Derivados de carbolina útiles en la inhibición de la angiogénesis.

Un compuesto de Formula (IV),

o una sal farmacéuticamente aceptable,

racemato o estereoisómero del mismo;

en la que,

X es hidrógeno; un alquilo C1 a C6, opcionalmente sustituido con uno o más halógenos; un grupo hidroxilo; un halógeno; o un alcoxi C1 a C5, opcionalmente sustituido con un grupo arilo C6 a C10;

Ro es un halógeno; un ciano; un nitro; un sulfonilo, en el que el sulfonilo está opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C6 o un heterociclo de 3 a 10 miembros; un grupo amino, en el que el grupo amino está opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C6, -C(O)-Rb, -C(O)O-Rb, un sulfonilo, un alquilsulfonilo, un grupo heterociclo de 3 a 10 miembros opcionalmente sustituido con un -C(O)O-Rn; -C(O)-NH-Rb; un heterociclo de 5 a 6 miembros; un heteroarilo de 5 a 6 miembros; un grupo alquilo C1 a C6, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo hidroxilo, halógeno, amino, o heterociclo de 3 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que el grupo amino y el grupo heterociclo están opcionalmente sustituidos con al menos un grupo alquilo C1 a C4 seleccionado independientemente, cuyo grupo alquilo C1 a C4 está opcionalmente sustituido con al menos un grupo alcoxi C1 a C4, grupo amino, grupo alquilamino, o grupo heterociclo de 5 a 10 miembros seleccionado independientemente; un grupo -C(O)-Rn; o un grupo -ORa;

Ra es hidrógeno; alquileno C2 a C8; un grupo -C(O)O-Rb; un -C(O)-NH-Rb; un alquilo C1 a C8, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo hidroxilo, halógeno, alcoxi C1 a C4, amino, alquilamino, acetamida, -C(O)-Rb, -C(O)O-Rb, arilo C6 a C10, heterociclo de 3 a 12 miembros, o heteroarilo de 5 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que además el alquilamino está opcionalmente sustituido con un hidroxilo, un alcoxi C1 a C4, o un heteroarilo de 5 a 12 miembros opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C4, en el que además la acetamida está opcionalmente sustituida con un alcoxi C1 a C4, sulfonilo, o alquilsulfonilo, en el que además el grupo heterociclo está opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C4 opcionalmente sustituido con un grupo hidroxilo, -C(O)-Rn, -C(O)O-Rn, o un grupo oxo;

Rb es hidroxilo; un amino; un alquilamino, en el que el alquilamino está opcionalmente sustituido con un hidroxilo, un amino, un alquilamino, un alcoxi C1 a C4, un heterociclo de 3 a 12 miembros opcionalmente sustituido con al menos un alquilo C1 a C6, oxo, -C(O)O-Rn, o un heteroarilo de 5 a 12 miembros opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C6, seleccionado independientemente; un alcoxi C1 a C4; un alquenilo C2 a C8; un alquinilo C2 a C8; un arilo C6 a C10, en el que el arilo está opcionalmente sustituido con al menos un halógeno o alcoxi C1 a C4 seleccionado independientemente; un heteroarilo de 5 a 12 miembros; grupo heterociclo de 3 a 12 miembros, en el que el heterociclo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo acetamida, -C(O)O-Rn, heterociclo de 5 a 6 miembros, o alquilo C1 a C6 opcionalmente sustituido con a hidroxilo, alcoxi C1 a C4, grupo amino, o alquilamino, seleccionado independientemente; o un alquilo C1 a C8, en el que el alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo alcoxi C1 a C4, arilo C6 a C10, amino, o heterociclo de 3 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que los grupos amino y heterociclo están opcionalmente sustituidos con al menos un grupo alquilo C1 a C6, oxo, o -C(O)O-Rn seleccionado independientemente;

Rd es fenilo sustituido con uno o más sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, nitro, alquilo C1 a C6, -C(O)O-Re, y -ORe;

Re es un hidrógeno; un grupo alquilo C1 a C6, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo halógeno o alcoxi seleccionado independientemente; o un grupo arilo C6 a C10, en el que el grupo arilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo halógeno o alcoxi seleccionado independientemente; y

Rn es un grupo hidroxilo, alcoxi C1 a C4, amino, o alquilo C1 a C6.

Derivados de carbolina útiles en la inhibición de la angiogénesis Campo de la invención La presente invención se refiere a compuestos para la inhibición de la angiogénesis.

Antecedentes de la invención La angiogénesis aberrante desempeña un papel crítico en la patogénesis de numerosas enfermedades, incluyendo enfermedades malignas, isquémicas, inflamatorias e inmunes (Carmeliet, Nat. Med., 9 (6) :653-60 (2003) , Ferrara, Semin. Oncol, 29 (6 Suppl 16) :10-4 (2002) ) . Las más conocidas de estas enfermedades son cáncer, degeneración macular exudativa y retinopatía diabética (DR) , siendo las dos últimas la causa principal de ceguera en los Estados Unidos de América (Witmer y col., Prog. Retin Eye Res., 22 (1) : 1-29 (2003) , Clark y col, Nat. Rev. Drug Discover y , 2:448-459 (2003) ) . Durante la última década nuestra comprensión de las bases moleculares de la angiogénesis ha aumentado considerablemente. Se han identificado numerosas citoquinas y factores de crecimiento que estimulan la angiogénesis, tales como VEGF, FGF-2, PDGF, IGF-1, TGF, TNF-, G-CSF (Ferrara y col., Nat. Med., 5 (12) :135964 (1999) , Kerbel y col, Nat. Rev. Cancer, 2 (10) :727-39 (2002) , Rofstad y col, Cancer Res., 60 (17) :4932-8 (2000) ) . Entre estos factores de crecimiento, el Factor de Crecimiento Endotelial Vascular (VEGF) desempeña un papel fundamental en la angiogénesis (Ferrara, Semin. Oncol, 29 (6 Suppl 16) :10-4 (2002) ) .

VEGF, también conocido como VEGF-A, se identificó inicialmente por su capacidad de inducir permeabilidad vascular y de estimular la proliferación de células endoteliales vasculares (Leung y col, Science, 246:1306-1309 (1989) , Plouet y col, EMBO J., 8:3801-3806 (1989) , Connolly y col, J. Biol. Chem., 264:20017-20024 (1989) ) . VEGF se codifica por un único gen que da lugar a cuatro isoformas por empalme alternativo (Tischer y col, J. Biol. Chem., 266:11947-11954 (1991) ) . Las cuatro isoformas comparten una misma 5'-UTR inusualmente larga y rica en GC, así como una 3'-UTR que incluye múltiples determinantes de estabilidad de ARN. Los receptores VEGFR-2 (también conocidos como KDR o Flk-1) y VEGFR-1 (previamente conocidos como Flt1) reconocen la forma dimérica de VEGF (Ortega y col, Front. Biosci., 4:D141-52 (1999) , Sato y col, Annals of New York Academy of Science, 902:201-207, (2000) ) . El receptor VEGFR-2 altamente específico se expresa en células endoteliales. La unión de VEGF al receptor VEGFR-2 activa la actividad de tirosina quinasa del receptor, conduciendo a la proliferación, diferenciación y formación de vasos primitivos de las células endoteliales (Shalaby y col, Nature, 376:62-66, (1995) ) . VEGFR-1 inhibe el crecimiento celular endotelial al actuar como señuelo o bien al suprimir las rutas de señalización a través de VEGFR-2 (Fong y col., Nature, 376:66-70 (1995) ) .

Hace más de 30 años, se propuso que la inhibición de la angiogénesis tumoral podría ser un enfoque eficaz para el tratamiento del cáncer (Folkman, N. Engl. J. Med, 285 (21) :1182-6 (1971) ) . Se ha demostrado que VEGF y su receptor desempeñan un papel fundamental en la angiogénesis tumoral, especialmente en los estadios iniciales del crecimiento tumoral (Hanahan y col., Cell, 86:353-364, 1996) ) . De hecho, se ha correlacionado el aumento de los niveles de la expresión de VEGF con la densidad microvascular en tejidos tumorales primarios (Gasparini y col, J. Natl. Cancer Inst., 89:139-147 (1997) ) . Además, se ha descubierto un aumento de los niveles de transcripción de VEGF en prácticamente todos los tumores sólidos comunes (Ferrara y col., Endocr. Rev., 18:4-25, 1997) ) . En general, los pacientes con tumores tienen mayores niveles de VEGF en comparación con los individuos sin tumores, y los niveles de VEGF elevados en suero/plasma se asocian con una mala prognosis (Dirix y col, Br. J. Cancer, 76:238-243 (1997) ) . De forma consecuente con el papel de VEGF en la angiogénesis tumoral, las células madre embrionarias sin VEGF mostraron una reducción drástica en la capacidad de formación de tumores en ratones desnudos (Carmeliet y col., Nature, 380:435-439 (1996) ) . La prueba directa de la relación de VEGF en la génesis tumoral se demostró con el uso de anticuerpos específicos frente a VEGF en xenoinjertos humanos implantados en ratones desnudos (Kim y col, Nature, 362:841-844 (1993) , Hichlrn y col, Drug Discover y Today, 6:517-528 (2001) ) . En estos estudios, la inhibición del crecimiento tumoral correlacionó de forma positiva con el descenso en la formación de vasos en los tumores tratados con anticuerpos. Los experimentos posteriores que usan receptores solubles confirmaron la importancia de la actividad de VEGF en el crecimiento tumoral (Lin y col., Cell Growth Differ., 9 (1) :49-58 (1998) ) , y demostraron que la inactivación de VEGF mediante el tratamiento con anticuerpos específicos resultó directamente en una supresión casi completa de la neovascularización asociada a tumores (Borgstrom y col, Prostate, 35:1-10 (1998) , Yuan y col. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93:14765-14770 (1996) ) .

En la degeneración macular exudativa y en la retinopatía diabética, los experimentos preclínicos y los ensayos clínicos han demostrado que la sobreproducción de VEGF es fundamental para la neovascularización retinal o coroidal aberrante (revisado en Witmer y col, Prog. Retin Eye Res., 22 (1) :1-29 (2003) ) . Se han obtenido evidencias de que los niveles de VEGF intraoculares están claramente correlacionados con la neovascularización retinal/coroidal activa (CNV) en pacientes con enfermedades tales como retinopatía diabética y degeneración macular de forma húmeda (Funatsu y col., Am. J. Oftalmol., 133 (4) :537-43 (2002) , Lip y col., Oftalmology, 108 (4) :705-10 (2001) ) . Además, los estudios que usan ratones transgénicos han demostrado que la sobreexpresión de VEGF en células del epitelio pigmentario retinal o en células fotoreceptoras resulta en neovascularización coroidal

o retinal (Schwesinger y col, Am. J. Pathol, 158 (3) :1161-72 (2001) , Ohno-Matsui y col, Am. J. Pathol., 160 (2) :711-9 (2002) ) . En estudios recientes, la neutralización con anticuerpos, receptor soluble, antagonistas del receptor, o siARN ha probado ser eficaz en la reducción de la formación de vasos sanguíneos mediada por VEGF en modelos animales y en la clínica (Eyetech Study Group, 22 (2) :143-52 (2002) , Krzystolik y col, Arch. Oftalmol., 120 (3) :338-46 (2002) , Shen y col Lab Invest., 82 (2) :167-82 (2002) , Honda y col, Gene Ther., 7 (11) :978-85 (2000) , Saishin y col, J. Cell Physiol, 195 (2) :241-8 (2003) ) .

La expresión de VEGF se regula mediante un determinado número de factores y agentes que incluyen citoquinas, factores de crecimiento, hormonas esteroides y compuestos químicos, y mutaciones que modula la actividad de oncogenes tales como ras o el gen supresor de tumores VHL (Maxwell y col, Nature, 399:271-275 (1999) , Rak y col, Cancer Res., 60:490-498 (2000) ) . Sin embargo, la hipoxia es la señal fisiológica más importante para la regulación de la expresión de VEGF. La hipoxia da como resultado un aumento de la expresión de VEGF por aumento tanto de la velocidad de transcripción como de la estabilidad de transcripción de VEGF (Ikeda y col, J. Biol Chem. 270:1976119766 (1995) , Stein y col, Mol Cell Biol. 18 :3112-3119 (1998) , Levy y col, J. Biol Chem. 271:2746-2753 (1996) ) . El factor 1 inducido por hipoxia (HIF-1 ) es un factor de transcripción que aumenta la expresión génica de VEGF en células que experimentan hipoxia mediante la unión del elemento de respuesta a hipoxia (HRE) localizado en el promotor de VEGF (Liu y col, Circ. Res., 77:638-643 (1995) , Semenza, Armu. Rev. Cell Dev. Biol, 5:551-578 (1999) ) . La estabilidad del ARNm de VEGF también aumenta mucho como consecuencia de la unión de factores a elementos de la 3'-UTR (Goldberg y col, J. Biol. Cell J. Biol Chem., 277 (16) :13635-40 (2002) ) . Además, el inicio de la traducción de la transcripción de VEGF se regula de forma única. En condiciones de hipoxia, la traducción de la mayoría de las transcripciones celulares mediadas por procesos de iniciación de traducción dependientes de cap se reduce mucho (Kraggerud y col, Anticancer Res., 15:683-686 (1995) ) . El inicio de la traducción del ARNm de VEGF, sin embargo, es único en condiciones de hipoxia, en las que está mediado a través de un sitio interno de entrada al ribosoma (IRES) dentro de la 5'UTR de VEGF (Stein y col, Mol. Cell. Biol 18:3112-3119 (1998) , Levy y col, J. Biol Chem. 271:2746-2753 (1996) , Huez y col, Mol Cell. Biol, 18:6178-6190 (1998) , Akiri y col, Oncogene, 17:227-236 (1998) ) .

Hay un extenso cuerpo de evidencia experimental que indica que el crecimiento tumoral se puede inhibir mediante la prevención de la neovascularización (Lin y col,... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de Formula (IV) ,

o una sal farmacéuticamente aceptable, racemato o estereoisómero del mismo;

en la que,

X es hidrógeno; un alquilo C1 a C6, opcionalmente sustituido con uno o más halógenos; un grupo hidroxilo; un halógeno; o un alcoxi C1 a C5, opcionalmente sustituido con un grupo arilo C6 a C10;

Ro es un halógeno; un ciano; un nitro; un sulfonilo, en el que el sulfonilo está opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C6 o un heterociclo de 3 a 10 miembros; un grupo amino, en el que el grupo amino está opcionalmente 10 sustituido con un alquilo C1 a C6, -C (O) -Rb, -C (O) O-Rb, un sulfonilo, un alquilsulfonilo, un grupo heterociclo de 3 a 10 miembros opcionalmente sustituido con un -C (O) O-Rn; -C (O) -NH-Rb; un heterociclo de 5 a 6 miembros; un heteroarilo de 5 a 6 miembros; un grupo alquilo C1 a C6, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo hidroxilo, halógeno, amino, o heterociclo de 3 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que el grupo amino y el grupo heterociclo están opcionalmente sustituidos con al menos un grupo alquilo C1 a C4 seleccionado independientemente, cuyo grupo alquilo C1 a C4 está opcionalmente sustituido con al menos un grupo alcoxi C1 a C4, grupo amino, grupo alquilamino, o grupo heterociclo de 5 a 10 miembros seleccionado independientemente; un grupo -C (O) -Rn; o un grupo -ORa;

Ra es hidrógeno; alquileno C2 a C8; un grupo -C (O) O-Rb; un -C (O) -NH-Rb; un alquilo C1 a C8, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo hidroxilo, halógeno, alcoxi C1 a C4, amino, alquilamino, 20 acetamida, -C (O) -Rb, -C (O) O-Rb, arilo C6 a C10, heterociclo de 3 a 12 miembros, o heteroarilo de 5 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que además el alquilamino está opcionalmente sustituido con un hidroxilo, un alcoxi C1 a C4, o un heteroarilo de 5 a 12 miembros opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C4, en el que además la acetamida está opcionalmente sustituida con un alcoxi C1 a C4, sulfonilo, o alquilsulfonilo, en el que además el grupo heterociclo está opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C4 opcionalmente sustituido con un grupo hidroxilo, -C (O) -Rn, -C (O) O-Rn, o un grupo oxo;

Rb es hidroxilo; un amino; un alquilamino, en el que el alquilamino está opcionalmente sustituido con un hidroxilo, un amino, un alquilamino, un alcoxi C1 a C4, un heterociclo de 3 a 12 miembros opcionalmente sustituido con al menos un alquilo C1 a C6, oxo, -C (O) O-Rn, o un heteroarilo de 5 a 12 miembros opcionalmente sustituido con un alquilo C1 a C6, seleccionado independientemente; un alcoxi C1 a C4; un alquenilo C2 a C8; un alquinilo C2 a C8; un arilo C6 a C10, 30 en el que el arilo está opcionalmente sustituido con al menos un halógeno o alcoxi C1 a C4 seleccionado independientemente; un heteroarilo de 5 a 12 miembros; grupo heterociclo de 3 a 12 miembros, en el que el heterociclo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo acetamida, -C (O) O-Rn, heterociclo de 5 a 6 miembros, o alquilo C1 a C6 opcionalmente sustituido con a hidroxilo, alcoxi C1 a C4, grupo amino, o alquilamino, seleccionado independientemente; o un alquilo C1 a C8, en el que el alquilo está opcionalmente sustituido con al

menos un grupo alcoxi C1 a C4, arilo C6 a C10, amino, o heterociclo de 3 a 12 miembros seleccionado independientemente, en el que los grupos amino y heterociclo están opcionalmente sustituidos con al menos un grupo alquilo C1 a C6, oxo, o -C (O) O-Rn seleccionado independientemente;

Rd es fenilo sustituido con uno o más sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, nitro, alquilo C1 a C6, -C (O) O-Re, y -ORe;

Re es un hidrógeno; un grupo alquilo C1 a C6, en el que el grupo alquilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo halógeno o alcoxi seleccionado independientemente; o un grupo arilo C6 a C10, en el que el grupo arilo está opcionalmente sustituido con al menos un grupo halógeno o alcoxi seleccionado independientemente; y

Rn es un grupo hidroxilo, alcoxi C1 a C4, amino, o alquilo C1 a C6.

2. El compuesto de la reivindicación 1, en el que 45 X es hidrógeno; un grupo hidroxi; un halógeno; un alquilo C1-C4; un alcoxi C1 a C5, opcionalmente sustituido con un grupo arilo C6 a C8;

Ro es un halógeno; un alquilo C1 a C6, opcionalmente sustituido con uno o más grupos halógeno; un grupo ciano; un grupo nitro; un grupo amino; un grupo aminoalquilo; un grupo acetamida; un grupo imidazol; u ORa;

Ra es hidrógeno; un alquilo C1 a C6, opcionalmente sustituido con un grupo heterociclo o un grupo arilo C6 a C8; o un -C (O) O-Rb;

Rb es un grupo alquilo C1 a C4;

Rd es fenilo sustituido con uno o más sustituyentes seleccionados independientemente entre halógeno, alquilo C1 a C5, -C (O) ORe, y ORe;

Re es un hidrógeno; un grupo alquilo C1 a C6, opcionalmente sustituido con al menos un grupo halógeno o alcoxi; o un grupo arilo C6 a C8.

3. El compuesto de cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que dicho compuesto tiene un carbono quiral en el punto de unión del fenilo sustituido con Ro y dicho compuesto es un isómero (S) en dicho carbono quiral.

4. El compuesto de la reivindicación 1, en el que dicho compuesto se selecciona entre el grupo que consiste en 5. Un compuesto, en el que dicho compuesto se selecciona entre el grupo que consiste en o una sal farmacéuticamente aceptable, racemato o estereoisómero del mismo.

6. El compuesto de la reivindicación 4 o 5, en el que el compuesto tiene un átomo de carbono quiral en el punto de unión del anillo de fenilo directamente unido al núcleo tricíclico y el compuesto es un enantiómero (S) en el carbono quiral.

7. El compuesto de la reivindicación 6, en el que el compuesto es 8. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 o una sal farmacéuticamente aceptable, racemato o estereoisómero del mismo y un excipiente farmacéuticamente 5 aceptable.

9. El compuesto de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para su uso en el tratamiento de cáncer, retinopatía diabética, artritis reumatoide, psoriasis, aterosclerosis, obesidad, inflamación crónica, o degeneración macular exudativa.

10. El uso de un compuesto de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 en la preparación de un medicamento

para el tratamiento de cáncer, retinopatía diabética, artritis reumatoide, psoriasis, aterosclerosis, obesidad, inflamación crónica, o degeneración macular exudativa.