Peptidomiméticos fijados por plantilla.

Compuestos de fórmula general**Fórmula**

en la que**Fórmula**

es DPro-LPro,

DSer-Lpro o DGlu-Lpro y

Z es una cadena de 8 residuos de alfa-aminoácidos, siendo contadas las posiciones de dichos residuos de aminoácidos en dicha cadena empezando del aminoácido en el terminal-N, de manera que estos residuos de aminoácidos son, dependiendo de su posición en la cadena,

- P1: Asp;

- P2: Cys;

- P3: Phe, Tyr;

- P4: Trp, DTrp;

- P5: Lys, Orn;

- P6: Tyr;

- P7: Cys,

- P8: Cha, Leu, Val; y

- Cys a P2 y P7 pueden formar un puente de bisulfuro,

y sales farmacéuticamente aceptables de las mismas.

Peptidomiméticos fijados por plantilla

La presente invención da a conocer peptidomiméticos de horquilla-beta fijados por plantilla que incorporan una cadena fijada por plantilla de 8 residuos de alfa-aminoácidos, que dependiendo de sus posiciones en la cadena, son Gly o Pro de ciertos tipos, tales como se define más adelante. Estos miméticos de horquilla-beta fijados por plantilla tienen actividad agonística o antagonista contra una tensina II, un receptor acoplado a proteína G (GPCR). Además, la presente invención da a conocer un eficiente proceso sintético por el que estos compuestos, en caso deseado, pueden ser preparados en formato paralelo de biblioteca.

Muchos procesos biológicos médicamente significativos son mediados por transducción de señal que involucra los GPCR. La familia de los GPCR, comprende receptores para hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento y virus (Th. Klabunde, G. Hessler, ChemBioChem 22 3, 928-44). Para 21 receptores se conoce el ligando natural, otros 15, los llamados receptores huérfanos, han sido identificados dentro del genoma humano, pero su función (pato)fisiológica es desconocida (A. Wise, S.C. Jupe, S. Rees, Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 24, 44, 43-66).

Los GPCR pueden ser agrupados en tres familias principales: familia A (familia tipo rodopsina o similares a adrenérgico), familia B (parecidos a receptores de glucagon o de la familia similar a receptores de secretina) y familia C (receptores metabotrópicos de glutamato). Dentro de cada familia de receptores se conserva un determinado modelo de secuencia (la llamada huella dactilar) y varias características estructurales más allá de la topología de membrana compartida de modo general (T.K. Attwood, Trends Pharmacol. Sci. 21, 22, 165-65). La familia A es de forma destacada la clase más grande. Los GPCR están unidos a membrana y se caracterizan por un dominio de siete separadores de hélice de transmembrana conservados. Como primera estructura GPCR en resolución atómica se dio a conocer la estructura 3D de rodopsina de bovino por cristalografía de rayos X (K. Palczewsky y otros Science 2, 289, 739-45). Basándose en esta estructura se ha informado de varios modelos para otros GPCR utilizando modelado por homología (M.C. Gershengorn y otros Endocrinology 21, 142, 2-1; S. Shacham y otros Med. Res. Rev. 21, 21, 472-83). Recientemente , la estructura cristalina del GPCR (32-adrenérgico humano ha sido publicada (S.G. Rasmussen y otros Nature 27, 45, 383-387).

Si bien a lo largo de los últimos 15 años, se han introducido en el mercado satisfactoriamente cerca de 35 agentes terapéuticos dirigidos a receptores de GPCR (Th. Klabunde, G. Hessler, ChemBioChem 22, 3, 928-44; G. Vauquelin y otros Fundam. Clin. Pharmacol. 25, 19, 45-56), es necesario investigar varios problemas toxicológicos que se han presentado principalmente por falta de selectividad de algunos de estos medicamentos. El documento WO232932 da a conocer un agonista cíclico de urotensina II. Evidentemente existe una necesidad de nuevos compuestos para el tratamiento o prevención de enfermedades incluyendo, sin que ello sea limitativo, infecciones, cáncer, alergias, enfermedades cardiovasculares y periféricas y del sistema nervioso central.

Factores de transcripción son mediadores centrales de la transducción de señal. La manipulación de su actividad por pequeñas moléculas es un área que emerge rápidamente tanto de la biología química como del descubrimiento de medicamentos (D. Ghosh, A.G. Papavassilou, Curr. Med. Chem. 25, 12, 691). Una clase de factores de transcripción contiene transductor de señal y activador de proteínas de transcripción (STAT), involucrados en muchos eventos relevantes biológicos y médicos, por ejemplo, muerte celular programada, organogénesis, inmunidad nativa y adaptativa o regulación del crecimiento celular (C.M. Horvath, TiBS, 2, 25, 496). Los factores de transcripción llevan a cabo su función solos o reclutando componentes de los sistemas de transcripción para activar la transcripción. Un tipo de estos componentes son los coactivadores transcripcionales.

Muchos medicamentos ejercen sus efectos a través de factores de transcripción de los que aproximadamente 9 están asociados con enfermedades conocidas. Si bien factores de transcripción son agentes principales en la patogénesis de enfermedades, la complejidad de la biología de regulación transcripcional presenta todavía retos en el descubrimiento de nuevos medicamentos y también en el diseño de terapias que se dirigen directamente a moléculas involucradas en el proceso de transcripción. Dado que la especificidad de moduladores juega un papel crucial dentro de las intervenciones terapéuticas, también existe una clara necesidad de nuevos compuestos para el tratamiento o prevención de enfermedades incluyendo, sin que ello sea limitativo, varios tipos de cáncer, tales como leucemia promielocítica aguda, cáncer de seno, cáncer de endometrio, cáncer de próstata, carcinoma heptacelular, metástasis, enfermedades autoinmunes tales como hiperreactividad de las vías aéreas (AHR), inflamación eosinófila, producción de mucosidad, asma, enfermedades neurodegenerativas, restinosis y parásitos gastrointestinales nemátodos.

Se describe un nuevo enfoque general para descubrir ligandos potentes selectivos y transformables en medicamentos para los GPCR y moduladores de factores y coactivadores transcripcionales. Dentro del alcance de la presente invención, este enfoque es particularmente adecuado para descubrir ligandos para GPCR peptidérgicos y también como coactivadores transcripcionales.

Algunos de las interacciones ligandos/receptores de GPCR peptidérgicos de relevancia terapéutica son los siguientes:

Somatostatina (A.V. Schally y otros, Cell. Mol. Life Sci. 24, 61, 142-68) neuroquininas, neurotensinas (W. Rosténe y otros Encyclop. Biol. Chem. 24, 3, 3236; M. Boules y otros Expert. Opin. Investig. Drugs 25, 14, 359-69; P. Kitabgi, Curr. Opin. Drug Disc. Devel. 22, 5, 764-76), bradiquininas (F. Marceau y otros Nat. Rev. Drug Disc. 24, 3, 845-52), vasopresinas (M. Ashton y otros Comb. Chem. And High Throughput Screening 24, 7, 441-53), taquiquininas, bombesinas (E.R. Spindel y otros Recent Progress in Hormone Research 1993, 48, 365-91; R.T. Jensen y otros Growth Factors, Peptides and Receptors, p. 225-237, Ed. By T. W. Moody, Plenum Press, New York, 1993; A.V. Schally y otros Cell. Mol. Life Sci. 24, 61, 142-68), endotelinas (G. Ertl y otros Drugs 24, 64, 129-4), urotensina II (F.D. Russell, Pharmacol. Ther. 24, 13, 223-43), GH-RH (A.V. Schally y otros Cell. Mol. Life Sci. 24, 61, 142-68), ghrelina (A.V.Schally y otros Cell. Mol. Life Sci. 24, 61, 142-68; E. Ghio y otros Clin. Endocrinol. 25, 62, 1-17), melanocortinas (B.G. Irani y otros Curr. Pharm. Des. 24, 1, 3443-79), péptido similar a glucagon 1 (GLP-1, C.J. Small y otros Curr. Drug. Targets CNS Neurol. Disord. 24, 3, 379-88) péptido YY (PYY, C.J. Small y otros Curr. Drug. Targets CNS Neurol. Disord. 24, 3, 379-88), VIP (A.V. Schally y otros Cell. Mol. Life Sci. 24, 61, 142-68), y receptores 1 y 2 activados por proteasa (PAR-1 y 2, H.G. Selnick y otros Curr. Med. Chem. Cardiovasc. Hematol. Agents 23, 1, 47-59; V.S. Ossovskaya y otros Physiol. Rev. 24, 84, 579-621; A.M. Coelho y otros Curr. Med. Chem. Cardiovasc. Hematol. Agents 23, 1, 61-72; M. Steinhoff y otros Endocrin. Rev. 25, 26, 1-43).

Algunos de las interacciones de factor de transcripción/coactivador transcripcional que tienen relevancia terapéutica son:

HIF-1alfa/p3 (A.L. Kung, S.D. Zabludoff, D.S. Francia y otros Cáncer Cell 24, 6, 33) Tcf4/beta-catenina (M. Lepourcelet, Y.N.P. Chen, D.S. Francia y otros Cáncer Cell 24, 5, 91), ERalfa/SRC-2, ERbeta/SRC-2, TRbeta/SRC-2 (T.R. Geistlinger, R.K. Guy, J. Am. Chem. Soc. 23, 125, 6852), ESX/Sur2 (H. Shimogawa, Y. Kwon, Q. Mao y otros J. Am. Chem. Soc. 24, 126, 3461).

En los compuestos que se describen más adelante, se introduce una nueva estrategia para estabilizar conformaciones de horquilla-beta en peptidomiméticos de armazón ("backbone-turn") que muestran actividad agonista o antagonista selectiva contra urotensina II. Esto comporta el transplante de la secuencia de horquilla a una plantilla cuya función consiste en restringir el núcleo de bucle del péptido en geometría de horquilla.

Los peptidomiméticos de horquilla unidos por plantilla han sido descritos en la bibliografía (D. Obrecht, M. Altorfer, J.A. Robinson, Adev. Med. Chem. 1999, 4, 1-68; J.A. Robinson, Syn. Lett. 2, 4, 429-441), pero estas moléculas no han sido previamente evaluadas o dadas a conocer para desarrollo de actividad agonista o antagonista contra urotensina II. No obstante, la capacidad de generar peptidomiméticos de horquilla-beta utilizando métodos de síntesis combinatorios... [Seguir leyendo]

1. Compuestos de fórmula general

Z

l

-J------------------------r*

Plantilla

<i)

en la que

I

-1-----------W

Plantilla

es DPro-LPro, °Ser-Lpro o DGlu-Lpro y

Z es una cadena de 8 residuos de alfa-aminoácidos, siendo contadas las posiciones de dichos residuos de aminoácidos en dicha cadena empezando del aminoácido en el terminal-N, de manera que estos residuos de aminoácidos son, dependiendo de su posición en la cadena,

- P1: Asp;

- P2: Cys;

- P3: Phe, Tyr;

- P4: Trp, °Trp;

- P5: Lys, Orn;

- P6: Tyr;

- P7: Cys,

- P8: Cha, Leu, Val; y

- Cys a P2 y P7 pueden formar un puente de bisulfuro, y sales farmacéuticamente aceptables de las mismas.

2. Compuesto de fórmula I, según la reivindicación 1, en la que la plantilla es DPro-LPro y los residuos de aminoácidos en posición 1-8 son:

P1: Asp;

P2: Cys;

- P3: Phe;

- P4: Trp;

- P5: Lys;

- P6: Tyr;

P7: Cys; y

- P8: Val;

formando Cys en P2 y P7 un puente de bisulfuro.

3. Un compuesto de fórmula I, según la reivindicación 1, en la que la plantilla es DPro-LPro y los residuos de aminoácidos en posición 1-8 son:

P1: Asp;

- P2: Cys;

- P3: Phe;

- P4: °Trp;

P5: Orn;

- P6: Tyr;

P7: Cys; y

- P8: Val;

Formando Cys en P2 y P7 un puente de bisulfuro.

4. Enantiómeros de los compuestos de fórmula I, según la reivindicación 1.

5. Compuestos, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, a utilizar como sustancias terapéuticamente activas.

6. Compuestos, según la reivindicación 5, que tienen actividad agonista o antagonista contra urotensina II siendo útiles para tratar enfermedades renales, diabetes, disfunción cardiovascular, inflamación y también enfermedades de las vías respiratorias, tales como rinitis alérgica y asma.

7. Composición farmacéutica que contiene un compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y un portador farmacéuticamente inerte.

8. Composiciones, según la reivindicación 7 en forma adecuada para administración oral, tópica, transdérmica, inyección, bucal, transmucosal, pulmonar o inhalación.

9. Composiciones, según la reivindicación 7 u 8 en forma de tabletas, grageas, cápsulas, soluciones, líquidos, geles, emplastos, cremas, ungüentos, jarabes, emusliones, suspensiones, pulverizaciones, nebulizaciones o supositorios.

1. Utilización de los compuestos, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 para la preparación de un medicamento a utilizar como agonista o antagonista de urotensina II.

11. Utilización, según la reivindicación 1, en la que dicho medicamento agonista de urotensina II está destinado a su utilización en los casos en los que la enfermedad renal es mediada o resultado de la actividad de urotensina II, o en los que la diabetes es mediada o resultado de la actividad de urotensina II, o en los que la disfunción cardiovascular es mediada o resultado de la actividad de urotensina II, o en los que la información es mediada o resultado de la actividad de urotensina II.

12. Procedimiento para la fabricación de compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, cuyo procedimiento comprende

(a) acoplamiento de un soporte sólido apropiadamente funcionalizado con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido que en el producto final deseado se encuentra en posiciones 3, 4, ó 5, protegiéndose igualmente de manera apropiada cualquier grupo funcional que pueda encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(b) retirando el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

(c) acoplando el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido, que en el producto final deseado se encuentra más próximo en una posición al residuo de aminoácido N-terminal, siendo igualmente protegido de manera apropiada, cualquier grupo funcional que puede encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(d) eliminando el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

(e) repetir las etapas (c) y (d) hasta que se ha introducido el residuo de aminoácido N-terminal;

(fjacoplar el producto obtenido de este modo con un compuesto de fórmula general

X

J----------em

plantilla

II

en la que

O

J--------¡v

Plantilla

es el definido en la reivindicación 1 y X es un grupo N-protector o, alternativamente,

(fa) acoplar el producto obtenido en la etapa (e) con un derivado apropiadamente N- protegido de un amino ácido de fórmula general

HOOC-B-H III

o

HOOC-A-H- IV

en las que B y A son los definidos en la reivindicación 1, siendo igualmente protegido de forma apropiada cualquier grupo funcional que puede encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(fb) eliminar el grupo N-protector del producto obtenido de este modo; y

(fe) acoplar el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de un aminoácido de la anterior fórmula general IV o fórmula

HOOC-B3-H V

en la que B3 es tal como se ha definido en la reivindicación 1

y, respectivamente, fórmula III, protegiendo igualmente de forma apropiada cualquier grupo funcional que puede encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(g) eliminado el grupo N-protector del producto obtenido en la etapa (f) o (fe);

(h) acoplar el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido que en el producto final deseado se encuentra en posición 8, siendo adecuadamente protegido asimismo cualquier grupo funcional que pueda encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(i) eliminando el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

Ó) acoplando el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido, que en el producto final se encuentra una posición más lejos de la posición 8, siendo asimismo adecuadamente protegido cualquier grupo funcional que pueda encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(k) eliminando el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

(l) repetir las etapas (j) y (k) hasta que se han introducido todos los residuos de aminoácido;

(m) en caso deseado, desproteger selectivamente uno o varios grupos funcionales protegidos presentes en la molécula y sustituir apropiadamente los grupos reactivos liberados de este modo;

(n) en caso deseado, formar un enlace entre hebras entre cadenas laterales de residuos de aminoácido apropiados en las posiciones 2 y 7;

(o) desacoplar el producto obtenido de este modo del soporte sólido;

(p) ciclizar el producto separado del soporte sólido;

(q) eliminar cualesquiera grupos protectores presentes en grupos funcionales de cualesquiera miembros de la cadena de residuos de aminoácidos y, en el caso deseado, cualesquiera grupos protectores que puedan encontrarse presentes en la molécula; y

(r) en caso deseado, convertir el producto obtenido de este modo en una sal farmacéuticamente aceptable o convertir una sal farmacéuticamente aceptable o inaceptable obtenida de este modo en el compuesto libre correspondiente de fórmula I o en una sal distinta farmacéuticamente aceptable.

13. Procedimiento para la fabricación de compuesto, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende (a) acoplar un soporte sólido apropiadamente funcionalizado con un compuesto de fórmula general

OH X

-i----------Em

plantilla

ii

en el que

o=

J----------K

Plantilla

es el que se define en la reivindicación 1 y X es un grupo N-protector o, alternativamente,

(aa) acoplar dicho soporte sólido apropiadamente funcionalizado con un derivado apropiadamente N-protegido de un aminoácido de fórmula general

HOOC-B-H III

o

HOOC-A-H IV

en la que B y A son los definidos en la reivindicación 1, habiendo sido igualmente protegido de forma apropiada cualquier grupo funcional que puede encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(ab) eliminar el grupo N-protector del producto obtenido de este modo; y

(ac) acoplar el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de un aminoácido de la anterior fórmula general IV o

HOOC-B3-H V

en la que B3 es el definido en la reivindicación 1

y, respectivamente, fórmula III, habiendo sido adecuadamente protegido también cualquier grupo funcional que puede encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(b) eliminando el grupo N-protector del producto obtenido en la etapa (a) o (ac)

(c) acoplar el producto obtenido de esta manera con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido que en el producto final deseado se encuentra en posición 8, cualquier grupo funcional que pueda encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido siendo igualmente protegido de manera apropiada;

(d) eliminar el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

(e) acoplar el producto obtenido de este modo con un derivado apropiadamente N-protegido de dicho aminoácido que en el producto final deseado se encuentra una posición más allá de la posición 8, siendo adecuadamente protegido también cualquier grupo funcional que pueda encontrarse presente en dicho derivado de aminoácido N-protegido;

(f) eliminar el grupo N-protector del producto obtenido de este modo;

(g) repetir las etapas (e) y (f) hasta que se han introducido todos los residuos de aminoácidos;

(h) en caso deseado, desproteger selectivamente uno o varios grupos funcionales protegidos presentes en la molécula y sustituir apropiadamente el grupo o grupos reactivos liberados de este modo;

(i) formar en caso deseado un enlace entre hebras entre cadenas laterales de residuos de aminoácidos apropiados en posiciones opuestas 2 y 7;

(j) desacoplar el producto obtenido de este modo del soporte sólido;

(k) ciclizar el producto separado del soporte sólido;

(I) eliminar cualesquiera grupos protectores presentes en grupos funcionales de cualesquiera miembros de la cadena de residuos de aminoácidos y, en el caso deseado, cualquier grupo o grupos protectores que pueden encontrarse adicionalmente presentes en la molécula; y

(m) en caso deseado, convertir el producto obtenido de esta manera en una sal farmacéuticamente aceptable o convertir una sal farmacéuticamente aceptable o inaceptable obtenida de este modo en el correspondiente compuesto libre de fórmula I o en una sal diferente farmacéuticamente aceptable.

14. Procedimiento, según la reivindicación 12 ó 13, para la fabricación de compuestos, según la reivindicación 4, modificado en el hecho de que se utilizan enantiómeros de todos los materiales iniciales.