Un di- o tripéptido de fórmula I

Derivados de melfalán y su uso como fármacos quimioterapéuticos del cáncer.

La presente invención se refiere a nuevos derivados de melfalán útiles como fármacos alquilantes quimioterapéuticos anticancerosos.

Antecedentes de la invención

El cáncer es una enfermedad muy importante y a menudo fatal. Consecuentemente, los intentos para desarrollar nuevas terapias para el cáncer constituyen un esfuerzo continuado de la comunidad investigadora. La gran mayoría de los cánceres está presente en forma de tumores sólidos, p.ej. cáncer de pulmón, cáncer de mama, cáncer de próstata, mientras que el resto son malignidades hematológicas y linfoides, p.ej. leucemias y linfomas.

La quimioterapia se usa en intentos para curar o paliar la enfermedad. En la mayoría de los casos, esta terapia se suministra en forma de quimioterapia de combinación, en la que dos o más fármacos que tienen diferentes modos de acción se usan conjuntamente a fin de optimizar el efecto antitumoral y de minimizar los efectos secundarios. Los resultados obtenidos con la quimioterapia varían según el tipo de tumor. Algunos tumores son muy sensibles y el tratamiento tiene, por tanto, una elevada probabilidad de conducir a la curación. Ejemplos de este tipo de tumores son leucemias agudas, linfomas malignos, cáncer testicular, carcinomas coriónicos y tumor de Wilms. En otro grupo de tumores, la quimioterapia puede producir una buena paliación y una supervivencia prolongada. Ejemplos de tales tumores son el cáncer de mama, cáncer colorrectal, cáncer de pulmón de células pequeñas, cáncer de vejiga, mieloma múltiple, y leucemias crónicas, tanto de tipo linfático como mieloide. Los tumores resistentes a los principales fármacos son, por ejemplo, glioma maligno, melanoma, cáncer de próstata, sarcomas y tumores gastrointestinales distintos de los cánceres colorrectales.

Las sustancias alquilantes, como los fármacos derivados de mostaza de nitrógeno, es decir los derivados de bis(2-cloroetil)amina, se usan como fármacos quimioterapéuticos en el tratamiento de una amplia variedad de enfermedades neoplásicas. Estos fármacos actúan todos mediante interacción covalente con heteroátomos nucleófilos en el DNA o las proteínas. Se cree que estas sustancias difuncionales son capaces de hibridar con una cadena de DNA incluida en una doble hélice, de forma intracatenaria o intercatenaria, o de hibridar entre DNA y proteínas. La hibridación produce efectos inhibitorios sobre la replicación y transcripción del DNA, con la subsecuente muerte celular. Estos fármacos se pueden usar como sustancias únicas o en combinación con otras sustancias antineoplásicas. Las sustancias alquilantes parecen tener cierta propensión para los tejidos que crecen rápido. Ejercen efectos sobre un amplio espectro de tumores. Los efectos secundarios están restringidos principalmente a la médula ósea y, a dosis muy altas, también al tracto gastrointestinal.

El melfalán, o p-bis-(2-cloroetil)-aminofenil-alanina, es un conjugado de mostaza de nitrógeno y del aminoácido fenilalanina, que se sintetizó a mediados de 1950 (US-A-3.032.584). Esta sustancia alquilante clásica se convirtió pronto en un fármaco valioso el campo quimioterapéutico y todavía tiene importancia en el tratamiento, por ejemplo, del mieloma. El melfalán se desarrolló originalmente como una sustancia citotóxica selectiva frente a células de melanoma, que utilizan grandes cantidades de fenilalanina en la síntesis de melanina. El uso clínico del melfalán en el tratamiento de melanomas metastáticos tiene, sin embargo, una eficacia limitada.

En la búsqueda de una acción más selectiva sobre las células malignas, se han sintetizado análogos de melfalán. Se obtuvo sarcolisina, m-bis-(2-cloroetil)aminofenilalanina, cambiando el grupo bis-(2-cloroetil)-amino, desde la posición para- a la meta- de la fenilalanina. Mediante conjugación covalente de diferentes aminoácidos en los grupos amino y carboxilato de la sarcolisina, se preparó una mezcla de péptidos conocida como Peptichemio® (PTC). PTC consistía en seis péptidos diferentes (de Barbieri, "Proceedings of the symposium of Peptichemio", Milan, 18 de noviembre, 1972). Posteriormente, se demostró que PTC era activo sobre varios tipos de tumores, así como sobre tumores resistentes al tratamiento con sustancias alquilantes, incluyendo melfalán y se sometió a experimentos clínicos con resultados prometedores. Para la comprensión de los efectos y uso del PTC, una seria desventaja era el hecho de que es una mezcla de seis péptidos. Los efectos citotóxicos de cada uno de los diferentes péptidos contenidos en PTC se medían, por tanto, por separado (Lewensohn et al., Anticancer Research 11: 321-324 (1991)) y se encontró una amplia variación en las citotoxicidades de los péptidos. Uno de los péptidos, el hidrocloruro de éster etílico de L-prolil-m-L-sarcolisil-L-p-fluorofenilalanina (P2), resultó ser más tóxico para las células de melanoma RPMI 8322 que cualquiera de los otros péptidos.

Estado de la técnica

Lopatin et al. (CA 79:100709, Farmakol. Toksikol. (Moscú), 1973, 36/4), 479-480), describe que la administración de los derivados de melfalán asaley y astyron, inhibían el crecimiento del sarcoma 45 en ratas. El "astyron", o éster etílico de N-acetil-L-melfalánil-L-tirosina, así como el "asaley", o éster etílico de N-acetil-L-melfalánil-L-valina, tienen un grupo amino acetilado, que generalmente significa que la citotoxicidad del compuesto frente a las células tumorales se ha reducido considerablemente en comparación con la forma no acetilada.

Romanova et al. (CA 66:27517, Vopr. Med. Khim, 1966, 12(6), 586-91), se refiere a un compuesto llamado sarcolisina o salina, que según la nomenclatura occidental debería llamarse mejor L-melfalánil-L-valina. Este compuesto interumpía la fosforilación oxidativa en la mitocondría de homogeneizados de hígado de rata y células de sarcoma de Jensen.

Hay una ligera confusión en cuanto a la nomenclatura de los derivados de melfalán. Cuando, en 1955, un grupo de investigación británico informó de la síntesis y actividad citotóxica de un derivado de fenilalanina sustituido con un grupo bis-(2-clooetil)amino en la posición -para del anillo aromático, los isómeros DL, L y D se denominaron merfalán, melfalán y medfalán, respectivamente. Al mismo tiempo, un grupo ruso, independientemente, denominó sarcolisina a la forma racémica (DL) de 4-[bis-(2-cloroetilamino)]-fenilalanina. Depués, el término sarcolisina empezó a usarse también para la mostaza de meta-fenilalanina. Esta confusión de nombres ha continuado, pero actualmente melfalán y sarcolisina se usan normalmente para los derivados para- y meta-, respectivamente.

Kupczyk-Subotkowska et al. (Journal of Drug Targeting, 1997, 4(6), 359-370), describe derivados de melfalán diseñados para incrementar la acumulación de melfalán en células cancerosas. Se ensayaron diversos dipéptidos que comprendían melfalán y valina o ácido glutámico, y se concluyó que la absorción celular de dichos dipéptidos, así como de sus ésteres, se produjo probablemente a través de difusión pasiva más que por un transportador de aminoácidos u oligopéptidos.

Un problema con el uso de sustancias alquilantes bifuncionales es la resistencia del tumor al tratamiento, de carácter primario, es decir, intrínseca, y secundario, es decir, adquirida. Se han realizado intentos para eludir la resistencia incrementando la dosis de la sustancia alquilante administrada al paciente. Sin embargo, no esta claro cuánto incrementa esto la dosis efectiva a nivel de la célula tumoral.

Existe una necesidad urgente de nuevos fármacos antitumorales en una amplia variedad de enfermedades tumorales, especialmente en tumores que muestran una resistencia primaria a terapia convencional, y/o en enfermedades tumorales que han desarrollado resistencia, resistencia secundaria, tras haber respondido al tratamiento con quimioterapéuticos anticancerosos convencionales.

Sumario de la invención

El objeto de la invención es proporcionar un derivado de melfalán con una actividad citotóxica mejorada en células tumorales humanas.

La invención se refiere a dipéptidos y tripéptidos que contienen una unidad de melfalán, y uno o dos aminoácidos o derivados de aminoácidos adicionales, al uso de dichos péptidos como medicamentos, y a composiciones farmacéuticas que comprenden los péptidos de la invención para uso como medicamentos, especialmente para el tratamiento de diversos tumores malignos.

Los derivados...

1. Un di- o tripéptido de fórmula I

en la que

R₁ es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilaquiloxi, NH₂, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;

R₂ es independientemente NH₂, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH₂CH₂Cl)₂, NO₂, F, CF₃ o H, y n es 1 ó 2; y

R₃ es un aminoácido natural o modificado, cíclico o aromático, o H; así como una de sus sales farmacéuticamente aceptables.

2. Un di- o tripéptido según la reivindicación 1, de fórmula II

en la que

R₁ es alquiloxi, cicloalquiloxi, ariloxi, arilalquiloxi, NH₂, alquilamino, cicloalquilamino o arilamino;

R₂ es NH₂, OH, O-alquilo, N-alquilo, O-acilo, NH-acilo, N(CH₂CH₂Cl)₂, NO₂, F, CF₃ o H; y

R₃ es un aminoácido cíclico o aromático, natural o modificado, o H; así como sus sales farmacéuticamente aceptables.

3. Un péptido según la reivindicación 1 ó 2 para uso como medicamento.

4. Uso de un péptido según la reivindicación 1 ó 2 para la fabricación de un medicamento para el tratamiento de tumores malignos.

5. Un péptido según la reivindicación 1 ó 2, en la que R₂ es F.

6. Un péptido según la reivindicación 2, en la que el péptido es un dipéptido y R₁ es alquiloxi; R₂ es F, CF₃, H, OH, O-alquilo, NO₂, N(CH₂CH₂Cl)₂, NH-acilo o NH₂; y R₃ es H.

7. Un péptido según la reivindicación 6, que es éster etílico de L-melfalanil-p-L-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.

8. Un péptido según la reivindicación 6, que es éster isopropílico de L-melfalanil-p-L-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.

9. Un péptido según la reivindicación 2, en la que el péptido es un tripéptido y R₁ es alquil-oxi; R₂ es F, CF₃, H, OH, O-alquilo, NH-acilo, NO₂, N(CH₂CH₂Cl)₂ o NH₂; y R₃ es un aminoácido cíclico o aromático, natural o modificado.

10. Un péptido según la reivindicación 9, que es éster etílico de L-prolil-L-melfalanil-p-fluoro-fenil-alanina o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.

11. Composición farmacéutica para el tratamiento de tumores malignos, caracterizada por que comprende al menos un compuesto peptídico según una cualquiera de las reivindicaciones 1, 2 o 5-10, junto con al menos un vehículo y/o excipiente faramacéuticamente aceptable.

12. Composición farmaceútica según la reivindicación 11, para el tratamiento de cáncer de mama, cáncer de pulmón, cáncer de ovario, leucemias, linfomas y mieloma múltiple.