Agente anticanceroso que comprende como ingrediente activo una derivado de metaloporfirina inhibidor de la hemooxigenasa que contiene un átomo de metal quelado con la porfirina y que está modificado con un polímero,

que se caracteriza porque el polímero modificador es un copolímero de estireno-ácido maleico

Agentes antitumorales y procedimiento de producción de los mismos.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a agentes anticancerosos con pocos efectos secundarios y excelente acumulación tumoral, de modo que exhiban un efecto anticanceroso muy potente y al procedimiento de preparación de los mismos. Más exactamente se refiere a agentes anticancerosos que contienen como ingrediente activo derivados de la metaloporfirina inhibidores de la hemooxigenasa que están conjugados con polímeros antipáticos o hidrosolubles y a un procedimiento para prepararlos con eficiencia elevada.

Antecedentes de la tecnología

Los inventores de la presente invención han investigador la relación entre el crecimiento del cáncer o su supresión y la actividad de la hemooxigenasa, y han encontrado que la hemooxigenasa está muy expresada en los tejidos tumorales. La hemooxigenasa, degrada el grupo hemo y produce biliverdina, monóxido de carbono y hierro libre en los tejidos tumorales o normales.

La biliverdina se convierte fácilmente en bilirrubina en las células y esta bilirrubina es un antioxidante muy potente. De este modo, la bilirrubina puede ser una molécula de defensa contra el oxígeno activo, tal como peróxido, H₂O₂ u óxido nítrico etc., que se generan en los leucocitos de los huéspedes (pacientes de cáncer). A saber, la bilirrubina generada de este modo anulará la potencia de defensa oxidativa tóxica contra las células cancerosas o los microbios infecciosos del huésped. Por tanto, si se bloquea la hemooxigenasa, no habrá bilirrubina disponible y las moléculas oxidativas generadas por los leucocitos como resultado de un estado de defensa innata matarán las células tumorales.

Los inventores han intentado ver el efecto antitumoral de la protoporfirina de cinc (ZnPP), un inhibidor de la hemooxigenasa, administrado en la arteria que alimenta al tumor en ratas portadoras de tumores, de este modo se dirige al inhibidor en los loci tumorales de forma selectiva y, de hecho, confirmaron el efecto antitumoral en ratas (K. Doi y col. Br. J. Cancer 80, 1945-54, 1999).

En Chemical Abstracts, Vol. 124, 1996, nº de resumen 219685 Q, se desvela que la protoprofirina se modificaba con polietilenglicol y algunos metales, como el Zn, se introdujeron en su centro activo. Los derivados de protoporfirina inhibieron el crecimiento celular de las líneas de células metastásicas de pulmón en el melanoma murino.

El documento WO 91/18006 A describe una porfirina fluorescente usada como un componente marcador en el tratamiento tumoral. A este respecto también se mencionan restos solubilizantes unidos a la estructura del fluoróforo. Ejemplos de dichos restos solubilizantes son polietilenglicol y sus derivados.

A partir del documento DE 2645079 se conocen complejos metálicos poliméricos solubles con un ion metálico en su centro, siendo el metal, por ejemplo, hierro, cobalto, manganeso y cobre. Como ejemplo de la estructura básica del complejo se mencionan las porfirinas. La porfirina se puede combinar con polímeros hidrosolubles como polietilenglicol.

En el British Journal of Cancer, Vol. 80, Nº 12 (1999), páginas 1945 a 1954, se describe el efecto de un tratamiento inhibidor de la hemooxigenasa sobre el crecimiento tumoral mediante el uso de protoprofirina.

El documento WO 91/14456 A desvela composiciones para terapia fotodinámica de células cancerosas. Se usan fotosensibilizadores de tipo porfirina con polímeros hidrófilos. Un polímero particularmente hidrófilo es el alcohol polivinílico, opcionalmente como copolímero con polietilenglicol.

El documento EP 0232857 A2 desvela una hemina modificada unida a éter monometílico de polietilenglicol a través de un enlace de amida ácida.

El documento EP 052723 A2 describe tetraazaporfirinas hidrosolubles en las que el átomo metálico central es, por ejemplo, cinc. Los compuestos pueden también contener, por ejemplo, residuos de polietilenglicol, poliéter, poliamina o polialcohol.

El documento EP 0641796 A1 se refiere a hidromonobenzoporfirinas citotóxicas a usar para tratar células de tumores no sólidos. Los compuestos pueden contener restos de polímeros, como poliaminas, poliéteres y alcoholes de poliamina, así como iones metálicos en forma de complejo, como iones de cinc.

No obstante, hay varios problemas derivados del uso de ZnPP por sí mismo como agente antitumoral. En primer lugar, es caso insoluble en agua por sí solo, por tanto, se debe usar una formulación oleosa para solubilizar el ZnPP y tal agente oleoso formulado sólo se puede inyectar a través de la arteria que alimenta al tumor, y esto es demasiado trabajoso y se requiere gran experiencia para realizar este procedimiento en comparación con las inyecciones habituales intravenosas o subcutáneas. En segundo lugar, el ZnPP nativo u original no garantiza la acumulación selectiva de ZnPP en los tejidos cancerosos y que ejerza un efecto anticanceroso selectivo, mientras que el fármaco se distribuirá ampliamente por todo el cuerpo además de en el tumor. Por tanto, es preocupante la aparición de efectos secundarios inesperados.

Por el contrario, los inventores son expertos en biología tumoral, en particular han estudiado la permeabilidad vascular de los tejidos de tumores sólidos y saben que las terapéuticas macromoleculares atravesarían de un modo más selectivo en el tejido tumoral en virtud del carácter anatómico único y del efecto de múltiples factores de permeabilidad vascular; y, además, dichas macromoléculas quedan retenidas en los tejidos tumorales durante periodos prolon- gados.

Por tanto, este fenómeno se acuñó como "efecto de permeabilidad y retención potenciadas (EPR)" (Y. Matsumura, H. Maeda: Cancer Res. 47: 6387-92, 1986; H. Maeda: En Advances in Enzyme Regulation (de G. Weber ed), Elsevier Scientific Ltd., Amsterdam, 41, 189-207, 2001).

De acuerdo con el efecto EPR, los fármacos con un tamaño molecular superior a 40.000 exhiben una elevada concentración plasmática durante un tiempo prolongado, por ejemplo de varias horas a días tras la inyección intravenosa, mientras que una concentración intratumoral tendrá como resultado un tiempo múltiple, más precisamente en 24-48 horas. Esto significa que, el incremento del tamaño aparente del fármaco a más de 40.000 posibilitaría dirigir de forma selectiva dichos fármacos macromoleculares a los tumores.

Entretanto se estudiaron varios derivados de porfirina metálica que tienen actividad inhibidora contra la hemooxigenasa y mejores procedimientos de su administración como un todo. El resultado es que un polímero antipático o hidrosoluble conjugado con las protoporfirinas metálicas hace posible proporcionar derivados hidrosolubles de porfirina metálica y se pueden administrar no sólo por vía arterial sino también por vía intravenosa, que tiene usos clínicos más versátiles y fáciles. Exhiben un efecto de EPR mediante conjugación polimérica, lo que da una acumulación altamente eficiente en los tumores y se conserva una actividad inhibidora enzimática contra la hemooxigenasa durante periodos prolongados. Como resultado, sólo de 2 a 3 veces las inyecciones hace posible suprimir el crecimiento tumoral completamente en ratones, lo que es un resultado notable.

Anteriormente, los derivados de porfirina metálica que poseen actividad inhibidora de la hemooxigenasa con una conjugación polimérica antipática o hidrosoluble no se comunicaron nunca, ni lo fue el procedimiento de su preparación antes. Los inventores han desarrollado el procedimiento para la síntesis de una cierta conjugación de polímero anfipático o hidrosoluble de metaloporfirina mediante un enlace amida tal como se especifica en las reivindicaciones. Los derivados de metaloporfirina conjugados con polímero resultantes son compuestos nuevos y no se han comunicado anteriormente.

Divulgación de la invención

La presente invención está dirigida a agentes anticancerosos que contienen como ingrediente activo derivados de metaloporfirina que tienen una actividad inhibidora contra la hemooxigenasa, especialmente Zn-protoporfirina (ZnPP) conjugada con polímeros antipáticos que son hidrosolubles y liposolubles o polímeros hidrosolubles tal como se especifica en las reivindicaciones.

La presente invención también está dirigida a una serie de nuevos compuestos útiles como ingredientes de agentes anticancerosos en los que los polímeros antipáticos o hidrosolubles y derivados de metaloporfirina inhibidores de la hemooxigenasa están conjugados...

1. Agente anticanceroso que comprende como ingrediente activo una derivado de metaloporfirina inhibidor de la hemooxigenasa que contiene un átomo de metal quelado con la porfirina y que está modificado con un polímero, que se caracteriza porque el polímero modificador es un copolímero de estireno-ácido maleico.

2. Agente anticanceroso que contiene como ingrediente activo una derivado de metaloporfirina inhibidor de la hemooxigenasa que contiene un átomo de metal quelado con la porfirina y que está modificado con un polímero, que se caracteriza por la fórmula general (A).

en la que R significa un polímero anfipático o hidrosoluble, y Me es un átomo de metal.

3. Agente anticanceroso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza porque el átomo de metal es cinc o estaño.

4. Procedimiento para preparar un derivado de metaloporfirina inhibidor de la hemooxigenasa tal como se ha definido en la reivindicación 3, que se caracteriza por las etapas siguientes:

(a) Activar una protoporfirina de fórmula (1), que es protoporfirina IX,

con cloroformiato de etilo en tetrahidrofurano para obtener la protoporfirina activada de fórmula (2).

en la que Et significa el grupo etilo,

(b) añadir etilendiamina al compuesto de fórmula (2) para obtener una protoporfirina de fórmula (3),

(c) introducir polietilenglicol en el anillo de la protoporfirina mediante la adición de polietilenglicol activado a la protoporfirina de fórmula (3) para obtener un compuesto de fórmula (4),

en la que PEG significa un resto de polietilenglicol, y

(d) añadir acetato de cinc al compuesto de fórmula (4) para obtener un compuesto de fórmula (5)

en la que PEG es como se ha definido en lo que antecede.