Синтез полимерных конъюгатов индолокарбазольных соединений

Синтез полимерных конъюгатов индолокарбазольных соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу получения полимерных конъюгатов индолокарбазольных соединений, в частности полимерных конъюгатов К-252а и их производных, путем синтеза, который приводит к продукту высокой чистоты и высокому выходу продукта.

В дополнительном замысле настоящее изобретение относится к новым полимерным конъюгатам К-252а и их производным, в которых химическая группа, связывающая полимерное звено с соединением К-252а или с производным соединения К-252а, характеризуется 5-членной оксазолидиндионовой циклической структурой. Эти новые полимерные конъюгаты получают путем синтеза с высокой чистотой и высоким выходом.

Уровень техники

В литературе описан терапевтический потенциал К-252а и его производных для предупреждения, облегчения и лечения патологий, связанных с киназой, в частности патологий, связанных с HMGB1, таких как неврологические нарушения, заболевания нервной системы и нейродегенеративные нарушения центральной и периферической нервной системы (например, из документа РСТ/ЕР2005/008258, Annual Rev. Pharmacol. Toxicol. 2004;44:451-74; Newochem. Int. 2001 Nov-Dec;39(5-6):459-68; Neuroport. 2000 Nov 9;11(16):3453-6; Neuroscience. 1998 Sep; 86(2):461-72; Brains Res. 1994 Jul 4;650(1): 170-4). Кроме того, в уровне техники раскрыта терапевтическая эффективность указанных индолокарбазольных соединений для предупреждения, облегчения и лечения кожной патологии, в особенности кожной патологии, связанной с пролиферацией избыточных кератиноцитов, такой как псориаз (например, из документа WO 2005/014003, Raychaudhuri и др., J. Invest. Dermatol. 122:812-819, 2004). Кроме того, из уровня техники также известно, что К-252а и его производные применяются в качестве активного средства против боли, связанной с NGF (см., например, Koizumi и др., J. Neurosci. 8:715-721, 1988; Doherty и др., Neurosci. Lett. 96:1-6, 1989; Matsuda и др., Neurosci. Lett. 87:11-17, 1988, Winston J.H. и др. J. Pain (2003) 4:329-337). Следовательно, биологическая значимость и терапевтическая активность индолокарбазольного соединения К-252а и его производных хорошо освещена в литературе (см., например, Kim и др., Biol. Pharm. Bull. 21:498-505, 1998, Schneider и др., Org. Lett. 7:1695-1698, 2005).

Полимерные конъюгаты К-252а и их производные, и их применение в качестве активных агентов в фармацевтических композициях, используемых для предупреждения, облегчения и лечения указанных выше патологий, раскрыты в заявке WO 2007/022999. Описание указанной заявки включено в настоящее изобретение как ссылка. Согласно документу WO 2007/022999 целью конъюгирования к полимеру и в особенности пегилирование (присоединение ПЭГа) активных индолокарбазольных производных соединения К-252а является разработка таких форм для введения указанных активных соединений, которые обеспечивают улучшенные фармакокинетические и токсилогические характеристики, чтобы добиться наилучшей биологической доступности К-252а или его производных в различных возможных способах применения.

Описанный в документе WO 2007/022999 синтетический подход для производства полимерных конъюгатов К-252а и его производных включает в себя ковалентное присоединение полимерного фрагмента к индолокарбазольной структуре соединения К-252а или его производных. В частности, в документе WO 2007/022999 описано взаимодействие активированного изоцианатом полимера с гидроксильной группой в положении СЗ тетрагидрофуранового фрагмента в К-252а или его производной в подходящих условиях реакции, в результате образуется карбамидная связь в виде ковалентного соединения между полимерным фрагментом и активным соединением.

Поскольку полимерные конъюгаты К-252а и их производные, имеющие высокую чистоту, весьма востребованы для использования в медицине, целью настоящего изобретения является разработка способа получения полимерных конъюгатов активных индолокарбазольных соединений, который приводит к продукту реакции высокой чистоты, полученному с высоким подходящим выходом. Более того, дополнительной целью изобретения является исключение сложных стадий очистки и обеспечение легкости очистки и извлечения целевых полимерных конъюгированных соединений для того, чтобы довести до максимума эффективность реакции полимерной конъюгации.

Неожиданно авторы изобретения обнаружили, что взаимодействие К-252а или его производного соединения с ω-1-Н-имидазол-карбоксамидным полимерным фрагментом, использованным в качестве исходного полимерного реагента реакции конъюгации, обеспечивает контролируемый процесс конъюгации, таким образом, индолокарбазол-полимерный конъюгат получается с желательным повышенным выходом и высокой чистотой.

Раскрытие изобретения

Поэтому настоящее изобретение относится к способу получения полимерного конъюгата индолокарбазольного соединения формулы (I)

где

R¹ и R² являются одинаковыми или различными остатками, причем каждый независимо выбирают из группы, состоящей из:

(a) водорода, галогена, замещенного или незамещенного низшего алкила, замещенного или незамещенного низшего алкенила, замещенного или незамещенного низшего алкинил, гидрокси-, низшей алкокси-, карбокси-группы, низшего алкоксикарбонила, ацила, нитро, карбамоила, низшего алкиламинокарбонила, группы -NR⁵R⁶, в которой каждый R⁵ и R⁶ независимо выбирают из водорода, замещенного или незамещенного низшего алкила, замещенного или незамещенного низшего алкенила, замещенного или незамещенного низшего алкинила, замещенного или незамещенного арила, замещенного или незамещенного гетероарила, замещенного или незамещенного аралкила, замещенного или незамещенного низшего алкиламинокарбонила, замещенного или незамещенного низшего ариламинокарбонила, алкоксикарбонила, карбамоила, ацила, или R⁵ и R⁶ в сочетании с атомом азота образуют гетероциклическую группу,

(b) -CO(CH₂)_j R⁴, где j означает 1-6 и R⁴ выбирают из группы, состоящей из:

(i) водорода, галогена, -N₃,

(ii) группы -NR⁵R⁶, где R⁵ и R⁶ являются такими, как указано выше,

(iii) группы -SR⁷, где R⁷ выбирают из группы, состоящей из водорода, замещенного или незамещенного низшего алкила, замещенного или незамещенного низшего алкенила, замещенного или незамещенного низшего алкинила, замещенного или незамещенного арила, замещенного или незамещенного гетероарила, замещенного или незамещенного аралкила, группы -(CH₂)_aCO₂R¹⁰ (в которой а означает 1 или 2 и где R¹⁰ выбирают из группы, состоящей из водорода и замещенного или незамещенного низшего алкила) и -(CH₂)_aCO₂NR⁵R⁶,

(iv) -OR⁸, -OCOR⁸, где R⁸ выбирают из водорода, замещенного или незамещенного низшего алкила, замещенного или незамещенного низшего алкенила, замещенного или незамещенного низшего алкинила, замещенного или незамещенного арила, замещенного или незамещенного гетероарила

(c) -CH(OH)(CH₂)_j R⁴, где j и R⁴ являются такими, как указано выше;

(d) -(CH₂)_dCHR¹¹R¹² или -(CH₂)_dCHR¹¹CONR⁵R⁶, где d означает 0-5, R¹¹ является водородом, группой -CONR⁵R⁶ или -CO₂R¹³, где R¹³ означает водород или замещенный или незамещенный низший алкил и R¹² является водородом или замещенным или незамещенным низшим алкилом;

(e) -(CH₂)_kR¹⁴, где k означает 2-6 и R¹⁴ представляет собой галоген, замещенный или незамещенный арил, замещенный или незамещенный гетероарил, -COOR¹⁵, -OR¹⁵, (где R¹⁵ представляет собой водород, замещенный или незамещенный низший алкил, замещенный или незамещенный низший алкенил, замещенный или незамещенный низший алкинил, замещенный или незамещенный арил, замещенный или незамещенный гетероарил или ацил), -SR⁷ (где R⁷ является таким, как указано выше), -CONR⁵R⁶, -NR⁵R⁶ (где R⁵ и R⁶ являются такими, как указано выше) или группы -N₃;

(f) -CH=CH(CH₂)_mR¹⁶, где m означает 0-4, и R¹⁶ представляет собой водород, замещенный или незамещенный низший алкил, замещенный или незамещенный низший алкенил, замещенный или незамещенный низший алкинил, замещенный или незамещенный арил, замещенный или незамещенный гетероарил, -COOR¹⁵, -OR¹⁵ (где R¹⁵ является таким, как указано выше) -CONR⁵R⁶ или -NR⁵R⁶ (где R⁵ и R⁶ являются такими, как указано выше);

(g) -CH=C(CO₂R¹²), где R¹² является таким, как указано выше;

(h) -C=C(CH₂)_n R¹⁶, где n означает 0-4 и R¹⁶ является таким, как указано выше;

(i) -CH₂OR²², где R²² представляет собой три(низший)алкилсилил, в котором три группы низшего алкила являются одинаковыми или различными или в котором R²² имеет такое же значение, как R⁸.

(j) -CH(SR²³)₂ и -CH₂-SR⁷, где R²³ представляет собой низший алкил, низший алкенил или низший алкинил и где R⁷ является таким, как указано выше; и R₃ означает водород, галоген, ацил, карбамоил, замещенный или незамещенный низший алкил, замещенный или незамещенный алкенил, замещенный или незамещенный низший алкинил или аминогруппу; и

W¹ и W² независимо означают водород, гидрокси-группу или W¹ и W² вместе представляют собой кислород;

и где Х является полимерным фрагментом,

который включает взаимодействие ω-1H-имидазол-карбоксамидного полимерного соединения общей формулы (II)

в которой Х имеет указанное выше значение,

с индолокарбазольным соединением общей формулы (III)

где заместители R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ имеют указанные выше значения и которые необязательно защищены защитными группами и где Y означает отщепляемую группу и, кроме того, необязательно включает в себя удаление защитных групп из необязательно защищенных R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ для того, чтобы получить соединение формулы (I).

Реакция конъюгации в способе согласно изобретению, с целью синтеза полимерного конъюгата соединения формулы (I) катализируется основанием в органическом растворителе. Предпочтительно указанное основание является сильным основанием. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения основание выбирают из группы гидридов щелочных металлов, третичных аминов и/или алкоксидов. В весьма предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения основание, катализирующее процесс полимерной конъюгации согласно изобретению, представляет собой гидрид натрия. Однако также могут быть использованы другие основания, такие как метоксид натрия или триэтиламин.

Предпочтительно молярное отношение основного катализатора к соединению формулы (III) приблизительно находится между 1:1 и 4:1, наиболее предпочтительно приблизительно от 1:1 до 1,5:1 и наиболее предпочтительно около 1:1.

Кроме того, реакция согласно изобретению осуществляется в органическом растворителе, предпочтительно в безводных условиях, то есть в осушенном органическом растворителе. Предпочтительно, содержание воды в смеси растворителей процесса конъюгации равно или меньше чем 200 частей на миллион (ч/млн). Органический растворитель может быть выбран из группы дихлорметана, хлороформа, N,N-диметилформамида. В весьма предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения органическим растворителем является дихлорметан, еще более предпочтительно безводный дихлорметан.

Кроме того, согласно изобретению предпочтительно, чтобы реакция конъюгации проводилась в атмосфере инертного газа, такой как атмосфера азота или аргона.

Более того, указанная реакция согласно изобретению предпочтительно проводится при температуре приблизительно от -10° до приблизительно 60°С, более предпочтительно приблизительно от 0° до 25°С и наиболее предпочтительно при комнатной температуре после начальной стадии при 0°С.

После получения целевого соединения формулы (I) по способу согласно изобретению полимерный конъюгат формулы (I) затем может быть выделен из реакционной смеси и очищен. Согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения соединение формулы (I) получается путем очистки сырой смеси методом флеш-хроматографии. Предпочтительно применяется система автоматизированного градиента флеш-очистки, которая снабжается подходящей колонкой и растворителем. Предпочтительно метод очистки выбирают из колонок с обращенной фазой и прямой фазой, при этом растворитель кондиционирования/элюирования предпочтительно выбирают из дихлорметана, воды, метанола, ацетонитрила, буферного раствора формиата аммония при различных соотношениях в смеси. В весьма предпочтительном варианте осуществления изобретения индолокарбазол-полимерное соединение формулы (I) очищается методом флеш-хроматографии с обращенной фазой с использованием картриджа С 18, причем очистку проводят в условиях изократического элюирования смесью 40:60 ацетонитрил/буферный раствор формиата аммония (5 ммоль/л, рН 3,5) (как показано в примере 3). В дополнительно предпочтительном варианте осуществления изобретения индолокарбазол-полимерное соединение формулы (I) очищается методом флеш-хроматографии с обычной фазой (как описано в примерах 4 и 5.3).

Затем продукт может быть высушен, например, над сульфатом натрия и отфильтрован, при этом растворитель удаляется путем выпаривания при пониженном давлении, при 25°С. Очистка целевого продукта проводится с помощью обычных приемов, которые известны специалисту в этой области техники.

После стадии очистки полученное полимерное соединение формулы (I) обладает чистотой, по меньшей мере, приблизительно 95%. Более предпочтительно, после стадии очистки соединение формулы (I) имеет чистоту, по меньшей мере, около 98%. В еще более предпочтительном варианте осуществления полученное полимерное соединение имеет чистоту 98,5%, 99% или даже 99,5%.

Более того, способ настоящего изобретения приводит к выходу суммарной массы соединения формулы (I) приблизительно от 40% до 98% по массе, предпочтительно приблизительно от 50% до 95% по массе, в расчете на массу реагирующего соединения формулы (III).

Остаток Y формулы (III) является отщепляемой группой, то есть группой, которая в условиях реакции полимерной конъюгации настоящего изобретения, удаляется из структуры соединения формулы (III) для того, чтобы получить оксазолидиндионовый цикл соединения формулы (I), который ковалентно связывает полимерный фрагмент с индолокарбазольной структурой соединения К-252а или его производного. Согласно изобретению имидазольное кольцо соединения общей формулы (II) также удаляется в ходе реакции конъюгации из фрагмента полимерного реагента для того, чтобы получить соединение формулы (I).

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения отщепляемую группу Y формулы (III) выбирают из группы, состоящей из трифторметансульфоната (трифлат), тозилата, мезилата, сульфата, галогена, гидрокси- или низшей алкоксигруппы. В особо предпочтительном варианте осуществления отщепляемая группа Y формулы (III) представляет собой низшую алкоксигруппу или гидроксигруппу. Наиболее предпочтительно, отщепляемой группой Y является низшая алкоксигруппа, в особенности метоксигруппа.

Полимерный фрагмент, который ковалентно присоединяется к индолокарбазольному соединению по способу настоящего изобретения и который, например, представлен в общих формулах (I) и (II) группой X, должен быть биологически совместимым, может иметь природное, или полусинтетическое, или синтетическое происхождение, и может обладать линейной или разветвленной структурой. Предпочтительно, в настоящем изобретении полимер Х выбирают из поли(алкиленоксидов), в особенности из (полиэтилен)оксидов. Однако дополнительные примеры полимеров включают (без ограничений) полиакриловую кислоту, полиакрилаты, полиакриламид или его N-алкил производные, полиметакриловую кислоту, полиметакрилаты, полиэтилакриловую кислоту, полиэтилакрилаты, поливинилпирролидон, поли(виниловый спирт), полигликолевую кислоту, поли(молочную) кислот, поли(молочную-когликолевую) кислоту, декстран, хитозан, полиаминокислоты, гидроксиэтил-крахмал.

С целью предоставления вклада в способ настоящего изобретения в особенности с целью функционализации полученного полимера формулы (II) в способе согласно изобретению указанный выше полимерный фрагмент должен содержать концевую функциональную аминогруппу или должен быть функционализирован для того, чтобы содержать концевую функциональную амино-группу. Поэтому полимерный фрагмент должен быть амино-активированным полимером общей формулы X-NH₂.

Фактически, исходный полимерный реагент формулы (II) получается путем взаимодействия аминогруппы полимерного фрагмента с 1,1-карбонилдиимидазольным соединением для того, чтобы получить ω-1H-имидазол-карбоксамидное полимерное соединение общей формулы (II).

Предпочтительно получение ω-1H-имидазол-карбоксамидного полимерного соединения формулы (II) проводят в органическом растворителе, таком как дихлорметан, хлороформ, N,N-диметилформамид. В весьма предпочтительном варианте осуществления органическим растворителем является дихлорметан, еще более предпочтительно - безводный дихлорметан.

Кроме того, согласно изобретению предпочтительно, чтобы активация ω-аминополимера проводилась в атмосфере инертного газа, такой как атмосфера азота или аргона.

Более того, предпочтительно, чтобы взаимодействие с образованием ω-1H-имидазол-карбоксамидного полимерного соединения настоящего изобретения проводилось при температуре приблизительно от 10° до 60°С, более предпочтительно приблизительно от 15° до 25°С и наиболее предпочтительно при комнатной температуре.

В весьма предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полимерный фрагмент Х представляет собой полиэтиленгликолевый (ПЭГ) фрагмент, в котором концевая ОН-группа необязательно может быть модифицирована, например, C₁-С₆-алкильной или С₁-С₅-ацильной группами, предпочтительно C₁-, С₂- или С₃-алкильными группами или С₁-, С₂- или С₃ группами. Предпочтительно модифицированный полиэтиленгликоль представляет собой терминально алкокси-замещенный полиэтиленгликоль, более предпочтительно метокси-полиэтиленгликоль (мПЭГ).

Согласно настоящему изобретению используемый полимер имеет молекулярную массу в диапазоне приблизительно от 100 до 100000 ед. Дальтона (Да), предпочтительно приблизительно от 200 до 50000 Да и более предпочтительно приблизительно от 500 до 10000 Да. В соответствии с одним предпочтительным замыслом изобретения полимер представляет собой поли(этиленгликоль) с короткой цепочкой, предпочтительно терминально алкокси-замещенный ПЭГ, такой как метокси-замещенный поли(этиленгликоль) с молекулярной массой в диапазоне приблизительно от 200 до 1500 Да, предпочтительно приблизительно от 400 до 1200 Да и еще более предпочтительно приблизительно от 550 до 1100. В наиболее предпочтительном варианте осуществления ПЭГ с короткой цепочкой или мПЭГ имеет среднюю молекулярную массу приблизительно 550 Да или приблизительно 1100 Да. В соответствии со вторым предпочтительным замыслом изобретения полимер представляет собой с длинной цепочкой поли(этиленгликоль), предпочтительно терминально алкокси-замещенный ПЭГ, такой как метокси-замещенный поли(этиленгликоль), с молекулярной массой в диапазоне приблизительно от 4000 до 6000 Да и предпочтительно приблизительно от 4500 до 5500 Да. В наиболее предпочтительном варианте осуществления этого замысла изобретения, ПЭГ с длинной цепочкой или мПЭГ имеет среднюю молекулярную массу приблизительно 2000 Да или приблизительно 5000 Да.

Используемый выше термин "приблизительно" при обозначении величин и диапазонов молекулярной массы фрагмента полимера изобретения означает, что указанные величины и/или диапазоны могут изменяться в диапазоне ±20%, предпочтительно в диапазоне ±10%.

За исключением других кратко указанных случаев, каждый из следующих терминов, используемых в настоящем изобретении, будет иметь значение, изложенное ниже. Термин "низший алкил" при индивидуальном использовании или в комбинации с другими группами означает низшую алкильную группу с прямой цепью или разветвленную, которая содержит от 1 до 6 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 5, более предпочтительно от 1 до 4 и особенно предпочтительно 1-3 или 1-2 атома углерода. Указанные группы включает в себя, в частности, метил, этил, пропил, изопропил, бутил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, амил, изоамил, неопентил, 1-этилпропил, гексил и тому подобное. Фрагмент низшего алкила в "низшей алкокси-", "низшей алкоксикарбонильной", "низшей алкиламинокарбонильной", "низшей гидроксиалкильной" и "три(низшей)алкилсилильной" группах имеет те же значения, что указаны выше для "низшего алкила".

Группы "низшего алкенила" определяются как С2-С6-алкенильные группы, которые могут иметь прямую или разветвленную цепь и могут находиться в Z- или Е-форме. Такие группы включают в себя винил, пропенил, 1-бутенил, изобутенил, 2-бутенил, 1-пентенил, (2)-2-пентенил, (Е)-2-пентенил, (7)-4-метил-2-пентенил, (Е)-4-метил-2-пентенил, пентадиенил, например 1,3- или 2,4-пентадиенил, и тому подобное. Более предпочтительными С₁-С₆-алкенильными группами являются С₂-С₅-, С₂-С₄-алкенильные группы и еще более предпочтительны С₂-С₃-алкенильные группы.

Термин "низшая алкинильная" группа относится к C₂-С₆-алкинильным группам, которые могут иметь прямую или разветвленную цепь и включают в себя этинил, пропинил, 1-бутинил, 2-бутинил, 1-пентинил, 2-пентинил, 3-метил-1-пентинил, 3-пентинил, 1-гексинил, 2-гексинил, 3-гексинил и тому подобное. Более предпочтительными С₃-С₆-алкинильными группами являются С₂-С₅-, С₂-С₄-алкинильные группы и еще более предпочтительными - С₂-С₃-алкинильные группы.

Термин "арильная" группа относится к С₆-С₁₄-арильным группам, которые содержат от 6 вплоть до 14 кольцевых атомов углерода. Указанные группы могут быть моно-, би- или трициклическими и представляют собой конденсированные кольца. Предпочтительные арильные группы включают фенил, бифенил, нафтил, антраценил, фенантренил и тому подобное. Арильный фрагмент "арилкарбонильной" и "ариламинокарбонильной" групп имеют такие же значения, как указано выше.

Термин "гетероарильная" относится к группе, которая может содержать от 1 до 3 гетероатомов, независимо выбранных из азота, серы или кислорода, и относится к С₃-С₁₃-гетероарильным группам. Эти группы могут быть моно-, би- или трициклическими. Гетероарильные группы С₃-С₁₃ настоящего изобретения включают в себя гетероароматические и насыщенные и частично насыщенные гетероциклические группы. Указанные гетероциклические группы могут быть моноциклическими, бициклическими, трициклическими. Предпочтительными 5 или 6-членными гетероциклическими группами являются тиенил, фурил, пирролил, пиридил, пиранил, морфолинил, пиразинил, метилпирролил и пиридазинил. Группа С₃-С₁₃-гетероарила может быть бициклической гетероциклической группой. Предпочтительными бициклическими гетероциклическими группами являются бензофурил, бензотиенил, индолил, имидазолил и пиримидинил. Наиболее предпочтительными С₃-С₁₃-гетероарильными группами являются фурил и пиридил.

Термин "низшая алкокси-" включает в себя алкоксигруппы, содержащие от 1 до 6 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 5, более предпочтительно от 1 до 4 и особенно предпочтительно от 1 до 3 или 1-2 атома углерода, и группы могут иметь прямую или разветвленную цепочку. Указанные группы включают в себя метокси-, этокси-, пропокси-, бутокси-, изопропокси-, трет-бутокси-, пентокси-, гексокси- и тому подобное.

Термин "ацил" включает в себя низший алканоил, который содержит от 1 до 6 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 5, от 1 до 4, от 1 до 3 или от 1 до 2 атомов углерода и может иметь прямую или разветвленную цепочку. Предпочтительно эти группы включают формил, ацетил, пропионил, бутирил, изобутирил, третичный бутирил, пентаноил и гексаноил. Ацильный фрагмент "ацилокси-"группы имеет такие же значения, которые указаны выше.

Термин "галоген" включает в себя фтор, хлор, бром, йод и тому подобное.

Термин "аралкильная" группа относится к С₇-С₁₅-аралкилу, в котором алкильная группа замещена арилом. Указанные алкильная группа и арил могут быть выбраны из C₁-С₆ алкильных групп и С₆-С₁₄-арильных групп, которые определены выше, в которых число атомов углерода составляет между 7 и 15. Предпочтительными C₇-C₁₅-аралкильными группами являются бензил, фенилэтил, фенилпропил, фенилизопропил, фенилбутил, дифенилметил, 1,1-дифенилэтил, 1,2-дифенилэтил. Аралкильный фрагмент "аралкилокси-" групп имеет такие же значения, которые указаны выше.

Замещенные низшие алкильные, алкенильные и алкинильные группы имеют от 1 до 3 заместителей, независимо выбранных из таких, как низший алкил, гидрокси-, низшая алкокси-, карбоксил, низший алкоксикарбонил, нитро-, галоген, амино-, моно- или ди-(низший)алкиламино-, диоксолан, диоксан, дитиолан и дитион. Замещающий фрагмент низшего алкила в замещенной низшей алкильной, алкенильной и алкинильной группах и фрагмент низшего алкила низшей алкокси-группы, низшего алкоксикарбонила и заместители моно- или ди-низшей алкиламино-группы в замещенной низшей алкильной, алкенильной и алкинильной группах имеют такие же значения, которые указаны выше для "низшего алкила".

Каждая замещенная арильная, замещенная гетероарильная и замещенная аралкильная группы имеет от 1 до 3 независимо выбранных заместителей, таких как низший алкил, гидрокси-, низшая алкокси-, карбокси-, низший алкоксикарбонил, нитро-, амино-, моно- или ди-(низший)алкиламино-, и галоген. Среди заместителей низший алкильный фрагмент низшего алкила, низшей алкокси-, низшего алкоксикарбонила, и моно- или ди-(низший) алкиламино-группы имеют такие же значения как низший алкил, указанный выше.

Гетероциклическая группа, которую образуют радикалы R⁵ и R⁶ в сочетании с атомом азота, включает в себя пирролидинил, пиперидинил, пиперидине, морфолинил, морфолино, тиоморфолино, N-метилпиперазинил, индолил и изоиндолил.

Предпочтительно, R¹ и R² независимо выбирают из группы, состоящей из водорода, галогена, нитро-, -СН₂OН, -(CH₂)_kR¹⁴, -CH=CH(CH₂)_n,R¹⁶, -C=C(CH₂)_jR¹⁵, -CO(CH₂)_jR⁴, где R⁴ представляет собой -SR⁷, СН₂O-(замещенный или незамещенный) низший алкил (где замещенный низший алкил предпочтительно означает метоксиметил, метоксиэтил или этоксиметил), -NR⁵R⁶.

В указанных выше предпочтительных значениях R¹ и R² остаток R¹⁴ предпочтительно выбирают из группы, состоящей из фенила, пиридила, имидазолила, тиазолила, тетразолила, -COOR¹⁵, -OR¹⁵ (где R¹⁵ предпочтительно выбирают из водорода, метила, этила, фенила или ацила), -SR⁷ (где R⁷ предпочтительно выбирают из замещенного или незамещенного низшего алкила, 2-тиазолина и пиридила) и -NR⁵R⁶ (где R⁵ и R⁶ предпочтительно выбирают из водорода, метила, этила, фенила, карбамоила и низшего алкиламинокарбонила). Более того, остаток R¹⁶ предпочтительно выбирают из водорода, метила, этила, фенила, имидазола, тиазола, тетразола, -COOR¹⁵, -OR¹⁵ и -NR⁵R⁶ (где остатки R¹⁵, R⁵ и R⁶ имеют предпочтительные значения, которые указаны выше). В указанных выше предпочтительных значениях R¹ и R² остаток R⁷ предпочтительно выбирают из группы, состоящей из замещенного или незамещенного низшего алкила, замещенного или незамещенного фенила, пиридила, пиримидинила, тиазола и тетразола. Кроме того, k предпочтительно представляет собой 2, 3 или 4, j предпочтительно равно 1 или 2 и т и предпочтительно n независимо равны 0 или 1.

Предпочтительно R представляет собой водород или ацетил, наиболее предпочтительно водород. Кроме того, каждый W¹ и W² предпочтительно является водородом.

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения относится к соединению К-252а, конъюгированному с полимерным фрагментом. Еще более предпочтительный вариант осуществления относится к полимерным конъюгатам К-252а и их производным, где химическая группа, связывающая полимерное звено с соединением К-252а или с производным соединения К-252а, характеризуется 5-членной оксазолидиндионовой циклической структурой. Поэтому в весьма предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения полимерный конъюгат формулы (I) представлен соединением, в котором R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ представляют собой водород и Х является полимерным фрагментом. В соответствии с этим весьма предпочтительным вариантом осуществления изобретения полимерный фрагмент представляет собой фрагмент полиэтиленгликоля (ПЭГ) или метокси-полиэтиленгликоля (мПЭГ). Еще более предпочтительно, полиэтиленгликоль или метокси-полиэтиленгликоль предпочтительного варианта осуществления изобретения представляет собой полимерный ПЭГ или мПЭГ с длинной цепочкой, со средней молекулярной массой приблизительно 2000 Да или приблизительно 5000 Да. Аналогично предпочтительным является полиэтиленгликоль или метокси-полиэтиленгликоль с короткой цепочкой, со средней молекулярной массой приблизительно 550 Да или приблизительно 1100 Да.

Способ настоящего изобретения включает в себя необязательную стадию защиты защитной группой одного, нескольких или всех заместителей R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ индолокарбазольного соединения К-252а или производного соединения. В этом контексте термин "защитные группы" относится к любому производному заместителей R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂, известных из уровня техники, которые могут быть использованы в случае необходимости, чтобы маскировать R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ в ходе процесса синтеза, и которые затем могут быть удалены в условиях, приводящих к обратному получению заместителей R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ без нежелательных превращений в остальной части молекулы. В особенности, в случае необходимости, защитная группа вводится в один, несколько или во все заместители R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ в ходе процесса конъюгации настоящего изобретения для того, чтобы осуществить химически селективную конъюгацию полимера в положении С3 индолокарбазольной структуры К-252а или производного соединения. По окончании реакции конъюгации одна или несколько защитных групп могут быть обратимо удалены для того, чтобы вновь получить исходную функциональную группу связанных заместителей R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ с получением индолокарбазольного конъюгированного соединения формулы (I).

Согласно настоящему изобретению с этой целью может быть использована любая подходящая защитная группа, известная из уровня техники. Выбор подходящей защитной группы, а также любого подходящего средства и условий введения и удаления защиты в заместителях R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ может быть осуществлен специалистом в этой области техники на основе общих знаний в области органического синтеза. Применяемые средства и условия введения и удаления защиты зависят от природы имеющихся функциональных групп R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂. Защитные группы для гидрокси-, амино-, и/или карбокси-остатков предпочтительно выбирают из ацетонида, этилиден-метоксиметила, 2-метоксиэтоксиметила, бензилоксиметила, тетрагидропиранила, метила, этила, изопропила, трет-бутила, бензила, трифенилметила, трет-бутилдиметилсилила, трифенилсилила, метоксикарбонила, трет-бутилоксикарбонила, бензилоксикарбонила, флуоренилметоксикарбонила, ацетила, бензоила, толуолсульфонила, диметоксибензила, нитрофенилоксикарбонила, нитробензилоксикарбонила, аллила, флуоренилметила, тетрагидрофуранила, фенацила, ацетола, фенила, триметилсилила, пирролидила, индолила, гидразино и других защитных групп, которые известны из уровня техники, например, такие, которые можно найти в книге Greene T.W. и др. «Защитные группы в органическом синтезе», 4-е изд., John Wiley и Son, New York, NY (2007). В частности, реагенты и условия реакций введения и удаления защиты выбирают по их пригодности при селективном присоединении и удалении защитной группы без нежелательного влияния на остальную часть соединения. Обычно подходящие условия и реагенты являются известными из практики специалиста в этой области техники.

Согласно настоящему изобретению соединения формулы (I) также могут быть получены в виде фармацевтически приемлемых солей, в том числе солей неорганических кислот, таких как хлористоводородная, йодистоводородная, бромистоводородная, фосфорная, метафосфорная, азотная кислота и серная кислота, а также солей органических кислот, таких как винная, уксусная, лимонная, молочная, бензойная, гликолевая, глюконовая, янтарная, арилсульфоновая (например, п-толуолсульфоновая, бензолсульфоновая кислоты), фосфорная, малоновая и тому подобные. Подходящие кислоты для образования фармацевтически приемлемых солей известны специалистам в этой области техники. Кроме того, фармацевтически приемлемые соли соединений формулы (I) могут образоваться с фармацевтически приемлемым катионом. Фармацевтически приемлемые катионы известны специалистам в этой области техники и включают щелочные катионы (Li⁺, Na⁺, K⁺), щелочноземельные катионы (Mg²⁺ Са²⁺, Ва²⁺), аммоний и органические катионы, такие как катионы четвертичного аммония.

Дополнительным аспектом настоящего изобретения являются новые полимерные конъюгаты К-252а и их производные, в которых химическая группа, связывающая полимерное звено с соединением К-252а или с производным соединения К-252а, характеризуется 5-членной оксазолидиндионовой циклической структурой. Указанные полимерные конъюгаты получаются с использованием нового синтетического способа, раскрытого в изобретении.

Поэтому, в частности, дополнительным аспектом настоящего изобретения является полимерный конъюгат индолокарбазольного соединения формулы (I)

в которой R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂, а также полимерный фрагмент Х являются такими, как подробно изложено выше, или их фармацевтически приемлемые соли.

В наиболее предпочтительном варианте осуществления изобретения относится к новому полимерному конъюгату соединения формулы (I), в котором R₁, R₂, R₃, W₁ и W₂ представляют собой водород и полимерный фрагмент Х является полиэтиленгликолем (ПЭГ) или терминально алкокси-замещенный ПЭГ, например предпочтительно метокси-полиэтиленгликоль (м-ПЭГ). Указанное соединение соответствует полимерному конъюгированному соединению К-252а согласно настоящему изобретению. Предпочтительно полимерный фрагмент представляет собой полиэтиленгликоль с длинной цепочкой, еще более предпочтительно терминально алкокси-замещенный ПЭГ, такой как метокси-полиэтиленгликоль (м-ПЭГ), имеющий среднюю молекулярную массу приблизительно 2000 Да или приблизительно 5000 Да. Аналогично предпочтительно, когда полимерный фрагмент представляет собой полиэтиленгликоль с короткой цепочкой, еще более предпочтительно - терминально алкокси-замещенный ПЭГ, такой как метокси-полиэтиленгликоль (м-ПЭГ), имеющий среднюю молекулярную массу приблизительно 550 Да или приблизительно 1100 Да.

Неожиданно авторы настоящего изобретения обнаружили, что по сравнению с представителями индолокарбазольных соединений и в особенности по сравнению с самим К-252а или его производными, не содержащими полимера, соответствующие полимерные конъюгированные соединения формулы (I) обладают улучшенными фармакокинетическими и токсикологическими характеристиками, благодаря их повышенной растворимости, что приводит к улучшенной биологической доступности этих терапевтически и биологически активных соединений. В другом аспекте настоящего изобретения неожиданно было обнаружено, что полимерные конъюгированные индолокарбазольные соединения формулы (I) обладают ограниченной соматическо