2-Quinolinonas 7-fenilalquil sustituidas y 2-quinoxalinonas como inhibidores de poli(ADP-ribosa) polimerasa.

Compuesto de fórmula (I),**Fórmula**

una forma de N-óxido, una sal de adición o una forma estereoquímicamente isomérica del mismo, en la que n es 0, 1 o 2;

X es N o CR7, en el que R7 es hidrógeno o tomado junto con R1 puede formar un radical divalente de fórmula - CH≥CH-CH≥CH-;

R1 es alquilo C1-6 o tienilo;

R2 es hidrógeno, hidroxi, alquilo C1-6, alquinilo C3-6 o tomado junto con R3 puede formar ≥O; R3 es un radical seleccionado entre

-(CH2)s-NR8R9 (a-1),

u

-O-H (a-2),

en el que

s es 0, 1, 2 o 3;

R8 es -CHO, alquilo C1-6, hidroxialquilo C1-6, alquil C1-6carbonilo, di(alquil C1-6)aminoalquilo C1-6, alquiloxi C1-6alquilo C1-6, alquil C1-6carbonilaminoalquilo C1-6, piperidinilalquilo C1-6, piperidinilalquil C1-6aminocarbonilo, alquiloxi C1-6, tienilalquilo C1-6, pirrolilalquilo C1-6, arilalquil C1-6piperidinilo,

arilcarbonilalquilo C1-6, arilcarbonilpiperidinilalquilo C1-6, haloindozolilpiperidinilalquilo C1-6, o

arilalquil C1-6(alquil C1-6)aminoalquilo C1-6;

R9 es hidrógeno o alquilo C1-6;

o R3 es un grupo de fórmula

-(CH2)t-Z- (b-1),

en el que

t es 0, 1, 2 o 3;

Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado entre**Fórmula**

en el que cada R12 es independientemente hidrógeno o alquiloxi C1-6alquil C1-6amino; y

cada R13 es independientemente hidrógeno, piperidinilo o arilo;

R4, R5 y R6 se seleccionan cada uno independientemente entre hidrógeno, halo o alquilo C1-6; arilo es fenilo o fenilo sustituido con halo, alquilo C1-6 o alquiloxi C1-6;

con la condición de que cuando

n es 0, X es N, R1 es alquilo C1-6, R2 es hidrógeno, R3 es un grupo de fórmula (b-1), t es 0, Z es el sistema de anillos heterocíclico (c-2) en el que dicho sistema de anillos heterocíclico Z está unido al resto de la molécula con un átomo de nitrógeno, y R12 es hidrógeno; entonces al menos uno de los sustituyentes R4, R5 o R6 es distinto de hidrógeno, halo o alquilo C1-6; y con la condición de que se excluye 7-benzoil-3-metil-2(1H)-quinoxalinona.

2-Quinolinonas 7-fenilalquil sustituidas y 2-quinoxalinonas como inhibidores de poli(ADP-ribosa) polimerasa Campo de la invención

La presente invención se refiere a inhibidores de PARP y proporciona compuestos y composiciones que contienen los compuestos desvelados. Además, la presente invención proporciona métodos de uso de los inhibidores de PARP desvelados por ejemplo en forma de una medicina.

Antecedentes de la invención

La enzima nuclear poli(ADP-ribosa) polimerasa-1 (PARP-1) es un miembro de la familia de enzimas PARP que consiste en PARP-1 y varias enzimas poli(ADP-ribosilantes) nuevas identificadas recientemente. PARP se denomina también pol¡(adenosina 5'-d¡fosfo-r¡bosa) polimerasa o PARS (poli(ADP-ribosa) sintetasa).

PARP-1 es una proteína nuclear principal de 116 kDa que consiste en tres dominios: el dominio de unión de ADN N- terminal que contiene dos dedos de cinc, el dominio de automodificación y el dominio catalítico C-terminal. Está presente en casi todos los eucariotas. La enzima sintetiza poli(ADP-ribosa), un polímero ramificado que puede consistir en más de 200 unidades de ADP-ribosa. Los aceptares proteicos de poli(ADP-ribosa) están directa o indirectamente implicados en el mantenimiento de la integridad del ADN. Incluyen histonas, topoisomerasas, ADN y ARN polimerasas, ADN ligasas, y endonucleasas dependientes de Ca2+ y Mg2+. La proteína PARP se expresa en un alto nivel en numerosos tejidos, lo más particularmente en el sistema inmune, corazón, cerebro y células de línea germinal. En condiciones fisiológicas normales, existe una actividad mínima de PARP. Sin embargo, el daño del ADN causa una activación inmediata de PARP en hasta 500 veces.

Entre las numerosas funciones atribuidas a PARP, y especialmente a PARP-1, su papel principal es facilitar la reparación del ADN mediante ADP-ribosilación y por lo tanto coordinar numerosas proteínas reparadoras de ADN. Como resultado de la activación de PARP, los niveles de NAD+ disminuyen significativamente. La activación generalizada de PARP conduce a una importante disminución de NAD+ en las células que padecen de daño masivo de ADN. La corta semivida de la poli(ADP-ribosa) da como resultado una rápida velocidad de renovación. Una vez se forma la poli(ADP-ribosa), se degrada rápidamente mediante la poli(ADP-ribosa) glicohidrolasa (PARG) constitutivamente activa, junto con fosfodiesterasa y (ADP-ribosa) proteína Nasa. PARP y PARG forman un ciclo que convierte una gran cantidad de NAD+ en ADP-ribosa. En menos de una hora, la sobreestimulación de PARP puede causar una caída de NAD+ y ATP a menos que un 20 % del nivel normal. Tal escenario es especialmente perjudicial durante una isquemia cuando la carencia de oxígeno ya ha comprometido drásticamente la producción de energía celular. Se supone que la producción posterior de radicales libres durante la reperfusión es la causa principal del daño tisular. Parte de la caída del ATP, que es habitual en numerosos órganos durante isquemia y reperfusión, se podría asociar a la reducción de NAD+ debida a la renovación de poli(ADP-ribosa). De ese modo, se espera que la inhibición de PARP o PARG conserve el nivel de energía celular potenciando de ese modo la supervivencia de los tejidos isquémicos después de la agresión.

La síntesis de la poli(ADP-ribosa) también está implicada en la expresión inducida de numerosos genes esenciales para la respuesta inflamatoria. Los inhibidores de PARP suprimen la producción de óxido nítrico sintasa inducible (¡NOS) en los macrófagos, selectina de tipo P y molécula de adhesión intracelular de tipo 1 (ICAM-1) en células endoteliales. Tal actividad subyace los potentes efectos antiinflamatorios exhibidos por los inhibidores de PARP. La inhibición de PARP es capaz de reducir la necrosis al evitar la translocación e infiltración de neutrófilos en los tejidos dañados.

PARP se activa por los fragmentos del ADN dañado y, una vez activada, catalizada la unión de hasta 100 unidades de ADP-ribosa a una diversidad de proteínas nucleares, incluyendo histonas y la propia PARP. Durante el estrés celular principal la activación de PARP puede conducir rápidamente a daño o muerte celular a través de la reducción de los almacenes de energía. Dado que se consumen cuatro moléculas de ATP por cada molécula de NAD+ regenerada, NAD+ se reduce por la activación masiva de PARP y, en los esfuerzos por resintetizar NAD+, el ATP también se puede reducir.

Se ha demostrado que la activación de PARP desempeña un papel principal en la neurotoxicidad inducida tanto por NMDA como por NO. Esto se ha demostrado en cultivos corticales y en cortes de hipocampo en los que la prevención de la toxicidad correlaciona directamente con la potencia de inhibición de PARP. De ese modo, se ha reconocido el papel potencial de los inhibidores de PARP en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas y traumatismos de la cabeza incluso aunque el mecanismo exacto de acción aún no se haya dilucidado.

De forma análoga, se ha demostrado que las inyecciones individuales de inhibidores de PARP han reducido el tamaño del infarto causado por isquemia y reperfusión del corazón o del músculo esquelético en conejos. En estos estudios, una inyección individual de 3-amino-benzamida (10mg/kg), un minuto antes de la oclusión o un minuto antes de la reperfusión, causó reducciones similares en el tamaño de infarto en el corazón (32-42 %) mientras que

1,5-dihidroxiisoquinolina (1 mg/kg), otro inhibidor de PARP, redujo el tamaño de infarto en un grado comparable (38- 48 %). Estos resultados hacen razonable suponer que los inhibidores de PARP podrían recuperar el corazón previamente isquémico o la lesión por reperfusión del tejido del músculo esquelético.

La activación de PARP también se usa como medida del daño que sigue a agresiones neurotóxicas que son resultado de la exposición a cualquiera de los siguientes inductores tales como glutamato (a través de estimulación del receptor de NMDA), compuestos intermedios de oxigeno reactivo, proteína amiloide (3, N-metil-4-fenil-1,2,3,6- tetrahidropiridina (MPTP) o su metabolito activo N-metil-4 fenilpiridina (MPP+), que participan en afecciones patológicas tales como apoplejía, enfermedad de Alzheimer y enfermedad de Parkinson. Otros estudios han continuado para explorar el papel de la activación de PARP en células granulosas del cerebelo in vitro y en neurotoxicidad por MPTP. La exposición neuronal excesiva al glutamato, que sirve como neurotransmisor principal del sistema nervioso central y actúa sobre los receptores de N-metil D-aspartato (NMDA) y otros subtipos de receptores, ocurre en la mayoría de las ocasiones como resultado de apoplejía u otros procesos neurodegenerativos. Las neuronas carentes de oxígeno liberan glutamato en grandes cantidades durante agresión cerebral isquémica tal como durante una apoplejía o ataque al corazón. Este exceso de liberación de glutamato causa a su vez sobreestimulación (excitotoxicidad) de receptores de N-metil-D-aspartato (NMDA), AMPA, Kainato y MGR, que abren los canales iónicos y permiten un flujo de iones incontrolado (por ejemplo, Ca2+ y Na+ en las células y K+ fuera de las células) conduciendo a la sobreestimulación de las neuronas. Las neuronas sobreestimuladas segregan más glutamato, creando un bucle de retroalimentación o efecto dominó que finalmente da como resultado daño o muerte celular a través de la producción de proteasas, lipasas y radicales libres. La activación excesiva de los receptores de glutamato se ha visto implicada en diversas enfermedades y afecciones neurológicas que incluyen epilepsia, apoplejía, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis lateral amiotrófica (ALS), enfermedad de Huntington, esquizofrenia, dolor crónico, isquemia y pérdida neuronal después de hipoxia, hipoglucemia, isquemia, traumatismo, y la agresión nerviosa. La exposición y estimulación de glutamato también se ha visto implicada como la base de trastornos compulsivos, particularmente dependencia de fármacos. Las evidencias incluyen hallazgos en numerosas especies animales, así como en cultivos corticales cerebrales tratados con glutamato o NMDA, de que los antagonistas del receptor de glutamato (es decir, compuestos que bloquean al glutamato para que se una a, o active, su receptor) bloquean el daño neuronal que sigue a apoplejía vascular. Los intentos de prevenir la excitotoxicidad mediante el bloqueo de receptores de NMDA, AMPA, Kainato y MGR ha probado ser difícil debido a que cada receptor tiene múltiples sitios para que se pueda unir el glutamato y por lo tanto ha sido difícil descubrir una mezcla eficaz de antagonistas o un antagonista universal que evite la unión del glutamato a la totalidad de los receptores... [Seguir leyendo]

una forma de N-óxido, una sal de adición o una forma estereoquímicamente isomérica del mismo, en la que n es 0, 1 o 2;

X es N o CR7, en el que R7 es hidrógeno o tomado junto con R1 puede formar un radical divalente de fórmula - CH=CH-CH=CH-;

R1 es alquilo C1-6 o tienilo;

R2 es hidrógeno, hidroxi, alquilo C1-6, alquinilo C3-6 o tomado junto con R3 puede formar =0; R3 es un radical seleccionado entre

-(CH2)s-NR8R9 (a-1),

u

-O-H (a-2),

en el que s es 0, 1,2 o 3;

R8 es -CHO, alquilo Ci_6, hidroxialquilo Ci_6, alquil Ci-6carbonilo, di(alquil Ci-6)aminoalquilo C1-6, alquiloxi Ci.6alquilo C1-6, alquil Ci-6carbonilam¡noalquilo Ci_6, piperidinilalquilo C1-6, piperidinilalquil Ci-6aminocarbonilo, alquiloxi C1.6, tienilalquilo Ci_6, pirrolilalquilo Ci.6, arilalquil Ci-6piperídinilo,

arilcarbonilalquilo Ci^, arilcarbonilpiperidinilalquilo C1-6, haloindozolilpiperidinilalquilo Ci.6, o arilalquil Ci-6(alquil Ci^)aminoalquilo Ci^;

R9 es hidrógeno o alquilo Ci^; o R3 es un grupo de fórmula

-(CH2),-Z- (b-1),

en el que t es 0, 1,2 o 3;

Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado entre

en el que cada R12 es independientemente hidrógeno o alquiloxi Ci.6alquil Ci-6amino; y cada R13 es independientemente hidrógeno, piperidinilo o arilo;

R4, R5 y R6 se seleccionan cada uno independientemente entre hidrógeno, halo o alquilo Ci.6; arilo es fenilo o fenilo sustituido con halo, alquilo Ci.6 o alquiloxi Ci-6¡ con la condición de que cuando

n es 0, X es N, R1 es alquilo C1.6, R2 es hidrógeno, R3 es un grupo de fórmula (b-1), t es 0, Z es el sistema de anillos heterocíclico (c-2) en el que dicho sistema de anillos heterocíclico Z está unido al resto de la molécula con un átomo de nitrógeno, y R12 es hidrógeno; entonces al menos uno de los sustituyentes R4, R5 o R6 es distinto de hidrógeno, halo o alquilo Ci.6; y con la condición de que se excluye 7-benzoil-3-metil-2(1H)-quinoxalinona.

2. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que

n es 0 o 1; X es N o CR7, en el que R7 es hidrógeno; R1 es alquilo C1.6; R2 es hidrógeno; R3 es un radical seleccionado entre (a-1) o (a-2) o es un grupo de fórmula (b-1); s es 0, 1 o 2; R8 es alquilo C1.6 o arilalquil Ci.6(alquil Ci.6)aminoalqu¡lo C1.6; t es 0, 1 o 2; Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado entre (c-1), (c-2), (c-3), (c- 4), (c-5) o (c-11); cada R13 es independientemente hidrógeno; y R4, R5 y R6 se seleccionan cada uno independientemente entre hidrógeno, halo o alquilo Ci.6.

3. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 y 2 en el que

n es 0 o 1; X es N; R1 es alquilo C1.6; R2 es hidrógeno; R3 es un radical de fórmula (a-1) o es un grupo de fórmula (b- 1); s es 0; R8 es arilalquil Ci-6(alqull Ci_6)aminoalquilo Ci.6;

t es 0; Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado entre (c-1) o (c-2); cada R13 es independientemente hidrógeno; y R4, R5 y R6 se seleccionan cada uno independientemente entre hidrógeno o halo.

4. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, 2 y 3 seleccionado entre el compuesto N° 5, el compuesto N° 9, el compuesto N° 2 y el compuesto N° 1 como se definen a continuación

5. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que R3 es un radical seleccionado entre (a-1) o (a-2).

6. El compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que Z es un sistema de anillos heterocíclico distinto del sistema de anillos heterocíclico de fórmula (c-2) o (c-4).

7. Un compuesto como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para su uso como una medicina.

8. Composición farmacéutica que comprende vehículos farmacéuticamente aceptables y como principio activo una cantidad terapéuticamente eficaz de un compuesto como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

9. Proceso para preparar una composición farmacéutica de acuerdo con la reivindicación 8 en el que se mezclan íntimamente los vehículos farmacéuticamente aceptables y un compuesto como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

10. Uso de un compuesto para la preparación de un medicamento para quimiosensibilización o radiosensibilización, en el que dicho compuesto es un compuesto de fórmula (I)

(CH2)n

H

I

]\L

'R

X

R R'

una forma de /V-óxido, una sal de adición farmacéuticamente aceptable o una forma estereoquímicamente isomérica del mismo, en la que n es 0, 1 o 2;

X es N o CR7, en el que R7 es hidrógeno o tomado junto con R1 puede formar un radical divalente de fórmula - CH=CH-CH=CH-;

R1 es alquilo Ci_6 o tienilo;

R2 es hidrógeno, hidroxi, alquilo Ci_6, alquinilo C3.6 o tomado junto con R3 puede formar =0;

R3 es un radical seleccionado entre

-(CH2)s- nr8r9

(a-1),

u

-O-H (a-2),

en el que s es 0, 1,2 o 3;

R8 es -CHO, alquilo C1-6, hidroxialquilo C1-6, alquil Ci-6carbonilo, di(alquil Ci-6)aminoalquilo C-i-6, alquiloxi Ci-6alquilo C1-6, alquil Ci-6carbonilaminoalqu¡lo C1-6, piperidinilalquilo C1-6, piperidinilalquil Ci-6aminocarbonilo, alquiloxi C1-6, tienilalquilo C1-6, pirrolilalquilo C1-6, arilalquil Ci-6piperidinilo,

arilcarbonilalquilo Ci-6, arilcarbonilpiperidinilalquilo C1-6, haloindozolilpiperidinilalquilo Ci-6, o arilalquil Ci-6(alquil Ci-6)aminoalquilo C1-6;

R9 es hidrógeno o alquilo C1-6; o R3 es un grupo de fórmula

-(CH2),-Z- (b-1),

en el que t es 0, 1,2 o 3;

Z es un sistema de anillos heterocíclico seleccionado entre

en el que cada R12 es independientemente hidrógeno o alquiloxi Ci-6alquil Ci-6amino; y cada R13 es independientemente hidrógeno, piperidinilo o arilo;

R4, R5 y R6 se seleccionan cada uno independientemente entre hidrógeno, halo o alquilo Ci^; arilo es fenilo o fenilo sustituido con halo, alquilo C1-6 o alquiloxi Ci^.

11. Uso de acuerdo con la reivindicación 10 en el que el tratamiento implica quimiosensibilización.

12. Uso de acuerdo con la reivindicación 10 en el que el tratamiento implica radiosensibilización.

13. Combinación de un compuesto como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 con un agente quimioterapéutico.

14. Proceso para preparar un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por

a) la hidrólisis de los compuestos intermedios de fórmula (VIII), de acuerdo con métodos conocidos en la técnica, sometiendo los compuestos intermedios de fórmula (VIII) a reactivos apropiados, tales como, cloruro de estaño, ácido acético y ácido clorhídrico, en presencia de un disolvente inerte para la reacción, por ejemplo tetrahidrofurano.

b) la delación de los compuestos intermedios de fórmula (X), de acuerdo con procedimientos de delación conocidos en la técnica en los compuestos de fórmula (I) en la que X es CH, denominados en el presente documento compuestos de fórmula (l-j), preferentemente en presencia de un ácido de Lewis adecuado, por ejemplo cloruro de aluminio puro o en un disolvente adecuado tal como, por ejemplo, un hidrocarburo aromático, por ejemplo benceno, clorobenceno, metilbenceno; hidrocarburos halogenados, por ejemplo triclorometano, tetraclorometano; un éter, por ejemplo tetrahidrofurano, 1,4-dioxano o las mezclas de tales disolventes.

o

II , H

,NH CCR-C C6H5

(CH2)n. R3

H

I

A)

l

(X)

(I-j)

c) la condensación de una orto-bencenodiamina apropiada de fórmula (XI) con un éster de fórmula (XII) en la que Rh es alquilo Ci-6, en compuestos de fórmula (I), en la que X es N, denominados en el presente documento compuestos de fórmula (l-¡), en presencia de un ácido carboxílico, por ejemplo ácido acético, un ácido mineral tal como, por ejemplo ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, o un ácido sulfónico tal como, por ejemplo, ácido metanosulfónico, ácido bencenosulfónico, ácido 4-metilbencenosulfónico.