Производные кахалалида f

Производные кахалалида f

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к новым кахалалидным противоопухолевым соединениям, в особенности к аналогам кахалалида F, содержащим их фармацевтическим композициям и к их применению в качестве противоопухолевых, противовирусных, противогрибковых агентов и при лечении псориаза.

Кахалалидные соединения являются пептидами, выделенными из гавайских травоядных морских видов моллюсков, Elysia rufescens, и их пищи, зеленых водорослей Bryopsis sp. Кахалалид F описан Hamann М. и др., J. Am. Chem. Soc., 1993, 115, 5825-5826.

Кахалалиды A-G описаны Hamann М. и др., J. Org. Chem., 1996, 61, 6594-6600: "Kahalalides: bioactive peptides from a marine mollusk Elysia rufescens and its algal diet Bryopsis sp.".

Кахалалиды Н и J описаны Scheuer P.J. и др., J. Nat. Prod., 1997, 60, 562-567: "Two acyclic kahalalides from the sacoglossan mollusk Elysia rufescens".

Кахалалид О описан Scheuer P.J. и др., J. Nat. Prod., 2000, 63(1), 152-4: "A new depsipeptide from the sacoglossan mollusk Elysia ornata and the green alga Bryopsis species".

В отношении кахалалида К см. Kan Y. и др., J. Nat. Prod., 1999, 62(8), 1169-72: "Kahalalide K: A new cyclic depsipeptide from the hawaiian green alga Bryopsis species".

В отношении связанных с этим сообщений также см. Goetz и др., Tetrahedron, 1999, 55, 7739-7746: "The absolute stereochemistry of Kahalalide F"; Albericio F. и др., Tetrahedron Letters, 2000, 41, 9765-9769: “Kahalalide B. Synthesis of a natural cyclodepsipeptide”; Becerro и др., J. Chem. Ecol., 2001, 27(11), 2287-99: “Chemical defenses of the sarcoglossan mollusk Elysia rufescens and its host Alga bryopsis sp.”.

Из кахалалидных соединений кахалалид F является наиболее перспективным из-за своей противоопухолевой активности. У него сложная структура, включающая шесть аминокислот в качестве циклической части и экзоциклическую цепь из семи аминокислот с концевой группой жирной кислоты. Первоначально кахалалид F отвечает структуре (I):

В WO 04035613 описано 4(S)-метилгексильное соединение следующей формулы (II). WO 04035613 полностью включена в данный контекст путем ссылки.

Активность кахалалида F против in vitro клеточных культур карциномы легкого человека А-549 и карциномы ободочной кишки человека НТ-29 описана в ЕР 610078. Кахалалид F также проявляет наличие противовирусных и противогрибковых свойств, а также пригоден при лечении псориаза.

В WO 0236145 описываются фармацевтические композиции, содержащие кахалалид F, новые применения этого соединения в раковой терапии, и ее содержание полностью включено в данный контекст путем ссылки.

В WO 0333012 описывается клиническое применение кахалалидных соединений в онкологии, и ее содержание полностью включено в данный контекст путем ссылки.

Синтез и цитотоксические активности природных и синтетических кахалалидных соединений описаны в WO 0158934, которая полностью включена в данный контекст в качестве ссылки. В WO 0158934 описывается синтез кахалалида F и также соединений подобной структуры, в которой концевая цепь жирной кислоты заменена другими жирными кислотами.

Тем не менее, существует потребность в получении дальнейших противоопухолевых соединений, в особенности, дальнейших кахалалидных соединений с улучшенными свойствами.

Краткое изложение сущности изобретения

Получены аналогичные кахалалиду соединения с улучшенной биологической активностью.

Настоящее изобретение относится к соединениям формулы (1):

где одна или более аминокислот в циклической или экзоциклической части замещены другими природными или неприродными аминокислотами, защищенными органическими группами, или удалены. Настоящее изобретение также относится к соединениям формулы (1), где алифатическая концевая кислотная группа замещена другими ацильными группами или удалена.

Настоящее изобретение также относится к фармацевтической композиции, содержащей вышеуказанное соединение и фармацевтически приемлемый носитель, растворитель или разбавитель.

Настоящее изобретение далее относится к способу лечения любого млекопитающего, особенно человека, пораженного раком, вирусной инфекцией, грибковой инфекцией или псориазом, который включает введение пораженному индивидууму терапевтически эффективного количества соединения, как описанное выше.

Настоящее изобретение особенно можно применять для лечения пациентов с трудноизлечимыми видами рака, которые не поддаются воздействию других лечений. В частности, композиции согласно данному изобретению можно применять после того, как была испытана и не дала результатов другая химиотерапия.

Настоящее изобретение, в частности, относится к лечению пациентов, пораженных раком простаты, раком молочной железы, гепатоцеллюлярным раком, меланомой, раком ободочной и прямой кишки, раком почки, раком яичников, NSCL-раком, эпителиальным раком, раком поджелудочной железы и опухолями, которые сверхэкспрессирует онкоген Her2/neu.

В другом аспекте настоящее изобретение относится к применению соединения, как описанное выше, для получения лекарственного средства. В предпочтительном воплощении лекарственное средство является лекарственным средством для лечения рака, псориаза, вирусной инфекции или грибковой инфекции.

Данное изобретение дополнительно предусматривает фармацевтический набор, содержащий отдельные емкости, заполненные фармацевтической композицией, включающей вышеописанное соединение и восстановительный агент. Также предусматриваются способы восстановления.

Авторы идентифицировали аналоги кахалалида F, которые показывают значительное улучшение активности по отношению к кахалалиду F.

Настоящее изобретение относится к соединениям формулы (1):

где одна или более экзоциклических или циклических аминокислот замещены другими природными или неприродными аминокислотами, защищенными органическими группами, или удалены. Настоящее изобретение также относится к соединениям формулы (1), где алифатическая метилгексанацильная группа замещена другими ацильными группами или удалена.

Экзоциклические аминокислоты

Предпочтительные соединения согласно данному изобретению отвечают формуле (1), где одна или более аминокислот экзоциклической цепи замещены другими природными или неприродными аминокислотами, защищенными органическими группами, или удалены.

В особенности, предпочтительные соединения включают таковые с заменой 1, 2 или 3 аминокислот в экзоциклической цепи и таковые с удаленными 1, 2, 3, 4, 5 или 6 аминокислотами в экзоциклической цепи.

Особенно предпочтительными являются такие соединения формулы (1), где одна экзоциклическая аминокислота замещена другой природной или неприродной аминокислотой и/или защищена одной или более замещающими органическими группами. Это особенно касается аминокислоты L-Orn в позиции 8.

Таким образом, в одном аспекте настоящего изобретения предусматриваются соединения формулы (1), где в позиции 8 L-Orn отсутствует.

L-Orn может быть заменена D-Orn или другой природной или неприродной аминокислотой. Например, L-Orn может быть заменена природной аминокислотой, такой как лизин; или защищена природной аминокислотой, такой как аргинин или лизин с одним или более алкильными, фенильными или олигометиленовыми заместителями, например N(Me)₂,N'(Me)₂-Arg, N(Me,Ph),N'(Me)₂-Arg, N(CH₂)₄,N'(Me)₂-Arg, N(CH₂)₄,N'(CH₂)₄-Arg, N^ε(Me)₃-Lys.

L-Orn может быть защищена. Например, аминогруппа L-Orn может иметь заместители, особенно алкильные заместители, которые могут быть далее замещены, особенно гетероциклическими группами, например N^δ(СНN(CH₂)₄,N'(CH₂)₄)-Orn; или более сложными заместителями, как биотинилорнитин или Orn(N^δTfa).

Циклические аминокислоты

Другие предпочтительные соединения согласно данному изобретению включают соединения формулы (1), где одна или более аминокислот циклической цепи замещены другими природными или неприродными аминокислотами, защищенными органическими группами, или удалены.

В особенности, предпочтительные соединения включают соединения с заменой 1, 2 или 3 аминокислот в циклической цепи.

Особенно предпочтительными являются такие соединения формулы (1), где одна или более аминокислот замещены другими природными или неприродными аминокислотами и/или защищены органическими группами. Это, предпочтительно, особенно касается аминокислоты L-Phe в позиции 3.

Таким образом, в одном аспекте настоящего изобретения, предусматриваются соединения формулы (1), где L-Phe в позиции 3 заменена или защищена.

L-Phe может быть заменена D-Phe или другой природной или неприродной аминокислотой. Например, L-Phe может быть заменена природной аминокислотой, такой как тирозин; алкилзамещенной аминокислотой, такой как N-метилтирозин; арилзамещенной аминокислотой, такой как 2-амино-3-бифенил-4-илпропионовая кислота, 2-амино-3-нафталин-2-илпропионовая кислота или аминофенилуксусная кислота; гетероциклилзамещенной аминокислотой, такой как 2-амино-3-тиофен-2-илпропионовая кислота; или циклической аминокислотой, где аминогруппа находится в гетероциклической части, такой как 1,2,3,4-тетраизохинолин-3-карбоновая кислота или октагидроизоиндол-1-карбоновая кислота.

L-Phe может быть защищена. Например, фенильное кольцо может быть частично или полностью насыщенным и может быть замещено одним или более заместителями. Заместители фенильного кольца могут быть, как указанные, предпочтительно, галоген или нитрогруппа. Аминогруппа может иметь 1 или 2 заместителя, особенно алкил, такой как метил, особенно один метильный заместитель.

Концевая ацильная группа

Помимо модификации аминокислот экзоциклической цепи и/или циклической части также могут быть соединения с модификацией в концевой ацильной группе экзоциклической цепи.

Например, ацильная группа может включать один или более заместителей, особенно ароматические, гетероциклические или карбоциклические группы, которые, в свою очередь, могут иметь один или более заместителей, например может быть бензоильная группа, которая может иметь один или более заместителей, фенилалканоил, который может иметь один или более заместителей, или циннамоил, который может иметь один или более заместителей. Кроме того, концевая ацильная группа может быть другой жирной кислотой, обычно насыщенной или ненасыщенной жирной кислотой с 3-26 атомами углерода, более предпочтительно с 12-20 атомами углерода.

Типичные группы для введения вместо концевой ацильной группы в формуле (1) включают:

- линейную алканоильную цепь с вплоть до 26 атомами углерода и с одним или более заместителями, особенно заместителями, выбираемыми из необязательно замещенного циклоалкила, такого как 4-метилциклогексил; алкила, особенно короткоцепочечного алкила, такого как метил; необязательно замещенного арила, особенно фенила, такого как дифторфенил; галогена, такого как от фтора вплоть до перфтора; оксогруппы, аминогруппы или иминогруппы;

- необязательно замещенный бензоил, такой как сам бензоил, п-метилбензоил, п-трифторметилбензоил, пиперонилоил;

- арилалкеноильную группу, предпочтительно, с двумя атомами углерода в алкеноиле, особенно циннамоильную группу, такую как п-трифторметилциннамоил.

Кроме того, ацильная группа может быть заменена другой ацильной группой, предпочтительно, группой формулы R'CO-. R' означает вышеописанный радикал и означает, соответственно, алкил, алкенил, арил, гетероциклил или карбоциклил и сам может быть замещен.

Наконец, это могут быть соединения с единственной модификацией, находящейся в жирной кислоте экзоциклической цепи, обеспечивающей образование 5-метилгексильной концевой группы.

Комбинированные замены

Возможные замены в экзоциклических аминокислотах, циклических аминокислотах и концевой ацильной группе могут быть осуществлены в комбинации.

Таким образом, другими предпочтительными соединениями согласно данному изобретению являются такие соединения формулы (1), где одна или более аминокислот экзоциклической цепи и/или одна или более аминокислот циклической части модифицированы, как указано выше, и/или модифицирована концевая ацильная группа.

Соединения, где L-Orn в позиции 8 заменена или защищена, могут иметь другие предпочтительные модификации, включая 4(S)-метилгексильную или другую группу в концевой группе боковой цепи.

Соединения, где L-Phe в позиции 3 заменена или защищена, могут иметь другие предпочтительные модификации, включая 4(S)-метилгексильную или другую группу в концевой группе боковой цепи.

Примеры замещающих групп включают С₁-С₁₈-алкил, С₂-С₁₈-алкенил, С₂-С₁₈-алкинил, арил, гетероциклические группы, OR', SR', SOR', SO₂R', NO₂, NHR', N(R')₂, NHCOR', N(COR')₂, NHSO₂R', CN, галоген, С(=О)R', CO₂R', OC(=O)R', где каждая из R'-групп является независимо выбираемой из группы, состоящей из Н, ОН, NO₂, NH₂, SH, CN, галогена, C(=O)H, C(=O)-алкила, СO₂H, замещенного или незамещенного С₁-С₁₈-алкила, замещенного или незамещенного С₂-С₁₈-алкенила, замещенного или незамещенного С₂-С₁₈-алкинила и замещенного или незамещенного арила. Подходящие галогены-заместители в соединениях согласно настоящему изобретению включают F, Cl, Br и I.

Алкильные группы представляют собой насыщенную линейную или разветвленную углеводородную группу, включая, например, метил, этил, изопропил, изобутил, трет-бутил, гептил, додецил, октадецил, амил, 2-этилгексил, 2-метилбутил, 5-метилгексил, 9-метил-3-децил и тому подобные, в особенности алкильные группы, которые имеют одну боковую метильную группу. Подходящая алкильная группа является длинной и имеет 1-20 атомов углерода, более типично 1-15 или 1-10 атомов углерода, или может быть короткой и имеет 1-6 или 1-3 атома углерода. Длинные углеродные цепи являются «претендентами» для применения в концевой группе жирной кислоты.

Предпочтительные алкенильные и алкинильные группы в соединениях согласно настоящему изобретению имеют одну или более ненасыщенных связей и 2-12 атомов углерода, более предпочтительно, 2-8 атомов углерода, еще более предпочтительно, 2-6 атомов углерода, даже более предпочтительно 2, 3 или 4 атома углерода. Термины «алкенил» и «алкинил», как используемые в данном контексте, относятся как к циклическим, так и нециклическим группам, хотя линейные или разветвленные нециклические группы обычно более предпочтительны. В общем смысле авторы включают термин «алкилиден» в термин «алкенил», поскольку они оба представляют собой заместители с двойной связью.

Подходящие арильные группы в соединениях согласно настоящему изобретению включают моноциклические или полициклические соединения, включая полициклические соединения, которые содержат отдельные и/или конденсированные арильные группы. Типичные арильные группы содержат 1-3 отдельных или конденсированных циклов и 6-18 атомов углерода в циклах. Особенно предпочтительные арильные группы включают замещенный или незамещенный фенил, нафтил, бифенил, фенантрил и антрацил.

Подходящие ацильные группы включают алканоильные группы, которые имеют 2-12 атомов углерода, более предпочтительно, 2-8 атомов углерода, еще более предпочтительно, 2-6 атомов углерода, даже более предпочтительно, 2 атома углерода. Другие ацильные группы включают алкенилацил, алкинилацил, арилацил, гетероциклилацил.

Подходящие гетероциклические группы включают гетероароматические и гетероалициклические группы. Подходящие гетероароматические группы в соединениях согласно настоящему изобретению содержат один, два или три гетероатома, выбираемые из атомов N, O или S, и включают, например, кумаринил, включая 8-кумаринил, хинолинил, включая 8-хинолинил, пиридил, пиразинил, пиримидил, фурил, пирролил, тиенил, тиазолил, оксазолил, имидазолил, индолил, бензофуранил и бензотиазол. Подходящие гетероалициклические группы в соединениях согласно настоящему изобретению содержат один, два или три гетероатома, выбираемые из атомов N, O или S, и включают, например, тетрагидрофуранил, тетрагидропиранил, пиперидинил, морфолиногруппу и пирролидинильную группу.

Вышеуказанные группы могут быть замещены в одной или более доступных позициях одним или более заместителями.

Природные аминокислоты включают аланин, глицин, валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, тирозин, триптофан, метионин, цистеин, аспартат, аспарагин, глутаминовую кислоту, глутамин, лизин, аргинин, пролин, серин, треонин, гистидин и гидроксипролин.

Авторы также ссылаются на WO 0158934, полностью включенную в данный контекст в качестве ссылки. Ранее приведенный текст является руководством, применимым к соединениям согласно данному изобретению, и авторы вводят определения, используемые в случае соединений согласно данному изобретению.

Аббревиатуры, используемые в последующем описании для аминокислот, и названия пептидов соответствуют правилам комиссии по биохимической номенклатуре IUPAC-IUB согласно J. Biol. Chem., 1972, 247, 977-983.

Используются следующие дополнительные аббревиатуры:

Alloc	аллилоксикарбонил
N(CH2)4,N'(CH2)4-Arg	2-амино-5-[(дипирролидин-1-илметилен)амино]пентановая кислота
АМ	суриковая кислота
АО	олеанолевая кислота
Bip	2-амино-3-бифенил-4-илпропионовая кислота
Вос	трет-бутилоксикарбонил
BTFFH	бис(тетраметилен)фторформамидиний-гексафторфосфат
t-Bu	трет-бутил
Bza-OH	бензойная кислота
Cha	циклогексилаланин или 2-амино-3-циклогексилпропионовая кислота
p-CF3Bza-OH	4-трифторметилбензойная кислота
p-CF3BzАс-OH	3-(4-трифторметилбензил)уксусная кислота
p-CF3Сinn-OH	3-(4-трифторметилбензил)акриловая кислота
Cl-TrtCl-resin	2-хлортритилхлоридная смола
Dha	2-аминоакриловая кислота или дидегидроаланин
Z-Dhb	α,β-дидегидро-α-аминомасляная кислота
DIPEA	N,N-диизопропилэтиламин
DMF	N,N-диметилформамид
EDC·HCl	1-этил-3-(3'-диметиламинопропил)карбодиимид-гидрохлорид
Fmoc	9-флуоренилметоксикарбонил
6,6-dFHep-OH	6,6-дифторгептановая кислота
3,5-dFPhAc-OH	(3,5-дифторфенил)уксусная кислота
4-GuBut-OH	4-гуанидиномасляная кислота
GI50	ингибирование роста на 50%
HAPyU	О-(7-азабензотриазол-1-ил)-1,1,3,3-бис(тетраметилен)уронийгексафторфосфат
HATU	О-(7-азабензотриазол-1-ил)-1,1,3,3-тетраметилуронийгексафторфосфат
hCh	гомоциклогексилаланин или 2-амино-4-циклогексилмасляная кислота
Hep-OH	гептановая кислота
НОАс	уксусная кислота
HOAt	1-гидрокси-7-азабензотриазол(3-гидрокси-3Н-1,2,3-триазоло[4,5-b]пиридин)
HOBt	1-гидроксибензотриазол
Icos-OH	икосановая кислота
LC50	летальная на 50% концентрация
Lit-OH	литохолевая кислота
МеНех-ОН	метилгексановая кислота
М2А	[(тетраметилен)-1Н-1,2,3-триазоло[4,5-b]пиридино-1-илметилен]-N-метилметанаминийгексафторфосфат
(с/t-4Me-cHexa)-OH	(цис/транс)-4-метилциклогексанкарбоновая кислота
p-MeBza-OH	4-метилбензойная кислота
N(Me)2,N'(Me)2-Arg	2-амино-5-(N',N',N”,N”-тетраметилгуанидино)пентановая кислота
N(CH2)4,N'(Me)2-Arg	2-амино-5-[(диметиламинопирролидин-1-илметилен)амино]пентановая кислота
МеОН	метанол
N(Me,Ph),N'(Me)2-Arg	2-амино-5-(N',N',N'-триметил-N”-фенилгуанидино)пентановая кислота
NMM	N-метилморфолин
Mst-OH	миристиновая кислота или тетрадекановая кислота
NaI	2-амино-3-нафталин-2-илпропионовая кислота
Oct-OH	октановая кислота
6-ОНер-ОН	6-оксогептановая кислота
Oic	октагидроизоиндол-1-карбоновая кислота
Nδ(СНN-(CH2)4-N'(CH2)4)-Orn	2-амино-5-[(дипирролидин-1-илметил)амино]пентановая кислота
Phf-OH	перфторгептановая кислота
Phg	фенилглицин или аминофенилуксусная кислота
(5R)-Ph-Pro	5-(R)-фенилпирролидин-2-карбоновая кислота
Pip	пипеколиновая кислота
Pipе-ОН	бензо[1,3]диоксол-5-карбоновая кислота
SPS	твердофазный синтез
Tfa	трифторацетил
TFA	трифторуксусная кислота
TFAА	трифторуксусный ангидрид
TGI	полное ингибирование роста
Thi	ала-[3-(2-тиенил)] или 2-амино-3-тиофен-2-илпропионовая кислота
Tic	1,2,3,4-тетраизохинолин-3-карбоновая кислота
Und-OH	ундекановая кислота

Обозначения аминокислот указаны в L-конфигурации за исключением случаев, где это указано иначе.

Примеры соединений согласно данному изобретению включают соединения формулы (1), где:

- Glu или Lys находится вместо L-Orn в позиции 8;

- Gly, Phe, Ala, Leu, D-Val, Pro, Gln, Orn, Thr или Glu находятся вместо L-Val в позиции 11;

- Val или D-Thr находится вместо L-Thr в позиции 12;

- Gly, D-Ala, D-Leu, D-Phe, D-Pro, Val, D-Glu, D-Gln или D-Thr находятся вместо D-Val в позиции 13;

- hCh находится вместо L-Val в позиции 11 и/или D-Cha находится вместо D-Val в позиции 13;

- Ala, Gly, Leu, Pro, Glu, Orn или Gln находятся вместо L-Thr в позиции 12 и отсутствует аминокислота в позиции 13;

- D-Ile или D-Val находится вместо D-allo-Ile в позиции 7;

- D-Orn находится вместо L-Orn в позиции 8 и L-Pro находится вместо D-Pro в позиции 9;

- D-Cys находится вместо D-allo-Ile в позиции 7 и L-Cys находится вместо L-Val в позиции 11; или

- D-Cys или D-homo-Cys находится вместо D-allo-Ile в позиции 7 и D-Cys или D-homo-Cys находится вместо D-Val в позиции 10.

- Icos, (c/t)-4-Me-cHexa, Und, (4R)-MeHex, (4RS)-MeHex, (4S)-MeHex, Oct, p-MeBza, Bza, p-CF₃Bza, 3,5-dFPhAc, Pipe, p-CF₃Cinn, p-CF₃PhAc, Pfh, 6-OHep, 6,6-dFHep, 4-GuBut, AM, AO или C(=N(CH₃)₂) находятся вместо 5-MeHex в позиции 14 и, необязательно, Lys находится вместо L-Orn в позиции 8;

- Pro, D-Pip, D-Tic или (5R)-Ph-Pro находятся вместо D-Pro в позиции 9 и (4S)-MeHex находится вместо 5-MeHex в позиции 14;

- N(Me)₂,N'(Me)₂-Arg, N(Me,Ph),N'(Me)₂-Arg, N(CH₂)₄,N'(Me)₂-Arg, N(CH₂)₄,N'(CH₂)₄-Arg, N^δ(СНN(CH₂)₄,N'(CH₂)₄)-Orn, N^ε(Me)₃-Lys, Orn(N^δTfa) или Orn(Biot) находятся вместо L-Orn в позиции 8, и, необязательно, (4S)-MeHex находится вместо 5-MeHex в позиции 14, и, необязательно, Thr(OTfa) находится вместо L-Thr в позиции 12;

- Thr(OTfa) находится вместо L-Thr в позиции 12 и (4S)-MeHex или Lit(OTfa) находится вместо 5-MeHex в позиции 14;

- N-(Hep)₂-D-Val находится вместо D-Val в позиции 13 и отсутствует 5-MeHex в позиции 14; или

- отсутствуют аминокислоты в позициях 11, 12 и 13 и, необязательно, Mst находится вместо 5-MeHex в позиции 14.

- Dha или E-Dhb находится вместо Z-Dhb в позиции 2;

- D, L-Ser, Gly или Aib находятся вместо Thr в позиции 2, причем имеются гидрированные аналоги;

- D-Val находится вместо L-Val в позиции 1;

- Trp находится вместо L-Phe в позиции 3; или

- D-Thr или D-Ser находится вместо D-alo-Thr в позиции 6.

- hCh, Phe(3,4-Cl₂), Phe(F₅), Phe(4-I), Phe(4-NO₂), Phe(4-F), Tyr(Me), Thi, Tic, Tyr, Oic, NMePhe, Phe(2-Cl), Phe(3-Cl), Phe(4-Cl), Phe(3,4-F₂), NaI, Bip или Phg находятся вместо L-Phe в позиции 3 и, необязательно, (4S)-MeHex или p-CF₃Cinn находится вместо 5-MeHex в позиции 14;

- D-Val или D-Cha находится вместо D-alo-Ile в позициях 5 и 7 и, необязательно, D-Cha находится вместо D-Val в позиции 4; или

- D-Val находится вместо L-Val в позиции 1, D-Phe находится вместо L-Phe в позиции 3, Val находится вместо D-Val в позиции 4, L-alo-Ile находится вместо D-alo-Ile в позиции 5, L-alo-Thr находится вместо D-alo-Thr в позиции 6, L-alo-Ile находится вместо D-alo-Ile в позиции 7, D-Orn находится вместо L-Orn в позиции 8, L-Pro находится вместо D-Pro в позиции 9, L-Val находится вместо D-Val в позиции 10, D-Val находится вместо L-Val в позиции 11, D-Thr находится вместо L-Thr в позиции 12 и L-Val находится вместо D-Val в позиции 13.

Соответственно, эти предлагаемые замены можно осуществлять в комбинации.

Настоящее изобретение также охватывает их фармацевтически приемлемые соли, пролекарства, таутомеры и сольваты.

Соединения согласно настоящему изобретению имеют асимметрические центры и, следовательно, существуют в различных энантиомерных и диастереомерных формах. Данное изобретение относится к применению всех оптических изомеров и стереоизомеров соединений согласно настоящему изобретению и их смесей и ко всем фармацевтическим композициям и способам лечения, которые можно применять или которые могут их включать.

Соединения согласно данному изобретению могут быть в кристаллической форме, или в виде свободных соединений, или в виде сольватов (например, гидраты) и подразумевают, что обе формы находятся в объеме настоящего изобретения. Способы сольватации, как правило, известны в уровне техники.

Настоящее изобретение также включает соединения согласно настоящему изобретению и их фармацевтически приемлемые соли, где один или более атомов водорода, углерода или других атомов заменены их изотопами. Такие соединения могут быть пригодны в качестве исследовательских и диагностических средств при фармакокинетическом изучении метаболизма и в анализах на связывание.

Как указано в описании, соединения согласно данному изобретению, включая соединения формулы (1), включают их фармацевтически приемлемые производные или пролекарства. Термин «фармацевтически приемлемое производное или пролекарство» означает любую фармацевтически приемлемую соль, сложный эфир, соль сложного эфира или другое производное соединения согласно данному изобретению, которое при введении реципиенту способно давать (непосредственно или косвенно) соединение согласно данному изобретению, или его метаболит, или его остаток. Особенно предпочтительными производными и пролекарствами являются такие, которые увеличивают биодоступность соединений согласно данному изобретению, когда такие соединения вводят пациенту (например, учитывая, что перорально вводимое соединение легче абсорбируется в крови), увеличивают доставку исходного соединения в данный биологический компартмент, повышают растворимость для введения путем инъекции, изменяют метаболизм или изменяют скорость экскреции.

Соли соединений согласно настоящему изобретению могут включать аддитивные соли кислот, образующиеся по атому азота в соединении формулы (1) или (2). Терапевтическая активность свойственна части, происходящей от соединения согласно данному изобретению, как указанное здесь, а идентичность другого компонента имеет меньшее значение, несмотря на то что для терапевтических и профилактических целей он является, предпочтительно, фармацевтически приемлемым для пациента. Примеры фармацевтически приемлемых аддитивных солей кислот включают таковые, происходящие от минеральных кислот, таких как соляная кислота, бромводородная кислота, фосфорная кислота, метафосфорная кислота, азотная кислота и серная кислота; и органических кислот, таких как винная кислота, уксусная кислота, трифторуксусная кислота, лимонная кислота, яблочная кислота, молочная кислота, фумаровая кислота, бензойная кислота, гликолевая кислота, глюконовая кислота, янтарная кислота, метансульфоновая кислота и арилсульфоновая кислота, например п-толуолсульфоновая кислота. Предпочтительные соли включают трифторацетат и гидрохлорид.

Соединения согласно настоящему изобретению можно получать в соответствии со способом синтеза, описанным в WO 0158934, или в соответствии с улучшенным способом, как описано в описании. Следовательно, данное изобретение также относится к способу получения соединения, соответствующего формуле (1).

Ключевыми стадиями оптимизированного способа для более экономичного и безопасного синтеза кахалалида F и его аналогов являются: (i) частичное включение Fmoc-D-Val-OH в хлортритилхлорполистирольную смолу с начальной загрузкой 0,5 ммоль/г; (ii) применение в качестве способа связывания DIPCDI-HOBt вместо HATU-DIPEA для последовательного включения защищенных аминокислот и алифатических карбоновых кислот; (iii) стадия циклизации DIPCDI/HOBt/DIPEA в CH₂Cl₂; в этих условиях избегают двух побочных реакций: эпимеризация остатка Val, который вовлечен в активацию, и трифторацетилирование Phe или его замена; (iv) использование диэтилдитиокарбамата натрия после удаления Alloc, чтобы избежать присутствия Pd(O) в конечном продукте.

Синтез является, предпочтительно, твердофазным синтезом.

Предпочтительное воплощение способа синтеза согласно настоящему изобретению наилучшим образом представлено на схеме 1, которая относится к образованию целевых соединений.

Схема 1

Как показано выше на схеме 1, предпочтительный синтетический способ образования аналогов кахалалида F основан на твердофазном методе, см., например, Lloyd-Williams P. и др., Chemical Approaches to the Synthesis of Peptides and Proteins. CRC Press, Boca Raton (FL), 1997, и следуя модификациям способа, уже описанным для получения кахалалида F и некоторых его аналогов (WO 0158934).

Способ на схеме 1 включает следующие стадии:

(а) введение Fmoc-D-Val-OH в хлортритилхлорсмолу с образованием сложноэфирной связи;

(b) удлинение пептидной цепи за счет трех аминокислот [DaIle, DaThr(свободное OH), DaIle] с применением стратегии Fmoc/tBu;

(с) введение [Val(1)] с применением стратегии Alloc/tBu;

(d) удлинение пептидной цепи за счет остаточных аминокислот и алифатических карбоновых кислот с применением стратегии Fmoc/tBu;

(е1) введение дипептида Alloc-Phe-ZDhb-OH, который комбинируют и дегидратируют в растворе;

(е2а) удлинение пептидной цепи за счет двух аминокислот, предпочтительно, Thr и Phe. Группа ОН аминогруппы Thr является незащищенной, а аминогруппа Phe, или ее замена, защищена с помощью Fmoc или, предпочтительно, с помощью Alloc; в некоторых случаях, если она защищена с помощью группы Fmoc, ее удаляют и Alloc вводят в твердой фазе;

(е2b) дегидратация в твердой фазе для получения дидегидропептида;

(f) удаление Alloc/Fmoc-группы Phe, или ее замены, в то время как пептид по-прежнему присоединен к твердой основе;

(g) отщепление защищенного в боковой цепи пептида от твердой основы;

(h) циклизация пептида в растворе;

(i) удаление лабильных TFA защитных групп боковой цепи;

(j) дальнейшие модификации функциональных(ой) групп(ы) в фазе раствора.

Следовательно, способ можно проводить следующим образом:

Fmoc-D-Val-OH вводят, предпочтительно, в хлортритилполистирольную смолу, см. Barlos K.; Gatos D.; Schäfer W., Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 1991, 30, 590-593, в присутствии DIPEA, сохраняя степень замещения приблизительно 0,5 ммоль/г. Применение более высоких загрузок вызывает присутствие концевых пептидов в конечном продукте, см. Chiva C.; Vilaseca M.; Giralt E.; Albericio F.; J. Pept. Sci., 1999, 5, 131-140.

Все относительные расходы растворителей приводятся в об./об. за исключением, если указано иначе.

Удаление Fmoc-группы осуществляют с помощью пиперидин-ДМФА (2:8, об./об.)(1×2 мин, 2×10 мин). Связывания Fmoc-аа-ОН (4-5 экв.) и кислот в позиции 14 можно осуществлять с помощью DIPCDI-HOBt (эквимолярные количества каждого из них относятся к карбоксильному компоненту) или PyBOP-DIPEA (эквимолярное количество PyBOP и двойное количество DIPEA) в ДМФА или ДМФА-толуоле (1:1) в течение 90 мин. После связывания осуществляют нингидриновый или хлораниловый тесты и, если тест положительный, связывание повторяют в тех же условиях, иначе, процесс продолжают. Промывки между стадиями удаления защиты, связывания и снова удаления защиты осуществляют с помощью ДМФА (5×0,5 мин) и CH₂Cl₂ (5×0,5 мин), используя, например, каждый раз 10 мл растворителя на грамм смолы.

Введение Alloc-Val-OH (5 экв.) можно осуществлять с эквимолярным количеством DIPCDI и 10% DMAP. Это связывание повторяют, по меньшей мере, дважды.

Удаление Alloc-группы можно осуществлять с помощью Pd(PPh₃)₄ (0,1 экв.) в присутствии PhSiH₃ (10 экв.), см. Gómez-Martínez P.; Thieriet N.; Albericio F.; Guibé F.; J. Chem. Soc. Perkin I, 1999, 2871-2874, и промывки смолы 0,02 М раствором диэтилдитиокарбамата натрия в ДМФА (3×15 мин).

Дипептид Alloc-Phe-ZDhb-OH (4 экв.), который получают в растворе из Alloc-Phe-ОН и Н-Thr-OtBu с EDC·HCl, с последующей дегидратацией и обработкой TFA, можно связывать с DIPCDI-HOАt (4 экв. каждого) в течение от 5 часов до в течение ночи. Применение других реагентов связывания, основанных на HOВt, таких как HBTU или DIPCDI-HOВt, приводит к неполным включениям дипептида.

Дегидратацию можно осуществлять в твердой фазе с помощью EDC·HCl (водорастворимый карбодиимид, 20 экв.) в присутствии CuCl (12 экв.) в CH₂Cl₂-ДМФА (9:1) в течение 7 дней. EDC·HCl/CuCl используют при дегидратации в растворе остатка Thr во фрагменте низина (Fukase K.; Kitazawa M.; Sano A.; Shimbo K.; Horimoto S.; Fujita H.; Kubo A.; Wakamiya T.; Shibe A. Bull. Chem. Soc. Jpn., 1992, 65, 2227-2240) и в твердой фазе для получения дидегидропептидов из Thr, Ser и фенилсерина (Royo M.; Jiménez J.C.; López-Maciá A.; Giralt E.; Albericio F.; Eur. J. Org. Chem., 2001, 45-48).

Отщепление защищенного пептида от смолы можно осуществлять с помощью TFA-CH₂Cl₂ (1:99)(5×30 сек).

Стадию циклизации можно осуществить с помощью DIPCDI/HOBt/DIPEA в CH₂Cl₂. В этих условиях избегают двух побочных реакций: эпимеризация остатка Val, который вовлечен в активацию, и трифторацетилирование Phe или его замена.

Окончательное удаление защиты можно осуществлять с помощью TFA-Н₂О (95:5) в течение 1 часа.

Следует принимать во внимание, что конкретный выбор защитных групп не является критическим и широко доступны другие альтернативы. Например, группы типа Bzl можно заменять tBu/Boc; Boc вместо Fmoc; Fmoc вместо Alloc; смолу Wang вместо хлортритила.

Дальнейшие детали синтеза приведены в примерах.

Способ согласно данному изобретению можно осуществлять из исходных материалов энантио-, стереоконтролируемым и быстро проводимым образом, используя преимущества в методологии твердофазного синтеза, где молекула в конструкции связана с нерастворимой основой в течение всех операций синтеза.

Фармацевтические готовые лекарственные формы соединений согласно данному изобретению могут быть приспособлены для введения любым соответствующим путем, например пероральным (включая буккальный или подъязычный), ректальным, назальным, местным (включая буккальный, подъязычный или трансдермальный), вагинальным или парентеральным (включая подкожный, внутримышечный, внутривенный или интрадермальный) путем. Такие готовые лекарственные формы можно получать любым способом, известным в области фармации, например, путем ассоциации активного ингредиента с носителем(ями) или эксципиентом(ами).

Предпочтительно, фармацевтические композиции, содержащие соединения согласно данному изобретению, включают жидкие композиции (растворы, суспензии или эмульсии) с подходящим составом для внутривенного введения, и они могут содержать чистое соединение или находиться в комбинации с любым носителем или другими фармакологически активными соединениями. Дальнейшее руководство относительно фармацевтических композиций можно найти в WO 0236145, которая полностью включена в данный контекст путем ссылки.

Таким образом, комбинация неионогенного поверхностно-активного вещества и органической кислоты пригодна для применения с наполнителем для получения лиофилизированной формы соединения согласно данному изобретению, подходящей для восстановления. Восстановление предпочтительно осуществляют в смеси эмульгирующего солюбилизатора, алканола и воды.

Лиофилизированная композиция предпочтительно включает, главным образом, наполнитель, например, по меньшей мере, 90% или, по меньшей мере, 95% наполнителя. Примеры наполнителей хорошо известны и включают сахарозу и маннит. Можно применять другие наполнители.

Неионогенным поверхностно-активным веществом в лиофилизированной композиции является, предпочтительно, сложный сорбитановый эфир, более предпочтительно, полиэтиленсорбитановый сложный эфир, такой как полиоксиэтиленсорбитаналканоат, особенно, полиоксиэтиленсорбитанмоноолеат, например полисорбат 80. Неионогенное поверхностно-активное вещество обычно составляет несколько процентов композиции, как, например, 0-5% композиции, например 2, 3 или 4% композиции.

Органическая кислота в лиофилизированной композиции обычно представляет собой алифатическую кислоту, предпочтительно, гидроксикарбоновую кислоту и, более предпочтительно, гидроксиполикарбоновую кислоту, особенно, лимонную кислоту. Органическая кислота обычно составляет несколько процентов композиции, как, например, 0-5% композиции, например 2, 3 или 4% композиции.

Количество соединения согласно данному изобретению в лиофилизированной композиции обычно составляет менее чем 1% или, чаще, менее чем 0,1%, в расчете на смесь. Подходящее количество находится в диапазоне 50-200 мкг, приблизительно около 100 мкг, на 100 мг композиции.

Эмульгирующий солюбилизатор для восстановительного агента, соответственно, вкл