Compuestos antimicrobianos.

Un compuesto de fórmula (II)

AA1-AA2-AA1-X-Y-Z (II)

en la que:

AA2 es un aminoácido catiónico;

AA2 es un aminoácido seleccionado de tributil triptófano (Tbt) o un derivado de bifenilalanina seleccionado de Phe (4-(2-Naftilo)), Phe (4-(1-Naftilo)), Bip (4-n-Bu), Bip (4-Ph) y Bip (4-T-Bu);

X es un átomo de N, que puede estar sustituido con un grupo arilo o alquilo C1-C10 ramificado o sin ramificar, cuyo grupo puede incorporar hasta 2 heteroátomos seleccionados de N, O y S;

Y representa -Ra-Rb- en la que

Ra es C y

Rb es C; cada uno de Ra y Rb puede estar sustituido con grupos alquilo C1-C4 o sin sustituir; y

Z es un grupo que comprende 1 grupo cíclico de 5 ó 6 átomos distintos de hidrógeno, y el grupo cíclico puede estar sustituido; el resto Z incorpora un máximo de 15 átomos distintos de hidrógeno; y en la que

el enlace entre Y y Z es un enlace covalente entre Ra o Rb de Y y un átomo distinto de hidrógeno del grupo cíclico de Z,

en el que dicho compuesto es un péptido

Compuestos antimicrobianos La presente invenciïn se refiere a molïculas bioactivas, en particular a pïptidos que exhiben actividad antimicrobiana.

Los pïptidos y sus derivados se han reconocido durante mucho tiempo como molïculas terapïuticamente interesantes. Una amplia diversidad de organismos usan pïptidos como parte del mecanismo de defensa del hospedador. Se han aislado pïptidos antimicrobianos de especies tan diversas como bacterias y mamïferos. En general, estos pïptidos tienen una carga neta positiva y una propensiïn a formar estructuras anfifïlicas de hïlices α

o lïminas β tras la interacciïn con la bicapa fosfolipïdica externa en las membranas de las cïlulas bacterianas. En la mayorïa de los casos, se desconocen los mecanismos moleculares detallados de la acciïn de los antibiïticos, aunque se cree que ciertos pïptidos clasificados como pïptidos de clase L (lïticos) interaccionan con las membranas de las cïlulas bacterianas, probablemente formando canales de iones o poros.

La mayorïa de los pïptidos antibacterianos conocidos comprenden 10 o mïs, en general 20 o mïs aminoïcidos, y este nïmero de aminoïcidos es necesario para proporcionar una longitud suficiente para que el pïptido, en general en forma de hïlice α, abarque la membrana celular bacteriana y forme un poro. Tal mecanismo es la manera generalmente aceptada en la que la mayorïa de tales pïptidos ejercen su actividad citotïxica.

La sïntesis de los pïptidos antibacterianos de la tïcnica anterior puede ser difïcil, y en general requiere que los pïptidos sean sintetizados por bacterias u otros organismos que se pueden cultivar y recolectar para proporcionar el pïptido de interïs, y normalmente son necesarias etapas de procesamiento adicionales tras el aislamiento del producto directo de la traducciïn. Si se pudieran identificar pïptidos activos que fueran mïs cortos, esto posibilitarïa la fabricaciïn econïmica mediante la sïntesis a partir de los bloques de construcciïn de aminoïcidos o di- o tripïptidos disponibles. Ademïs, los pïptidos cortos ofrecerïan ventajas para la bioadministraciïn. Existe una demanda creciente de antibiïticos que se puedan administrar sin la necesidad de una inyecciïn, tal como mediante inhalaciïn y absorciïn a travïs de los capilares sanguïneos de las fosas nasales.

La bïsqueda de antibiïticos nuevos se ha llevado a cabo con una urgencia particular, debido al nïmero creciente de cepas bacterianas que estïn exhibiendo resistencia a los fïrmacos conocidos y usados de forma generalizada. Las personas que trabajan en los campos de la medicina, asï como en agricultura, protecciïn medioambiental y seguridad alimentaria, necesitan constantemente agentes antibacterianos nuevos, y pueden tener que tratar a una poblaciïn o lugar determinado con varios agentes antibacterianos diferentes para combatir de manera eficaz las bacterias indeseables.

Como se describiï en el documento WO 01/66147, recientemente se ha demostrado que, de hecho, es posible generar molïculas antibiïticas pequeïas, en particular pïptidos, que se cree que actïan por medio de la desestabilizaciïn de la membrana.

Haug (Antibacterial peptides containing non-coded aromatic amino acids, , Universidad de Tromso) describe, entre otros, la preparaciïn de di- y tripïptidos antibacterianos catiïnicos.

Svenson et al. (J. Med. Chem., 2007, 50, 3334-3339) se ocupa de la uniïn a albïmina de micropïptidos antimicrobianos catiïnicos cortos y su influencia sobre el efecto bactericida in vitro.

Haug et al. (Bioorganic and Medicinal Chemistr y Letters, 17, (2007) , 2361-2364) se ocupa de la aplicaciïn del acoplamiento cruzado de Suzuki-Miyaura para incrementar la potencia antimicrobiana en la generaciïn de agentes antibacterianos.

Los presentes inventores han identificado un pequeïo grupo de pïptidos modificados que exhiben una serie impresionante de caracterïsticas, en particular una combinaciïn ïtil de actividad antimicrobiana, toxicidad baja y estabilidad, es decir, resistencia a la degradaciïn enzimïtica.

Asï, en un aspecto se proporciona un compuesto, que es un pïptido, de fïrmula (II)

AA1-AA2-AA1-X-Y-Z (II)

en la que:

AA1 es un aminoïcido catiïnico, preferiblemente lisina o arginina, pero puede ser histidina o cualquier aminoïcido no codificado genïticamente o modificado que porta una carga positiva a pH 7, 0.

AA2 es un aminoïcido con un grupo R lipïfilo grande seleccionado de tributil triptïfano (Tbt) o un derivado de bifenilalanina seleccionado de Phe (4- (2-Naftilo) ) , Phe (4- (1-Naftilo) ) , Bip (4-n-Bu) , Bip (4-Ph) y Bip (4-T-Bu) ;

X es un ïtomo de N, que puede estar sustituido, pero preferiblemente no estï sustituido, con un grupo arilo o alquilo C1-C10 ramificado o sin ramificar, p.ej. metilo, etilo o fenilo, y este grupo puede incorporar hasta 2 heteroïtomos seleccionados de N, O y S;

Y representa -Ra-Rb- en la que

Ra es C y

Rb es C; cada uno de Ra y Rb puede estar sustituido con grupos alquilo C1-C4 o sin sustituir, preferiblemente Y es -Ra-Rb- en el que Ra es C y -Ra-Rb- no estï sustituido; y

Z es un grupo que comprende 1 grupo cïclico de 5 ï 6 ïtomos distintos de hidrïgeno (preferiblemente ïtomos de C) , el anillo puede estar sustituido y estas sustituciones pueden incluir, pero en general no incluirïn, grupos polares, y

los grupos sustituyentes adecuados incluyen halïgenos, preferiblemente bromo o flïor, y grupos alquilo C1-C4; el resto Z incorpora un mïximo de 15 ïtomos distintos de hidrïgeno, preferiblemente 5-12, lo mïs preferiblemente es fenilo;

el enlace entre Y y Z es un enlace covalente entre Ra o Rb de Y y un ïtomo distinto de hidrïgeno del grupo cïclico de 20 Z.

Los aminoïcidos no codificados genïticamente y los aminoïcidos modificados adecuados que pueden proporcionar un aminoïcido catiïnico incluyen los anïlogos de lisina, arginina e histidina, tales como homolisina, ornitina, ïcido diaminobutïrico, ïcido diaminopimïlico, ïcido diaminopropiïnico y homoarginina, asï como trimetilisina y

trimetilornitina, ïcido 4-aminopiperidin-4-carboxïlico, ïcido 4-amino-1-carbamimidoilpiperidin-4-carboxïlico y 4guanidinofenilalanina.

Entre los compuestos anteriores, se prefieren ciertos compuestos. En particular, los compuestos en los que el aminoïcido con un grupo R lipïfilo grande, mencionado de manera conveniente en la presente memoria como AA2, 30 se selecciona de Phe (4- (2-Naftilo) ) y Tbt, son los mïs preferidos.

Otro grupo preferido de compuestos son aquellos en los que Ra y Rb estïn sin sustituir.

Un grupo preferido adicional de compuestos son aquellos en los que -X-Y-Z juntos son el grupo -NHCH2CH2Ph.

Los compuestos incluyen todas las formas enantiomïricas, aminoïcidos D y L y enantiïmeros resultantes de los centros quirales en los grupos R de los aminoïcidos y los restos Y o Z.

Los compuestos mïs preferidos son los siguientes: 40

Compuesto 1

Compuesto 2

En un aspecto adicional, se proporcionan compuestos de fïrmula (II) , para el uso en la terapia, en particular para el

uso como un agente antimicrobiano (p.ej. antibacteriano) , pero tambiïn como un agente anti-tumoral. Las molïculas de la invenciïn tambiïn son eficaces como agentes antifïngicos, y su uso como tales en el tratamiento (que incluye la prevenciïn) de las infecciones fïngicas constituye aspectos adicionales de la presente invenciïn. La onicomicosis es especialmente adecuada para el tratamiento con las molïculas de la invenciïn. Las molïculas preferidas de la invenciïn son activas como agentes tanto antifïngicos como antibacterianos.

Tales molïculas antimicrobianas tambiïn tienen usos no terapïuticos, por ejemplo en agricultura o en situaciones domïsticas o industriales como agentes esterilizantes para materiales susceptibles a la contaminaciïn microbiana. Asï, en un aspecto adicional, la presente invenciïn proporciona el uso ex vivo de las molïculas de la invenciïn como agentes antimicrobianos, en particular como agentes antibacterianos.

Las molïculas exhiben actividad antimicrobiana, en particular ejercen un efecto citotïxico por medio de un mecanismo directo que afecta a la membrana, y se pueden denominar agentes antimicrobianos que actïan sobre la membrana. Estas molïculas son lïticas, y desestabilizan o incluso perforan la membrana celular. Esto ofrece una ventaja terapïutica diferente respecto de los agentes que actïan sobre o que interaccionan con los componentes proteicos de las cïlulas seleccionadas como objetivo, p.ej. los receptores de la superficie celular. Aunque las mutaciones pueden dar... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de fïrmula (II)

AA1-AA2-AA1-X-Y-Z (II)

en la que:

AA2 es un aminoïcido catiïnico;

AA2 es un aminoïcido seleccionado de tributil triptïfano (Tbt) o un derivado de bifenilalanina seleccionado de Phe (4- (2-Naftilo) ) , Phe (4- (1-Naftilo) ) , Bip (4-n-Bu) , Bip (4-Ph) y Bip (4-T-Bu) ;

X es un ïtomo de N, que puede estar sustituido con un grupo arilo o alquilo C1-C10 ramificado o sin ramificar, cuyo 15 grupo puede incorporar hasta 2 heteroïtomos seleccionados de N, O y S;

Y representa -Ra-Rb- en la que Ra es C y

Rb es C; cada uno de Ra y Rb puede estar sustituido con grupos alquilo C1-C4 o sin sustituir; y

Z es un grupo que comprende 1 grupo cïclico de 5 ï 6 ïtomos distintos de hidrïgeno, y el grupo cïclico puede estar sustituido; el resto Z incorpora un mïximo de 15 ïtomos distintos de hidrïgeno; y en la que el enlace entre Y y Z es un enlace covalente entre Ra o Rb de Y y un ïtomo distinto de hidrïgeno del grupo cïclico de Z,

en el que dicho compuesto es un pïptido. 30

2. Un compuesto de fïrmula (II) segïn la reivindicaciïn 1, en el que dichos aminoïcidos catiïnicos son lisina y/o arginina.

3. Un compuesto de fïrmula (II) segïn cualquier reivindicaciïn precedente, en el que X estï sin sustituir. 35

4. Un compuesto de fïrmula (II) segïn cualquier reivindicaciïn precedente, en el que Y es -Ra-Rb- y estï sin sustituir, preferiblemente Y es -CH2-CH2-.

5. Un compuesto de fïrmula (II) segïn cualquier reivindicaciïn precedente, en el que Z es fenilo. 40

6. Un compuesto segïn cualquier reivindicaciïn precedente, en el que -X-Y-Z juntos son -NHCH2CH2Ph.

7. Un compuesto segïn cualquier reivindicaciïn precedente y que tiene la fïrmula estructural

o 8. Un compuesto segïn cualquier reivindicaciïn precedente para el uso en la terapia. 5

9. Un compuesto segïn cualquier reivindicaciïn precedente para el uso como agente antimicrobiano, antifïngico o antitumoral.

10. El uso ex vivo de un compuesto segïn cualquier reivindicaciïn precedente como agente antimicrobiano. 10

11. Una formulaciïn que comprende un compuesto segïn cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 mezclado con un diluyente, vehïculo o excipiente adecuado.

12. Una formulaciïn segïn la reivindicaciïn 11, que es una formulaciïn farmacïutica que es preferiblemente 15 adecuada para la administraciïn tïpica.

Crema Comp. 2, Comp. 2, Gel placebo 2% en crema 2% en gel placebo

Figura 1

Gel Bactroban Comp. 2, Comp. 2, placebo 1% en gel 2% en gel

Figura 2

Figura 3

Figura 4