Un método para la preparación de folatos marcados con 18F.

Un método de radiomarcaje directo del resto glutamato de un compuesto de folato con 18F,

que comprende laetapa de hacer reaccionar un compuesto de fórmula VII o VIIa con 18F,

en donde

X1 a X5 son N,

X6, X7 son, independientemente uno de otro, O o N,

R1, R2 son, independientemente uno de otro, H, Hal, -OR', -NHR', alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12, alquenilo C2-C12, alquinilo C2-C12, (alcoxi C1-C12)carbonilo o (alquil C1-C12-amino)carbonilo, endonde R' es H o alquilo C1-C6,

R3, R4 son, independientemente uno de otro, H, formilo, iminometilo, nitroso, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12,alcanoílo C1-C12, alcanoílo C1-C12 sustituido con halo,

R5 es H, CN, Hal, NO2, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12, alquenilo C2-C12, alquinilo C2-C12, (alcoxi C1-C12)carbonilo, (alquil C1-C12- amino)carbonilo,

R6, R7 son, independientemente uno de otro, H o alquilo C1-C12 de cadena lineal o ramificado, que está nosustituido o está sustituido con al menos un CN, Hal o NO2,

S2 es alquilo C1-C12 de cadena lineal o ramificado, que no está sustituido o está sustituido con al menos unCN, Hal o NO2, y en donde uno o más de los grupos CH2 no adyacentes pueden estar reemplazadosindependientemente por -O-; o un anillo aromático de cinco o seis miembros que tiene 0, 1 ó 2heteroátomos, que no está sustituido o está sustituido con CN, Hal, NO2, COR' o COOR', en donde R'representa H o alquilo C1-C6, o una combinación de los mismos,

m es 1,

p es 0, 1 ó 2,

q tiene un valor de 1 a 7,

Z es un grupo lábil, y

en donde 18F está activado por catalizadores de transferencia de fases tales comocarbonato de tetrabutilamonio o aminopoliéteres (p. ej. Kryptofix© 2.2.2) encombinación con carbonato u oxalato de potasio.

Un método para la preparación de folatos marcados con 18F

Campo de la invención La presente invención se dirige a un nuevo método de síntesis de productos radiofarmacéuticos de pteroatos o folatos marcados con 18F, en el que flúor-18 se fija a un pteroato (o folato) o derivado del mismo a través de radiomarcaje directo con 18 [F] fluoruro.

Antecedentes La fijación de objetivo específico para células para el suministro de restos de efectores tales como agentes de diagnóstico o terapéuticos es un campo ampliamente investigado y ha conducido al desarrollo de aplicaciones médicas diagnósticas y/o terapéuticas no invasivas. En particular, en el campo de los procesos y tratamientos de medicina nuclear, los cuales emplean materiales radiactivos que emiten radiaciones electromagnéticas tales como rayos γ o fotones o una radiación emisora de partículas, se requiere una localización selectiva de estos materiales radiactivos en células o tejidos fijados como objetivo para conseguir una elevada intensidad de la señal para la visualización de tejidos específicos, evaluando una enfermedad y/o vigilando efectos de tratamientos terapéuticos,

o una elevada dosis de radiación para suministrar dosis adecuadas de radiación ionizante a un sitio enfermo especificado, sin el riesgo de una lesión por radiación en otros tejidos, p. ej. tejidos sanos. Así, es de crucial interés determinar y evaluar estructuras específicas para células y, en particular, estructuras que estén presentes en el caso de tumores (es decir, cáncer) o enfermedades inflamatorias y autoinmunes tales como receptores, antígenos, haptenos y similares que pueden ser fijados específicamente como objetivo por parte de los vehículos biológicos respectivos.

El receptor de folato (FR – siglas en inglés) ha sido identificado como una de estas estructuras. En tejidos y órganos normales, la expresión de FR está altamente restringida a sólo unos pocos órganos (p. ej. riñón, pulmones, plexo coroideo y placenta) . Sin embargo, el FR-alfa está frecuentemente sobre-expresado en una amplia diversidad de tipos de células específicos tales como tumores epiteliales (p. ej. de ovarios, cervical, endometrial, de mama, colorrectal, de riñón, de pulmón, nasofaríngeo) , y el FR-beta está frecuentemente sobreexpresado en células de leucemia (aprox. el 70% de la leucemia mielógena aguda (AML – siglas en inglés) es FRbeta positiva) . Por lo tanto, ambos pueden utilizarse como un marcador valioso de tumores para la fijación como objetivo selectiva del tumor (Elnakat y Ratnam, Adv. Drug Deliv. Rev. 2004; 56:1067-84) . Además, recientemente se ha descubierto que macrófagos sinoviales activados (pero no en reposo) en pacientes a quienes se ha diagnosticado artritis reumatoide poseen un FR-beta funcionalmente activo (Nakashima-Matsushita et al, Arhritis & Rheumatism, 1999, 42 (8) : 1609-16) . Por lo tanto, los macrófagos activados pueden ser selectivamente fijados como objetivo con conjugados de folatos en articulaciones artríticas, una capacidad que abre posibilidades para el diagnóstico y el tratamiento de la artritis reumatoide (Paulos et al, Adv. Drug Deliv. Rev. 2004; 56: 1205-17) .

Se conocen y se han evaluado (pre) clínicamente diversos derivados y conjugados del ácido fólico. En particular, productos radiofarmacéuticos de folato han ganado crecientemente importancia en el sector de la medicina nuclear y pueden ser muy útiles para un diagnóstico y evaluación mejorados de la eficacia de la terapia del cáncer y de enfermedades inflamatorias y autoinmunes tales como la evaluación y/o predicción de una respuesta al tratamiento y, por consiguiente, una mejora de la dosimetría de la radiación. Una técnica de visualización típica, que es adecuada para la formación de radioimágenes, es PET. PET utiliza isótopos con semividas cortas que están covalentemente enlazados a su soporte o a través de un resto quelante. Isótopos adecuados incluyen, por ejemplo, 11C (aprox. 20 min) , 13N (aprox. 10 min) , 15O (aprox. 2 min) y 18F (aprox. 110 min) en calidad de nucleidos covalentemente unidos y, por ejemplo, 68Ga (aprox. 68 min) que está habitualmente enlazado mediante un sistema quelante. Claramente, sería de gran interés un producto radiofarmacéutico de folato con un isótopo enlazado covalentemente. En particular, para la formación de imágenes por PET sería muy adecuado un producto radiofarmacéutico de folato marcado con 18F debido a sus excelentes características de formación de imágenes que cumplirían la totalidad de las consideraciones anteriores. En comparación con otros radionucleidos adecuados (11C, 13N, 15O) , 18F es muy útil debido a su larga semivida de aproximadamente 110 minutos y debido a que se desintegra emitiendo positrones que tienen la energía del positrón más baja, lo cual permite las más nítidas imágenes con una PET de alta resolución. Además de ello, la larga semivida de 18F permite también las síntesis que son más complejas y de distribución de satélite a centros de PET sin instalaciones de radioquímica.

Sin embargo, la estructura del ácido fólico no se presta por sí misma a dirigir el radiomarcaje con 18F. Por lo tanto,

hasta la fecha, productos radiofarmacéuticos de folato, basados principalmente en quelatos, han sido sintetizados y evaluados con éxito como agentes de diagnóstico para representar en imágenes tumores de receptor de folatopositivos. Los derivados más ampliamente estudiados fueron marcados con 111In y 99mTc para SPECT (Siegel et al., J. Nucl. Med. 2003, 44:700; Müller et al., J. Organomet. Chem. 2004, 689:4712) o con 68Ga para PET (Mathias et al., Nucl. Med. Biol. 2003, 30 (7) :725) . En contraposición, sólo muy pocos derivados del ácido fólico han sido reseñados en la bibliografía que han sido marcados con 18F (Bettio et al., J. Nucl. Med., 2006, 47 (7) , 1153; documento WO 2006/071754) . Típicamente, un compuesto intermedio de elección se radio-fluoró para obtener un compuesto intermedio de marcaje con 18F que subsiguientemente fue activado y purificado con el fin de ser sometido a acoplamiento a un grupo funcional dentro del ácido fólico tal como el grupo ácido carboxílico dentro de la parte glutamato del ácido fólico. Claramente, una radiosíntesis de múltiples etapas de este tipo exige mucho tiempo y, de hecho, proporciona típicamente sólo rendimientos radioquímicos bajos, menores que 5% (Bettio et al.,

J. Nucl. Med., 2006, 47 (7) , 1153) .

Así, sigue existiendo una gran necesidad de una estrategia eficaz y versátil para preparar 18F-folatos o derivados de los mismos directamente radiomarcados, que acometan uno o más de los inconvenientes arriba comentados.

La solicitante ha encontrado ahora un método eficaz y versátil de sintetizar nuevos productos radiofarmacéuticos de folato marcados con 18F que superan los inconvenientes de los métodos de marcaje convencionales, en donde flúor-18 está fijado a un ácido fólico o derivado del mismo a través de radiomarcaje directo con 18 [F] fluoruro.

Por lo tanto, el presente método es un método de marcaje directo con 18F, que ahorra tiempo y conveniente, en el que no son necesarios grupos prostéticos y son fácilmente accesibles precursores adecuados que portan solamente grupos activados ligados a amida en calidad de restos para el marcaje directo con 18F.

Además, el presente método permite la preparación regioselectiva y el marcaje del isómero α o γ sin necesidad de separación, lo cual se sabe que es difícil y exige mucho tiempo.

Sumario de la invención Por lo tanto, la presente invención se dirige a un nuevo método para sintetizar productos radiofarmacéuticos de pteroato o folato marcados con 18F (en lo que sigue en esta memoria también denominado método de la invención) , en el que flúor-18 se fija a un folato o derivado del mismo a través de radiomarcaje directo con 18[F] fluoruro.

Más específicamente, la presente invención se dirige a un método de radiomarcaje directo del resto glutamato de un compuesto de folato con 18F, que comprende la etapa de hacer reaccionar un compuesto de fórmula VII o VIIa con 18F,

en donde X1 a X5 son N, 5 X6, X7 son, independientemente uno de otro, O o N,

R1, R2 son, independientemente uno de otro, H, Hal, -OR’, -NHR’, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12, alquenilo C2-C12, alquinilo C2-C12, (alcoxi C1-C12) carbonilo o (alquil C1-C12-amino) carbonilo, en donde R’ es H o alquilo C1-C6,

R3, R4 son, independientemente uno de otro, H, formilo, iminometilo, nitroso, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, 10 alcanoílo C1-C12, alcanoílo C1-C12 sustituido con halo, R5 es H, CN, Hal, NO2, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12,... [Seguir leyendo]

1. Un método de radiomarcaje directo del resto glutamato de un compuesto de folato con 18F, que comprende la etapa de hacer reaccionar un compuesto de fórmula VII o VIIa con 18F,

en donde X1 a X5 son N, 10 X6, X7 son, independientemente uno de otro, O o N,

R1, R2 son, independientemente uno de otro, H, Hal, -OR’, -NHR’, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12, alquenilo C2-C12, alquinilo C2-C12, (alcoxi C1-C12) carbonilo o (alquil C1-C12-amino) carbonilo, en donde R’ es H o alquilo C1-C6,

R3, R4 son, independientemente uno de otro, H, formilo, iminometilo, nitroso, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, 15 alcanoílo C1-C12, alcanoílo C1-C12 sustituido con halo, R5 es H, CN, Hal, NO2, alquilo C1-C12, alcoxi C1-C12, alcanoílo C1-C12, alquenilo C2-C12, alquinilo C2-C12, (alcoxi C1-C12) carbonilo, (alquil C1-C12- amino) carbonilo, R6, R7 son, independientemente uno de otro, H o alquilo C1-C12 de cadena lineal o ramificado, que está no sustituido o está sustituido con al menos un CN, Hal o NO2,

S2 es alquilo C1-C12 de cadena lineal o ramificado, que no está sustituido o está sustituido con al menos un CN, Hal o NO2, y en donde uno o más de los grupos CH2 no adyacentes pueden estar reemplazados independientemente por -O-; o un anillo aromático de cinco o seis miembros que tiene 0, 1 ó 2 heteroátomos, que no está sustituido o está sustituido con CN, Hal, NO2, COR’ o COOR’, en donde R’ representa H o alquilo C1-C6, o una combinación de los mismos,

m es 1, p es 0, 1 ó 2, q tiene un valor de 1 a 7, Z es un grupo lábil, y en donde 18F está activado por catalizadores de transferencia de fases tales como carbonato de tetrabutilamonio o aminopoliéteres (p. ej. Kr y ptofix© 2.2.2) en combinación con carbonato u oxalato de potasio, para obtener un compuesto marcado con 18F de fórmula general VI o VIa, 2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que 18F se activa con Kr y ptofix© 2.2.2 en un disolvente polar seleccionado de acetonitrilo, acetona, 1, 4-dioxano, tetrahidrofurano (THF) , N-metilpirrolidinona (NMP) ,

dimetoxietano (DME) , dimetilacetamida (DMA) , N, N-dimetilformamida (DMF) , dimetilsulfóxido (DMSO) , hexametilfosforamida (HMPA) y mezclas de los mismos.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que Z se selecciona de Hal, NO2, sales de diazonio,

ésteres sulfonato, incluidos mesilato, tosilato, pentafluorobenzoato, triflato, sales de yodonio, dialquil/-arilsilanos y 10 silanoles.

4. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que S2 es alquilo C1-C6 de cadena lineal o ramificado, que no está sustituido o está sustituido con al menos un CN, Hal o NO2.

5. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el compuesto obtenido tiene la fórmula VIII u VIIIa,

en donde X6, X7 son, independientemente uno de otro, N u O, Y1, Y2 se seleccionan, independientemente uno de otro, de H, alquilo C1-C4 de cadena lineal o ramificado,

CN, Hal o NO2, y en donde uno o más de los grupos CH2 no adyacentes pueden estar independientemente reemplazados por -O-, o un anillo aromático de cinco o seis miembros que tiene 0, 1 ó 2 heteroátomos, que no está sustituido o está sustituido con CN, Hal, NO2, COR’ o COOR’, en donde R’ representa H o alquilo C1-C6, o una combinación de los mismos.

6. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que S2 es alquilo C1-C6 de cadena lineal o ramificado que 15 no está sustituido o está sustituido con al menos un CN, Hal o NO2.