Análogos de tubulisina.

Compuestos de tubulisina con la fórmula general (II)**Fórmula**

en la que:

W es un grupo seleccionado de OR13 o NR14R15,

X es un anillo aromático (arileno) o heteroaromático (heteroarileno) sustituido de cinco o seis miembros, Y es H, -10 CH2-, NH, NMe, un átomo de azufre o un átomo de oxígeno, preferiblemente un átomo de oxígeno, Z es un grupo seleccionado de OR16, NR17R18 o:**Fórmula**

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R20, R21, R23, R24 y R25, cada uno representa independientemente H, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, y en el que R1 y R3 o R1 y R2 pueden unirse para formar junto con el átomo de nitrógeno un anillo de pirrolidina de cinco miembros o un anillo de piperidina de seis miembros,

R12 es H, un grupo de acilo (C(O)R), un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, siendo R un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, o un arilo sustituido o sin sustituir,

R19 representa H, halógeno, nitro, amina, grupo de monoalquilamina o dialquilamina, hidroxilo, alquiloxi, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, en las posiciones 2 y/o 3 y/o 4, y/o 5, y/o 6, o en cualquier combinación,

R22 representa OH, NH2, alquiloxi, grupo alquilamino o dialquilamino, o un conector, V es un átomo de azufre u oxígeno, -CH2-, NH o grupo de NH-alquilo, y sales, hidratos, solvatos, estereoisómeros, mezclas de estereoisómeros y sus polimorfos farmacéuticamente aceptables.

Análogos de tubulisina

La presente invención se refiere a nuevos compuestos de tubulisina (análogos de tubulisina), así como a sus formulaciones farmacéuticas. La presente invención se refiere además al uso de tales compuestos para aplicaciones medicinales, agrícolas, bioherramientas o aplicaciones cosméticas. En particular, los nuevos análogos de tubulisina muestran un efecto citostático y pueden usarse por lo tanto para el tratamiento de trastornos proliferativos. El resto de amida terciaria de los análogos de tubulisina (denominados tubugis) conforme a la presente invención se genera mediante una reacción de tipo Ugi.

Las tubulisinas, una nueva clase de tetrapéptidos antimitóticos que inhiben considerablemente la proliferación de microtúbulos, fueron aisladas por primera vez a partir de cultivos mixobacterianos (F. Sasse et al., J. Antibiot. 2, 53, 879). Los factores de inhibición del crecimiento (Glso) que varían desde concentraciones nanomolares a picomolares, superando de 2 a 1 veces las de agentes quimioterapéuticos bien conocidos como el Taxol o Vinblastina, y una alta actividad citotóxica sobre líneas celulares resistentes a múltiples fármacos, hacen que las tubulisinas sean protagonistas atractivos para el desarrollo de nuevos fármacos antineoplásicos (H. Steinmetz et al., Angew. Chem., Int. Ed 24, 43, 4888).

Fórmula (I)

Tubulisina A , R1 = OH, R2 = CH2CH(CH3)2 Tubulisina D , R1 = H, R2= CH2CH(CH3)2

La tubulisina D de fórmula (I) es el miembro más potente de esta familia de citotoxinas. Estructuralmente, las tubulisinas están comprendidas por cuatro aminoácidos que constituyen la estructura básica de este tetrapéptido, como se representa en la fórmula (I): en el extremo C la tubufenilalanina (Tup) o tubutirosina (Tut), el complejo de tubuvalina (Tuv) como el núcleo central, L-isoleucina (lie), y el ácido D-A/-metil-pipecólico hidrófobo (Mep) como aminoácido en el extremo N. Una funcionalidad de éster de A/,-acetal de amida inusual, que hace la parte media de la molécula extremadamente poblada, está también presente. En general, las tubulisinas naturales que llevan esta funcionalidad tienen la mayor actividad citotóxica.

Desde el punto de vista sintético, este raro motivo químico representa un gran desafío, y solamente unos pocos grupos han tenido éxito en su introducción durante la síntesis total de tubulisinas (H. M. Peltier et al., J. Am. Chem. Soc., 26, 128, 1619; y O. Pando et al., Org. Lett., 29, 11, 5567). Hasta la fecha, se han propuesto varios métodos para la síntesis de tubulisinas (documentos de patente DE 1889, DE 1254439, DE 1963887, EP 1562979, EP 228185, US 25/239713, DE 123872, WO 24/4617, WO 29/55562) y análogos y/o conjugados de tubulisina (documentos de patente DE 123874, DE 123875, DE 135531, DE 1 24 3227, US 21/4849, WO 24/5269, WO 24/5326, WO 24/5327, WO 28/138561, WO 29/12958, WO 29/134279, WO 21/34724).

Sin embargo, debido a los desafíos sintéticos, estos métodos proporcionan de manera general las tubulisinas y/o sus análogos en relativamente pequeñas cantidades. Además, han de usarse reactivos electrófilos extremadamente tóxicos durante la preparación de las tubulisinas y/o sus análogos. Además, los análogos de la tubulisina que no tienen la funcionalidad /V,-acetal, muestran de manera común actividades citotóxicas inferiores cuando se comparan con, por ejemplo, la tubulisina D.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar una nueva generación de compuestos de tubulisina altamente citotóxicos, que pueden sintetizarse fácilmente en alto rendimiento, evitando al mismo tiempo el uso de reactivos electrófilos altamente tóxicos. Los nuevos compuestos deben ser capaces de formar compuestos conjugados con biomoléculas, para una administración orientada al objetivo, y/o con restos moleculares que puedan mejorar la solubilidad, penetración, liberación o selectividad (por ejemplo, selectividad tisular).

Se proporciona la solución a los objetivos anteriores mediante las realizaciones que se caracterizan en las reivindicaciones.

En particular, la presente invención proporciona análogos de tubulisina con una estructura tetrapeptidica terciaria (denominados tubugis) de fórmula general (II):

en la que:

W es un grupo seleccionado de OR13 o NR14R15,

X es un anillo aromático (arileno) o heteroaromático (heteroarileno) sustituido de cinco o seis miembros, preferiblemente tiazol u oxazol,

Y es H, -CH2-, NH, NMe, un átomo de azufre o un átomo de oxígeno, preferiblemente un átomo de oxigeno,

Z es un grupo seleccionado de OR16, NR17R18 o:

,22

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R1, R11, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R2, R21, R23, R24 y R25, cada uno representa independientemente H, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, y en el que R1 y R3 o R1 y R2 pueden unirse para formar junto con el átomo de nitrógeno un anillo de pirrolidina de cinco miembros o un anillo de piperidina de seis miembros,

R12 es H, un grupo de acilo (C(O)R), un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, siendo R un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, o un arilo sustituido o sin sustituir,

R19 representa H, halógeno, nitro, amina, grupo de monoalquilamina o dialquilamina, hidroxilo, alquiloxi, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, en las posiciones 2 y/o 3 y/o 4, y/o 5, y/o 6, o en cualquier combinación,

R22 representa OH, NH2, alquiloxi, grupo alquilamino o dialquilamino, o un conector, V es un átomo de azufre u oxígeno, -CH2-, NH o grupo de NH-alquilo, y sales, hidratos, solvatos, estereoisómeros, mezclas de estereoisómeros y sus polimorfos farmacéuticamente aceptables.

La presente invención también se refiere a los tubugis de fórmula (II) conjugados con biomoléculas para una administración orientada al objetivo. Una biomolécula se define como un péptido, proteína funcional, enzima, antígeno, anticuerpo, (oligo)sacárido, (poli)sacárido, ácido nucleico, hormona o ligante a receptores de hormonas, o vitamina. Un conector puede actuar como mediador en la conjugación.

La presente invención también se refiere a los tubugis de fórmula (II) conjugados con restos moleculares que pueden mejorar la solubilidad, penetración, detección, liberación o selectividad (por ejemplo, selectividad tisular) de los tubugis. Tales restos son, por ejemplo, polietilenglicoles, poliaminas, poliguanidinas, tintes, o ligandos a receptores, o polímeros que son capturados de manera preferente por tejidos específicos debido a su tamaño y forma y/o que permiten una liberación definida. Un conector puede actuar como mediador en la conjugación.

En una realización de la presente invención, tal conector puede comprender una cadena alifática

-(CH2)-, siendo n un número entero de 1 a 12, un oligoetilenglicol -(-CH2-CH2)n-, siendo n un número entero de 1 a 12, un polietilenglicol sintético, o un anillo de fenileno, sustituida opcionalmente con uno o más sustituyentes seleccionados del grupo que consiste en F, Cl, Br, I, NO2, SO3H, CN, OH, COOH, un grupo alquílico C1.8 y un grupo arílico C1.6, o sus combinaciones. Es particularmente preferido que el grupo conector contenga un polímero sintético seleccionado del grupo que consiste en polietilenglicol (PEG), monometoxi PEG (mPEG), poliglicerol (PG), polietilenimina (PEI) y copolfmeros de A/-(2-hidroxipropil)metacrilamida (HPMA), y sus combinaciones. Es particularmente preferible que el grupo conector comprenda PEG con una masa que varíe, por ejemplo, entre 1. y 5. Da. Es más preferido que el PEG tenga una masa en el intervalo entre 2. y 2. Da. Los ejemplos de tales grupos conectores pueden derivar de derivados de PEG de mercapto protegido disponibles comercialmente de las siguiente estructura SuOOC-CH2-CH2-PEG-CH2-CH2-S-Trt. Este grupo puede convertirse en una unidad para el grupo conector con la estructura -OOC-CH2-CH2-PEG-CH2-CH2-S-.

Los conectores pueden contener también, en cualquier posición químicamente adecuada dentro de la cadena, un resto escindible como un disulfuro (escisión reductora o nucleófila básica), un grupo de éster sensible a ácidos o bases (escisión nucleófila ácida o básica, respectivamente) o un resto acetal o heteroacetal... [Seguir leyendo]

1. Compuestos detubulisina con la fórmula general (II)

en la que:

W es un grupo seleccionado de OR13 o NR14R15,

X es un anillo aromático (arileno) o heteroaromático (heteroarileno) sustituido de cinco o seis miembros,

Y es H, -CH2-, NH, NMe, un átomo de azufre o un átomo de oxígeno, preferiblemente un átomo de oxígeno, Z es un grupo seleccionado de OR16, NR17R18 o:

r22

R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R1, R11, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R2, R21, R23, R24 y R25, cada uno representa independientemente H, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, y en el que R1 y R3 o R1 y R2 pueden unirse para formar junto con el átomo de nitrógeno un anillo de pirrolidina de cinco miembros o un anillo de piperidina de seis miembros,

R12 es H, un grupo de acilo (C(O)R), un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, siendo R un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, o un arilo sustituido o sin sustituir,

R19 representa H, halógeno, nitro, amina, grupo de monoalquilamina o dialquilamina, hidroxilo, alquiloxi, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, en las posiciones 2 y/o 3 y/o 4, y/o 5, y/o 6, o en cualquier combinación,

R22 representa OH, NH2, alquiloxi, grupo alquilamino o dialquilamino, o un conectar, V es un átomo de azufre u oxígeno, -CH2-, NH o grupo de NH-alquilo, y sales, hidratos, solvatos, estereoisómeros, mezclas de estereolsómeros y sus polimorfos farmacéuticamente aceptables.

2. Los compuestos de tubulislna conforme a la reivindicación 1, en los que Y es un átomo de oxígeno y X es un tiazol o un oxazol.

3. Los compuestos de tubulislna conforme a la reivindicación 1 o 2, en los que R1 y R3 están unidos para formar un resto de piperidina.

4. Los compuestos de tubulislna conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en los que Z es tubufenilalanllo (TuP).

NR14R15.

Los compuestos de tubulislna conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en los que W es

6. Los compuestos de tubulislna conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, con la fórmula

general (III):

en la que:

R1 es H o un grupo de metilo,

R14, R15 y Z se definen como anteriormente.

7. Los compuestos de tubulisina conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que son

8. Los compuestos de tubulisina conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en los que los compuestos están conjugados con

(i) biomoléculas, para una administración orientada al objetivo, o

(ii) restos moleculares, que pueden mejorar su solubilidad, penetración, detección, liberación o selectividad.

9. Los compuestos de tubulisina conforme a la reivindicación 8, en los que la biomolécula es un péptido, proteína funcional, enzima, antígeno, anticuerpo, (oligo)sacárido, (poli)sacárido, ácido nucleico, hormona o ligante a receptores de hormonas, o vitamina.

1. Los compuestos de tubulisina conforme a la reivindicación 8, en los que los restos moleculares se seleccionan de polietilenglicoles, poliaminas, poliguanidinas, tintes, ligandos a receptores, o polímeros.

11. El uso de los compuestos de tubulisina conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1 para aplicaciones medicinales, agrícolas, bioherramientas o aplicaciones cosméticas.

12. Una formulación farmacéutica que comprende uno o más de los compuestos de tubulisina conforme a una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 1, y opcionalmente, uno o más vehículos, aditivos y/o diluyentes farmacéuticamente aceptables.

13. Los compuestos de tubulisina conforme a una cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 1, para usar en el tratamiento de trastornos proliferativos.

14. Un método para preparar compuestos con la fórmula general (IV) mediante una reacción de tipo Ugi para la

generación del enlace de amida terciaria, como se muestra a continuación

12

RioRiiy' O

h;>^xa2

o

r8-c-r9

r14 *-nc

r3 r4 r5 O A? A q5q7

R2 O R& R

en la que

X es un anillo aromático (arileno) o heteroaromático (heteroarileno) sustituido de cinco o seis miembros,

Y es H, -CH2-, NH, NMe, un átomo de azufre o un átomo de oxígeno, preferiblemente un átomo de oxígeno, Z es un grupo seleccionado de OR16, NR17R18 o:

R22

R'

:1, R4U, R^1, RJ, R^4 y R25, cada uno representa independientemente H, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, y en el que R1 y R3 pueden unirse para formar junto con el átomo de nitrógeno un anillo de pirrolidina de cinco miembros o un anillo de piperidina de seis miembros,

R12 es H, un grupo de acilo (C(O)R), un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, siendo R un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, o un arilo sustituido o sin sustituir,

R14, R16 es un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, o un grupo O-protector usual,

R19 representa H, halógeno, nitro, amina, grupo de monoalquilamina o dialquilamina, hidroxilo, alquiloxi, un alquilo sustituido o sin sustituir, un cicloalquilo sustituido o sin sustituir, un arilo sustituido o sin sustituir, un heteroarilo sustituido o sin sustituir, un heteroalquilo sustituido o sin sustituir, en las posiciones 2 y/o 3 y/o 4, y/o 5, y/o 6, o en cualquier combinación,

R22 representa NH2, alquiloxi, grupo alquilamino o dialquilamino, o un conectar, V es un átomo de azufre u oxígeno, -CH2-, NH o grupo de NH-alquilo.