ISATINAS SUSTITUIDAS Y SUS APLICACIONES TERAPÉUTICAS PARA EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS.

Isatinas sustituidas y sus aplicaciones terapéuticas para el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

La presente invención se refiere a una familia de isatinas diferentemente sustituidas que presentan actividad inhibitoria de la proteína quinasa con repeticiones ricas en leucina (LRRK2), por lo que son útiles para el tratamiento de las enfermedades mediadas por esta enzima, como las enfermedades inflamatorias, las autoinmunes y las enfermedades neurodegenerativas, especialmente la enfermedad de Parkinson.

La presente invención se refiere a una familia de isatinas diferentemente sustituidas que presentan actividad inhibitoria de la proteína quinasa con repeticiones ricas en leucina (LRRK2) , por lo que son útiles para el tratamiento de las enfermedades mediadas por esta enzima, como las enfermedades inflamatorias, las autoinmunes y las enfermedades neurodegenerativas, especialmente la enfermedad de Parkinson.

ESTADO DE LA TÉCNICA

La proteína quinasa rica en repeticiones de leucina (leucine-rich repeat kinase 2, LRRK2) es una proteína de 280 KDa descrita por primera vez en 2004. LRRK2 contiene dos dominios activos (GTPasa y kinasa) así como otros motivos de interacción proteína-proteína, de los que se desconoce su función. La mayoría de las mutaciones patogénicas en LRRK2 se producen en los dominios GTPasa y kinasa estando relacionadas directamente con la enfermedad de Parkinson. El sitio catalítico formado por ROC y GTPasa actúa como interruptor molecular para una gran variedad de rutas de transmisión de señales celulares. Flanqueando los dos dominios catalíticos nos encontramos con varios dominios de interacción proteína-proteína, el dominio Nterminal rico en Leu (LRR) y el dominio C-terminal (dominio WD40) . Algunas de las funciones de LRRK2 son el tráfico vesicular, dinámica de microtúbulos, crecimiento de neuritas y funciones celulares como la degradación lisosomal de proteínas. La dinámica de microtúbulos es crucial para el transporte de membrana a diferentes sitios de la célula en procesos de autofagia y tráfico vesicular sináptico.

El descubrimiento de LRRK2 comenzó con la identificación de varias familias de pacientes que sufrían la enfermedad de Parkinson con un claro componente genético, pero que, sin embargo, no encajaba con ninguna de las mutaciones conocidas hasta ese momento. Las mutaciones en LRRK2 son la causa genética más común para la enfermedad de Parkinson, siendo el 4% de los casos familiares y el 1% de los casos esporádicos.

LRRK2 se encuentra abundantemente expresada en microglia además de en neuronas, habiéndose demostrado que es un modulador positivo de la inflamación en microglia murina y que las mutaciones en LRRK2 pueden alterar el microentorno cerebral favoreciendo la neuroinflamacion. Por tanto, puede relacionarse con diversas enfermedades neurodegenerativas que cursan con neuroinflamación como por ejemplo, la enfermedad de Alzhéimer, Parkinson, esclerosis múltiple y la esclerosis lateral amiotrófica, ejerciendo sus inhibidores un papel neuroprotector al disminuir la respuesta inflamatoria. Además, LRRK2 aumenta la actividad de la enzima GSK-3 y por tanto, se promueve la hiperfosforilacion de la proteína TAU y otras proteínas patologícas como TDP-3. Esta conocida relación permite establecer qué compuestos que inhiben la actividad de LRRK2 disminuirán indirectamente la fosforilación de tau y TDP-43, por lo que los inhibidores de LRRK2 pueden ser útiles para el tratamiento de las tautopatías como por ejemplo, enfermedad de Alzhéimer, parálisis supranuclear progresiva, demencia frontotemporal, enfermedad de Pick, etc, y enfermedades asociadas a TDP-43 como esclerosis lateral amiotrofica, demencia frontotemporal, enfermedad de Alzhéimer, entre otras.

Las enfermedades neurodegenerativas son enfermedades que no tienen un tratamiento farmacológico efectivo en la actualidad. El número de personas que las sufren es cada vez mayor dado el aumento de la esperanza de vida, lo que supone un alto coste personal, familiar y social. Por todo esto, es de especial importancia la búsqueda de nuevas moléculas que puedan ser candidatos a fármaco.

La enfermedad de Parkinson se caracteriza por la presencia de temblores, rigidez, bradiquinesia e inestabilidad postural. La forma esporádica de la enfermedad de Parkinson es mayoritaria, frente al 5% de casos de tipo familiar o hereditaria. La incidencia de esta enfermedad aumenta con la edad, afectando a uno de cada 1000 adultos mayores de 65 años. Tanto los factores genéticos como los ambientales contribuyen a la patogénesis de la enfermedad, aunque los mecanismos moleculares que intervienen en la enfermedad de Parkinson son desconocidos. En esta enfermedad se produce una pérdida de las neuronas dopaminérgicas que están localizadas en la sustancia negra y producen la inervación del estriado, observándose la presencia de agregados proteicos en inclusiones denominados cuerpos de Lewy en las neuronas del bulbo raquídeo.

La formación de los cuerpos de Lewy, se debe al fallo del sistema de degradación de la célula y están formados por agregados de proteínas, principalmente de D-sinucleína. Esta proteína, se expresa en el cerebro y aunque su función aún no está clara, aparentemente puede estar implicada en funciones de neurotransmisión, y procesos de plasticidad.

Recientemente, se ha relacionado esta enfermedad con mutaciones en diversos genes. La gran mayoría de los pacientes de Parkinson con mutación G2019S en LRRK2 presentan características clínicas y neuropatológicas prácticamente indistinguibles de las observadas en el tipo esporádico. Además, se han relacionado las mutaciones en LRRK2 con el balance autofágico, que podría dar lugar a la muerte celular en presencia de otro componente más, aún sin determinar.

Adicionalmente, se ha mostrado también que LRRK2 se encuentra altamente expresada en células circulantes inmmunitarias lo que sugiere una potencial función de LRRK2 en los procesos inmunitarios e inflamatorios, estando relacionada con enfermedades inflamatorias intestinales como la enfermedad de Crohn, el síndrome de intestino irritable o la colitis ulcerosa.

En WO2011057204 se describen siete familias distintas de compuestos que inhiben la enzima LRRK2 para el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas, especialmente el Parkinson, y las enfermedades autoinmunes. Una de estas siete familias se encuentra representada por la siguiente fórmula:

Hasta el momento se han descrito diferentes inhibidores de LRRK2 pero que presentan la dificultad de no atravesar la barrera hematoencefálica o ser poco selectivos frente a otras proteínas quinasas; por lo que no pueden ser moléculas candidatas a fármaco para el tratamiento de las enfermedades del sistema nerviosos

central [Small molecule kinase inhibitors for LRRK2 and their application to Parkinson's disease models. Kramer T, Lo Monte F, Goring S, Okala Amombo G. M, Schmidt B. ACS Chem. Neurosci. 2012, 3, 151-160].

De este modo, dado que existe una necesidad de agentes terapéuticos ventajosos, es de vital importancia el diseño y síntesis de moléculas que sean selectivas de la proteína LRRK2 para el tratamiento de las enfermedades inflamatorias y autoinmunes, y además, con la capacidad de penetrar en sistema nervioso central para el tratamiento de las enfermedades neurodegenerativas.

BREVE DESCRIPCIÓN

Los autores de la presente invención han encontrado una familia de isatinas sustituidas que inhiben la proteína quinasa LRRK2 y que además, presentan la ventaja técnica adicional de poder atravesar la barrera hematoencefálica que los distingue de otros inhibidores de esta misma quinasa descritos en el estado de la técnica. Además, presentan otra característica técnica como ser ATP-competitivos lo que les permite unirse a la enzima en el dominio catalítico de quinasa.

La presente invención se refiere al uso de un compuesto de fórmula general (I)

o un isómero, profármaco, sal o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo donde,

-R1 y R2 se seleccionan independientemente entre alquilo C1-C12 opcionalmente

sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3-C7 30 opcionalmente sustituido, heterocicloalquilo C3-C7 opcionalmente sustituido, arilo

C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido o R1 y R2 pueden formar un anillo hidrocarbonado C3-C7 saturado, parcialmente insaturado o insaturado que puede contener uno, dos o tres heteroátomos;

- R3 se selecciona entre hidrógeno y flúor;

- R4 y R5 se seleccionan independientemente entre hidrógeno, alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido, heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido, halógeno,

OR7, -N (R7) 2, -SR7, -CN, -COR7, -COOR7, -OCOR7, -CON (R7) 2, -NHCOR7, -SO2R7, -SO2NHR7 y -NO2;

- R6 se selecciona entre hidrógeno y halógeno;

- R7 se selecciona entre hidrógeno, -alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, alquinilo C2-C12 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3-C7 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo C5-C10... [Seguir leyendo]

1. Uso de un compuesto de fórmula (I) :

Fórmula (I)

o una sal, un isómero o un solvato farmacéuticamente aceptable del mismo donde,

- R1 y R2 se seleccionan independientemente entre alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, cicloalquilo C3-C7 opcionalmente sustituido, heterocicloalquilo C3-C7 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido o R1 y R2 forman un anillo hidrocarbonado C3-C7 saturado, parcialmente insaturado o insaturado que opcionalmente contiene uno, dos o tres heteroátomos;

- R3 se selecciona entre hidrógeno y flúor;

- R4 y R5 se seleccionan independientemente entre hidrógeno, alquilo C1-C12

opcionalmente sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido, heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido, halógeno, -OR7, -N (R7) 2, -SR7, -CN, -COR7, -COOR7, -OCOR7, -CON (R7) 2, -NHCOR7, -SO2R7, -SO2NHR7 y -NO2;

- R6 se selecciona entre hidrógeno y halógeno;

- R7 se selecciona entre hidrógeno, -alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, alquenilo C2-C12 opcionalmente sustituido, alquinilo C2-C12 opcionalmente sustituido,

cicloalquilo C3-C7 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido;

para la preparación de un medicamento para el tratamiento y/o prevención de una enfermedad, trastorno o desorden mediada por la enzima LRRK2.

2. Uso según la reivindicación 1, donde R6 se selecciona entre hidrógeno y flúor.

3. Uso según la reivindicación 1 ó 2, donde R1 y R2 se seleccionan independientemente entre alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido.

4. Uso según la reivindicación 3, donde R1 y R2 se seleccionan independientemente entre metilo, etilo, n-propilo, 2-propilo, n-butilo, 2-butilo y fenilo.

5. Uso según la reivindicación 4, donde R1 y R2 son fenilo.

6. Uso según la reivindicación 1 ó 2, donde R1 y R2 forman un anillo hidrocarbonado C3-C7 saturado, parcialmente insaturado o insaturado que puede contener uno, dos

o tres heteroátomos.

7. Uso según la reivindicación 6, donde R1 y R2 forman un anillo de pirrolidina, piperidina, 2, 6-dimetilpiperidina, azepano, 1, 2, 4-triazol, 2-tioxotiazolidin-4-ona, oxazolidin-2-ona o morfolina.

8. Uso según la reivindicación 7, donde R1 y R2 forman un anillo de piperidina o de morfolina.

9. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde R4 y R5 se seleccionan independientemente entre hidrógeno, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido, heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido, halógeno, -OR7, -N (R7) 2, -SR7, -CN, -COOR7, -OCOR7, -CON (R7) 2, y -NHCOR7.

10. Uso según la reivindicación 9, donde R4 y R5 se seleccionan independientemente entre hidrógeno, halógeno, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido, heteroarilo C5-C10 opcionalmente sustituido, -OR7 y -N (R7) 2.

11. Uso según la reivindicación 1 donde el compuesto de fórmula (I) se selecciona entre:

- (E/Z) -3- ( (4H-1, 2, 4-triazol-4-il) imino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Bromo-3- (2, 2-dimetilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (2, 2-dimetilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -7-Cloro-3- (2, 2-dimetilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- ( (2-Oxoindolin-3-ilidene) amino) -2-tioxotiazolidin-4-ona

- (E/Z) -3- ( (2-Oxoindolin-3-ilidene) amino) oxazolidin-2-ona

- (E/Z) -3- (Pirrolidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (Morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Bromo-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -7-Cloro-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (Piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3, 3'- (2- (2-Oxoindolin-3-ilidene) hidrazina-1, 1-diil) dipropanonitrilo

- (E/Z) -3- (Azepan-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2- (2, 4-Dinitrofenil) -2-metilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2-Metil-2-fenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (2-metil-2-fenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- ( (2, 6-Dimetilpiperidin-1-il) imino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2-Fenil-2-propilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2, 2-Difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2, 2-Dibencilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -7-Cloro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -7-Cloro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluor-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Bromo-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Metoxi-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

o una sal o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo.

12. Uso según la reivindicación 11 donde el compuesto de fórmula (I) se selecciona entre:

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluor-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (2, 2-Difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (Piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -3- (Morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Bromo-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

o una sal o solvato farmacéuticamente aceptable del mismo.

13. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde la enfermedad mediada por la enzima LRRK-2 es una enfermedad neurodegenerativa.

14. Uso según la reivindicación 13, donde la enfermedad neurodegenerativa se selecciona entre el Parkinson y el Parkinson plus.

15. Uso según la reivindicación 13, donde la enfermedad neurodegenerativa se selecciona entre el Alzhéimer y la esclerosis lateral amiotrófica.

16. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde la enfermedad mediada por la enzima LRRK-2 es una enfermedad inflamatoria.

17. Uso según la reivindicación 16, donde la enfermedad inflamatoria se selecciona entre la enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, artritis reumatoide, aterosclerosis y vasculitis.

18. Uso según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde la enfermedad mediada por la enzima LRRK-2 es una enfermedad autoinmune.

19. Uso según la reivindicación 18, donde la enfermedad autoinmune se selecciona entre la enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa y esclerosis múltiple. 10

20. Compuesto de fórmula (II) :

Fórmula (II)

o una sal, un isómero o un solvato farmacéuticamente aceptable del mismo donde,

- R1 y R2 se seleccionan independientemente entre alquilo C1-C12 opcionalmente sustituido, alquenilo C1-C12 opcionalmente sustituido, arilo C5-C10 opcionalmente sustituido y heteroarilo opcionalmente sustituido C5-C10 o R1 y R2 forman un anillo

hidrocarbonado C3-C7 que opcionalmente puede contener uno, dos o tres heteroátomos ;

- R3 es hidrógeno o flúor;

- R4 es halógeno;

con la condición de que se excluyan los siguientes compuestos:

- (E/Z) -5-bromo-3- (morfolinoimino) indolin-2-on.

30. (E/Z) -5-bromo-3- (2, 2-dimetilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-cloro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-cloro-3- (2-metil-2-fenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-cloro-3- (2, 2-dimetilhidrazono) indolin-2-ona

21. Un compuesto según la reivindicación 20, donde R4 se selecciona entre flúor y cloro.

22. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 20 ó 21, donde R1 y R2

forman un anillo hidrocarbonado C3-C7 saturado, parcialmente insaturado o insaturado 10 que opcionalmente puede contener uno, dos o tres heteroátomos.

23. Un compuesto según cualquiera de las reivindicaciones 20 a 22, que se selecciona del grupo que consiste en:

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluoro-3- (piperidin-1-ilimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Cloro-3- (morfolinoimino) indolin-2-ona

- (E/Z) -5-Fluor-3- (morfolinoimino) indolin-2-on.

20. (E/Z) -5-Bromo-3- (2, 2-difenilhidrazono) indolin-2-ona

24. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto como se ha definido en una cualquiera de las reivindicaciones 20 a 23 o una sal farmacéuticamente aceptable del mismo, y al menos, un adyuvante, vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

25. Uso de un compuesto como se define en cualquiera de las reivindicaciones 20 a 23 para la fabricación de un medicamento.