NUEVOS DERIVADOS PIRRÓLICOS CON ACTIVIDAD INHIBIDORA DE DESACETILASAS DE HISTONAS.

Nuevos derivados pirrólicos con actividad inhibidora de desacetilasas de histonas CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a nuevos compuestos derivados de pirroles, con procedimientos para su preparación y con el uso de los mismos como fármacos para el tratamiento del cáncer en composiciones farmacéuticas gracias a la actividad inhibitoria de los mismos sobre ciertas desacetilasas de histonas. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La síntesis química de anillos de pirrol tri y tetrasustituidos puede llevarse a cabo de diversos modos utilizando metodologías de síntesis lineal o convergente (Sundberg, en Comprehensive Heterocyclic Chemistry; Katrizki, A. y Rees, C. W. Eds.; Pergamon: Oxford, 1984; Vol. 4, p. 313). Una vía preparativa suficientemente general consiste en la aromatización de pirrolidinas sustituidas (Fejes y colab. Tetrahedron 2000, 56, 8545. Gupta y colab. Synth. Commun. 1998, 28, 3151). Estos últimos heterociclos pueden a su vez ser preparados en forma convergente 15 mediante la cicloadición entre alquenos e iluros de azometino (Ayerbe y colab. J. Org. Chem. 1998, 63, 1795. Vivanco y colab. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 6078). También son conocidas las reacciones de acoplamiento de derivados de ácidos carboxílicos con hidroxilamina para dar lugar a la formación de ácidos hidroxámicos (Reddy y colab. Tetrahedron Lett. 2000, 41, 6285) y las reacciones entre aminas sustituidas y derivados de fosgeno y tiofosgeno para dar lugar, a través de la formación de isocianatos y tioisocianatos intermedios, a las N-hidroxiureas, N-hidroxitioureas, N-(alquil)aminoureas y N-(alquil)aminotioureas correspondientes (Jain y colab. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2003, 13, 4223). Por otro lado, es sabido que los inhibidores de desacetilasas de histonas (HDACs) constituyen una prometedora vía para el tratamiento del cáncer, mediante el bloqueo de ciertos mecanismos del crecimiento tumoral (McLaughin y colab. Biochem. Pharm. 2004, 68, 1139. Krämer y colab. Trends Endocrin. Met. 2001, 12, 294. Archer y colab. Curr. Opin. Genet. Dev. 1999, 9, 171). Aunque los mecanismos detallados de la acción terapéutica de los citados inhibidores no son bien conocidos, existe un consenso general en que la inhibición de los centros activos de la HDACs facilita el acceso de ciertos genes a factores transcripcionales mediante la acetilación de histonas localizadas en ciertas regiones del ADN que codifican proteínas de control del ciclo celular tales como la quinasa dependiente de ciclina p21 (Archer y colab. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1998, 95, 6791). Otra ventaja de esta diana terapéutica es que se estima que tan sólo alrededor del 2 % de la transcripción de ADN a ARNm está modulada por inhibidores de HDACs (McLaughin y colab. Biochem. Pharm. 2004, 68, 1139), lo que debe repercutir en la baja toxicidad de estos inhibidores, que ha sido observada en ensayos clínicos (Van Lint y colab. Gen. Express 1996, 5, 245. Glaser y colab. Mol. Cancer Ther. 2003, 2, 151). Asimismo, se estima que la utilidad clínica de los inhibidores de HDACs puede aumentar al combinarse de forma sinérgica con otros tratamientos al mejorar el perfil transcripcional de genes que dificultan el desarrollo de resistencias (Keen y colab. Cancer Res. Treat. 2003, 81, 177. Egger y colab. Nature 2004, 429, 457). 40 Se conocen diversas familias de inhibidores de HDACs, cuyas características generales pueden encontrarse en diversas revisiones (Villar-Garea y Esteller Int. J. Cancer 2004, 112, 171 y Curr. Drug Metab. 2003, 4, 11. Grozinger y colab. Chem. Biol. 2002, 9, 3. McLaughlin y colab, Drug Discov. Today 2003, 8, 793. Monneret Eur. J. Med. Chem. 2005, 40, 1, Biel y colab. Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 3186). En líneas generales, las estructuras de los inhibidores más activos se caracterizan por constar de una parte cíclica o policíclica de naturaleza 45 predominantemente hidrofóbica unida mediante una cadena carbonada espaciadora a una unidad capaz de coordinarse al ión metálico del centro activo de la HDAC. En particular, se ha descrito la síntesis de 3-(4-aroil-1metil-1H-2-pirrolil)-N-hidroxi-2-propenamidas como inhibidores de HDAC (cf. Mai y colab. J. Med. Chem. 2004, 47, 1098). En este caso, la cadena espaciadora es insaturada y las posiciones 3 y 5 del anillo pirrólico no están sustituidas, resultando en una geometría molecular de carácter lineal. Pese a la cantidad de inhibidores obtenidos sintéticamente, la utilidad terapéutica de los mismos no está exenta de problemas, entre los que cabe destacar la selectividad de inhibición de diferentes HDACs, algunas de las cuales no constituyen dianas terapéuticas útiles en oncología, la toxicidad, y la inestabilidad química. En este contexto, la presente invención describe un método general de síntesis de nuevos inhibidores de HDACs que incorpora la 55 posibilidad de generar una amplia variedad de grupos funcionales, que resulta en moléculas químicamente estables y con diversos sistemas policíclicos, tamaños de espaciadores y unidades coordinantes al átomo metálico de los enzimas a inhibir.   El problema que plantea por tanto la presente invención es proporcionar compuestos y composiciones con una alta selectividad en la inhibición de diferentes HDACs relacionadas con la aparición y desarrollo de procesos neoplásicos, con alta estabilidad química y baja toxicidad. La solución propuesta comprende el uso de derivados pirrólicos de formula general I. Estos compuestos poseen sustituyentes de tipo arilo o heteroarilo en las posiciones 3 y 5, así como grupos electrón-atrayentes como el grupo nitro en la posición 4 y grupos heterogéneos en la posición 2 que comprenden espaciadores de diferente naturaleza y la utilización de grupos N-hidroxiurea, Nalquilamino(arilo)urea, N-hidroxitiourea y N-alquilamino(arilo)tiourea como coordinantes al átomo metálico de las 2 HDACs. Estos derivados pirrólicos demuestran una gran capacidad para inhibir la proliferación celular y el crecimiento tumoral. En definitiva, la presente invención viene a solucionar la necesidad que existía de disponer de inhibidores de desacetilasas de histonas que presentaran ventajas como pueden ser las buenas propiedades farmacológicas, la estabilidad química en fase sólida y en disolución, la facilidad y eficiencia de la síntesis química de los mismos y la accesibilidad y variabilidad de los compuestos químicos de partida. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La Figura 1 muestra el efecto determinado in vitro de algunos de los compuestos objeto de la presente invención sobre la actividad desacetilasa de histonas de la línea celular HCT116 (carcinoma de colon humano), comparado con los compuestos TSA (acrónimo de tricostatin A) y SAHA (acrónimo de suberoylanilide hydroxamic acid) utilizados como control positivo. La Figura 2 muestra el efecto in vitro de ejemplos representativos de los compuestos objeto de la presente invención sobre la actividad desacetilasa de histonas de la línea celular MOLT4 (leucemia fibroblástica humana), comparado con los compuestos TSA y SAHA utilizados como control positivo. La Figura 3 muestra la cuantificación del nivel de acetilación mediante HPCE (electroforesis capilar de alta eficacia) de las histonas H3 y H4 de la línea celular Jurkat de leucemia promielocítica humana tratadas con algunos de los compuestos objeto de la invención en una concentración 10M. La Figura 4 muestra la medida del porcentaje de células apoptóticas y necróticas en presencia de diversas concentraciones de SAHA y de dos de los inhibidores objeto de la presente invención. Se incluyen también los datos 25 obtenidos en la muestra de control y en una muestra tratada con DMSO. Los datos expuestos corresponden al modelo de carcinoma de colon humano HCT116. La Figura 5 muestra la medida del porcentaje de células apoptóticas y necróticas en presencia de diversas concentraciones de SAHA y de dos de los inhibidores objeto de la presente invención. Se incluyen también los datos 30 obtenidos en la muestra de control y en una muestra tratada con DMSO. Los datos expuestos corresponden al modelo de leucemia mieloide aguda humana HL60. La Figura 6 muestra la inhibición de crecimiento tumoral de carcinoma de colon humano HCT116 en ratones desnudos atímicos, provocada por la administración intraperitoneal de algunos de los compuestos objeto de la invención. Los xenoimplantes fueron efectuados por vía intraesplénica y los inhibidores fueron inyectados por vía intraperoneal, según el procedimiento detallado en el ejemplo nº 18. La Figura 7 muestra la actividad antitumoral in vivo en ratones desnudos atímicos de algunos de los compuestos objeto de la invención en el modelo de leucemia fibroblástica humana MOLT4. Los xenoimplantes fueron efectuados por vía intraesplénica según el procedimiento detallado en el ejemplo nº 17. OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención tiene por objeto... [Seguir leyendo]

R 2 R 1 N R 4 R 3 X Y W n O Z donde: R 1 y R 3 representan independientemente entre si un radical fenilo; fenilo mono o polisustituido en las diferentes posiciones del anillo, en el que el sustituyente es un grupo metoxi; o un grupo heteroarilo C5-C10 que contiene al menos un heteroátomo de O, N o S; R 2 representa un átomo de hidrógeno o un grupo electronatrayente como el grupo nitro; o un grupo amino o amido; R 4 representa un átomo de hidrógeno o un grupo C1-C6 alquilo lineal, ramificado o cíclico; (n) representa un número de grupos metileno comprendido entre 1 y 8, ambos inclusive; (X) representa indistintamente un grupo amino secundario, un átomo de oxígeno o un átomo de azufre; (Y) representa un grupo seleccionado entre metileno, metileno sustituido y amino secundario; (Z) representa indistintamente un átomo de oxígeno o de azufre; y (W) representa un grupo seleccionado entre el hidroxilo, el hidroxiamino, el hidrazino y el alquil, aril o heteroaril-hidrazino. 2. Derivado pirrólico de formula general I de acuerdo con la reivindicación 1 seleccionado entre: [1] Ácido 6-(3,5-difenil-1H-pirrol-2-carboxamido)hexanoico, con la siguiente fórmula estructural: N H H N O O OH [2] Ácido 6-(4-nitro-3,5-difenil-1H-pirrol-2-carboxamido)hexanoico, con la siguiente fórmula estructural: O2N N H H N O O OH [3] N-(5-(Hidroxicarbamoíl)pentil)-5-fenil-3-(4-metoxifenil)-1H-pirrol-2-carboxamida, con la siguiente fórmula estructural: N H O OCH 3 [4] N-(5-(Hidroxicarbamoíl)pentil)-3-fenil-5-(4-metoxifenil)-1H-pirrol-2-carboxamida, con la siguiente fórmula estructural: H 3CO N H H N O [5]N-(5-(Hidroxicarbamoil)pentil)-3-fenil-5-(4-metoxifenil)-4-nitro-1H-pirrol-2-carboxamida, con la siguiente fórmula estructural: 22 H N (I) O N H O OH N H OH   O 2N N H H O 3CO [6] 1-(4-(3,5-bis(3,5-Dimetoxifenil)-1H-pirrol-2-carboxamido)butil)-3-hydroxiurea, con la siguiente fórmula estructural: H3CO H 3CO N H O OCH3 [7]1-(4-(5-(4-Metoxifenil)-4-nitro-3-(tiofen-2-il)-1H-pirrol-2-carboxami-do)butil)-3-(2-metilamino)urea, con la siguiente fórmula estructural: H 3CO O 2N N H S O H N H N H N OCH 3 3. Procedimiento para la preparación de compuestos de formula general (Ia): R1 R 2 N R 4 R3 O X CH2 [ ]n (Ia) donde R1, R2, R3, R4, X y n tienen la significación dada anteriormente, que comprende hacer reaccionar una mezcla constituida por: a) un ácido 1H-pirrol-2-carboxílico de fórmula II, b) un compuesto de fórmula III, donde R 5 es un alcoxicarbonilo, c) un reactivo de activación del grupo carboxilo; y R 1 R 2 N R 4 R 3 O N H COOH HX-(CH2)n-R 5 (III) d) una amina terciaria, seleccionada entre las alifáticas cíclicas o acíclicas con C3-C10 carbonos y las alcanoaromáticas con C9-C15 carbonos, y hacer reaccionar el producto obtenido con una mezcla de hidróxido de litio o sodio, dimetoxietano y agua. 4. Procedimiento para la preparación de compuestos de formula general (Ib): R 1 R 2 N R 4 R3 O X 23 CH 2 [ ]n (Ib) O N H O OH O O NHOH N H N H N H H N OH OH CH 3   donde R1, R2, R3, R4, X y n tienen la significación dada anteriormente, que comprende hacer reaccionar una mezcla constituida por: a) un ácido 1H-pirrol-2-carboxílico de fórmula II, R 1 R 2 N R 4 R 3 COOH (II) b) un compuesto de fórmula III, HX-(CH2)n-R 5 (III) donde R 5 es un alcoxicarbonilo, c) un reactivo de activación del grupo carboxilo; y d) una amina terciaria, seleccionada entre las alifáticas cíclicas o acíclicas con C3-C10 carbonos y las alcanoaromáticas con C9-C15 carbonos, y adicionar el producto resultante sobre una mezcla de clorhidrato de hidroxilamina y fenoftaleína en presencia de un exceso de metóxido sódico en metanol. 5. Procedimiento para la preparación de compuestos de fórmula general (Ic): R 1 R 2 N R 4 R3 O X NH [ ]n Z NHOH (Ic) donde R1, R2, R3, R4, X, Z y n tienen la significación dada anteriormente, que comprende hacer reaccionar una mezcla constituida por: a) un ácido 1H-pirrol-2-carboxílico de fórmula II, b) un compuesto de fórmula III, R 1 R 2 N R 4 (II) R 3 COOH HX-(CH2)n-R 5 (III) donde R 5 es el terc-butoxicarbamoilo (NHBoc) o benciloxicarbamoilo (NHCBz), c) Un reactivo de activación del grupo carboxilo; y d) Una amina terciaria, seleccionada entre las alifáticas cíclicas o acíclicas con C3-C10 carbonos y las alcanoaromáticas con C9-C15 carbonos, desproteger el producto obtenido mediante tratamiento ácido o hidrólisis y hacerlo reaccionar con fosgeno o sus análogos como el difosgeno, trifosgeno o tiofosgeno, obteniéndose un isocianato o tioisocianato que es tratado con hidroxilamina. 6. Procedimiento para la preparación de compuestos de formula general (Id): R 1 R 2 N R4 R3 O X NH [ ]n Z NHNHR6 (Id) donde R1, R2, R3, R4, X, Z y n tienen la significación dada anteriormente y R6 es un H, C1-C6 alquilo , arilo o heteroarilo de 5 o 6 miembros con 1 o más heteroátomos seleccionados entre O, N o S, que comprende hacer reaccionar una mezcla constituida por: a) un ácido 1H-pirrol-2-carboxílico de fórmula II, 24   b) un compuesto de fórmula III, R 1 R 2 N R 4 (II) R 3 COOH HX-(CH2)n-R 5 (III) donde R 5 es terc-butoxicarbamoilo (NHBoc) o beciloxicarbamoilo (NHCBz), c) un reactivo de activación del grupo carboxilo; y d) una amina terciaria, seleccionada entre las alifáticas cíclicas o acíclicas con C3-C10 carbonos y las alcanoaromáticas con C9-C15 carbonos, desproteger el producto obtenido mediante tratamiento ácido o hidrogenolisis y hacerlo reaccionar con fosgeno o sus análogos como el difosgeno, trifosgeno o tiofosgeno, obteniéndose un isocianato o tioisocianato que es tratado con hidracina o alquil, aril o heteroaril-hidrazinas. 7. Procedimiento para la preparación de compuestos de formula general (Id): R 1 R 2 N R 4 R3 O X NH