selon l'invention peuvent donc être utilisés pour la préparation d'un agent de ciblage auquel est attaché de façon covalente en position para de M le dimère de formule :
Figure imgf000010_0003
Plus particulièrement, l'agent de ciblage est un anticorps. Plus particulièrement, le dimère a pour formule :
Figure imgf000010_0004
Procédé de préparation des composés de formule (I)
Les composés de formule (I) peuvent être préparés selon le Schéma 1 :
Figure imgf000011_0001
Schéma 1
On fait réagir ensemble les composés P1, P'i et P2 pour conduire à P3. LG et LG' désignent un groupe partant. L3 peut représenter le groupe -L-C(=O)ZbRb, dans ce cas, P3 représente donc un composé de formule (I). Dans le cas où P3 ne représente pas le groupe -L-C(=O)ZbRb, il est nécessaire de transformer L3 en groupe -L-C(=O)ZbRb à l'aide d'une ou de plusieurs réactions.
En particulier, dans le cas où -C(=O)ZbRb=
Figure imgf000011_0002
, on peut introduire le groupe L3 terminé par le groupe -C(=O)ZbRb= -C(=O)O-(CrC4)alkyle ou -C(=O)O-allyle, lequel est transformé ensuite en groupe -C(=O)OH lequel réagit finalement avec le carbonate de N-N'-disuccinimidyle ou le NHS. La transformation -COOalkyle/allyle en -COOH peut être réalisée par un traitement à la lithine. Il est particulièrement avantageux d'utiliser en particulier un ester méthylique. La réaction avec le carbonate de N,N'-disuccinimidyle est conduite en présence d'une base, par exemple la DIPEA ; celle avec le NHS en présence d'un agent de couplage, par exemple le DCC.
De même, dans le cas où -C(=O)ZbRb= V*N , on peut introduire un groupe -C(=O)ZbRb= - COOH qui réagit ensuite avec le N,N'-carbonyldiimidazole {JACS 1958, 80, 4423 ; JACS 1960, 82, 4596).
Les composés P1 et P'i sont décrits dans les demandes de brevets WO 00/12508, WO 00/12507, WO 2005/040170, WO 2005/085260, WO 07085930 ou WO 2009/016516 ou accessibles par synthèse totale (Mori M. et al., Tetrahedron, 1986, 42, 3793-3806). Dans le cas où Pi et/ou P'i représente(nt) la tomaymycine de formule :
Figure imgf000011_0003
Tomaymycin , cette dernière peut être préparée à l'aide de la souche Streptomyces croceus en suivant l'enseignement de FR 1516743 ou bien par synthèse totale (voir J. Antibiotics 1983, XXXVI(3), 276-282 Z.Tozuka "Studies on tomaymycin. Total synthèses of the antitumor antibiotics E- and Z- tomaymycins"). Il existe également des composes Pi/P'i commerciaux. Pour l'introduction des groupes W/W', la fonction imine ( = liaison double) est susceptible d'additionner divers composés HW/HW (par ex. H2O, alcool ROH). à propos des composés de formule P^
Ceux-ci ont pour formule :
Figure imgf000012_0001
dans laquelle :
• L, M, ALK, ALK', Zb et Rb sont tels que définis précédemment ;
• E et E' représentent indépendamment l'un de l'autre un groupe -OH ou un groupe partant.
L peut représenter plus particulièrement l'un de ceux décrits sur les Schémas 2, 2', 3, 3', 3", 4, 5, 5', 6, 6', 6", 7. On distingue aussi les intermédiaires de formule :
Figure imgf000012_0002
o
-O-ALK-N N-^-ALK-SH dans laquelle L* est choisi parmi : -ALK-SH ; -0-ALK-NR3-ALK-SH ; X— f ;
o
-O-ALK-N / ~~~ ALK"SH -O-ALK-N N-ALK-SH
Dans cette invention, on désigne par « groupe partant » un atome ou un groupe d'atomes qui, dans la réaction hétérolytique entre P2 et P1 ou P'i, part en emportant le doublet d'électrons de la liaison covalente reliant ALK et LG ou LG'. Le groupe partant est choisi plus particulièrement parmi un atome d'halogène, notamment chlore ou brome, un groupe mésylate, tosylate, nosylate ou -OPPh3 +. Pour les autres Schémas ci-dessous, on utilise pour simplifier les abréviations suivantes :
Figure imgf000012_0003
Figure imgf000013_0001
Schéma 2
Préparation de P?
HAL
HC) OH
P2 est obtenu à partir du diol halogène correspondant de formule ALK ALK1 selon l'enseignement de l'ex.3 (Schéma 2') :
Figure imgf000013_0002
Schéma 2' i. protection des deux fonctions alcool à l'aide d'un groupement protecteur tel que par ex. le tert- butyl-diméthyl-silyloxy (TBS) ;
ii. préparation de l'organolithien ou organomagnésien correspondant à l'aide respectivement de n-BuLi ou de magnésium ;
iii. addition nucléophile sur une cétone pour former une fonction alcool ;
iv. préparation du thiol via la formation du thioacétate correspondant (voir ex.3.7 et 3.8) ;
v. déprotection ;
vi. introduction de LG et LG'. Dans le cas d'un groupe mésylate, on utilise le chlorure de méthanesulfonyle en présence d'une base telle qu'une aminé tertiaire (par ex. TEA ou DIPEA) ; voir ex.1 .4. Un exemple de diol halogène et du diol protégé correspondant est celui décrit sur le schéma 1 en page 48 de WO 2009/016516 (composés 2 et 3 du schéma 1 ). Deux exemples de diols protégés sont ceux de N0 CAS 181225-40-1 et 181225-41-2. Le diol halogène peut être obtenu par réduction du composé diacide ou diester correspondant, par exemple celui de N0 CAS 193010-40-1. Voir également dans le cas d'une pyridine (M=N) : Liebigs Annalen der Chemie 1991 , 10, 987-988 ou Tetrahedron 2005, 61 {7), 1755-1763 (composé 3 du Schéma 1 ).
Préparation de Pa
cas où ALK=CH2CH2
cas où R2=H
Figure imgf000014_0001
HaI= Br ou I
Etape (i) : formation de l'amide et activation de l'acide ; les deux étapes sont réalisées successivement dans un solvant polaire aprotique comme le DCM : réaction entre la fonction aminé et l'halogénoacétate de N-hydroxysuccinimidyle puis addition in situ d'un agent de couplage comme le DIC.
cas où R?≠H
Figure imgf000014_0002
Etape (ii) : protection de l'acide carboxylique sous forme d'ester méthylique et de l'aminé sous forme de trifluoroacétamide ; la réaction est réalisée en deux étapes successives dans un solvant polaire aprotique comme le DCM : protection de l'acide par traitement avec le triméthylsilyldiazométhane en présence de méthanol puis protection de l'aminé par addition d'anhydride trifluoroacétique et d'une base comme la TEA ;
Etape (iii) : alkylation de l'aminé et saponification de l'ester ; la réaction est réalisée en deux étapes successives dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le THF : alkylation de l'aminé par traitement avec une base comme NaH en présence d'un réactif porteur d'un groupement nucléofuge comme un halogénure d'alkyle R3HaI puis addition de lithine et d'eau ; Etape (i) : suite à l'étape (iii), on reprend les réactions de l'étape (i) pour le cas R3=H. cas où ALK≠CHgCH^
cas où R3=H
Figure imgf000014_0003
cas où Rg≠H
Figure imgf000015_0001
Etape (iv) : élongation de la chaîne PEG ; la réaction est réalisée dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le THF ou le DMF par traitement d'un ester halogène avec l'alcoolate d'un benzophénone-imine-PEG-alcool généré par l'action de NaH ou du naphtalénure de potassium comme décrit dans WO 2007/127440 ;
Etape (v) : clivage sélectif de l'imine par hydrogénation en présence de palladium sur charbon selon Wessjohann, L. et al., Synthesis 1989, 5, 359-63 ;
Etape (vi) : protection de l'aminé par addition d'anhydride trifluoroacétique et d'une base comme la TEA.
Les amino-PEG-alcools sont commercialement disponibles pour par exemple i=3,4,7,8 ou peuvent être préparés à partir des diols PEG, commercialement disponibles pour i=3 à 12, selon la procédure décrite dans US 7230101. La protection de la fonction aminé par la benzophénone peut être réalisée par deshydratation azéotropique en présence d'un acide de Lewis comme l'éthérate de BF3.
Figure imgf000015_0002
Schéma 3
Préparation de Pp
OH O-ALK-NH 0-ALK-NH-CH2ALK-SSMe
l Br-ALK-NHboc
M deprotectioπ H X ALK SSMe + Tl3+ v introduction de
LG/LG1
GP(D ^OGP1 HO, OH
HO, .OH " "2
ALK ALK1 "ALK M ALK'lv cyanoborohyclmre " XALK M ALK'
de sodium
Schéma 3' i. réaction nucléophile entre l'une des fonctions -OH (les deux autres étant protégées par GP et GP' qui désignent des groupes protecteurs) et une bromo-amine protégée par boc de formule Br- ALK-NHboc en présence d'une base telle que par ex. K2CO3 dans un solvant polaire tel que le DMF, le THF ou le MeCN (voir par ex. les conditions en page 63 de WO 07085930).
Selon une variante, on peut réaliser la substitution nucléophile de la bromo-amine par l'hydroxy-
diester de formule :
Figure imgf000016_0001
puis réduire par la suite la fonction ester en fonction -
CH2OH, par exemple avec le borohydrure de sodium ; on peut appliquer pour cela les conditions de la substitution nucléophile et de la réduction données en pages 62-63 de WO 2007/085930 ; ii. déprotection de groupes protecteurs ;
iii. amination réductrice avec l'aldéhyde de formule HC(=O)-ALK-SSMe en présence d'isopropoxyde de titane ; la réaction est réalisée à température ambiante dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le THF ;
iv. il se forme un complexe intermédiaire qui est réduit in situ avec un agent réducteur comme par exemple le cyanoborohydrure de sodium ;
v. introduction de LG et LG'. Dans le cas d'un groupe mésylate, on utilise le chlorure de méthanesulfonyle en présence d'une base telle qu'une aminé tertiaire (par ex. TEA) ; voir ex.1.4.
Une variante représentée sur le Schéma 3" consiste à introduire le groupe -ALK-SSMe sur le groupe NHboc en s'inspirant en particulier de la méthode décrite par Kitagawa T. et al. JACS, 2006, 128(45), 14448-14449 utilisée pour introduire des chaines acétylthioalkyles sur une aminé secondaire :
GPOV
A
Figure imgf000016_0002
Schéma 3"
Selon cette variante, on réalise l'alkylation à l'aide d'un intermédiaire HaI-ALK-SCOMe (HaI=I par exemple) puis on libère le thiol par un traitement en milieu basique :
vi. alkylation par un halogénure d'alkyle porteur d'un groupe thioacétyle en présence de carbonate de césium dans un solvant aprotique polaire comme le DMF ;
vii. clivage sélectif du groupe acétyle en milieu basique faible ; viii. formation du groupe -SSMe par réaction du thiol intermédiaire avec MeSSO2Me ;
ix. clivage des groupements protecteurs GP et GP' ;
x. transformation des groupes hydroxyles en groupes nucléofuges LG/LG', de préférence des groupes mésylates.
Figure imgf000017_0001
Schéma 3'"
L'introduction d'un groupe R3=(CrC4)alkyle sur un groupe NH est possible à différents stades de la synthèse (un exemple est donné sur le Schéma 3'"). Elle est réalisée par exemple en employant la réaction de Wallach qui utilise un aldéhyde (voir l'ex.1.5 où l'alkylation NHoNMe utilise le formaldéhyde). à propos de Ps
Les sociétés Thermo Fisher Scientific, Rockford, IL. 61 105, USA, Jenkem Technology USA Inc.,
2033, W.McDermott Dr., Allen Tx 75013-4675, USA et Quanta BioDesign, Ltd.195, West Olentangy Street, Suite O, Powell, Ohio 43065-8720, USA commercialisent des composés de
formule générale
Figure imgf000017_0002
désignés par NHS-PEG- maleimide. Il peut s'agir plus particulièrement du composé de N0 CAS 756525-99-2.
L'addition du thiol sur le motif maléimide est décrite en page 721 de « Bioconjugate Techniques », Greg T. Hermanson, 2ème Ed, Elsevier Inc. (isbn-13: 978-0-12-370501-3; isbn- 10:0-12-370501-0).
Li= -0-ALK-NR3-ALK-S- et L2= -CH2C(=O)-NR3-(CH2CH2θ)i-ALK-
Figure imgf000017_0003
0)
Schéma 4
La préparation est semblable à celle décrite sur le Schéma 3 en remplaçant P5 par P4.
Une variante décrite sur le Schéma 4' correspond à une préparation semblable à celle décrite sur les Schéma 2 et 2' :
Figure imgf000018_0001
Schéma 4'
i. déprotection par réduction du disulfure o
-O-ALK-N N -"^ALK-S- et L2= -CH2C(=0)-N R3-(CH2CH2O)1-ALK-
Figure imgf000018_0002
NR3
HaI' V ^ (CH2CH2O),-ALK-C(=O)ZbRb
"^
(O
Schéma 5
Préparation de P?
On utilise le composé P2 de formule :
Figure imgf000018_0003
est obtenu selon le Schéma 5' ci-dessous :
Figure imgf000018_0004
Schéma 5' i. alkylation de l'hydroxyle du cycle aromatique par une pipérazine mono protégée en position 1 et porteuse en 4 d'une chaine alkyle fonctionnalisée en position terminale par un groupe LG nucléofuge. De préférence le groupe nucléofuge est un groupe mésylate et la réaction de Williamson s'opère en présence d'un hydrure dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le THF ou le DMF ;
ii. déprotection des groupes boc, GP et GP', de préférence en milieu acide, par ex. en présence d'acide chlorhydrique ou de TFA quand les groupes GP et GP' sont le TBDMS.
Selon une variante des étapes i et ii, on peut réaliser la substitution nucléophile de la bromo-
OH
aminé par l'hydroxy-diester de formule : ""Y ° ~M Y ° puis réduire par la suite la fonction ester en fonction -CH2OH, par exemple avec le borohydrure de sodium ; on peut appliquer pour cela les conditions de la substitution nucléophile et de la réduction données en pages 62-63 de WO 2007/085930 ;
iii. couplage réalisé après activation initiale de l'acide en ester de NHS ;
iv. introduction des groupes partants LG et LG'. Dans le cas d'un groupe mésylate, on utilise le chlorure de méthanesulfonyle en présence d'une base telle qu'une aminé tertiaire (par ex. TEA).
Figure imgf000019_0001
(i)
Schéma 6
Préparation de P?
On utilise le composé P2 de formule :
Figure imgf000019_0002
qui est obtenu par amination réductrice selon le Schéma 6' ci-dessous.
Figure imgf000020_0001
Schéma 6'
v. introduction du groupe -ALK-SSMe par amination réductrice effectuée par exemple en présence de cyanoborohydrure et d'isopropoxyde de titane ;
Une variante similaire à celle représentée sur le Schéma 3" et utilisant la méthode d'alkylation décrite par Kitagawa T. et al. JACS, 2006, 128(45), 14448-14449 est donnée sur le Schéma 6" :
Figure imgf000020_0002
Schéma 6"
i. alkylation par pipérazine mono protégée (cf. étape i. de Schéma 5') ;
vi. déprotection sélective du groupe Boc en milieu acide
vii. alkylation par un halogénure d'alkyle porteur d'un groupe thioacétyle en présence de carbonate de césium dans un solvant aprotique polaire comme le DMF ;
viii. clivage sélectif du groupe acétyle en milieu basique faible et formation du groupe -SSMe par réaction du thiol intermédiaire avec MeSS(^Me en présence d'une base telle que la TEA ;
ix. clivage des groupements protecteurs GP et GP' et transformation des groupes hydroxyles de préférence en mésylates avec le chlorure de méthanesulfonyle.
Figure imgf000021_0001
HaI-(CH CH2O),-ALK-C(=O)ZbR
Figure imgf000021_0002
(I)
Schéma 7
Ce Schéma s'inspire du Schéma 3 précédent. Le composé P6 peut être par exemple le composé de N° CAS 564476-32-0 qui est préparé selon WO 03068144 (cf. composé 10a de la figure 7) ou bien le composé de N0 CAS 309916-91-4. On peut préparer des composés analogues de longueurs de chaîne i différentes selon le même principe de la figure 7 de WO 03068144 à partir du composé PEG correspondant. à propos de Pi
^Br ou I
RbZb-CO-ALK-(OCH2CH2)I peut être préparé se|on \es scnémas ci-dessous :
cas où ALK=CH2CH2
Figure imgf000021_0003
cas où ALK≠CH?CH7
ΛoXΛL,H:,
Figure imgf000021_0004
Etape (i) : activation de l'alcool sous forme de mésylate ; la réaction est réalisée dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le DCM par traitement avec le chlorure de mésyle en présence d'une base comme la TEA.
Etape (ii) : échange mésylate / halogène ; la réaction est réalisée au reflux d'un solvant polaire aprotique comme l'acétone avec un halogénure de sodium comme l'iodure de sodium.
Etape (iii) : déprotection à l'aide d'une solution d'acide chlorhydrique (par ex. solution dans le dioxane) ou d'acide trifluoroacétique.
Etape (iv) : activation de l'acide ; la réaction est réalisée à température ambiante dans un solvant polaire aprotique comme le DCM par traitement avec le NHS en présence d'un agent de couplage comme le DCC.
Etape (v) : élongation de la chaine PEG ; la réaction est réalisée dans un solvant polaire aprotique anhydre comme le THF ou le DMF par traitement d'un ester halogène avec l'alcoolate d'un diol PEG monoprotégé sous forme d'éther de tétrahydropyrane (THP). La préparation de ce type de diol PEG monoprotégé est bien décrite dans la littérature, voir par ex. Richard A. et al. Chem. Eur. J. 2005, 11, 7315-7321 ou Sakellariou E. G., et al. Tetrahedron 2003, 59, 9083-9090. Etape (vi) : déprotection à l'aide d'une solution d'acide chlorhydrique 0,1 N (par ex. solution dans le dioxane ou l'éthanol).
L'homme du métier pourra s'inspirer des conditions opératoires des exemples décrits ci-après. procédé de préparation du conjugué
Le conjugué est obtenu par le procédé consistant à :
(i) mettre en contact et laisser réagir une solution aqueuse de l'agent de ciblage éventuellement tamponnée et une solution d'un composé de formule (I) ;
(ii) puis à éventuellement séparer le conjugué formé à l'étape (i) du composé de formule (I) et/ou de l'agent de ciblage n'ayant pas réagi et/ou des agrégats qui se seraient formés.
Selon une variante, on sépare à l'étape (ii) le conjugué qui s'est formé à l'étape (i) de l'agent de ciblage n'ayant pas réagi et des agrégats éventuellement présents dans la solution. Selon une autre variante, on ne sépare à l'étape (ii) le conjugué de l'étape (i) que du composé de formule (I) n'ayant pas réagi et des agrégats qui se seraient formés et on laisse dans la solution l'agent de ciblage qui n'aurait éventuellement pas réagi.
Le composé de formule (I) comprend de préférence une fonction activée, -C(=O)ZbRb, réactive vis-à-vis des groupes GCR2, notamment vis-à-vis des groupes amino présents sur les anticorps.
Un groupe chimique peu réactif ou insuffisamment réactif peut être transformé aisément en un groupe plus réactif à l'aide d'une ou plusieurs réactions chimique connues de l'homme du métier
; par ex. -COOH + N-hydroxysuccinimide *
Figure imgf000022_0001
ou bien -COO(CrC6)alkyle * -COOH *
-COOH + N-hydroxysuccinimide -»
Figure imgf000022_0002
Un exemple de procédé applicable dans le cas d'un anticorps et d'un composé de formule (I) est celui donné à l'exemple 1.
La solution aqueuse de l'agent de ciblage peut être tamponnée à l'aide par exemple de tampons tels que par exemple le phosphate de potassium ou l'acide N-2-hydroxyéthylpipérazine-N'-2- éthanesulfonique (tampon HEPES). Le tampon dépend de la nature de l'agent de ciblage. Le composé de formule (I) est mis en solution dans un solvant organique polaire, par exemple le DMSO ou la DMA.
La réaction a lieu à une température comprise généralement entre 20 et 4O0C. La durée de la réaction peut varier entre 1 à 24 h. La réaction entre l'agent de ciblage et composé de formule (I) peut être suivie par SEC avec un détecteur réfractométrique et/ou ultraviolet afin d'en déterminer l'état d'avancement. Si le taux de greffage est insuffisant, on peut laisser réagir plus longtemps et/ou rajouter du composé de formule (I). On pourra se reporter à la méthode générale donnée dans la partie exemples pour plus de détails sur des conditions particulières utilisables pour la conjugaison.
L'homme du métier dispose de différentes techniques chromatographiques pour la séparation de l'étape (ii) : le conjugué peut être purifié par exemple par chromatographie d'exclusion stérique (SEC), par chromatographie d'adsorption (comme l'échangeuse d'ions, IEC), par chromatographie d'interaction hydrophobe (HIC), par chromatographie d'affinité, par chromatographie sur des supports mixtes comme l'hydroxyapatite céramique ou par HPLC. La purification par dialyse ou diafiltration peut également être utilisée.
On entend par « agrégats » les associations qui peuvent se former entre deux agents de ciblage ou plus, les agents de ciblage ayant été modifiés ou non par conjugaison. Les agrégats sont susceptibles de se former sous l'influence d'un grand nombre de paramètres tels qu'une concentration élevée en agent de ciblage dans la solution, le pH de la solution, des forces de cisaillement élevées, le nombre de dimères greffés et leur caractère hydrophobe, la température
(voir les références citées dans l'introduction de J. Membrane Sci. 2008, 318, 311-316), l'influence de certains d'entre eux n'étant parfois pas éclaircie avec précision. Dans le cas des protéines ou des anticorps, on pourra se reporter à AAPS Journal, « Protein Aggregation and
Bioprocessing » 2006, 8(3), E572-E579. La teneur en agrégats peut être déterminée à l'aide de techniques connues telles que la SEC (voir à ce propos, Analytical Biochemistry 1993, 212(2),
469-480).
Après l'étape (i) ou (ii), la solution du conjugué peut subir une étape (iii) d'ultrafiltration et/ou de diafiltration. On obtient donc à l'issue de ces étapes le conjugué en solution aqueuse. anticorps
L'anticorps (voir à ce propos, Janeway et al. « Immunobiology », 5eme édition, 2001 , Garland Publishing, New York) pourra être choisi parmi ceux décrits notamment dans les demandes WO 04043344, WO 08010101 , WO 08047242, WO 05009369 (anti-CA6). L'anticorps peut être notamment monoclonal, polyclonal ou multispécifique. Il peut s'agir aussi d'un fragment d'anticorps. Il peut s'agir aussi d'un anticorps murin, humain, humanisé ou chimérique. conjugué
Un conjugué comprend généralement de l'ordre de 1 à 10 dimère(s) de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine attaché(s) à l'agent de ciblage (il s'agit du taux de greffage ou "drug- to-antibody ratio" ou "DAR" en Anglais). Ce nombre varie en fonction de la nature de l'agent de ciblage et du dimère ainsi que des conditions opératoires utilisées pour la conjugaison (par exemple le nombre d'équivalents de dimère par rapport à l'agent de ciblage, le temps de réaction, la nature du solvant et de l'éventuel cosolvant). La mise en contact de l'agent de ciblage et du dimère conduit à un mélange comprenant : plusieurs conjugués se distinguant individuellement les uns des autres par des DAR différents ; éventuellement l'agent de ciblage n'ayant pas réagi (dans le cas d'une réaction incomplète) ; éventuellement des agrégats. Le DAR qui est déterminé sur la solution finale par exemple par spectroscopie UV correspond donc à un DAR moyen.
Dans le cas où l'agent de ciblage est un anticorps, la spectroscopie UV peut être une méthode utilisée pour déterminer le DAR. Cette méthode s'inspire de celle présentée dans Antony S. Dimitrov (ed), LLC, 2009, « Therapeutic Antibodies and Protocols », vol. 525, 445, Springer Science. Elle consiste à mesurer l'absorbance d'une solution de conjugué après l'étape de séparation (ii) à deux longueurs d'onde notées LO1 et LO2. On utilise les coefficients d'extinction molaires suivants de l'anticorps nu et du dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine mesurés préalablement à la conjugaison. Les absorbances de la solution de conjugué à LO1 et LO2, (ALOi) et (ALO2) sont mesurées soit sur le pic correspondant du spectre SEC (ceci permet de calculer un "DAR(SEC)") ou en utilisant un spectrophotomètre UV classique (ceci permet de calculer un "DAR(UV)"). Les absorbances peuvent être exprimées sous la forme :
ALOI = (CD X eD LO 1) + (cA x eA Lθ 1)
ALO2 = (cD X eD LO 2) + (cA x eA LO 2)
équations pour lesquelles :
• cD et cA désignent respectivement les concentrations dans la solution de la partie du conjugué relative au dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine et la partie du conjugué relative à l'anticorps ;
• eD LO 1 et eD Lo 2 désignent respectivement les coefficients d'absorption molaires du dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine avant conjugaison aux deux longueurs d'onde LO1 et LO2 ; • eA Lo 1 et eA ι_o 2 désignent respectivement les coefficients d'absorption molaires de l'anticorps nu aux deux longueurs d'onde LO1 et LO2.
On entend par anticorps nu, l'anticorps auquel n'est attaché aucun dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine, c'est-à-dire l'anticorps avant l'étape de conjugaison.
La résolution de ces deux équations conduit à :
CD = [(ΘA LOI x A LO 2) - (ΘA LO 2 x A LO 1)] / [(ΘD LO 2 X eA LO 1) - (ΘA LO 2 X eD Lo 1)]
CA = [ALOI - (CD x eD LO 1)] / ΘA LO 1
Le DAR moyen correspond alors à cD/cA. Dans le cas des dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine, on considère les deux longueurs d'onde : L01 = 280 nm et LO2= 320 nm. Le DAR moyen mesuré sur spectre SEC est de préférence compris entre 1 et 10, de préférence entre 1 ,5 et 7. Le conjugué peut être utilisé en tant qu'anticancéreux. De par la présence de l'agent de ciblage, le conjugué est rendu très sélectif vis-à-vis des cellules tumorales plutôt que des cellules saines. Ceci permet de diriger le composé de formule (I) qui a une activité anticancéreuse dans un environnement proche de celles-ci ou directement à l'intérieur de celles-ci (à ce propos, voir les publications suivantes qui décrivent l'utilisation de conjugués d'anticorps monoclonaux dans le traitement de cancers : « Antibody-drug conjugates for cancer therapy » Carter P. J., et al., Cancer J. 2008, 14, 154-169 ; « Targeted cancer therapy: conferring specificity to cytotoxic drugs » Chari R., Ace. Chem. Res. 2008, 41, 98-107). Il est possible de traiter des cancers solides ou liquides. Le conjugué est formulé sous forme d'une solution aqueuse tamponnée à une concentration généralement comprise entre 1 et 10 mg/ml. Cette solution peut être injectée sous forme de perfusion telle qu'elle ou bien être rediluée pour former une solution de perfusion.
[Exemples]
Les déplacements chimiques (δ en ppm) sont exprimés en ppm.
Méthode A : chromatoqraphie Liquide Haute pression - spectrométrie de masse (LCMS)
Les spectres ont été obtenus sur un appareil Waters UPLC-SQD en mode électrospray positif et/ou négatif (ES+/-). Conditions chromatographiques : colonne : ACQUITY BEH C18 1 ,7 μm - 2,1 x50 mm ; solvants : A : H2O (0,1 % acide formique) B : CH3CN (0,1 % acide formique) ; température de colonne : 5O0C ; débit : 1 ml/min ; gradient (2 min) : de 5 à 50 % de B en 0,8 min ; 1 ,2 min : 100 % de B ; 1 ,85 min : 100 % de B ; 1 ,95 : 5 % de B. Méthode B : chromatoqraphie Liquide Haute pression - spectrométrie de masse (LCMS)
Les spectres ont été obtenus sur un appareil Waters ZQ en mode électrospray positif et/ou négatif (ES+/-). Conditions chromatographiques : colonne : XBridge C18 2,5 μm 3x50 mm ; solvants : A : H2O (0,1 % acide formique) B : CH3CN (0, 1 % acide formique ; température de colonne : 7O0C ; débit : 0,9 ml/min ; gradient (7 min) : de 5 à 100 % de B en 5,3 min ; 5,5 min : 100 % de B ; 6,3 min : 5 % de B.
Méthode C : spectrométrie de masse (MS)
Les spectres ont été réalisés par ionisation chimique (gaz réactant : ammoniac) sur appareil WATERS GCTof (introduction directe sans LC).
Méthode D : chromatoqraphie Liquide Haute pression - spectrométrie de masse (LCMS)
Les spectres ont été obtenus sur un appareil Waters UPLC-SQD en mode électrospray positif et/ou négatif (ES+/-). Conditions chromatographiques : colonne : ACQUITY BEH C18 1 ,7 μm - 2,1 x50 mm ; solvants : A : H2O (0,1 % acide formique) B : CH3CN (0,1 % acide formique) ; température de colonne : 7O0C ; débit : 1 ml/min ; gradient (2 min) : de 5 à 50% de B en 1 min ; 1 ,3 min : 100% de B ; 1 ,45 min : 100% de B ; 1 ,75 : 5% de B.
Méthode E : chromatoqraphie Liquide Haute pression - spectrométrie de masse (LCMS)
Les spectres ont été obtenus sur un appareil Waters UPLC-SQD en mode ionisation : électrospray en mode positif et/ou négatif (ES+/-). Conditions chromatographiques : colonne : ACQUITY BEH C18 1 ,7 μm - 2,1 x50 mm ; solvants : A : H2O (0, 1 % acide formique) B : CH3CN (0,1 % acide formique) ; température de colonne : 7O0C ; débit : 1 ml/min ; gradient (4 min) : de 5 à 100% de B en 3,15 min ; 3,75 : 5% de B.
Méthode F : chromatoqraphie Liquide Haute pression - spectrométrie de masse (LCMS)
Les spectres ont été obtenus sur un appareil Waters UPLC-SQD en mode ionisation électrospray en mode positif et/ou négatif (ES+/-). Conditions chromatographiques : colonne : ACQUITY BEH C18, 1 ,7 μm - 2,1x30 mm ; solvants : A : H2O (0,1 % acide formique) B : CH3CN (0, 1 % acide formique) ; température de colonne : 450C ; débit : 0,6 ml/min ; gradient (2 min) : de 5 à 50% de B en 1 min ; 1 ,3 min : 100% de B ; 1 ,45 min : 100% de B ; 1 ,75 min : 5% de B.
Méthode G : déqlvcosylation et spectrométrie de masse (HRMS) d'un conjugué
La déglycosylation est une technique de digestion enzymatique à l'aide de glycosidase. Elle est faite à partir de 500 μl de conjugué + 100 μl de tampon Tris HCI 50 mM + 10 μl d'enzyme glycanase-F (100 unités d'enzyme lyophilisée/100 μl d'eau). Le mélange est passé au vortex et maintenu une nuit à 370C. L'échantillon déglycosylé est alors prêt à être analysé en HRMS. Selon le cas, l'analyse HRMS de l'échantillon peut aussi être effectuée sans déglycosylation préalable. Dans les deux cas, les spectres de masse ont été obtenus sur un appareil Waters Q- Tof-2 en mode électrospray positif (ES+). Conditions chromatographiques : colonne : 4 μm BioSuite 250 URH SEC 4,6x300 mm (Waters) ; solvants : A : formiate d'ammonium 25 mM +1 % d'acide formique : B : CH3CN ; température de colonne 3O0C : débit 0,4 ml/min ; isocratique 70%A+30%B (15 min).
Tous les composés intermédiaires décrits dans cette demande sont revendiqués pour leur utilisation pour la préparation d'un composé de formule (I). Plus particulièrement pour chaque exemple, tous les composés intermédiaires décrits sont revendiqués pour leur utilisation pour la préparation du composé de formule (I) respectif.
Exemple 1
1.1. Préparation du conjugué
On prépare un conjugué en faisant réagir le hu2H1 1 (dénommé aussi hu53 2H1 1 en page 15 de WO 2008010101 ; il s'agit d'un anticorps comprenant une Vh ayant la séquence d'aminoacides SED ID N°24)) et le 3-(2-{2-[2-(2-{3-[3-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy- 1 ,2, 3,11 a-tétrahydro-pyrrolo[2, 1 c][1 , 4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy )-éthyl]- méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-2,5-dioxo-pyrrolidin-1-yl]-propanoylamino}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de N-hydroxysuccinimidyle.
A 8,19 mg de hu2H1 1 dans 2,16 ml_ d'un tampon aqueux de concentration 0,05 M en acide N-(2- hydroxyéthyl)-pipérazine-N'-2-éthanesulfonique (HEPES), 0,05 M en NaCI et 2 mM en acide éthylène-diamine-tetra-acétique (EDTA) de pH=8, sont additionnés 516 μg de 3-(2-{2-[2-(2-{3-[3- (2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,11 a-tétrahydro- pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1- diméthyl-éthylsulfanyl)-2,5-dioxo-pyrrolidin-1-yl]-propanoylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}- éthoxy)-propanoate de N-hydroxysuccinimidyle en solution dans 540 μl_ de DMA. Après 3 h d'agitation à TA, le mélange est filtré sur MillexR-SV 0,45 μM (PVDF Durapore Millipore) et purifié sur une colonne Superdex™ 200 prep grade (Colonne Hiload™ 26/60 GE) préalablement équilibrée dans un tampon phosphate salin amené à pH=6,5 par addition de HCI. Les fractions d'intérêt sont réunies et concentrées sur Amicon Ultra-15 (Ultracel 50k Millipore) puis filtrées sur Sephadex G-25 (Colonnes NAP-5 et NAP-10 GE) préalablement équilibrée dans un tampon aqueux de concentration 10 mM en histidine contenant 10% de sucrose et 5% de NMP.
Le conjugué obtenu (2,5 mL) est dosé par spectrophotométrie en utilisant les coefficients d'extinction de la 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-mercapto-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)- ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,11a-tetrahydropyrrolo[2,1c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]- pyridine (ε3i9 nm= 8848 M"1 cm"1 and ε280 nm= 8634 M"1 cm"1) et de hu2H1 1 (ε280 nm= 208380 M"1cm" 1) : une moyenne de 3,8 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps à la concentration de 1 ,52 mg/mL a été déterminée.
1.2. 3-(2-{2-r2-(2-{3-r3-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- Pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl- aminoM .1 -diméthyl-éthylsulfanyl)-2.5-dioxo-pyrrolidin-1 -yli-propanoylaminol-éthoxy)- éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de N-hvdroxysuccinimidyle
Figure imgf000028_0001
A 3,3 mg de diisopropyléthylamine supportée sur résine (3,72 mmol/g), on ajoute une solution de 9,82 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-mercapto-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)- ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]- pyridine dans 50 μl_ de DMA ainsi qu'une solution de 6,8 mg de 3-{2-[2-(2-{2-[3-(2,5-dioxo-2,5- dihydro-pyrrol-1-yl)-propanoylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de N- hydroxysuccinimidyle dans 50 μl_ de DMA. Le mélange obtenu est agité pendant 24 h à TA puis filtré sur silice (Interchrom Puriflash Silice 15/35U 2G) en utilisant un gradient de 0 à 10% de méthanol dans le DCM. Les fractions contenant le produit recherché sont réunies, concentrées sous PR puis purifiées par chromatographie flash sur silice (Interchrom Puriflash Silice 15/35U 2G) en utilisant un gradient de 0 à 10% de MeOH dans le DCM. Les fractions contenant le produit recherché sont réunies et concentrées sous PR. On obtient ainsi 1 ,16 mg de 3-(2-{2-[2-(2- {3-[3-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tétrahydro- pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1- diméthyl-éthylsulfanyl)-2,5-dioxo-pyrrolidin-1-yl]-propanoylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}- éthoxy)-propanoate de N-hydroxysuccinimidyle. LC/MS (E) : tr= 1 ,38 min ; [M+H]+ : m/z 1322.
1.3. 4-{2-rméthyl-(2-méthyl-2-mercapto-propyl)-amino1-éthoxy}-2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)- ylidène^-diméthoxy-I .Σ.S.I Ia-tetrahvdro-pyrrolor∑.icin ^ibenzodiazépin-S-one-δ- yloxyméthyll-pyridine
Figure imgf000028_0002
A 40 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis-[(S)-2-éth- (E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8- yloxyméthyl]-pyridine en solution dans 2,1 mL de méthanol et 930 μL de DMF, est additionnée une solution de 40 mg de chlorhydrate de tris(2-carboxyéthyl)phosphine et de 36,6 mg de NaHCOs dans 680 μl_ d'eau. Le mélange est agité 45 min à TA puis concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Merck SuperVarioFlash 15 g column, Si60 15-40 μm), en utilisant un gradient de 0 à 10% de MeOH dans un mélange DCM/acétonitrile 9:1. Les fractions contenant le produit recherché sont réunies et concentrées sous PR. On obtient ainsi 21 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-mercapto-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7- diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridine. LC/MS (E) : tr= 1 ,28 min ; [M+H]+ : m/z 809 ; [M+H2O+H]+ : m/z 827. 1.4. 4-{2-rméthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino1-éthoxy>-2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)- ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,11a-tetrahvdro-pyrrolor2,1ciri ,41benzodiazépin-5-one-8- yloxyméthyll-pyridine
Figure imgf000029_0001
A une solution de 22 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6- bis-(hydroxyméthyl)-pyridine et de 53 μL de TEA dans 0,5 mL de DCM refroidie à -250C, est additionnée 19,6 μL de chlorure de méthanesulfonyle. Après 30 min d'agitation, le mélange est hydrolyse et la phase organique lavée à l'eau puis séchée sur MgSO4 et concentrée sous PR. Le résidu ainsi obtenu (22 mg) est additionné à une solution de 20 mg de tomaymycine dans 0,7 mL de DMF, ainsi que 30 mg de K2CO3 et 12 mg de Kl. Le mélange est agité 2 h à 3O0C puis hydrolyse par 4 mL d'eau. Le précipité résultant est lavé à l'eau, séché sous vide puis dissout dans du DCM, concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Merck SuperVarioFlash 15 g column, Si60 15-40 μm), en utilisant un gradient de 0 à 5% de MeOH dans le DCM. Les fractions contenant le produit recherché sont réunies et concentrées sous PR. On obtient ainsi 8 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis- [(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8- yloxyméthyl]-pyridine. RMN 1H (500 MHz, CHLOROFORM-d) : 1 ,28 (s, 6 H) ; 1 ,76 (d, J=6,4 Hz, 6 H) ; 2,39 (s, 3 H) ; 2,43 (s, 3 H) ; 2,60 (s, 2 H) ; 2,91 (s, 2 H) ; 2,97 (s, 4 H) ; 3,91 (d, J=4,2 Hz, 2 H) ; 4,00 (s, 6 H) ; 4,09 (s, 2 H) ; 4,27 (s, 4 H) ; 5,27 (s, 4 H) ; 5,61 (q, J=6,4 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H) ; 7,00 (s, 2 H) ; 7,56 (s, 2 H) ; 7,65 (d, J=4,2 Hz, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,74 min ; [M+H]+ : m/z 855; [M-H]- : m/z 853.
1.5. 4-{2-rméthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino1-éthoxy}-2,6-bis-
(hvdroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000030_0001
A une suspension de 322 mg de 4-[2-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propylamino)-éthoxy]-2,6-bis- (hydroxyméthyl)-pyridine dans 262 μL de formaldéhyde refroidie à O0C, est additionné 365 μL d'acide formique. Le mélange est chauffé 1 h et quart à 1000C. Après retour à l'ambiante, le mélange est hydrolyse puis additionné d'une solution aqueuse de soude 5N jusqu'à l'obtention d'un pH=12. La phase aqueuse est extraite 3x avec de AcOEt et les phases organiques rassemblées sont séchées sur MgSO4 et concentrées sous PR. On obtient ainsi 310 mg de 4-{2- [méthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine. RMN 1H (300 MHz, DMSO-d6) : 1 ,26 (s, 6 H) ; 2,39 (s, 3 H) ; 2,40 (s, 3 H) ; 2,60 (s, 2H) ; 2,88 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,13 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=6,0 Hz, 4 H) ; 5,31 (t, J=6,0 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,22 min ; [M+H]+ : m/z 333 ; [M+HCO2H-H]- : m/z 377.
1.6. 4-r2-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propylamino)-éthoxy1-2,6-bis-(hvdroxyméthyl)- pyridine
Figure imgf000030_0002
A une suspension de 390 mg de 4-[2-amino-éthoxy]-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine (préparé après déprotection du groupe boc de 4-(2-tert-butoxycarbonylamino-éthoxy)-2,6-bis- (hydroxyméthyl)-pyridine décrit en page 101 de WO 07085930) dans 2 mL de THF sont additionnés 270 μL de 2-(méthyldithio)-isobutyraldéhyde et 730 μL d'isopropoxyde de titane. Après 20 min, 270 μL de 2-(méthyldithio)-isobutyraldéhyde et 730 μL d'isopropoxyde de titane supplémentaires sont additionnés et le mélange est agité à TA pendant 2 h. Le mélange est alors additionné de 6 mL d'éthanol, agité pendant 20 min à TA puis additionné de 124 mg de cyanoborohydrure de sodium. Après 45 min d'agitation, 124 mg de cyanoborohydrure de sodium supplémentaires sont additionnés et après 1 h d'agitation, le mélange est concentré sous PR, dilué dans AcOEt et de l'eau. Le précipité résultant est filtré, dissout dans une solution aqueuse HCI 1 M. La phase aqueuse obtenue est amenée à pH basique avec une solution aqueuse de soude 5M, extraite trois fois avec du DCM et les phases organiques rassemblées sont concentrées sous PR. On obtient ainsi 322 mg de 4-[2-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl- propylamino)-éthoxy]-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,26 (s, 6 H) ; 1 ,81 (m large, 1 H) ; 2,39 (s, 3 H) ;2,67 (s large, 2 H) ; 2,94 (t large, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,11 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,5 Hz, 4 H) ; 5,32 (t,J=5,5 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,24 min ; [M+H]+ : m/z 347.
Exemple 2 2.1. Préparation du conjugué
On prépare comme pour l'ex.1 un conjugué en faisant réagir le hu2H1 1 et le 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2- {[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a- tetrahydropyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl- amino}-1 ,1-diméthyléthylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de N- hydroxysuccinimidyle. Le conjugué obtenu est dosé par spectrophotométrie en utilisant les coefficients d'extinction de la 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-mercapto-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis- [(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydropyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazepine-5-one-8- yloxyméthyl]-pyridine (ε319 nm= 8848 M"1 cm"1, ε2βo nm= 8634 M"1 cm"1) et de hu2H1 1 (ε28o nm= 208380 M"1cm"1) : une moyenne de 5,6 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps a été déterminée.
2.1. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetra hvdro- Pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl- amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de N-hydroxysuccinimidyle
Figure imgf000031_0001
A 12 mg d'acide 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 , 2,3,1 1 a- tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl- amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoïque en solution dans 1 ml_ de THF et 1 ml_ de DCM sont additionnés 5,5 mg de carbonate de N,N'- disuccinimidyle et 15 μL de DIPEA. Après 3 h à TA, 4 ml_ de DCM sont additionnés et la phase organique résultante est lavée deux fois avec de l'eau, séchée sur MgSO4, concentrée sous PR et purifiée par chromatographie flash sur silice (Interchrom Puriflash Silice 15/35U 2G), en utilisant un gradient de 3 à 8% de méthanol dans le DCM. On obtient ainsi 8 mg de 3-{2-[2-(2-{2- [2-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tétra hydro- pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1- diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de N- hydroxysuccinimidyle. LC/MS (E) : tr=1 ,36 min ; [M+2 H2O+Na]+ : m/z 1270 ; [M+H2O+Na]+ : m/z 1252 ; [M+H2O+H]+ : m/z 1229 ; [M+H]+ : m/z 121 1.
2.2. acide 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetra hvdro-pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvπ-pyridin-4-yloxy)-éthvπ-méthyl- amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoïque
Figure imgf000032_0001
A 18 mg de 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a- tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl- amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle en solution dans 270 μl_ de THF, sont additionnés 17,5 μl_ d'une solution aqueuse de lithine et 100 μl_ d'eau. Après 2 h, le mélange est dilué dans du DCM et additionné d'un tampon phosphate à pH=3. La phase aqueuse résultante est extraite 3x avec du DCM et les phases organiques rassemblées sont séchées sur MgSO4, concentrées sous PR et purifiées par chromatographie flash sur silice (Interchrom Puriflash Silice 15/35U 2G), en utilisant un gradient de 3 à 15% de méthanol dans le DCM. On obtient ainsi 1 1 ,5 mg d'acide 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2- (2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydropyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin- 5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)- acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoïque. LC/MS (D) : tr=0,88 min ; [M+H2O+Na]+ : m/z 1 154 ; [M+H2O+H]+ : m/z 1 133 ; [M+H]+ : m/z 1 1 15 ;
2.3. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- Pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl- amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de méthyle
Préparé selon ex.1 à partir du 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-hydroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)- éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}- propanoate de méthyle :
Figure imgf000032_0002
LC/MS (D) : tr= 0,93 min ; [M+H2O+H]+ : m/z 1 146 ; [M+H]+ : m/z 1 128
2.4. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-hvdroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl-amino}-1.1- diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-propanoate de méthyle
Figure imgf000032_0003
A 45 mg de 4-{2-[(2-mercapto-2-méthyl-propyl)-méthyl-amino]-éthoxy}-2,6-bis-(hydroxyméthyl)- pyridine en solution dans 1 mL de DMF, sont additionnés 73,7 mg de 3-[2-(2-{2-[2-(2-iodo- acétylamino)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-propanoate de méthyle en solution dans 1 ml_ de DMF et 39 μl_ de DIPEA. Après 24 h à TA, le mélange est concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Analogix Super Flash Siθ2 SF25-8g), en utilisant un gradient de 0 à 10% de méthanol dans le DCM. On obtient ainsi 53 mg de 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis- hydroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 , 1 -diméthyl-éthylsulfanyl)-acétylamino]- éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,21 (s, 6 H) ; 2,40 (s, 3 H) ; 2,50 à 2,56 (m, 4 H) ;2,87 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 3,15 à 3,23 (m, 4 H) ; 3,40 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 3,47 à 3,52 (m, 12 H) ; 3,59 (s, 3 H) ; 3,62 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 4, 13 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,8 Hz, 4 H) ; 5,31 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H) ; 7,98 (t, J=5,8 Hz, 1 H). LC/MS (A) : tr= 0,35 min ; [M+H]+ : m/z 620 ; [M+2H]2+: m/z 310,5 (pic de base) ; [M-H+HCO2H]- : m/z 664.
2.5. 3-r2-(2-{2-r2-(2-iodo-acétylamino)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-propanoate de méthyle
Figure imgf000033_0001
A 100 mg d'acide 3-(2-{2-[2-(2-amino-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoïque est additionné 1 17,4 mg de iodoacétate de N-hydroxysuccinimidyle en solution dans 3 ml_ de DCM. Après 2 h à TA, 330 μl_ de MeOH est additionné et le mélange est refroidi à O0C. On ajoute 360 μl_ d'une solution 2M de triméthylsilyldiazométhane dans l'hexane. Après 1 h, le mélange est neutralisé par addition de 50 μl_ d'acide acétique puis additionné d'une solution aqueuse saturée de NaHCOs jusqu'à l'obtention de pH=8. La phase organique est séchée sur MgSO4, concentrée sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Interchrom Puriflash Silice 15/35U 10G), en utilisant un gradient de 0 à 10% de méthanol dans le DCM. On obtient ainsi 132 mg de 3-[2- (2-{2-[2-(2-iodo-acétylamino)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-propanoate de méthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 2,54 (t, J=6,4 Hz, 2 H) ; 3,20 (q, J=5,8 Hz, 2 H) ; 3,41 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 3,48 à 3,53 (m, 12 H) ; 3,60 (s, 3 H) ; 3,63 (t, J=6,4 Hz, 2 H) ; 3,65 (s, 2 H) ; 8,27 (t large, J=5,8 Hz, 1 H). LC/MS (A) : tr= 0,54 min ; [M+H]+ : m/z 448 ; [M+HCO2H-H]- : m/z 492.
2.6. 4-{2-r(2-mercapto-2-méthyl-propyl)-méthyl-amino1-éthoxy}-2,6-bis-(hvdroxyméthyl)- pyridine
Figure imgf000033_0002
A 80 mg de 4-{2-[méthyl-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-amino]-éthoxy}-2,6-bis- (hydroxyméthyl)-pyridine en solution dans 1 ,95 mL de méthanol, est additionné une solution de 198 mg de chlorhydrate de tris(2-carboxyéthyl)phosphine dans 730 μL d'eau. Après 2 h à TA, le mélange est concentré sous PR et repris dans 10 mL d'eau. La phase aqueuse est amenée à pH=8 par addition d'une solution aqueuse de soude puis extraite 2x avec de AcOEt. Les phases organiques rassemblées sont lavées avec une solution aqueuse saturée en NaCI et concentrées sous PR. On obtient 68 mg de 4-{2-[(2-mercapto-2-méthyl-propyl)-méthyl-amino]-éthoxy}-2,6-bis- (hydroxyméthyl)-pyridine. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,28 (s, 6 H) ; 2,43 (s, 3 H) ; 2,54 (s, 2 H) ; 2,62 (s, 1 H) ; 2,91 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,15 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,8 Hz, 4 H) ; 5,30 (t, J=5,8 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,1 1 min ; [M+H]+ : m/z 301.
Exemple 3
3.1. préparation du conjugué
On prépare un conjugué comme pour l'ex.1 en faisant réagir le hu2H11 et le 3-(2-{2-[2-(2-{2-[1- (3,5-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin- 5-one-8-yloxyméthyl]-1-méthyl-éthylsulfanyl]-acétylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)- propanoate de N-hydroxysuccinimidyle.
Le conjugué obtenu est dosé par spectrophotométrie en utilisant les coefficients d'extinction du 1- (1-méthyl-1-méthyldisulfanyl-éthyl)-3,5-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1a- tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl] -benzène (ε319 nm= 8460 M"1 cm"1 and ε28o nm= 10531 M"1 cm"1) et de hu2H11 (ε28o nm= 208380 M"1cm"1) : une moyenne de 4,2 dérivés de tomaymycine par molécule d'anticorps a été déterminée. 3.2. 3-(2-{2-r2-(2-{2-π -(3.5-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro - pyrrolor2.1 c1f1.41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl1-1 -méthyl-éthylsulfanyll- acétylamino}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de N-hydroxysuccinimidyle
Préparé comme pour l'ex.2, à partir de l'acide 3-(2-{2-[2-(2-{2-[1-(3,5-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7- diméthoxy-1 ,2,3,1 1a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-1-méthyl- éthylsulfanyl]-acétylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoïque :
Figure imgf000034_0001
LC/MS (F) : tr= 1 ,27 min; [M+H]+ : m/z 1123
3.3. acide 3-(2-12-[2-(2-12-M -(3.5-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- pyrrolor2.1 c1f1.41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl1-1 -méthyl-éthylsulfanyli- acétylamino}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoïque
Préparé comme pour l'ex. 2, à partir du 3-(2-{2-[2-(2-{2-[1-(3,5-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7- diméthoxy-1 ,2,3,1 1a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-1-méthyl- éthylsulfanyl]-acétylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle :
Figure imgf000035_0001
LC/MS (F) : tr= 1 ,19 min ; [M+H]+ : m/z 1026.
3.4. 3-(2-{2-r2-(2-{2-π -(3.5-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro - pyrrolor2.1 ciπ ,41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvπ-1 -méthyl-éthylsulfanyli-acétyl amino}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle
Préparé comme pour l'ex.2, à partir du 3-(2-{2-[2-(2-{2-[1-(3,5-bis-hydroxyméthyl-phenyl)-1- méthyl-éthylsulfanyl]-acétylamino}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle :
Figure imgf000035_0002
LC/MS (F) : tr=1 ,28 min ; [M+H]+ : m/z 1040
3.5. 3-(2-{2-r2-(2-{2-ri-(3.5-bis-hvdroxyméthyl-phenyl)-1-méthyl-éthylsulfanvn-acétylamino}- éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle
Préparé comme décrit pour l'ex.2, à partir de 3,5-bis-hydroxyméthyl-1-(1-mercapto-1-méthyl-
éthyl)-benzène : 1 1 x ,0H
Figure imgf000035_0003
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,64 (s, 6 H) ; 2,53 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 2,93 (s, 2 H); 3, 15 (q, J=6,0 Hz, 2 H) ; 3,37 (t, J=6,0 Hz, 2 H) ; 3,49 (m, 12 H) ; 3,59 (s, 3 H) ; 3,62 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 4,49 (d, J=5,6 Hz, 4 H) ; 5,13 (t, J=5,6 Hz, 2 H) ; 7,14 (s, 1 H) ; 7,32 (s, 2 H) ; 7,84 (t, J=6,0 Hz, 1 H). LC/MS (B) : tr= 2,98 min ; [M+H]+ : m/z 532 ; pic de base : m/z 354 ; [M-H+HCO2H]- : m/z 576.
3.8. 3.5-bis-hvdroxyméthyl-1 -(1 -mercapto-1 -méthyl-éthvD-benzène
Figure imgf000035_0004
Une solution de 43 mg de 5-hydroxyméthyl-1-(1-mercapto-1-méthyl-éthyl)-3-(tert-butyl-diméthyl- silanyloxy méthyl)-benzène dans 1 mL d'un mélange acide acétique/THF/eau (3/1/1 ) est agité à TA pendant 4,5 h, concentré sous PR puis repris dans 3 mL d'eau. Le pH de la phase aqueuse est amené à 7 par addition d'une solution aqueuse 10% de Na2COs puis la phase aqueuse est extraite avec AcOEt. La phase organique est séchée sur MgSO4 et concentrée sous PR. On obtient ainsi 18 mg de 3,5-bis-hydroxyméthyl-1-(1-mercapto-1-méthyl-éthyl)-benzène. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,76 (s, 6 H) ; 3,19 (s, 1 H) ; 4,48 (d, J=5,9 Hz, 4 H) ; 5,14 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 7,13 (s, 1 H) ; 7,36 (s, 2 H). MS (C) : Cl : [M+NH4]+ : m/z 230.
3.9. 5-hvdroxyméthyl-1 -(1 -mercapto-1 -méthyl-éthyl)-3-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxy méthvD-benzène
Figure imgf000036_0001
A 336 mg de thioacétate de 1-[3-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-5-hydroxyméthyl-phenyl]- 1-méthyl-éthyle en solution dans 3,7 ml_ d'acétonitrile est additionnée 1 14 μl_ d'hydrate d'hydrazine. Après 3 h à TA, le mélange est concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Biotage 25+M), en utilisant un gradient de 0 à 55% AcOEt dans l'heptane. On obtient ainsi 230 mg de 5-hydroxyméthyl-1-(1-mercapto-1-méthyl-éthyl)-3-(tert-butyl-diméthyl- silanyloxyméthyl)-benzène. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 0,08 (s, 6 H) ; 0,92 (s, 9 H) ; 1 ,76 (s, 6 H) ; 3,19 (s, 1 H) ; 4,48 (d, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,71 (s, 2 H) ; 5,14 (t, J=5,7 Hz, 1 H) ; 7,10 (s, 1 H) ; 7,33 à 7,42 (m, 2 H). MS (C) : Cl : [M+NH4]+ : m/z 344.
3.10. thioacétate de 1-r3-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-5-hvdroxyméthyl-phenvn-1- méthyl-éthyle
Figure imgf000036_0002
A 1 g de 1-(1-Hydroxy-1-méthyl-éthyl)-3,5-bis-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-benzène en solution dans 4,7 ml_ de 1 ,2-dichloroéthane sont additionnés 404 μl_ d'acide thioacétique et 376 mg d'iodure de zinc. Le mélange est chauffé à 5O0C pendant 40 min. Après retour à TA, les sels sont éliminés par filtration et la phase organique est concentrée sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Biotage 40+M), en utilisant un gradient de 0 à 30% AcOEt dans l'heptane. On obtient ainsi 248 mg de thioacétate de 1-[3-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-5- hydroxyméthyl-phenyl]-1 -méthyl-éthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 0,08 (s, 6 H) ; 0,91 (s, 9
H) ; 1 ,79 (s, 6 H) ; 2,17 (s, 3H) ; 4,48 (d, J=5,6 Hz, 2 H) ; 4,70 (s, 2 H) ; 5,16 (t, J=5,6 Hz, 1 H) ;
7, 1 1 (s, 1 H) ; 7,33 (s, 1 H) ; 7,35 (s, 1 H). LC/MS (A) : tr= 1 ,23 min ; [M+Na]+ : m/z 391.
3.11. 1 -d -Hydroxy-1 -méthyl-éthyl)-3.5-bis-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-benzène
Figure imgf000036_0003
A 4,32 g de 1-bromo-3,5-bis-(tert-butyl-diméthyl-silanyloxyméthyl)-benzène (G.T.Crisp, P.D.Turner Tetrahedron 2000, 56 (42), 8335) en solution dans 150 ml_ de THF refroidie à -710C est additionné goutte à goutte 10,5 ml_ de n-BuLi en solution 1 ,6 M dans l'hexane. Après 1 h30, 4,27 ml_ d'acétone est additionné goutte à goutte. Le mélange est laissé remonter à TA puis hydrolyse par une solution aqueuse saturée NH4CI. La phase aqueuse est extraite avec 100 mL AcOEt et les phases organiques rassemblées sont séchées sur MgSO4, concentrées sous PR et purifiées par chromatographie flash sur silice (Biotage 65+M), en utilisant un gradient de 0 à 20% AcOEt dans l'heptane. On obtient ainsi 2,48 g de 1-(1-hydroxy-1-méthyl-éthyl)-3,5-bis-(tert-butyl- diméthyl-silanyloxyméthyl)-benzène. RMN 1H (400 MHz, CHLOROFORM-d) : 0,1 1 (s, 12 H) ; 0,96 (s, 18 H) ; 1 ,59 (s, 6H) ; 1 ,69 (s, 1 H) ; 4,76 (s, 4 H) ; 7,21 (s, 1 H) ; 7,33 (s, 2 H). LC/MS (B) : tr=6,43 min ; [M+Na]+ : m/z 447 ; pic de base : m/z 407.
Exemple 4
4.1. Préparation du conjugué.
On prépare comme pour l'ex.1 un conjugué en faisant réagir le hu2H1 1 et le 3-{2-[2-(2-{2-[2-(4- {4-[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro- pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-pipérazin-1-yl}-1 ,1- diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de N- hydroxysuccinimidyle. Le conjugué obtenu est dosé par spectrophotométrie en utilisant les coefficients d'extinction ε32onm = 7876 M"1cm"1 et ε28onm = 4334 M"1cm"1 pour le dimère de tomaymycine et ε280nm= 208,380 M"1cm"1 pour hu2H1 1 : une moyenne de 3, 13 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps a été déterminée.
4.2. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(4-{4-r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- pyrrolor2.1 c1f1.41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvπ-pyridin-4-yloxy)-éthvπ-pipérazin-1 - yl}-1.1-diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de N-hvdroxysuccinimidyle :
Préparé selon l'exemple 2, à partir de l'acide 3-{2-[2-(2-{2-[2-(4-{4-[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)- ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzo diazépin-5-one-8-yloxyméthyl]- pyridin-4-yloxy)-éthyl]-pipérazin-1-yl}-1 ,1-diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}- éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoïque
Figure imgf000037_0001
LC/MS (B) : tr= 3,27 min ; [M+H]+ : m/z 1309 ; [M+2H]2+ : m/z 655. 4.3. acide 3-{2-r2-(2-{2-r2-(4-{4-r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a- tetrahvdro-pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn- pipérazin-1-yl}-1.1-diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1- éthoxyl-propanoïque
Préparé selon l'exemple 2, à partir de 3-{2-[2-(2-{2-[2-(4-{4-[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7- diméthoxy-1 ,2,3,1 1a-tetra hydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4- yloxy)-éthyl]-pipérazin-1-yl}-1 ,1-diméthyl-4-oxo-butyl sulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle
Figure imgf000038_0001
LC/MS (B) : tr= 3,16 min ; [M+H]+ : m/z 1212 ; [M+2H]2+ : m/z 606.
4.4. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(4-{4-r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- pyrrolor2.1 ciπ .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-pipérazin-1 - yl}-1.1-diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de méthyle
Préparé selon l'exemple 2, à partir de 3-{2-[2-(2-{2-[2-(4-{4-[2-(2,6-bis-hydroxyméthyl-pyridin-4- yloxy)-éthyl]-pipérazin-1-yl}-1 ,1-diméthyl-4-oxo-butyl sulfanyl)-acétylamino]-éthoxy}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle
Figure imgf000038_0002
RMN 1H (500 MHz, DMSO-d6) : 1,22 (s, 6 H) ; 1,69 (m, 8 H) ; 2,37 (m, 2 H) ; 2,40 (m, 2 H) ; 2,48 (m, 2 H) ; 2,53 (t, J=6,l Hz, 2 H) ; 2,72 (m, 2 H) ; 2,92 (m, 2 H) ; 3,04 (m, 2 H) ; 3,11 (s, 2 H) ; 3,19 (q, J=5,4 Hz, 2 H) ; 3,39 (t, J=5,4 Hz, 2 H) ; 3,42 (m, 4 H) ; 3,49 (m, 12 H) ; 3,59 (s, 3 H) ; 3,62 (t, J=6,l Hz, 2 H) ; 3,86 (s, 6 H) ; 3,88 (m, 2 H) ; 4,10 (m, 4 H) ; 4,22 (m, 2 H) ; 5,17 (d, J=13,0 Hz, 2 H) ; 5,22 (d, J=13,0 Hz, 2 H) ; 5,55 (m, 2 H) ; 6,94 (s, 2 H) ; 7,09 (s, 2 H) ; 7,38 (s, 2 H) ; 7,77 (d, J=3,9 Hz, 2 H) ; 8,01 (t, J=5,4 Hz, 1 H). LC/MS (B) : tr = 3,30 min ; [M+H]+ : m/z 1225 ; [M+2H]2+ : m/z 613 (pic de base).
4.5. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(4-{4-r2-(2.6-bis-hvdroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)-éthvn-pipérazin-1-yl}- 1.1-diméthyl-4-oxo-butylsulfanyl)-acétylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de méthyle
Préparé selon l'exemple 2, à partir de 4-(2-[4-(4-mercapto-4-méthyl)-pentanoyl)-pipérazin-1-yl]- éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000039_0001
RMN l 1 τH (500 MHz, DMSO-d6) : tous les signaux sont larges avec 1,22 (s, 6 H) ; 1,71 (m, 2 H) ; 2,20 à 2,58 (m partiellement masqué, 8 H) ; 2,75 (m, 2 H) ; 3,12 (m, 2 H) ; 3,19 (m, 2 H) ; 3,47 à 3,53 (m, 18 H) ; 3,60 (m, 5 H) ; 4,18 (m, 2 H) ; 4,46 (m, 4 H) ; 5,31 (m, 2 H) ; 6,86 (s, 2 H) ; 8,00 (m, 1 H). LC/MS (B) : tr= 2,20 min ; [M+H]+ : m/z 717 ; [M-H+HC02H]" : m/z 761.
4.6. 4-(2-r4-(4-mercapto-4-méthyl)-pentanoyl)-pipérazin-1-yll-éthoxy)-2,6-bis-
(hvdroxyméthvD-pyridine
Préparé selon l'exemple 2, à partir de 4-(2-[4-(4-méthyl-4-méthyldisulfanyl)-pentanoyl)-pipérazin- 1-yl]-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000039_0002
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1,32 (s, 6 H) ; 1,76 (m, 2 H) ; 2,36 à 2,53 (m partiellement masqué, 6 H) ; 2,66 (s, 1 H) ; 2,75 (t, J=5,5 Hz, 2 H) ; 3,40 à 3,52 (m, 4 H) ; 4,18 (t, J=5,5 Hz, 2 H) ; 4,46 (s, 4 H) ; 5,30 (m très étalé, 2 H) ; 6,86 (s, 2 H). LC/MS (B) : tr = 0,76 min ; [M+H]+ : m/z 398 ; [M-H]" : m/z 396.
4.7. 4-(2-r4-(4-méthyl-4-méthyldisulfanyl)-pentanoyl)-pipérazin-1-vn-éthoxy)-2,6-bis-
(hvdroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000039_0003
A 600 mg de 4-(2-pipérazin-1-yl-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine en solution dans 12 ml_ de DMF sont additionnés 344 μl_ de TEA puis, après 10 min d'agitation, 748 mg d'acide 4-méthyl- 4-méthyldisulfanyl-pentanoïque, 417 μl_ de diisopropylcarbodiimide et 69 mg d'hydrate de 1- hydoxybenzotriazole. Après 15 h à TA, le mélange est concentré sous PR, additionné de 15 mL d'eau et extrait 2x avec AcOEt. Les phases organiques rassemblées sont séchées sur MgSO4, concentrées sous PR et purifiées par chromatographie flash sur silice (Analogix Super Flash Siθ2 SF25-80g) en utilisant un gradient de 2 à 10% de MeOH dans DCM. On obtient ainsi 390 mg de 4-(2-[4-(4-méthyl-4-méthyldisulfanyl)-pentanoyl)-pipérazin-1-yl]-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl - pyridine. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,26 (s, 6 H) ; 1 ,79 (m, 2 H) ; 2,36 (m, 2 H) ; 2,39 (s, 3 H) ; 2,40 à 253 (m partiellement masqué, 4 H) ; 2,75 (t, J=5,6 Hz, 2 H) ; 3,45 (m, 4 H) ; 4,18 (t, J=5,6 Hz, 2 H) ; 4,46 (d, J=5,9 Hz, 4 H) ; 5,30 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 6,86 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr = 0,42 min ; [M+H]+ : m/z 444 ; [M-H+HCO2H]" : m/z 488.
4.8. 4-(2-pipérazin-1-yl-éthoxy)-2,6-bis-(hvdroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000040_0001
A 2,3 g de 4-(2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1-yl)-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl) -pyridine en solution dans 33 mL de dioxanne sont additionnés 19 mL d'une solution HCI 4M dans le dioxane. Après 12 h à TA, le précipité résultant est récupéré par filtration sur verre fritte, repris dans MeOH puis concentré sous PR et dilué dans 40 mL d'un mélange MeOH / eau 1/1. La solution résultante est déposée sur Mega BE-SCX, 25GM 150ML (Varian). Après lavage de la phase avec du MeOH, le produit d'intérêt est élue avec une solution d'ammoniac 2N dans le méthanol. La phase MeOH / NH3 est concentrée sous PR. On obtient ainsi 1 ,6 g de 4-(2- pipérazin-1-yl-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 2,40 (m, 4 H) ; 2,68 (m, 6 H) ; 4,15 (t, J=5,7 Hz, 2H) ; 4,44 (m, 4 H) ; 5,29 (m, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,10 min ; [M+H]+ : m/z 268 ; [M+2H]2+ : m/z 134,5 ; pic de base : m/z 1 13.
4.9. 4-(2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1-yl)-éthoxy)-2,6-bis-(hvdroxyméthyl)-pyridine
Figure imgf000040_0002
A 3,1 g de 4-[2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1-yl)-éthoxy]-pyridine-2,6-dicarboxylate de diéthyle en solution dans 105 mL d'EtOH, sont additionnés 779 mg de borohydrure de sodium et 2,29 g de CaCI2. Après 3 h à TA, le mélange est hydrolyse et concentré sous PR. Le résidu obtenu est additionné d'eau et la phase aqueuse résultante est extraite 4x avec AcOEt. Les phases organiques rassemblées sont lavées avec une solution aqueuse saturée en NaCI puis concentrées sous PR. On obtient ainsi 2,4 g de 4-(2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1-yl)- éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)-pyridine. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,39 (s, 9 H) ; 2,43 (m, 4 H) ; 2,73 (t, J=5,6 Hz, 2 H); 3,30 (m partiellement masqué, 4 H) ; 4,17 (t, J=5,6 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,9 Hz, 4 H) ; 5,30 (t, J=5,9 Hz, 2H) ; 6,86 (s, 2 H). LC/MS (A) : tr = 0,24 min ; [M+H]+ : m/z 368. 4.10. 4-r2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1 -yl)-éthoxy1-pyridine-2,6-dicarboxylate de diéthyle
Figure imgf000041_0001
A une solution de 5 g de 1-tert-butoxycarbonyl-4-(2-hydroxyéthyl)-pipérazine dans 102 ml_ de DCM refroidie à O0C sont additionnés 4,5 ml_ de TEA puis 2 ml_ de chlorure de méthanesulfonyle. Après 1 h, le mélange est ramené à TA. Après 1 h d'agitation supplémentaire, le mélange est hydrolyse et la phase organique lavée 2x à l'eau puis séchée sur MgSO4 et concentrée sous PR. Le résidu ainsi obtenu (6,7 g) est additionné de 140 ml_ de DMF et porté à 6O0C. 190 mg de diester d'éthyle de l'acide chélidamique (Scrimin, P. ; Tecilla, P.; Tonellato, U.; Vendrame, T. J. Org. Chem. 1989, 54, 5988) et 549 mg de K2CO3 sont alors ajoutés et le mélange est chauffé à 8O0C pendant 20 h. Après concentration sous PR, le mélange est hydrolyse, extrait 3x avec AcOEt et les phases organiques réunies sont lavées avec une solution saturée en NaCI, concentrées sous PR et purifiées par chromatographie flash sur silice (Analogix Super Flash Siθ2 SF25-150g) en utilisant un gradient de 60 à 85% d'AcOEt dans l'heptane. On obtient ainsi 3,1 g de 4-[2-(4-tert-butoxycarbonyl-pipérazin-1-yl)-éthoxy]-pyridine-2,6-dicarboxylate de diéthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,34 (t, J=7,2 Hz, 6 H) ; 1 ,39 (s, 9 H) ; 2,44 (m, 4 H) ; 2,76 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 3,30 (m partiellement masqué, 4 H) ; 4,34 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,38 (q, J=7,1 Hz, 4 H) ; 7,74 (s, 2 H). LC/MS (B) : tr= 2,81 min ; [M+H]+ : m/z 452 ; [MH+HCO2H]" : m/z 496.
Exemple 5
5.1. 4-{2-r4-(2-méthyl-2-méthyldisulfanyl-propyl)-pipérazin-1-vn-éthoxy}-2,6-bis- (hvdroxyméthvD-pyridine
Préparé selon l'exemple 1 , à partir de la 4-(2-pipérazin-1-yl-éthoxy)-2,6-bis-(hydroxyméthyl)- pyridine.
Figure imgf000041_0002
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1 ,25 (s, 6 H) ; 2,39 (s, 3 H) ; 2,40 (s, 2 H) ; 2,44 à 2,57 (m partiellement masqué, 8 H) ; 2,69 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,14 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,7 Hz, 4 H) ; 5,29 (t, J=5,7 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (B) : tr= 0,51 min ; [M+H]+ : m/z 402.
Exemple 6
6.1. Préparation du conjugué.
On prépare comme pour l'ex.1 un conjugué en faisant réagir le hu2H1 1 et le 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2- {[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydro- pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1- diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-propanoate de N- hydroxy succinimidyle. Le conjugué obtenu est dosé par spectrophotométrie en utilisant les coefficients d'extinction ε319nm= 7789 M"1cm"1 et ε28onm = 4362 M"1cm"1 pour le dimère de tomaymycine et ε280nm= 208380 M"1cm"1 pour hu2H1 1 : une moyenne de 2,90 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps a été déterminée.
6.2. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetrahvdro- Pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl- amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de N-hvdroxysuccinimidyle
Préparé selon l'exemple 2, à partir de l'acide 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène- 7-diméthoxy-1 ,2,3,1 1 a-tetrahydropyrrolo[2,1 c][1 ,4] benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4- yloxy)-éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino]-éthoxy}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-propanoïque :
Figure imgf000042_0001
LC/MS (F) : tr= 1 ,02 min ; [M+H]+ : m/z 1225 ; [M+H2O+H]+ : m/z 1243
6.3. Acide 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a- tetrahvdro-pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn- méthyl-amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1- éthoxyl-propanoïque
Préparé selon l'ex. 2 à partir de 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-[(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy- 1 ,2,3,1 1 a-tetra hydro-pyrrolo[2,1 c][1 ,4]benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthyl]-pyridin-4-yloxy)- éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]- éthoxy}-propanoate de méthyle:
Figure imgf000042_0002
LC/MS (F) : tr= 0,97 min ; [M+H]+ : m/z 1 129
6.4. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-r(S)-2-éth-(E)-ylidène-7-diméthoxy-1.2.3.11 a-tetra hvdro- Pyrrolor2.1ciri .41benzodiazépin-5-one-8-yloxyméthvn-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl- amino}-1.1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de méthyle Préparé selon l'ex. 2, à partir du 3-{2-[2-(2-{2-[2-(2-{[2-(2,6-bis-hydroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)- éthyl]-méthyl-amino}-1 ,1-diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylamino]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]- éthoxy}-propanoate de méthyle :
Figure imgf000043_0001
H) ; 2,38 (s, 3 H) ; 2,52 à 3,07 (m, 13 H) ; 3,36 à 3,63 (m, 23 H) ; 3,67 à 3,91 (m, 8 H) ; 4,06 à 4,26 (m, 6 H) ; 5,02 à 5,26 (m, 4 H) ; 5,33 à 5,60 (m, 2 H) ; 6,39 à 7,42 (m, 6 H) ; 7,76 (m, 2 H). LC/MS (A) : tr = 0,77 min ; [M+H]+ : m/z 1 142 ; [M+2H]2+ : m/z 571 ,5 (pic de base). 6.5. 3-{2-r2-(2-{2-r2-(2-{r2-(2.6-bis-hvdroxyméthyl-pyridin-4-yloxy)-éthvn-méthyl-aminoM .1- diméthyl-éthylsulfanyl)-acétyl-méthylaminol-éthoxy>-éthoxy)-éthoxyl-éthoxy>-propanoate de méthyle
Préparé selon l'ex. 2, à partir du 3-{2-[2-(2-{2-[(2-iodo-acétyl)-méthyl amino]-éthoxy}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle.
Figure imgf000043_0002
RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : dédoublement 50-50 de rotamères avec : 1 ,22 (s, 3H) ; 1 ,24 (s, 3 H) ; 2,41 (s, 3 H) ; 2,53 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 2,56 (m, 2 H) ; 2,80 (s, 1 H) ; 2,88 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 3,05 (s, 2 H) ; 3,35 à 3,58 (m, 18 H) ; 3,59 (s, 3 H) ; 3,62 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 4,13 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 4,45 (d, J=5,9 Hz, 4 H) ; 5,29 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 6,85 (s, 2 H). LC/MS (B) : tr= 2, 18 min ; [M+H]+ : m/z 634 ; [M-H+HCO2H]" : m/z 678.
6.6. 3-{2-r2-(2-{2-r(2-iodo-acétyl)-méthyl-amino1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}- propanoate de méthyle
Figure imgf000043_0003
A 215 mg de 3-(2-{2-[2-(2-méthylamino-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle est additionné 1 17,4 mg de iodoacétate de N-hyroxysuccinimidyle en solution dans 6,5 ml_ de DCM. Après 2 h à TA, le mélange est concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Analogix Super Flash SiO2 SF25-24g), en utilisant un gradient de 0 à 6% de MeOH dans le DCM. On obtient ainsi 210 mg de 3-{2-[2-(2-{2-[(2-iodo-acétyl)-méthyl-amino]-éthoxy}-éthoxy)- éthoxy]-éthoxy}-propanoate de méthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : dédoublement 55-45 de rotamères avec 2,54 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 2,83 (s, 1 ,35 H) ; 3,02 (s, 1 ,65 H) ; 3,36 à 3,55 (m, 16 H) ; 3,60 (s, 3 H) ; 3,63 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 3,83 (s, 1 ,1 H) ; 3,88 (s, 0,9 H). LC/MS (A) : tr= 0,62 min ; [M+H]+ : m/z 462.
6.7. 3-(2-{2-r2-(2-méthylamino-éthoxy)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle :
Figure imgf000044_0001
A 390 mg de 3-[2-(2-{2-[2-(tert-butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]- propanoate de méthyle en solution dans 5,3 mL de dioxanne sont additionnés 3 mL d'une solution HCI 4M dans le dioxane. Après 12 h à TA, le mélange est concentré sous PR mis en solution dans un minimum de méthanol et déposé sur Mega BE-SCX, 10GM 60ML (Varian). Après lavage de la phase avec MeOH, le produit d'intérêt est élue avec une solution d'ammoniac 2N dans le méthanol. La phase méthanol / NH3 est concentrée sous PR. On obtient ainsi 270 mg de 3-(2-{2-[2-(2-méthylamino-éthoxy)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-propanoate de méthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 2,28 (s, 3 H) ; 2,54 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 2,59 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 3,44 (t, J=5,9 Hz, 2 H) ; 3,47 à 3,54 (m, 12 H) ; 3,60 (s, 3 H) ; 3,63 (t, J=6,2 Hz, 2 H). LC/MS (A) (ELSD) : tr= 0,30 min ; [M+H]+ : m/z 294.
6.8. 3-r2-(2-{2-r2-(tert-butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy1- propanoate de méthyle
Figure imgf000044_0002
A une solution de 500 mg d'acide 3-[2-(2-{2-[2-(tert-butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy]- éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-propanoïque dans 4,8 mL de MeOH refroidie à O0C, sont additionnés 2 mL d'une solution 2M de triméthylsilyldiazométhane dans l'hexane. Après 2 h, le mélange est neutralisé par addition de 120 μL d'acide acétique puis concentré sous PR et purifié par chromatographie flash sur silice (Analogix Super Flash Siθ2 SF25-40g), en utilisant un gradient de 0 à 5% de méthanol dans le DCM. On obtient ainsi 400 mg de 3-[2-(2-{2-[2-(tert- butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]-propanoate de méthyle. RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) : 1,38 (s, 9 H) ; 2,54 (t, J=6,2 Hz, 2 H) ; 2,80 (s large,3 H) ; 3,29 (t partiellement masqué, J=5,9 Hz, 2 H) ; 3,45 à 3,55 (m, 14 H) ; 3,59 (s, 3 H) ; 3,63 (t, J=6,2 Hz, 2 H). LC/MS (A) : tr= 0,84 min ; [M+Na]+ : m/z 416 (pic de base) ; LC/MS (A) : tr = 0,84 min ; [M+Na]+ : m/z 416 (pic de base).
6.9. Acide 3-r2-(2-{2-r2-(tert-butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy1-éthoxy}-éthoxy)- éthoxyi-propanoïque
Figure imgf000045_0001
A une solution de 520 mg d' acide 3-[2-(2-{2-[2-(tert-butoxycarbonyl-amino)-éthoxy]-éthoxy}- éthoxy)-éthoxy]-propanoïque dans 14 mL de THF refroidie à O0C, sont additionnés par portions 85,4 mg de NaH. Après 5 min d'agitation, sont additionnées 150 μl_ d'iodométhane. Le mélange est alors agité 2 h à TA puis additionné de 150 μl_ d'iodométhane supplémentaires. Après 12 h à TA, le mélange est hydrolyse puis amené à pH acide par ajout d'acide acétique aqueux à O0C. La phase aqueuse est extraite 3x avec AcOEt, les phases organiques rassemblées sont séchées sur MgSO4, concentrées sous PR et le brut obtenu est remis en réaction selon le même protocole avec 85 mg de NaH et 176 μL d'iodométhane pour 2 h supplémentaires. On obtient ainsi 500 mg d' acide 3-[2-(2-{2-[2-(tert-butoxycarbonyl-méthyl-amino)-éthoxy]-éthoxy}-éthoxy)-éthoxy]- propanoïque. LC/MS (F) : tr= 1 ,01 min ; [M+H]+ : m/z 380.
Evaluation de l'inhibition de la prolifération des lignées cellulaires MDA-MB-231. MDA-A1 et HCT116 par les composés de formule (IA) avec Z^fy≈ -OMe et Y=Y'= -OMe
Les cellules MDA-MB-231 , MDA-A1 ou HCT1 16 dans leur phase de croissance exponentielle sont trypsinées et remises en suspension dans leur milieu de culture respectif (DMEM/F12 Gibco #21331 , 10% SVF Gibco #10500-056, 2 nM Glutamine Gibco #25030 pour les cellules MDA ; DMEM Gibco #1 1960, 10% SVF Gibco #10500-056, 2 mM Glutamine Gibco #25030 pour les cellules HCT1 16). La suspension cellulaire est ensemencée dans des plaques de culture 96 puits Cytostar (GE Healthcare Europe, #RPNQ0163) dans le milieu de culture complet contenant du sérum à une densité de 5000 cellules/puits (MDA-MB-231 , MDA-A1 , HCT1 16). Après 4 h d'incubation, des dilutions successives des dimères de tomaymycine sont ajoutées dans les puits en triplicate pour chaque concentration. Les cellules sont cultivées 3 jours à 370C dans une atmosphère à 5% de CO2 en présence des cytotoxiques. Le 4e jour, 10 μl d'une solution de thymidine 14C (0,1 μCi/puits, Perkin Elmer #NEC56825000) sont ajoutés dans chaque puits. L'incorporation de thymidine 14C est mesurée 96 h après le début de l'expérience avec un compteur radioactif microbétâ (Perkin Elmer). Les données sont exprimées sous la forme d'un % de survie en faisant le ratio entre le décompte obtenu avec les cellules traitées par le cytotoxique et celui obtenu avec les cellules des puits contrôlés (traitées par le milieu de culture seul).
Tableau II
Figure imgf000045_0002
Figure imgf000046_0001
On constate que les composés testés pour lesquels ZbRb= -OMe ont une activité anticancéreuse puissante ; ceci laisse penser que les composés similaires se caractérisant par un autre groupe ZbRb sont susceptibles de présenter une activité identique.
Evaluation de l'inhibition de la prolifération des lignées cellulaires MDA-MB-231 par les conjugués hu2H11-cvtotoxique
Les cellules MDA-MB-231 dans leur phase de croissance exponentielle sont trypsinées et remises en suspension dans leur milieu de culture (DMEM/F12 Gibco #21331 , 10% SVF Gibco #10500-056, 2 nM Glutamine Gibco #25030). La suspension cellulaire est ensemencée dans des plaques de culture 96 puits Cytostar (GE Healthcare Europe, #RPNQ0163) dans le milieu de culture complet contenant du sérum à une densité de 5000 cellules/puits. Après 4 h d'incubation, des dilutions successives des immunoconjugués anticorps-cytotoxique sont ajoutées dans les puits à des concentrations décroissantes de 10"7 à 10"12 M (en triplicate pour chaque concentration). Les cellules sont cultivées à 370C dans une atmosphère à 5% de CO2 en présence des immunoconjugués anticorps-cytotoxique pendant 3 jours. Le 4e jour, 10 μl d'une solution de thymidine 14C (0,1 μCi/puits, Perkin Elmer #NEC56825000) sont ajoutés dans chaque puits. L'incorporation de thymidine 14C est mesurée 96 h après le début de l'expérience avec un compteur radioactif microbétâ (Perkin Elmer). Les données sont exprimées sous la forme d'un % de survie en faisant le ratio entre le décompte obtenu avec les cellules traitées par l'immunoconjugué et celui obtenu avec les cellules des puits contrôles (traitées par le milieu de culture seul). Dans certaines expériences*, l'anticorps nu hu2H1 1 a été ajouté dans les puits à une concentration de 1 μM au début de l'expérience et l'inhibition de la prolifération a été mesurée comme précédemment décrit.
Tableau
Figure imgf000047_0001
Stabilité monomérique des conjugués de dimères de tomavmvcine non clivables
Les conjugués hu2H11 non clivables préparés avec des dimères de tomaymycine décrits aux exemples 3 et 5 de la demande internationale WO 09016516 ont tendance à voir leur pureté monomérique diminuer dans le temps après plusieurs mois de stockage à 3-50C. En effet, ces conjugués, formulés dans un tampon aqueux à pH 6,5 de concentration 10 mM en histidine contenant 10% de sucrose et 5% de NMP, présentant une moyenne de 3 à 3,5 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps, de pureté monomérique initiale de l'ordre de 97,5%, peuvent perdre de 6 à 15% de pureté monomérique en 6 à 8 mois. Ce phénomène n'a pas été observé avec le conjugué de l'exemple 2 qui, avec une moyenne de 3,5 dimères de tomaymycine par molécule d'anticorps, conserve une pureté monomérique supérieure à 99% en 4 mois dans les mêmes conditions de stockage, suggérant ainsi une meilleure stabilité de ce conjugué particulier. Il s'agit là d'un objectif général recherché dans le domaine des conjugués que de pouvoir disposer d'un conjugué conservant une pureté monomérique au cours du temps.
Evaluation de l'activité antitumorale des conjugués hu2H11-cvtotoxique sur souris SCIP femelles porteuses d'un adénocarcinome humain avancé du sein. MDA-MB-231
Deux conjugués du même anticorps hu2H11 , notés C1 (préparé avec le dimère de tomaymycine décrit à l'exemple 5 de la demande internationale WO 09016516) et C2 (conjugué de l'exemple 2), ont été évalués à 4 niveaux de dose sur des tumeurs mammaires mesurables MDA-MB-231 implantées s.c. sur souris SCID femelles. Les groupes contrôle n'ont pas été traités. Les doses des deux conjugués sont données en μg de dimère de tomaymycine/kg. Elles ont été administrées à 80, 40, 20 et 10 μg/kg par injection de type bolus intraveineux (IV) au jour 13 pour C1 et au jour 24 pour C2.
En ce qui concerne l'évaluation de l'activité anti-tumorale des conjugués, les animaux ont été pesés quotidiennement et les tumeurs mesurées 2 fois par semaine à l'aide d'un pied à coulisse.
L'évaluation de l'activité antitumorale a été effectuée à la Dose Maximale Tolérée (DMT). Une dose produisant une perte de poids de 20% au nadir ou 10% (ou plus) de mortalité liée au conjugué est considérée comme étant toxique. Le poids corporel des animaux inclut le poids des tumeurs. Le poids des tumeurs est calculé selon la formule : masse (mg) = [longueur (mm) x largeur (mm)2]/2. Les paramètres d'efficacité sont le ΔT/ΔC, le pourcentage moyen de régression, les régressions partielles et complètes (RP et RC) et le nombre de souris sans tumeur à la fin de l'étude (SST).
L'évolution du volume des tumeurs pour chaque souris traitée (T) et contrôle (C) est calculée pour chaque tumeur par soustraction du volume de la tumeur au jour de démarrage de l'étude au volume de la tumeur au jour d'observation spécifié. La moyenne ΔT est calculée pour le groupe traité et la moyenne ΔC est calculée pour le groupe contrôle. Le ratio ΔT/ΔC est alors calculé et exprimé en pourcentage: ΔT/ΔC = (delta T/delta C) x 100 Une dose est considérée comme étant thérapeutiquement active pour un ΔT/ΔC inférieur à 40% et très active pour un ΔT/ΔC inférieur à 10%. Lorsque le ΔT/ΔC est inférieur à 0, la dose est considérée hautement active et le pourcentage de régression est alors calculé (selon Plowman J, Dykes DJ, Hollingshead M, Simpson-Herren L and Alley MC. Human tumor xenograft models in NCI drug development : Feibig HH BA, editor. Basel: Karger.; 1999 p 101-125) :
Le pourcentage de régression tumorale est défini comme étant le pourcentage de diminution du volume tumoral dans le groupe traité au jour d'observation spécifié en comparaison de son volume au premier jour de traitement. A un temps t spécifique et pour chaque animal, le pourcentage de régression tumorale est calculé. Le pourcentage de régression moyen est alors calculé pour le groupe.
, , , volumetn -volume, . __
Pourcentage de régression (au temps t) = - Lx100
volumet0
Régression partielle (RP) : Les régressions sont définies comme étant partielles lorsque la diminution du volume tumoral atteint 50 % du volume de la tumeur en début de traitement.
Régression complète (RC) : La régression complète est obtenue lorsque le volume de la ttuummeeuurr == 00 mmmm33 ((oonn < considère que l'on est en présence d'une RC lorsque le volume de la tumeur ne peut être mesuré)
SST : Les souris sans tumeur sont définies comme étant des souris ne présentant pas de tumeur décelable à la fin de l'étude (au-delà de 100 jours de traitement).
Tableau IV - Evaluation de l'activité antitumorale des conjugués C1 et C2 sur souris SCID femelles porteuses d'un adénocarcinome humain avancé du sein, MDA-MB-231.
Conjugué Voie Dose en Jour Mortalité Perte de poids moyenne ΔT/ΔC Pourcentage Régressions
d'administration/ μg/kg de d'administration en % au nadir (jour) moyen en de
Dose en mL/kg dimère de % (jour)
^ ,. . Partielle Complète
par injection tomaymycine moyen (jour)
(mg prot/kg)
C2 IV 80 (2,98) 24 4/6 - - - - - - Toxique
DAR 3,5 10 mL/kg 40 (1 ,49) 0/6 - 5,0 (31) <0 (46) 96,2 (46) 6/6 1/6 1/6 DMT, hautemement actif
20 (0,75) 0/6 - 4,4 (31) <0 (46) 66,4 (46) 4/6 0/6 0/6 Hautemement actif
10 (0,37) 0/6 - 4,0 (31) 14 (46) _ 0/6 0/6 0/6 Actif
Abbréviations: DMT = Dose Maximale Tolérée, SST = Souris sans tumeur à la fin de l'étude
Selon un schéma d'administration de dose unique, la plus haute dose testée pour ces deux conjugués dans cette étude (80 μg/kg) s'est révélée toxique, induisant perte de poids et mortalité.
A la DMT (40 μg/kg), C1 est très actif et induit une perte de poids de 9,6% au nadir, un ΔT/ΔC de 7% et 3 RP pour 5 souris SCID. Une activité antitumorale a aussi été observée aux doses plus faibles de 20 et 10 μg/kg sans induire de RP.
A la DMT (40 μg/kg), C2 est hautement actif et induit une perte de poids de 5% au nadir, une régression tumorale de 96,2% avec 6 RP pour 6 souris dont 1 SST. Il est également très actif à la dose inférieure de 20 μg/kg avec une régression tumorale de 66,4% et 4 RP pour 6 souris. Une activité antitumorale a aussi été observée à la dose la plus basse de 10 μg/kg sans toutefois induire de régression ou de RP.
En conclusion, on constate que C2 présente une forte activité anticancéreuse et a montré une meilleure activité que C1 avec une régression tumorale, RP et SST à la DMT, non observées avec C1 aux mêmes doses.

Claims

REVENDICATIONS
1. Composé de formule (I) :
Figure imgf000052_0001
dans laquelle :
• représente une liaison simple ou une liaison double avec la condition que si représente une liaison simple alors :
* -— représente une liaison simple ;
* U et/ou U' identique ou différent, représente(nt) indépendamment l'un de l'autre H ;
* W et/ou W identique ou différent, représente(nt) indépendamment l'un de l'autre :
OH, -OR, -OCOR, -COOR, -OCOOR, -OCONRR', un carbamate cyclique tel que N10 et C11 soient inclus dans un cycle, -NRCONRR', -OCSNHR, un thiocarbamate cyclique tel que N10 et C1 1 soient inclus dans un cycle, -SH, -SR, -SOR, -SOOR, -SO3 ", -NRSOOR', -NRR', une aminé cyclique telle que N10 et C11 soient inclus dans un cycle, -NROR', -NRCOR', -N3, -CN, HaI, un groupe trialkylphosphonium ou triarylphosphonium ;
• Ri, R2, Ri', R2' identiques ou différents, représentent, indépendamment l'un de l'autre : H, HaI ou un groupe (CrCβJalkyle éventuellement substitué par un ou plusieurs substituant(s) choisi(s) parmi : HaI, CN, NRR', CF3, OR, un groupe aryle ou hétéroaryle, S(O)qR avec q =0,1 ou 2 ;
ou bien
• R1 et R2 et/ou R1' et R2' forment ensemble respectivement une double liaison =CH2 ou =CH-CH3 ;
• Y et Y', identiques ou différents, représentent indépendamment l'un de l'autre H ou OR ;
• M représente CH ou N ;
• ALK et ALK' identiques ou différents, représentent indépendamment l'un de l'autre un groupe (Ci-Cβjalkylène ;
• R et R' représentent indépendamment l'un de l'autre, H ou un groupe (CrCβJalkyle ou aryle éventuellement substitué par un ou plusieurs substituant(s) choisi(s) parmi : HaI, CN, NRR', CF3, OR, un groupe aryle ou hétéroaryle ;
• L représente : * le groupe -L1-L2- dans lequel L1 est rattaché au cycle aromatique comprenant M par le groupe ALK ou OALK et représente l'un des groupes suivants :
-ALK-S-
Figure imgf000053_0001
-0-ALK-NR3-ALK-S- o
-O-ALK-N N -"^ALK-S-
-O-ALK-N N-ALK-S- et L2 représente le groupe -CH2C(=O)-N R3-(CH2CH2O)1-ALK- rattaché à L| par -
CH2C(=0)- ou bien
* le groupe -0-ALK-N R3-ALK-S-(CH2CH2O)1-ALK- rattaché au cycle aromatique comprenant M par le groupe OALK ;
R3 représente H ou un groupe (d-CβJalkyle ;
i représente un nombre entier allant de 1 à 40, plutôt de 1 à 20, de préférence de 1 à 10 ; Zb représente une liaison simple, -O- ou -NH-, Rb représentant H ou un groupe (Cr Cβjalkyle, (C3-C7)cycloalkyle, aryle, hétéroaryle ou (C3-C7)hétérocycloalkyle ou bien Zb représente une liaison simple et Rb représente HaI.
2. Composé selon la revendication 1 de formule :
Figure imgf000053_0003
3. Composé selon la revendication 1 de formule (IA) ou (IB) :
Figure imgf000053_0004
4. Composé selon la revendication 1 à 3 dans lequel Y et Y' représentent un groupe (Cr C4JaIcOXy, plus particulièrement méthoxy.
5. Composé selon la revendication 1 à 4 dans lequel L est choisi parmi :
-ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O)rCH2CH2-
Figure imgf000054_0001
-O-ALK-NR3-ALK-S-CH2C(=O)-N H-(CH2CH2O)I-CH2CH2
o o
-O-ALK-N \-^ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O),-CH2CH2 _O_ALK-N V^ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O),-CH2CH2
-O-ALK-N N -ALK-S-CH2C(=O)-NH-(CH2CH2O),-CH2CH2
X— / ; -O-ALK-N R3-ALK-S-(CH2CH2O)I-CH2CH2-
6. Composé selon la revendication 1 ou 5 dans lequel L est choisi parmi :
Figure imgf000054_0002
0) " r i-Xs-γi (CH2CH2O)I-CH2CH2-
Figure imgf000054_0003
7. Composé selon la revendication 1 ou 5 dans lequel L est choisi parmi
Figure imgf000054_0004
Figure imgf000055_0001
8. Composé selon la revendication 1 à 7 dans lequel -COZbRb représente -COOH,
-COO(CrC6)alkyle, -COOCH3, -COOCH2CH=CH2,
Figure imgf000055_0002
ou
Figure imgf000055_0003
dans lequel Gl représente au moins un groupe inductif, plus particulièrement
Figure imgf000055_0004
ou
Figure imgf000055_0005
9. Composé selon la revendication 1 choisi parmi l'un des suivants :
Figure imgf000055_0006
Figure imgf000056_0001
10. Procédé de préparation d'un conjugué, consistant à :
(i) mettre en contact et laisser réagir une solution aqueuse d'un agent de ciblage éventuellement tamponnée et une solution d'un composé tel que défini à l'une des revendications 1 à 9 ;
(ii) puis à éventuellement séparer le conjugué formé à l'étape (i) du composé de formule (I) et/ou de l'agent de ciblage n'ayant pas réagi et/ou des agrégats qui se seraient formés.
11. Procédé selon la revendication 10 dans lequel le groupe-C(=O)ZbRb est réactif vis-à-vis des groupes chimiques présent sur l'agent de ciblage, notamment vis-à-vis des groupes amino présents sur un anticorps, de façon à assurer l'attachement du composé de formule (I) sur l'agent de ciblage par formation d'une liaison covalente.
12. Procédé selon la revendication 10 à 11 dans laquelle l'étape (ii) consiste à :
- séparer le conjugué qui s'est formé à l'étape (i) de l'agent de ciblage n'ayant pas réagi et des agrégats éventuellement présents dans la solution ;
ou bien
- à ne séparer le conjugué de l'étape (i) que du composé de formule (I) n'ayant pas réagi et des agrégats qui se seraient formés et à laisser dans la solution l'agent de ciblage qui n'aurait éventuellement pas réagi.
13. Procédé selon l'une des revendications 10 à 12 dans lequel l'agent de ciblage est un ligand, une protéine, un anticorps, plus particulièrement monoclonal, un fragment de protéine ou d'anticorps, un peptide, un oligonucléotide ou un oligosaccharide.
14. Procédé selon la revendication 10 à 13 dans lequel la réaction a lieu à une température comprise entre 20 et 4O0C et/ou la durée de la réaction varie entre 1 et 24 h.
15. Procédé selon l'une des revendications 10 à 14 dans lequel après l'étape (i) ou (ii), la solution du conjugué subit une étape (iii) d'ultrafiltration et/ou de diafiltration.
16. Conjugué susceptible d'être obtenu par le procédé selon l'une des revendications 10 à 15.
17. Conjugué selon la revendication 16 dans lequel l'agent de ciblage est un anticorps, de préférence monoclonal, caractérisé par un DAR moyen compris entre 1 et 10, de préférence entre 1 ,5 et 7.
le DAR étant calculé par l'équation DAR = cD/cA
avec :
CD = [(ΘA LOI X A|_O2) - (ΘA LO2 x A|_oi)] / [(eD L02 x eA LOI ) - (ΘA LO2 x eD LOI )]
CA = [ALOI - (CD X eD LOI )] / eA LOI
ALOI et ALo2 désignant les absorbances d'une solution aqueuse du conjugué aux longueurs d'onde LO1 et LO2, mesurées sur le pic correspondant du spectre SEC.
eD LOi et eD LO2 désignent respectivement les coefficients d'absorption molaires du dimère de pyrrolo[1 ,4]benzodiazépine avant conjugaison aux deux longueurs d'onde LO1 et
LO2 ;
eA LOI et eA L02 désignent respectivement les coefficients d'absorption molaires de l'anticorps nu aux deux longueurs d'onde LO1 et LO2,
LO1 = 280 nm et LO2= 320 nm.
18. Utilisation d'un composé selon l'une des revendications 1 à 9 pour la préparation d'un agent de ciblage auquel est attaché de façon covalente en position para de M le dimère de formule :
Figure imgf000057_0001
19. Utilisation selon la revendication 18 dans laquelle l'agent de ciblage est un anticorps, de préférence monoclonal.
20. Utilisation selon la revendication 18 ou 19 dans laquelle le dimère a pour formule :
Figure imgf000058_0001
21. Utilisation selon la revendication 18 à 20 dans laquelle Y et Y' représentent un groupe (CrC4)alcoxy, plus particulièrement méthoxy.
22. Agent de ciblage auquel a été attaché de façon covalente en position para de M le dimère de formule :
Figure imgf000058_0002
après réaction d'un composé tel que défini l'une des revendications 1 à 9 avec l'agent de ciblage.
23. Agent de ciblage selon la revendication 22 dans lequel le dimère est tel que défini à l'une des revendications 20 ou 21.
24. Agent de ciblage selon la revendication 23 ayant une affinité pour un antigène ou groupe d'antigènes localisé sur des cellules cancéreuses ou des cellules stromales associées à une tumeur.
25. Agent de ciblage selon la revendication 22 à 24 qui est un anticorps, de préférence monoclonal.
26. Solution de conjugué susceptible d'être obtenue par le procédé selon l'une des revendications 10 à 15.
27. Composé selon l'une des revendications 1 à 9 pour utilisation en tant qu'anticancéreux.
28. Conjugué selon la revendication 16 ou 17 pour utilisation en tant qu'anticancéreux.
29. Composition pharmaceutique comprenant un composé selon l'une des revendications 1 à 9 ou bien un conjugué selon la revendication 16 ou 17 ainsi qu'au moins un excipient.
30. Utilisation d'un composé de formule P2
ou bien un composé de formul
Figure imgf000059_0001
dans laquelle L* est choisi parmi :
-ALK-SH ;
-0-ALK-NR3-ALK-SH ;
-O-ALK- _O-ALK-N N-ALK-SH
Figure imgf000059_0002
formules dans lesquelles :
• L, M, ALK, ALK', R3, Zb et Rb sont tels que définis à l'une des revendications 1 à 9 ;
• E et E' représentent indépendamment l'un de l'autre un groupe -OH ou un groupe partant ; en tant qu'intermédiaire pour la préparation d'un composé de formule (I) tel que défini à l'une des revendications 1 à 9.
31. Utilisation selon la revendication 30 dans laquelle le groupe partant est choisi parmi un atome d'halogène, un groupe mésylate, tosylate, nosylate ou -OPPh3 +.
32. Utilisation d'un composé choisi parmi l'un des suivants
Figure imgf000059_0003
Figure imgf000060_0001
étant entendu que la fonction terminale -COOH peut être remplacée par une fonction terminale -C00(CrC6)alkyle, notamment -COOMe, et que la fonction terminale -SH peut être remplacée par une fonction disulfure, notamment -SSMe, en tant qu'intermédiaire pour la préparation d'un composé de formule (I) tel que défini à l'une des revendications 1 à 9.
33. Utilisation d'un composé selon l'une des revendications 1 à 9 pour la fabrication d'un anticancéreux.
34. Utilisation d'un conjugué selon la revendication 16 ou 17 pour la fabrication d'un anticancéreux.
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