ES2246236T3 - Quinonas para le tratamiento de enfermedades. - Google Patents

Quinonas para le tratamiento de enfermedades.

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ES2246236T3 ES00928562T ES00928562T ES2246236T3 ES 2246236 T3 ES2246236 T3 ES 2246236T3 ES 00928562 T ES00928562 T ES 00928562T ES 00928562 T ES00928562 T ES 00928562T ES 2246236 T3 ES2246236 T3 ES 2246236T3
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Andrei V. Blokhin
Benjamin Frydman
Laurence J. Marton
Karen M. Neder
Jerry Shunneng Sun
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Abstract

La invención proporciona nuevos compuestos de quinona y métodos para el uso de los compuestos de quinona en el tratamiento de enfermedades. La invención comprende compuestos de fórmula: en la que M se selecciona del grupo formado por -O-, -C(=O)-O-, -O-(C=O)-, -C(=O)-N- Y -N-(C=O)-. La invención también comprende los compuestos anteriores combinados con un vehículo farmacéuticamente aceptable. La invención también comprende el uso de los compuestos anteriores para tratar una indicación, caracterizada por la proliferación de células enfermas en un individuo, que comprende administrar al individuo una cantidad terapéutica de uno o más de los compuestos anteriores, opcionalmente junto con otro compuesto o compuestos terapéuticamente efectivos. La invención también incluye todas las sales, estereoisómeros y tautómeros de los compuestos precedentes, a menos que se indique explícitamente otra cosa. En otra realización, la invención comprende uno o más de los compuestos anteriores, opcionalmente combinados con otro compuesto terapéutico, combinado con un excipiente o vehículo farmacéuticamente aceptable. La invención proporciona asimismo métodos para tratar una indicación, que comprenden la etapa de administrar al individuo una cantidad efectiva de una composición que comprende una nueva quinona.

Description

Quinonas para el tratamiento de enfermedades.
Campo técnico
Esta invención se refiere a nuevas quinonas y también a varios usos medicinales e industriales de estos compuestos.
Antecedentes de la invención
Las quinonas son un grupo amplio y variado de productos naturales que se encuentran en todos los grupos principales de organismos. Las quinonas son un grupo de compuestos dioxo aromáticos derivados de benceno o hidrocarburos de anillos múltiples, como naftaleno, antraceno, etc. Se clasifican como benzoquinonas, naftoquinonas, antraquinonas, etc., basándose en el sistema cíclico. Los grupos C=O son generalmente orto o para, y forman un sistema conjugado con al menos dos uniones dobles C=C; por tanto los compuestos son coloreados, amarillos, naranjas o rojos. Las quinonas con cadenas laterales isoprenoides largas, como plastoquinona, ubiquinona y fitoquinona, están implicadas en los procesos vitales básicos de la fotosíntesis y la respiración. Las quinonas se biosintetizan a partir de acetato/malonato, a través del ácido shikímico. Algunas quinonas se usan como laxantes y para eliminar las lombrices., y otras se usan como pigmentos en cosmética, histología y pintura a la acuarela. Las quinonas tienen diversos usos medicinales e industriales.
Muchos fármacos antineoplásicos eficientes son quinonas (derivados de antraciclina, mitoxantrona, actinomicina), derivados de quinoides (quinolonas, genisteína, bactraciclina) o fármacos como etopósido, que se pueden convertir fácilmente en quinonas mediante oxidación in vivo. Gantchev et al. (1997) Biochem. Biophys. Res. Comm. 237:24-27. La literatura sobre las interacciones quinona-DNA está repleta de referencias a que las quinonas tienen el potencial de sufrir ciclación redox con la formación de especies de oxígeno altamente reactivas, que se piensa que están relacionadas con su toxicidad. O'Brien (1991) Chem. Biol. Interactions 80:1-41. También se ha demostrado que muchas quinonas son modificadores eficientes de la actividad enzimática de la topoisomerasa II, una enzima esencial para la división celular.
Las quinonas se usan ahora ampliamente como fármacos antineoplásicos, antibacterianos y antimalaria, y también como fungicidas. Las actividades antineoplásicas de las quinonas se descubrieron hace más de dos décadas, cuando el National Cancer Institute publicó un trabajo en el que se investigaban las actividades antineoplásicas de mil quinientas quinonas. Driscoll et al. (1974) Cancer Chemot. Reports, 4:1-362. Las quinonas antineoplásicas incluyen \beta-lapachona, un producto vegetal, que inhibe la DNA-topoisomerasa II e induce la muerte celular con características de apoptosis en líneas celulares de cáncer de próstata y leucemia promielocítica humanos. El carcinoma de mama y ovario humanos mostraron sensibilidad al efecto citotóxico de la \beta-lapachona, sin señales de apoptosis. Li et al. (1995) Cancer Res. 55:3712-5; y Planchon et al. (1995) Cancer Res. 55:3706-11. El 1,2-naftoquinona(3,4-b)dihidrofurano inhibe el crecimiento de células neoplásicas y la proliferación de varios cánceres, como los de próstata, mama, colon, cerebro y pulmón, incluyendo tipos resistentes a múltiples fármacos. WO 97/31936. Los derivados de furano-naftoquinona y otras naftoquinonas y compuestos naft-[2,3-d]-imidazol-4,9-diona son también útiles para tratar tumores malignos como los que afectan a la sangre, mama, sistema nervioso central, cérvix, colon, riñón, pulmón, próstata y piel. WO 97/30022 y patente JP Nº 9235280. Los derivados de antraquinona con actividad inhibidora de telomerasa son útiles también para tratar leucemia, cáncer de pulmón, mieloma, linfoma, cáncer de próstata, colon, cabeza y cuello, melanoma, carcinoma hepatocelular, cáncer de vejiga, ovario, mama y gástrico. WO 98/25884 y WO 98/25885. Las benzoquinonas de ansamicina son útiles en el tratamiento de tumores neuroectodérmicos primitivos, cáncer de próstata, melanoma y sarcoma metastático de Ewing. WO 94/08578.
Las quinonas también tienen varios usos medicinales distintos. Las quinonas de tipo terpenoide son útiles también como tratamientos para diabetes. Patente de EE.UU. Nº 5.674.900. Otras quinonas adicionales se pueden usar para tratr la cirrosis y otras alteraciones del hígado. Patentes de EE.UU. N^{os} 5.210.239 y 5.385.942. Las aminas de hidroquinona y aminas de quinona son útiles también para tratar diversas enfermedades, incluyendo el traumatismo espinal y las lesiones craneales. Patente de EE.UU. 5.120.843. Las enfermedades degenerativas del sistema nervioso central, así como las enfermedades vasculares, se pueden tratar con quinonas como Idebenona [2,3-dimetoxi-5-metil-6-(10-hidroxidecil)-1,4-benzoquinona] y Rifamicina S. Mordente et al. (1998) Chem. Res. Toxicol. 11:54-63; Rao et al. (1997) Free Radic. Biol. Med. 22:439-46; Cortelli et al. (1997) J. Neurol. Sci. 148:25-31; y Mahadik et al. (1996) Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids 55:45-54. Un análogo de la vitamina K, 6-ciclo-octilamino-5,8-quinolina quinona muestra eficacia para el tratamiento de la lepra y la tuberculosis. Patente de EE.UU. Nº 4.963.565. La hidroquinona se usa para tratar alteraciones de la pigmentación de la piel. Clarys et al. (1998) J. Dermatol. 25:412-4. El fármaco indoloquinona E09, relacionado con la mitomicina C, ha demostrado que mata las células frente a células de leucemia humana HL-60, células cancerosas de pulmón humano H661, células de tumor Walker de rata y células de carcinoma de colon HT29 humano. Begleiter et al. (1997) Oncol. Res. 9:371-82; y Bailey et al. (1997) Br. J. Cancer 76:1596-603. Las quinonas como la aloína, un derivado de C-glicósido de antraquinona, aceleran la oxidación del etanol y pueden ser útiles para tratar la intoxicación alcohólica aguda. Chung et al. (1996) Biochem. Pharmacol. 52:1461-8 y Nanji et al. (1996) Toxicol. Appl. Pharmacol. 140:101-7. Las quinonas capsaicina y resiniferatoxina bloqueaban la activación del factor de transcripción nuclear NF-\kappaB, que se requiere para la replicación vírica, la regulación inmunológica y la inducción de varios genes inflamatorios y reguladores del crecimiento. Singh et al. (1996) J. Immunol. 157:4412-20. Las naftoquinonas antiretrovíricas y antiprotozoarias se describen en las patentes de EE.UU. N^{os} 5.780.514 y 5.783.598. Las antraquinonas son útiles también como laxantes. Ashraf et al. (1994) Aliment. Pharmacol. Ther. 8:329-36: y Muller-Lissner (1993) Pharmacol. 47 (supl. 1):138-45.
Se ha demostrado que un subgrupo de quinonas denominadas lapachonas, tienen actividad frente a células neoplásicas, según se describe en las patentes de EE.UU. N^{os} 5.969.163, 5.824.700 y 5.763.625. En las patentes de EE.UU. N^{os} 5.641.773 y 4.898.870 se sugiere actividad antivírica (en combinación con xantina) o actividad inhibidora de transcriptasa inversa para \beta-lapachona, mientras que en las patentes de EE.UU. N^{os}5.985.331 y 5.912.241 se sugiere una actividad antifúngica y tripanocida de \beta-lapachona.
Las quinonas se pueden administrar solas o conjuntamente con otras sustancias, como 1,2-ditiol-3-tiona. Begleiter et al. (1997). La hidroxiquinona se puede usar conjuntamente con glicol o gliceril-ésteres del ácido retinoico para tratar trastornos cutáneos. WO 9702030. Una quimioterapia combinada de carbocuona, un derivado de benzoquinina, y cis-platino, disminuye los efectos secundarios de la primera. Saito (1988) Gan To Kagaku Ryoho 15:549-54.
Las quinonas tienen también varios usos adicionales. Algunas quinonas se usan como laxantes y para eliminar las lombrices, y otras se usan como pigmentos en cosmética, histología y pinturas a la acuarela. Las quinonas incluyen 2,5-ciclohexadieno-1,4-diona, que es útil como sustancia oxidante; en fotografía (patente de EE.UU. Nº 5.080.998); en fabricación de colorantes e hidroquinona; en curtido de pieles; en el endurecimiento de fibras animales; y como reactivo.
En células que se dividen rápidamente como células tumorales, la citotoxicidad debida a la administración de quinona se ha atribuido a la modificación del DNA. Sin embargo, la base molecular para la iniciación de la citotoxicidad de quinona en células en reposo o que no se están dividiendo, se ha atribuido a la alquilación de grupos tiol o amina de proteínas esenciales y/o la oxidación de tioles de proteínas esenciales, mediante especies de oxígeno activadas y/o GSSG, disulfuro de glutatión. La tensión oxidativa surge cuando la quinona es reducida por las reductasas a un radical semiquinona que reduce el oxígeno a radicales superóxido y convierte la quinona. Esta ciclación redox y activación de oxígeno inútil forma concentraciones citotóxicas de peróxido de hidrógeno y el GSSG es retenido por la célula y produce la formación de disulfuro de proteína mixto citotóxico. O'Brien (1991) Chem. Biol. Interact. 80:1-41.
La conjugación de quinonas y glutatión (GSH) está asociada en algunos casos con el proceso de destoxificación. Jeong et al. (1996) Mol. Pharmacol. 50:592-8. Por ejemplo, ciertas o-quinonas contribuyen a los procesos neurodegenerativos subyacentes a la enfermedad de Parkinson y la esquizofrenia. La glutatión-transferasa (GST) M2-2, que conjuga el glutatión y o-quinonas, evita estos procesos. Baez et al. (1997) Biochem. J. 324:25-8. Sin embargo, en muchos casos la conjugación con GSH conduce realmente a la bioactivación de quinona y a la toxicidad. Por ejemplo, en la nefrotoxicidad de hidroquinona y bromo-benceno intervienen conjugados de quinona-glutatión. Jeong et al. (1996) Mol. Pharmacol. 50:592-8. La formación de conjugados de GSH está implicada también en la bioactivación del dihalo-propano vecinal 1,2-dibromo-3-cloro-propano. Hinson et al. (1995) Can. J. Physiol. Pharm. 73:1407-13. Se describen ejemplos adicionales de que la conjugación de GSH potencia la toxicidad de las quinonas en Fowler et al. (1991) Hum. Exp. Toxicol. 10:451-9; Mertens et al. (1991) Toxicol. Appl. Pharmacol. 110:45-60; Puckett-Vaughn et al. (1993) Life Sci. 52:1239-47; Dekant (1993) Toxicol. Lett. 67:151-160; Monks et al. (1994) Chem. Res. Toxicol. 7:495-502; Monks (1995) Drug Metab. Rev. 7:93-106; y Eyer (1994) Environ. Health Persp. 102 (supl. 6):123-32.
Debido a la amplia variedad de procesos en los que las quinonas juegan un papel crítico, sería ventajoso desarrollar nuevas quinonas para diversos usos, incluyendo el tratamiento de enfermedades.
Sumario de la invención
La invención proporciona nuevos compuestos de quinona y métodos para el uso de los compuestos de quinona en el tratamiento de enfermedades.
La invención comprende compuestos de fórmula:
1
en la que M se selecciona del grupo formado por -O-, -C(=O)-O-, -O-(C=O)-, -C(=O)-N- Y -N-(C=O)-. La invención también comprende los compuestos anteriores combinados con un vehículo farmacéuticamente aceptable. La invención también comprende el uso de los compuestos anteriores para tratar una indicación, caracterizada por la proliferación de células enfermas en un individuo, que comprende administrar al individuo una cantidad terapéutica de uno o más de los compuestos anteriores, opcionalmente junto con otro compuesto o compuestos terapéuticamente efectivos.
La invención también incluye todas las sales, estereoisómeros y tautómeros de los compuestos precedentes, a menos que se indique explícitamente otra cosa.
En otra realización, la invención comprende uno o más de los compuestos anteriores, opcionalmente combinados con otro compuesto terapéutico, combinado con un excipiente o vehículo farmacéuticamente aceptable.
La invención proporciona asimismo métodos para tratar una indicación, que comprenden la etapa de administrar al individuo una cantidad efectiva de una composición que comprende una nueva quinona. En una realización, la invención comprende un método para tratar una indicación caracterizada por la proliferación de células enfermas en un individuo, que comprende administrar al individuo una cantidad terapéutica de cualquiera de los compuestos anteriores. En un método, la indicación es cáncer. En diversas realizaciones, el cáncer afecta a células de la vejiga, sangre, cerebro, mama, colon, tracto digestivo, pulmón, ovarios, páncreas, glándula prostática o piel. En otras realizaciones, la indicación puede incluir también, pero no está limitada a la enfermedad de Alzheimer, epilepsia, esclerosis múltiple, problemas asociados con injertos de tejidos y trasplantes de órganos, psoriasis, restenosis, úlceras de estómago o hipertrofia de tejido después de cirugía. En otras realizaciones, la indicación es una infección o infestación de parásitos, bacterias, hongos o insectos.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 representa el Esquema 1, que ilustra la preparación sintética de ciertos compuestos.
La Figura 2 representa el Esquema 2, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 3 representa el Esquema 3, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 4 representa el Esquema 4, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 5 representa el Esquema 5, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 6 representa el Esquema 6, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 7 representa el Esquema 7, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 8 representa el Esquema 8, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 9 representa el Esquema 9, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 10 representa el Esquema 10, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 11 representa el Esquema 11, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 12 representa el Esquema 12, que ilustra la preparación sintética de compuestos adicionales.
La Figura 13 representa el Esquema 13, que ilustra la preparación sintética de péptidos conjugados con ciertos compuestos de quinona.
La Figura 14 representa el Esquema 14, que ilustra la preparación sintética adicional de péptidos conjugados con ciertos compuestos de quinona
La Figura 15 representa el Esquema 13, que ilustra la preparación sintética adicional de péptidos conjugados con ciertos compuestos de quinona, incluyendo la unión de un grupo conector entre la quinona y el péptido.
La Figura 16 representa la unión de doxorubicina a un péptido, incluyendo la unión de un grupo conector entre la doxorubicina y el péptido.
La Figura 17 representa la preparación sintética adicional de péptidos conjugados con ciertos compuestos de quinona, incluyendo la unión de un grupo conector entre la quinona y el péptido.
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Modos de realización de la invención
La presente invención abarca nuevas quinonas y métodos para su uso. Tales métodos incluyen el tratamiento de indicaciones en un individuo que comprenden la etapa de administrar al individuo una cantidad efectiva de una nueva quinona. Las indicaciones incluyen cáncer. En varias realizaciones, el cáncer afecta a células de la vejiga, sangre, cerebro, mama, colon, tracto digestivo, pulmón, ovarios, páncreas, glándula prostática o piel. En otras realizaciones, la indicación puede también incluir, pero no está limitada a, enfermedad de Alzheimer, epilepsia, esclerosis múltiple, problemas asociados con injertos de tejido y trasplante de órganos, psoriasis, restenosis, úlceras de estómago o hipertrofia de tejido después de cirugía. En otras realizaciones, la indicación es una infección o infestación de parásitos, hongos o insectos.
Definiciones
"Quinona" designa cualquier grupo de compuestos dioxo aromáticos derivados de benceno o hidrocarburos de anillos múltiples, como naftaleno, antraceno, etc. Se clasifican como benzoquinonas, naftoquinonas, antraquinonas, etc. basándose en el sistema cíclico. Los grupos C=O son generalmente orto o para, y forman un sistema conjugado con al menos dos uniones dobles C=C; por tanto, los compuestos son coloreados, amarillo, naranja o rojo. Este tipo de cromóforo se encuentra en muchos pigmentos naturales y sintéticos. Quinonas ejemplares incluyen 2,5-ciclohexadieno-1,4-diona, que es útil como sustancia oxidante, en fotografía, en fabricación de colorantes e hidroquinona, en curtido de pieles, en reforzamiento de fibras animales, y como reactivo; y diversas 1,2-naftoquinonas, que tienen usos medicinales. Frydman et al. (1997) Cancer Res. 57:620-627. Por "hidroquinona" se entiende la forma reducida de cualquier quinona; por ejemplo, la forma reducida de 1,4-benzoquinona es 1,4-dihidroxibenceno (p-dihidroxibenceno).
Una "indicación" incluye cualquier síntoma o similar que indica un remedio o tratamiento adecuado, o que muestra la presencia de una enfermedad. Según se usa aquí, una "indicación" incluye también una "enfermedad" en si misma, en la que una enfermedad es un estado de un órgano, parte, estructura o sistema del cuerpo, en el que existe una función incorrecta resultante del efecto o efectos de la herencia, infección, dieta y/o entorno. La indicación puede estar caracterizada por proliferación de células enfermas, como cáncer. "Cáncer" significa la presencia anormal de células que presentan un crecimiento relativamente autónomo, de forma que muestran un fenotipo de crecimiento aberrante, caracterizado por una pérdida significativa de control de la proliferación celular. Las células cancerosas pueden ser benignas o malignas. En varias realizaciones, el cáncer afecta a células de la vejiga, sangre, cerebro, mama, colon, tracto digestivo, pulmón, ovarios, páncreas, glándula prostática o piel. En otras realizaciones, la indicación puede también incluir, pero no está limitada a, enfermedad de Alzheimer, epilepsia, esclerosis múltiple, problemas asociados con injertos de tejido y trasplante de órganos, psoriasis, restenosis, úlceras de estómago o hipertrofia de tejido después de cirugía. En otras realizaciones, la indicación es una infección o infestación de parásitos, hongos o
insectos.
"DNA-topoisomerasa II" designa a la proteína de armazón capaz de escindir DNA dúplex, hacer pasar una porción del DNA sin cortar entre los extremos cortados, y volver a cerrar el corte. La DNA-topoisomerasa II ("topoII") es crítica en la replicación del DNA, porque puede desanudar marañas de DNA que, de otro modo, se formarían a medida que se desenrollan las largas hebras parentales y se sintetizan las hebras hijas. Durante la escisión por topo II, los fosfatos 5' libres sobre las hebras de DNA se unen covalentemente a las cadenas laterales de tirosina de la enzima. La tinción de cromosomas en metafase con anticuerpos fluorescentes obtenidos frente a topo II altamente purificada, demuestra que esta enzima está asociada con el armazón cromosómico. Incluso en cromosomas en interfase, que no están tan condensados como los cromosomas en metafase, el DNA permanece asociado a topo II y, por tanto, al armazón cromosómico. Durante la interfase, las proteínas, incluyendo topo II, están unidas a sitios fijos en el DNA de mamífero, que están espaciados 30-90 kb. Los sitios de unión para topo II se denominan regiones asociadas al armazón (SARs), que existen entre unidades transcripcionales pero no en su interior. La DNA topoisomerasa II se revisa y analiza, por ejemplo, en Austin et al. (1998) Bioessays 20:215-26; Larsen et al. (1996) Prog. Cell Cycle Res. 2:229-39; Chaly et al. (1996) Chromosome Res. 4:457-66; Kimura et al. (1994) J. Biol. Chem. 269:1173-6; y Roca et al. (1993) J. Biol. Chem. 268:14250-5.
Un "individuo" es un vertebrado, preferiblemente un mamífero, más preferiblemente un ser humano. Los mamíferos incluyen, pero no están limitados a, animales de granja, animales para deporte, roedores, primates y mascotas.
Una "cantidad efectiva" o "cantidad terapéutica" es una cantidad suficiente para producir resultados clínicos beneficiosos o deseados. Una cantidad efectiva se puede administrar en una o más administraciones. Para los propósitos de esta invención, una cantidad efectiva de una quinona es una cantidad suficiente para paliar, mejorar, estabilizar, invertir, ralentizar o retrasar la progresión del estado de enfermedad. Una cantidad terapéutica de una quinona de la presente invención es una cantidad suficiente para inhibir la proliferación de células enfermas. Se considera que una quinona es una sustancia efectiva si es efectiva al menos frente a una enfermedad o en al menos una aplicación, incluso si no es efectiva frente a otra enfermedad o en otra aplicación.
Según se usa aquí, "tratamiento" es un procedimiento para obtener resultados clínicos beneficiosos o deseados. Para los propósitos de esta invención, los resultados clínicos beneficiosos o deseados incluyen, pero no están limitados a, alivio de síntomas, disminución de la extensión de la enfermedad, estabilización (es decir no empeoramiento) del estado de enfermedad, prevención de la extensión (es decir, metástasis) de la enfermedad, retraso o ralentización de la progresión de la enfermedad, mejora de la calidad de disfrute de la vida, y remisión (sea parcial o total), bien sea detectable o no detectable. "Tratamiento" puede significar también prolongar la supervivencia, comparada con la supervivencia esperada si no se recibe tratamiento.
"Paliar" una enfermedad significa que la extensión y/o las manifestaciones clínicas indeseables de un estado de enfermedad se reducen y/o la evolución temporal de la progresión se ralentiza o alarga, comparando con la no administración de las quinonas de la presente invención.
La invención incluye todas las sales de los compuestos aquí descritos. Se prefieren en particular las sales farmacéuticamente aceptables. Las sales farmacéuticamente aceptables son aquellas sales que conservan la actividad biológica de los ácidos o bases libres, y que no son indeseables biológicamente o en otros aspectos. La sal deseada se puede prepara mediante métodos conocidos por los expertos en la técnica, tratando una quinona que contiene amina con un ácido, o tratando una quinona que contiene un ácido con una base. Ejemplos de ácidos inorgánicos incluyen, pero no están limitados a, ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido fosfórico. Ejemplos de ácidos orgánicos incluyen, pero no están limitados a, ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido pirúvico, ácido oxálico, ácido maleico, ácido malónico, ácido succínico, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido benzoico, ácido cinámico, ácido mandélico, ácidos sulfónicos y ácido salicílico. Ejemplos de bases inluyen, pero no están limitados a, hídroxido sódico e hidróxido potásico (que producen sales sódicas y potásicas, respectivamente), trietil-amina y t-butil-amina.
La invención también incluye todos los estereoisómeros de los compuestos, incluyendo diastereoisómeros y enantiómeros, así como mezclas de estereoisómeros, incluyendo, pero no limitadas a mezclas racémicas. A menos que la estereoquímica se indique explícitamente en una estructura, la estructura está destinada a abarcar todos los esteroisómeros posibles del compuesto representado.
El término "alquilo" se refiere a grupos alifáticos saturados que incluyen cadenas rectas, cadenas ramificadas, grupos cíclicos y sus combinaciones, que tienen el número de átomos de carbono especificado, o, si no se especifica ningún número, hasta 12 átomos de carbono. Ejemplos de grupos alquilo incluyen, pero no están limitados a, grupos como metilo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, isobutilo, sec-butilo, t-butilo, n-pentilo, neopentilo, ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo y adamantilo. Los grupos cíclicos pueden consistir en un anillo, incluyendo pero no limitados a, grupos como cicloheptilo, o múltiples anillos fusionados, incluyendo, pero no limitados a, grupos como adamantilo o norbornilo. Los grupos alquilo pueden estar sin sustituir, o pueden estar sustituidos con uno o más sustituyentes incluyendo, pero no limitados a, grupos como halógeno (fluoro, cloro, bromo y yodo), alcoxi, aciloxi, amino, hidroxilo, mercapto, carboxi, bencil-oxi, fenilo, bencilo, ciano, nitro, tio-alcoxi, carboxaldehído, carbo-alcoxi y carboxamida, o una funcionalidad que se pueda bloquear adecuadamente, en caso necesario para los propósitos de la invención, con un grupo protector. Ejemplos de grupos alquilo sustituidos incluyen, pero no están limitados a, -CF_{3}, -CF_{2}-CF_{3}, y otros grupos perfluoro o perhalo.
El término "alquenil" se refiere a grupos alifáticos insaturados que incluyen grupos de cadena recta, de cadena ramificada, grupos cíclicos, y sus combinaciones, que tienen el número especificado de átomos de carbono, o, si no se especifica ningún número, hasta 12 átomos de carbono, que contienen al menos una unión doble (-C=C-).
Ejemplos de grupos alquenilo incluyen, pero no están limitados a, -CH_{2}-CH=CH-CH_{3} y -CH_{2}-CH_{2}-ciclohexenilo, aquí el grupo etilo se puede unir al resto ciclohexenilo en cualquier valencia de carbono disponible. El término "alquinilo" se refiere a grupos alifáticos insaturados que incluyen grupos de cadena recta, cadena ramificada, grupos cíclicos y sus combinaciones, que tienen el número de carbonos especificado o, si no se especifica ningún número, hasta 12 átomos de carbono, que contienen al menos una unión triple (-C\equivC-). "Cadena hidrocarbonada" o "hidrocarbilo" se refiere a cualquier combinación de cadena recta, cadena ramificada o grupos alquilo cíclico, alquenilo o alquinilo, y cualquiera de sus combinaciones. "Alquenilo sustituido", "alquinilo sustituido" y "cadena hidrocarbonada sustituida" o "hidrocarbilo sustituido", se refiere al grupo respectivo sustituido con uno o más sustituyentes, incluyendo, pero no limitados a, grupos como halógeno, alcoxi, aciloxi, amino, hidroxilo, mercapto, carboxi, bencil-oxi, fenilo, bencilo, ciano, nitro, tio-alcoxi, carboxaldehído, carbo-alcoxi y carboxamida, o una funcionalidad que se pueda bloquear adecuadamente, si es necesario para los propósitos de la invención, con un grupo
protector.
"Arilo" o "Ar" se refiere a un grupo carbocíclico aromático que tiene un anillo único (incluyendo, pero no limitado a, grupos como fenilo) o anillos condensados múltiples (incluyendo, pero no limitados a, grupos como naftilo o antrilo), e incluye grupos arilo, tanto sustituidos como sin sustituir. Los arilos sustituidos se pueden sustituir con uno o más sustituyentes, incluyendo, pero no limitados a, grupos como alquilo, alquenilo, alquinilo, cadenas hidrocarbonadas, halógeno, alcoxi, aciloxi, amino, hidroxilo, mercapto, carboxi, bencil-oxi, fenilo, bencilo, ciano, nitro, tio-alcoxi, carboxaldehído, carbo-alcoxi, y carboxamida, o una funcionalidad que se pueda bloquear adecuadamente, si es necesario para los propósitos de la invención, con un grupo protector.
"Heteroalquilo", "heteroalquenilo" y "heteroalquinilo" se refieren a grupos alquilo, alquenilo y alquinilo, respectivamente, que contienen el número de átomos de carbono especificado (o, si no se especifica ningún número, hasta 12 átomos de carbono), que contienen uno o más heteroátomos como parte de las cadenas principal, ramificada o cíclica, en el grupo. Los heteroátomos incluyen, pero no están limitados a, N, S, O y P; se prefieren N y O. Los grupos heteroalquilo, heteroalquenilo y heteroalquinilo pueden estar unidos al resto de la molécula, bien a través de un heteroátomo (si está disponible una valencia), o a través de un átomo de carbono. Ejemplos de grupos heteroalquilo incluyen, pero no estan limitados a, grupos como -O-CH_{3}, -CH_{2}-O-CH_{3}, -CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{3}, -S-CH_{2}-CH_{2}-CH_{3}, -CH_{2}-CH(CH_{3})-S-CH_{3}, -CH_{2}-CH_{2}-NH-CH_{2}-CH_{2}-, 1-etil-6-propil-piperidino, 2-etil-tio-fenilo y morfolino. Ejemplos de grupos heteroalquenilo incluyen, pero no están limitados a, grupos como -CH=CH-NH-CH(CH_{3})-CH_{2}-. "Heteroarilo" o "HetAr" se refiere a un grupo carbocíclico aromático que tiene un único anillo (que incluye pero no está limitado a, ejemplos tales como piridilo, tiofeno o furilo) o múltiples anillos condensados (incluyendo, pero no limitados a, ejemplos como imidazolilo, indolizinilo o benzotienilo) y que tienen al menos un heteroátomo, incluyendo pero no limitado a, heteroátomos como N, O, P o S, en el anillo. Los grupos heteroalquilo, heteroalquenilo, heteroalquinilo y heteroarilo pueden estar sustituidos o sin sustituir con uno o más sustituyentes, incluyendo, pero no limitados a, grupos como alquilo, alquenilo, alquinilo, bencilo, cadenas hidrocarbonadas, halógeno, alcoxi, aciloxi, amino, hidroxilo, mercapto, carboxi, bencil-oxi, fenilo, bencilo, ciano, nitro, tio-alcoxi, carboxaldehído, carbo-alcoxi y carboxamida, o una funcionalidad que se pueda bloquear adecuadamente, si es necesario para los propósitos de la invención, con un grupo protector. Ejemplos de tales grupos heteroalquilo sustituidos incluyen, pero no están limitados a, piperazina, sustituida en un nitrógeno o carbono por un grupo fenilo o bencilo, y unida al resto de la molécula por cualquier valencia disponible sobre un carbono o nitrógeno, -NH-SO_{2}-fenilo, -NH-(C=O)O-alquilo, -NH-(C=O)O-alquil-arilo, y -NH-(C=O)-alquilo. El heteroátomo o heteroátomos, así como los átomos de carbono del grupo, pueden estar sustituidos. El heteroátomo o heteroátomos pueden estar también en forma oxidada. A menos que se especifique otra cosa, los grupos heteroalquilo, heteroalquenilo, heteroalquinilo y heteroarilo tienen entre uno o cinco heteroátomos, y entre uno y veinte átomos de carbono.
El término "alquilarilo" se refiere a un grupo alquilo que tiene el número de átomos de carbono fijado, colgando de uno, dos o tres grupos arilo.
El término "alcoxi", según se usa aquí, se refiere a un alquilo, alquenilo, alquiquinilo o una cadena hidrocarbonada unida a un átomo de oxígeno y que tiene un número de átomos de carbono especificado o, si no se especifica ningún número, hasta 12 átomos de carbono. Ejemplos de grupos alcoxi incluyen, pero no están limitados a, grupos como metoxi, etoxi y t-butoxi.
Los términos "halo" y "halógeno", según se usan aquí, se refieren a sustituyentes de Cl, Br, F o I.
"Grupo protector" se refiere a un grupo químico que presenta las siguientes características: 1) reacciona selectivamente con la funcionalidad deseada, con buen rendimiento, para producir un sustrato protegido que es estable a las reacciones proyectadas para las cuales se desea protección; 2) se puede eliminar selectivamente del sustrato protegido para producir la funcionalidad deseada; y 3) se puede eliminar con buen rendimiento mediante reactivos compatibles con el otro grupo o grupos funcionales presentes o generados en tales reacciones proyectadas. Ejemplos de grupos protectores adecuados se pueden encontrar en Greene et al. (1991) Protective Groups in Organic Synthesis, 2ª edición (John Wiley & Sons, Inc. New York). Los grupos protectores de amino preferidos incluyen, pero no están limitados a, bencil-oxi-carbonilo (CBz), t-butil-oxi-carbonilo (Boc), t-butil-dimetil-sililo (TDBIMS), 9-fluorenil-metil-oxi-carbonil (Fmoc), o grupos protectores fotolábiles adecuados como 6-nitro-veratril-oxi-carbonil (Nvoc), nitro-piperonilo, pirenil-metoxi-carbonilo, nitro-bencilo, dimetil-dimetoxi-bencilo, 5-bromo-7-nitro-indolinilo y similares. Grupos protectores de hidroxilo preferidos incluyen Fmoc, bencilo, t-butilo, TBDIMS, grupos protectores fotolábiles (como nitro-veratril-oximetil-éter (Nvom)), Mom (metoxi-metil-éter), y Mem (metoxi-etoxi-metil-éter). Grupos protectores particularmetne preferidos incluyen NPEOC (4-nitro-fenetil-oxi-carbonil) y NPEOM (4-nitro-fenetil-oxi-metil-oxi-carbonilo). Los grupos protectores de aminoácido se conocen bien en el campo de la síntesis peptídica, e incluyen grupos como los descritos en Stewart, J. M. y Young, J.D., Solid Phase Peptide Synthesis, 2ª edición, Pierce Chemical Company: Rockford, IL, 1984; Ahterton, E. y Sheppard, R.C., Solid Phase Peptide Synthesis: A Practical Approach, IRL Press: New York, 1989; Jones, J., The Chemical Synthesis of Peptides (International Series of Monographs on Chemistry, Nº 23), Clarendon Press: Oxford, 1991; Bodanszky, M., The Practice of Peptide Synthesis, Springer-Verlag: New York, 1984; Bodanszky, M., Principles of Peptide Synthesis, 2ª edición, Springer-Verlag: New York, 1993; Synthetic Peptides: A User's Guide (Editorial Grant, G.A.), W.H. Freman: New York, 1992; y Barany, G. y Merrifield, R.B., "Solid Phase Peptide Synthesis", capítulo 1 (págs. 1-284) de The Peptides, vol. 2, Academic Press: New York, 1979. Publicaciones adicionales incluyen el catálogo de Novabiochem. 97/98 y Peptide Synthesis Handbook, el catálogo de Novabiochem, el catálogo Combinatorial Chemistry de Novabiochem (Calbiochem-Novabiochem, San Diego, CA), y los manuales de usuario y boletines de síntesis de sintetizadores de péptidos de Perkin-Elmer Applied Biosystems (Foster City, CA). En las referencias citadas anteriormente y en High-Performance Liquid Chromatography of Peptides and Proteins: Separation, Analysis and Conformation (Mant, C.T. y Hodges, R.S. editores), CRC Oress, Boca Raton, FL, 1991 se analizan métodos de purificación apropiados para péptidos. Materiales para uso en síntesis peptídica, como aminoácidos protegidos, reactivos de síntesis, disolventes y soportes de resina, están disponibles comercialmente de diversos proveedores, incluyendo Calbiochem-Novabiochem, San Diego, CA; Advanced Chemtech, Lousville, KY; Bachem Bioscience, Inc. King of Prussia, PA; Sigma Chemical Company, St. Louis, MO; Richelieu Biotechnologies, Inc., Montreal, Quebec, Canadá; Peninsula Laboratories, Inc., Belmont, CA; Perkin-Elmer Applied Biosystems, Inc., Foster City, CA; y Peptides International, Louisville,
KY.
Un "grupo amino protector" o un "grupo protector amino-terminal" o "grupo protector N-terminal" es un grupo que se une covalentemente a un grupo amino. Ejemplos de grupos amino protectores incluyen, pero no están limitados a, 4-morfolino-carbonilo, acetilo y trifluoro-acetilo.
Nuevas quinonas
La presente invención abarca nuevas quinonas. Aunque no deseando vincularse a ninguna teoría particular que explique la toxicidad de las quinonas, los inventores sugieren que las nuevas quinonas se pueden diseñar basándose en la actividad envenenadora de DNA-topoisomerasa II, sospechada para las quinonas. Alternativamente, la toxicidad de las quinonas se puede relacionar con el potencial del compuesto para sufrir ciclación redox con la formación de especies de oxígeno altamente reactivas. O'Brien (1991) Chem. Biol. Interactions 80:1-41. En la siguiente etapa, la quinona se ensaya in vitro para su eficacia en la inhibición de la proliferación de células enfermas (como células tumorales). Si es eficaz, la quinona se analiza a continuación en animales, como ratones inmunosuprimidos con xenoinjertos tumorales. Simultáneamente, se debería determinar la toxicidad del compuesto. Si se descubre que la quinona es eficaz y segura, se puede proceder a analizar en ensayos en seres humanos.
Ensayo in vitro de nuevas quinonas
Las nuevas quinonas de la presente invención se pueden ensayar in vitro mediante cualquier método conocido en la técnica. Las quinonas se pueden ensayar, por ejemplo, para toxicidad frente a una línea celular elegida, como una línea celular tumoral.
Ensayo in vivo de nuevas quinonas
Después de demostrar la eficacia de las nuevas quinonas in vitro, estos compuestos se pueden ensayar in vivo. Los ensayos típicos incluyen, pero no están limitados a, exámenes de los efectos de la administración del compuésto en animales, como ratones inmunosuprimidos con xenoinjertos tumorales.
Métodos de administración de quinonas
Los nuevos compuestos de quinona de la presente invención se pueden administrar a un individuo a través de cualquier ruta conocida en la técnica, incluyendo, pero no limitadas a, aquellas aquí descritas. Preferiblemente, la administración de nuevas quinonas es intravenosa. Otros métodos de administración incluyen, pero no están limitados a, oral, intraarterial, intratumoral, intramuscular, subcutánea, intraperitoneal, gastrointestinal y directamente hasta un órgano específico o afectado. Los nuevos compuestos de quinona aquí descritos se pueden administrar en forma de comprimidos, píldoras, mezclas pulverulentas, cápsulas, inyectables, soluciones, supositorios, emulsiones, dispersiones, premezclas alimenticias y en otras formas adecuadas. En la técnica se conocen métodos adicionales de administración. La forma de dosificación farmacéutica que contiene los compuestos aquí descritos se mezcla convenientemente con un vehículo orgánico farmaceútico atóxico o un vehículo inorgánico farmacéutico atóxico. Los vehículos farmacéuticamente aceptables típicos incluyen, por ejemplo, manitol, urea, dextranos, lactosa, almidón de patata y maíz, estearato de magnesio, talco, aceites vegetales, polialquilén glicoles, etil-celulosa, poli(vinil-pirrolidona), carbonato cálcico, oleato de etilo, miristato de isopropilo, benzoato de bencilo, carbonato sódico, gelatina, carbonato potásico, ácido silícico y otros vehículos aceptables empleados convencionalmente. La forma de dosificación farmacéutica convencional puede contener también sustancias auxiliares atóxicas como sustancias emulsionantes, conservantes o humectantes y similares. Un vehículo aceptable es aquél que no causa un efecto secundario intolerable, pero permite que los nuevos compuestos de quinona conserven su actividad farmacológica en el cuerpo. Las formulaciones para suministro parenteral y no parenteral de fármacos se conocen en la técnica y se detallan en Remigton's Pharmaceutical Sciences, edición decimoctava, Mack Publishing (1990). Se pueden fabricar formas sólidas, como comprimidos cápsulas y polvos, usando la maquinaria convencional de fabricación de comprimidos y rellenado de cápsulas, que se conoce bien en el estado de la técnica. Las formas de dosificación sólidas pueden contener cualquier número de ingredientes no activos adicionales conocidos en la técnica, incluyendo excipientes, lubricantes, desecantes, aglutinantes, colorantes, sustancias desintegrantes, modificadores de flujo en seco, conservantes, y similares. Las formas líquidas para ingestión se pueden formular usando vehículos líquidos conocidos, incluyendo vehículos acuosos y no acuosos, suspensiones, emulsiones de aceite en agua o de agua en aceite, y similares. Las formulaciones líquidas pueden contener también cualquier número de ingredientes no activos adicionales, incluyendo colorantes, fragancia, aromatizantes, modificadores de viscosidad, conservantes, estabilizadores y similares. Para administración parenteral, se pueden administrar nuevos compuestos de quinona como dosis inyectables de una solución o suspensión del compuesto en un diluyente o vehículo líquido estéril fisiológicamente aceptable, como agua o aceite, con o sin tensioactivos o adyuvantes adicionales. Una lista ilustrativa de aceites como vehículos incluiría aceites animales y vegetales (aceite de cacahuete, aceite de soja), aceites derivados del petróleo (aceite mineral), y aceites sintéticos. En general, para dosis unitarias inyectables, los vehículos líquidos preferidos son agua, solución salina, dextrosa acuosa y soluciones de azúcares relacionadas, y soluciones de etanol y glicol, como propilenglicol o polietilenglicol. La dosis unitaria farmacéutica elegida se fabrica y administra preferiblemente para proporcionar una concentración final de fármaco en el punto de contacto con la célula cancerosa de entre 1 \muM y 10 mM. Se prefiere una concentración de 1 a 100 \muM. Como con todas las sustancias farmacéuticas, la concentración efectiva óptima de los nuevos compuestos de quinona, se tiene que determinar empíricamente y dependerá del tipo y gravedad de la enfermedad, ruta de administración, progresión de la enfermedad y salud y masa o área corporal del paciente. Tales determinaciones están incluidas en el conocimiento del técnico en la materia.
Ejemplos Ejemplo 1 Preparación sintética de compuestos de quinona
La preparación de quinonas se describe debajo y se representa en las Figuras.
Se desarrolló una nueva química para construir fármacos en los que el resto 1,2-naftoquinona está unido a una unidad aglutinante de la muesca menor del DNA o un intercalador de DNA. Aunque no deseando limitar la invención a ninguna teoría particular de funcionamiento, se cree que los derivados de 1,2-naftoquinona "envenenan" la topoisomerasa II y transforman esta enzima esencial de replicación de DNA en una enzima de tipo nucleasa, que escinde el DNA. Se postula que esta modificación de la topoisomerasa II por las 1,2-naftoquinonas se debe muy posiblemente a la alquilación de los residuos tiol de la enzima por las quinonas (adiciones de Michael).
El Esquema 1 esboza las reacciones de derivatización que conducen a intermediarios 1,2-naftoquinona. La sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona se alquiló con los ésteres terc-butílicos o bencílicos del ácido 5-bromo-pentanoico, para producir bien 1 o 2. El éster bencílico 2 se tranformó en el ácido 3 mediante hidrogenolisis. La sal de plata se alquiló también con 6-bromo-hexanol para producir 4, o con 1,6-diyodo-hexano para producir 5. El alcohol 4 tratado con trifosgeno produce 6 (Esquema 2). El ácido 3 se puede derivatizar mediante reacción con 3-amino-1-metil-5-metil-oxi-carbonil-pirrol (Baird y Dervan (1996) J. Am. Chem. Soc. (118:6141) en presencia de hexafluoro-fosfato de o-benzo-triazol-1-il-N,N,N',N'-tetrametil-uronio (HBTU) y diisopropil-etil-amina (DIEA), para producir la amida 7. La sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona reaccionó con cloruro de pivalilo para producir 8 (Esquema 2). El ácido 3 se condensó con la amida de polipirrol 9 (Baird y Dervan (1996) J. Am. Chem. Soc. 118:6141) tras escisión del grupo protector de t-butilo con TFA. El producto resultante 10 es una molécula en la que el resto 1,2-naftoquinona está unido covalentemente a un aglutinante de la muesca menor del DNA (Esquema 3). El alcohol 4 se condensó utilizando la reacción de Mitsonobu (trifenil-fosfina, dietil-acetilen-dicarboxilato) con 4-hidroxi-benzonitrilo para producir 11. El yoduro 5 se hizo reaccionar con la sal de tetrabutil-amonio de fenol, para producir 12.
El ácido 3 se esterificó con 3-dimetil-amino-fenol, usando diciclo-hexil-carbo-diimida (DCC) y 4-dimetil-amino-piridina (DMAP) y produjo 13. Mediante la reacción de 5 y la sal de tetrabutil-amonio de Hoechst 33523, fue posible obtener 14, en el que la quinona está unida covalentemente al aglutinante de la muesca menor del DNA. Mediante esterificación de 4 con ácido 6-amino-hexanoico (usado como su derivado BOC y desprotegido con TFA), en presencia de DCC y DMAP, fue posible obtener 15 como su trifluoro-acetato (Esquema 4). Mediante condensación del ácido 3 con la N-etil-diamida 16, se preparó la quinona de poliamida 17 (Esquema 4).
Se obtuvo una nueva clase de 1,2-naftoquinonas sustituidas por 4-amino-alquilo, siguiendo el esquema representado en el Esquema 5. Una reacción de Vilsmeier sobre el 1,2-dimetoxi-naftaleno proporcionó el derivado formilo 18. Se convirtió en 19 por aminación reductiva con n-butil-amina. El tratamiento de 19 con cloruro de acetilo produjo 20, mientras que el tratamiento con anhídrido trifluoro-acético produjo 21 (Esquema 5). La acilación de 19 con cloruro de morfolino-succinilo produjo 22. La escisión de los grupos 1,2-dimetoxi de 19 con tribromuro de boro, produjo la quinona 23, que se encontró que existía en la forma p-quinona-metina. La escisión de los residuos dimetoxi de 20 y 21 condujo a las quinonas esperadas 24 y 25. La escisión de los residuos metoxi de 22, produjo la quinona 26 (Esquema 5).
El residuo 1,2-naftoquinona se unió también covalentemente a una cadena principal de porfirina, ya que se sabe que las porfirinas se concentran en tejidos neoplásicos. Mediante reacción del yoduro 5 con la sal de tetra-butil-amonio de meso-p-hidroxi-fenil-porfirina, se obtuvo la quinona de porfirina 27 (Esquema 6).
Mediante esterificación de 4,4',4'',4'''-(21H,23H-porfirina-5,10,15,20-tetraíl)tetraquis(ácido benzoico) con el alcohol de quinona 4, en presencia de EDCI (1,(3-dimetil-amino-propil)-3-etil-carbodiimida) y DMAP, fue posible preparar la quinona-porfirina 28 (esquema 7).
Síntesis de 1,2-naftoquinonas unidas a intercaladores de DNA
Se sabe que los derivados 4-aminoacridina se intercalan en la hélice de DNA. Por tanto, se diseñaron síntesis de residuos de 1,2-naftoquinona unidos a derivados de 4-amino-acridina (Esquema 8). La sal bromuro de (6-hidroxi-hexil)trifenil-fosfonio se preparó mediante reacción de 6-bromo-hexanol con trifenil-fosfina con acetonitrilo a reflujo. La reacción de Wittig de bromuro de (6-hidroxi-hexil)trifenil-fosfonio con 4-acetamido-benzaldehído produjo el alqueno 29, como mezcla de los isómeros E y Z. La reducción de la unión doble (H_{2}, Pd/C) y la hidrólisis ácida (HCl 2N, MeOH) produjo 4-(7-hidroxi-heptil)-anilina 30. La anilina 30 se hizo reaccionar con 9-cloro-acridina en MeOH, en presencia de trietil-amina, para producir el alcohol 31. El alcohol 31 se convirtió en yoduro 32 mediante reacción con cloruro de metano-sulfonilo en piridina, seguida de reacción con yoduro sódico en acetona. La reacción del yoduro 32 con la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona produjo la quinona 33, como mezcla de los isómeros de orto- y para-quinona. Los isómeros de orto- y para-quinona se pudieron separar y purificar mediante cromatografía de columna.
Un segundo procedimiento para estos tipos de compuestos se muestra en el Esquema 9. La mezcla de isómeros 34 se convirtió en el yoduro 35 mediante reacción con cloruro de metano-sulfonilo en CH_{2}Cl_{2} en presencia de piridina, seguido por un desplazamiento con yoduro sódico en acetona. La reacción de 35 con trifenil-fosfina en acetonitrilo a reflujo, produjo la sal de fosfonio. Una reacción de Wittig entre la sal de fosfonio y el naftaldehído 18, produjo el dieno 36 (como mezcla de isómeros de uniones dobles). La reducción con H_{2} sobre Pd/C seguida de hidrólisis (HCl 2N, MeOH), produjo la anilina 37. La anilina 37 se hizo reaccionar con 9-cloro-acridina en MeOH, en presencia de trietil-amina, para producir 38. La escisión de los éteres metílicos con tribromuro de boro produjo la quinona 39.
En el Esquema 10 se representa un tercer procedimiento sintético para obtener un resto de 1,2-naftoquinona unido a un intercalador de amino-acridina. La aminoacridina se protegió con cloruro de mesitilen-sulfonilo para producir 41, que se alquiló después con 1,5-dibromo-pentano hasta 42. Este último se hizo reaccionar con la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona y así se obtuvo la quinona-acridina 43. La escisión del grupo amida usando yoduro de samario produjo 44, el compuesto esperado.
Síntesis de fosfatos de 1,2-naftoquinol
A fin de obtener los derivados de 1,2-naftoquinona que se comportan como "profármacos", se realizó la síntesis de fosfatos de quinol que se pueden hidrolizar mediante fosfatasas celulares para liberar las quinonas originales. El Esquema 11 representa la síntesis de los fosfatos de quinol. La 1,2-naftoquinona original 46 se hizo reaccionar con dibencil-fosfito para producir una mezcla de los dos regioisómeros posibles 47. Mediante escisión de los residuos bencilo con hidrógeno, en presencia de Pd al 10% sobre carbón vegetal, se obtuvo la mezcla de los dos fosfatos de quinol posibles 48. Éstos se usaron como tales en los estudios biológicos.
Síntesis de 8-hidroxi-\beta-lapachona 55
El esquema 12 representa la síntesis de 55, un derivado fenol de \beta-lapachona, que se podría usar como bloque constructivo para la construcción de derivados peptídicos de \beta-lapachona. La síntesis empieza con el éster disponible comercialmente 49, que se acetila usando una reacción de Friedel-Crafts, para producir 50. La ciclación de 50 en presencia de una base y aire, produjo la p-quinona 51. La alquilación de 51 con bromuro de dimetil-alilo, produjo una mezcla del derivado C-alquilo 52 y del derivado O-alquilo 53. Éstos se separaron y, tras tratamiento de 52 con ácido sulfúrico concentrado, se obtuvo la 8-metoxi-\beta-lapachona 54. La escisión del grupo metoxi con tribromuro de boro, produjo la ó-naftoquinona 55.
Síntesis de aductos de bisulfito de 1,2-naftoquinona
Se prepararon aductos de bisulfito de 1,2-naftoquinonas como profármacos. Son estables en soluciones acuosas a pH inferior a 7, pero liberan el núcleo de quinona a pH superior a 7. Debido a que los medios biológicos están normalmente por encima de pH 7, los aductos de bisulfito conducen a una liberación lenta de las quinonas tras administración en un medio acuoso. En Fig. 1 se proporciona una lista de aductos de bisulfito seleccionados. Los procedimientos de preparación general se proporcionan en la parte experimental.
Síntesis de péptidos de 1,2-naftoquinona
Se prepararon conjugados de 1,2-naftoquinona de tetra- y hexapéptidos, para obtener derivados de "profármacos" que se pueden escindir mediante PSA prostático. Las directrices seguidas para la síntesis de los péptidos se basaron en los resultados publicados de Isaacs y colaboradores (Denmeade et al. Cancer Res. 1997, 57, 4924), donde definen la especificidad de sustrato del PSA (antígeno específico de la próstata). La síntesis de un tetrapéptido de quinona se representa en el Esquema 13, para el conjugado de 3-\beta-alanil-oxi-\beta-lapachona (SL-11006). SL-11006 (Quin) se acopló a Boc-Gln con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benzo-triazol, para producir Boc-Gln-Quin. La eliminación del grupo Boc de boc-Gln-Quin con TFA en CH_{2}Cl_{2}, produjo TFA-Gln-Quin. Boc-Leu se acopló a TFA-Gln-Quin con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benzo-triazol, para producir Boc-Leu-Gln-Quin. La eliminación del grupo Boc de Boc-Leu-Gln-Quin con TFA en CH_{2}Cl_{2} produjo TFA-Leu-Gln-Quin. Boc-Lys(N\varepsilon-Cbz) se acopló a TFA-Leu-Gln-Quin con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benzotriazol, para producir Boc-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Quin. La eliminación del grupo Boc de Boc-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-Quin con TFA en CHCl_{3} produjo TFA-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-Quin. Se acopló morfolino-Ser(OBn) a TFA-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-Quin con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benza-triazol, para producir morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-Quin. Los grupos protectores de la cadena lateral se eliminaron por hidrogenolisis para producir morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-Quin. Durante la hidrogenolisis, la quinona se redujo a la hidroquinona, que se volvió a oxidar a la quinona tras la exposición al aire.
Se preparó morfolino-Ser(OBn) a partir de N-Fmoc-Ser(OBn). La esterificación de N-Fmoc-Ser(OBn) con isobutileno, en presencia de una cantidad catalítica de H_{2}SO_{4}, produjo N-Fmoc-Ser(OBn)-OtBu. El grupo Fmoc se eliminó con piperidina en CH_{2}Cl_{2} hasta producir Ser(OBn)-OtBu. La reacción de Ser(OBn)-OtBu con cloruro de 4-morfolino-carbonilo en piridina produjo morfolino-Ser(OBn)-OtBu. El morfolino-Ser(OBn)-OtBu se hidrolizó con TFA en CH_{2}Cl_{2} para producir morfolina-Ser(OBn).
La síntesis de un conjugado de tetrapéptido de 3-leucil-oxi-\beta-lapachona se representa en el esquema 14.
Parte experimental Terc-butil \delta-[1,2-dihidro-1,2-dioxonaft-4-il)oxi]valerato (1)
Una mezcla de terc-butil-5-bromo-valerato (1 g, 4,2 mmoles) y la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona (0,8 g, 3,84 mmoles) en benceno (10 ml), se agitó durante 24 h a 50ºC. La mezcla de reacción se filtró a través de celita y el disolvente se eliminó al vacío. El residuo se purificó mediante cromatografía instantánea (metanol al 5% en cloroformo), para producir un sólido amarillo (384 mg, 30%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,12 (d, J=7,7 Hz, 1H), 7,89 (d, J=7,7 Hz, 1H), 7,70 (t, J=6,1, 1H), 7,59 (t, J=6,4 Hz, 1H), 5,95 (s, 1H), 4,17 (t, J=5,9 Hz, 2H), 2,35 (t, J=7,2 Hz, 2H), 1,90-2,05 (m, 2H), 1,78-1,90 (m, 2H), 1,47 (s, 9H).
Bencil-5-[(1,2-dihidro-1,2-dioxonaft-4-il)oxi]valerato (2)
Una mezcla de bencil-5-bromovalerato (2,27 g, 8,4 mmoles) y la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona (1,63 g, 5,81 mmoles) en benceno (8 ml), se agitó durante 48 h a 55ºC y se filtró a través de celita. El filtrado se diluyó con éter dietílico, se extrajo con una solución acuosa al 20% de NaHSO_{3}, luego se basificó hasta pH 10-11 con Na_{2}CO_{3}, y se extrajo con CH_{2}Cl_{2}. Sólido amarillo (1,334 g, 63%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,12 (d, J=7,5 Hz, 1H), 7,85 (d, J=7,7 Hz, 1H), 7,68 (t, J=7,5, 1H), 7,58 (t, J=7,7 Hz, 1H), 7,25-7,50 (m, 5H), 5,93 (s, 1H), 5,14 (s, 2H), 4,15 (t, J=5,7 Hz, 2H), 2,50 (t, J=7,0 Hz, 2H), 1,8-2,2 (m, 4H).
Ácido 5-[(1,2-dioxo-1,2-dihidronaft-4-il)oxi]valérico (3)
El éster bencílico 2 (1,90 g, 5,22 mmoles) se hidrogenó a 30 psi con Pd (400 mg) en acetato de etilo (120 ml) durante 6 h. El catalizador se eliminó mediante filtración a través de celita, el disolvente se evaporó al vacío y el residuo se oxidó con Ag_{2}O (1,45 g, 6,25 mmoles) en Et_{2}O, mediante agitación durante 10 h. Tras la filtración y evaporación del disolvente, el producto se cristalizó a partir de benceno, para producir 0,53 g de material puro. El agua madre se purificó mediante cromatografía instantánea (CH_{2}Cl_{2}/MeOH 15:1), el producto se disolvió en CH_{2}Cl_{2}, se extrajo con solución acuosa de NaHCO_{3}, se acidificó hasta pH 1 con HCl al 3% y se volvió a extraer con CH_{2}Cl_{2}, para proporcionar 0,25 g adicionales de material puro (rendimiento total 55%), pf 134-136ºC; ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,12 (d, J=7,0 Hz, 1H), 7,87 (d, J=7,6 Hz, 1H), 7,70 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,59 (t, J=7,4 Hz, 1H), 7,27 (s, 1H), 4,18 (t, J=5,9 Hz, 2H), 2,51 (t, J=7,0 Hz, 2H), 1,75-2,15 (m, 4H).
1,2-Dihidro-4-(6-hidroxil-hexil-oxi)-1,2-dioxo-naftaleno (4)
Se agitó una mezcla de 6-bromo-hexanol-1 (4,5 g, 24,85 mmoles) y la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona (6,46 g, 23,01 mmoles) en benceno (24 ml) durante 48 h a 60ºC. La mezcla de reacción se trató según se describió para 2 y se cristalizó desde hexano para producir un sólido amarillo (3,18 g, 50%). Punto de fusión 96-98ºC, ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,12 (d, J=7,5 Hz,1H), 7,87 (d, J=7,7 Hz, 1H), 7,70 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,58 (t, J=7,5 Hz, 1H), 5,95 (s, 1H), 4,15 (t, J=6,3 Hz, 2H), 3,69 (t, J=6,2 Hz, 2H), 1,92-1,97 (m, 2H), 1,3-1,8 (m, 7H).
1,2-Dihidro-4-(6-yodo-hexil-oxi)-1,2-dioxo-naftaleno (5)
Una mezcla de 1,6-diyodo-hexano (10,14 g, 30 mmoles) y la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona (2,81 g, 10 mmoles) en benceno (60 ml), se agitó durante 12 h a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se filtró a través de celita, se concentró al vacío, y se purificó mediante cromatografía instantánea (hexano/EtOAc 4:1) para producir un sólido amarillo (2,19 g, 57%); punto de fusión 85-87ºC; ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,12 (dd, J= 6,5, 1,0 Hz, 1H), 7,86 (dd, J=6,9, 0,9 Hz, 1H), 7,70 (dt, J=7,6, 1,5 Hz, 1H), 7,58 (dt, J=7,5, 1,3 Hz, 1H), 5,95 (s, 1H), 4,15 (t, J=6,3, 2H), 3,22 (t, J=6,9 Hz, 2H), 1,80-2,05 (m, 4H), 1,45-2,10 (m, 4H).
Bis [6-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]hexil]carbonato (6)
Se añadió piridina (0,12 ml, 1,5 mmoles) a una solución agitada del alcohol 4 (200 mg, 0,73 mmoles) y bis(tricloro-metil)carbonato (40 mg, 0,134 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (5 ml) a 0ºC. Se eliminó el baño de enfriamiento, la mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, se lavó con HCl al 3%, salmuera, se secó (Na_{2}SO_{4}) y se purificó mediante cromatografía de columna (benceno/EtOAc 4:1, 2:1). El producto se trituró con Et_{2}O para producir un sólido amarillo (127 mg, 30%), punto de fusión 78-82ºC (descompuesto). MS (LSIMS, 3-NBA) 576 (M^{+}+2), 401, 175; ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,09 (dd, J= 6,0, 1,6 Hz, 1H), 7,85 (dd, J=7,8, 1,2 Hz, 1H), 7,71 (t, J=6,9 Hz, 1H), 7,58 (t, J=6,2 Hz, 1H), 5,94 (s, 1H), 4,17 (t, J=6,0 Hz, 2H), 4,15 (t, J=5,6 Hz, 2H), 1,85-2,10 (m, 2H), 1,65-1,85 (m, 2H), 1,40-1,65 (m,4H).
N-(1-metil-5-metil-oxi-carbonil-pirrol-3-il)-5-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]valeramida (7)
Una solución de un ácido 3 (334 mg, 1,22 mmoles) en DMF (1,67 ml), se trató con HBTU (462 mg, 1,22 mmoles), seguido por DIEA (452 mg, 3,5 mmoles) y se agitó durante 5 min. Se añadieron a la mezcla de reacción hidrocloruro de 3-amino-1-metil-5-metil-oxi-carbonil-pirrol (232 mg, 1,22 mmoles) y DIEA (378 mg, 3 mmoles). Esta última se agitó durante 2 h, se diluyó con Et_{2}O, se eliminó el precipitado, se disolvió en CHCl_{3}, se lavó con HCl al 3%, NaHCO_{3} acuoso, nuevamente H_{2}O, se secó (MgSO_{4}) y se purificó mediante cromatografía sobre una columna de alúmina (CHCl_{3}/MeOH 80:1, 50:1). El producto se trituró con Et_{2}O/CHCl_{3} para obtener un sólido amarillo rojizo (200 mg, 40%); punto de fusión 122-123ºC (descompuesto): MS (LSIMS, 3-NBA) 410 (M^{+}), 237 (M^{+}-173). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,08 (d, J= 7,5 Hz, 1H), 7,86 (d, J=7,3 Hz, 1H), 7,68 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,57 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,38 (d, J=1,8 Hz, 1H), 7,34 (s, 1H), 6,65 (d, J=2 Hz, 1H), 5,95 (s, 1H), 4,19 (t, J=5,53 Hz, 2H), 3,88 (s, 3H), 3,80 (s, 3H), 2,46 (t, J=6,6 Hz, 2H), 1,90-2,15 (m, 4H).
4-(terc-butil-carbonil-oxi)-1,2-dihidro-1,2-dioxo-naftaleno (8)
Una mezcla de la sal de plata de 2-hidroxi-1,4-naftoquinona (842 mg, 3 mmoles) y cloruro de pivaloílo (434 mg, 3,6 mmoles) en benceno (5 ml), se agitó durante 8 h a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se filtró a través de celita, el precipitado se lavó con EtOAc, y las soluciones orgánicas combinadas se concentraron al vacío y se purificaron mediante cromatografía instantánea (EtOAc/hexano 1:10, 1:5). El producto se volvió a cristalizar desde hexano, para producir un sólido amarillo (190 mg, 25%); punto de fusión 125-126ºC; ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,15 (dd, J= 7,7, 1,1 Hz, 1H), 7,71 (dt, J=7,7, 1,5 Hz, 1H), 7,59 (dt, J=7,5, 1,2 Hz, 1H), 7,57 (dd, J=7,6, 1,1 Hz, 1H), 6,48 (s, 1H), 1,44 (s, 9H).
Se preparó N-[3-(Dimetil-amino)propil][3-[[3-[[3-[4-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]butil-carbonil-amino]-1-metil-pirrol-5-il]carbonil-amino]-1-metil-pirrol-5-il]carbonil-amino]1-metil-pirrol-5-il]carboxamida (10), a partir del ácido 3 (61 mg, 0,222 mmoles) y pirrolil-amina 9 protegida con Boc (84 mg, 0,148 mmoles), usando el procedimiento descrito para 7. Una vez completada la reacción, la mezcla de reacción se diluyó con Et_{2}O, el precipitado se eliminó, se trituró con EtOAc y se cristalizó a partir de una mezcla de CHCl_{3}/Et_{2}O. El producto era un sólido amarillo (30 mg, 28%); punto de fusión 159-162ºC (descompuesto); ^{1}H NMR (DMSO-d_{6}) 9,90 (s, 1H), 9,89 (s, 1H), 8,08 (bs, 1H), 7,97 (d, J= 7,7 Hz, 1H), 7,87 (d, J=7,2 Hz, 1H), 7,81 (t, J=7,9 Hz, 1H), 7,68 (t, J=7,2, 1H), 7,24 (s, 1H), 7,19 (s, 1H), 7,04 (s, 1H), 6,89 (s, 1H), 6,84 (s, 1H), 6,06 (s, 1H), 4,25 (t, J=5,8 Hz, 1H), 3,85 (s, 3H), 3,84 (s, 3H), 3,80 (s, 3H), 3,12-3,30 (m, 2H), 2,25-2,45 (m, 4H), 2,19 (s, 6H), 1,72-2,00 (m, 4H), 1,60-1,70 (m, 2H). MS(LSIMS, 3-NBA) 725,2 (M^{+}+1).
1,2-Dihidro-4-[6-[4-ciano-fenil)oxi]hexil-oxi]-1,2-dioxo-naftaleno (11)
Una mezcla de 4-hidroxi-benzo-nitrilo (87 mg, 0,73 mmoles), naftoquinona 4 (200 mg, 0,73 mmoles), PPh_{3} (191 mg, 0,73 mmoles) en dioxano (10 ml), se enfrió hasta 10ºC y se trató con DEAD (140 mg, 0,80 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 10 h, se concentró al vacío y se purificó mediante cromatografía (EtOAc al 5% en benceno), para producir 11 en forma de sólido amarillo (171 mg, 53%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,13 (dd, J= 7,3, 1,4 Hz, 1H), 8,86 (dd, J=7,7, 1,1 Hz, 1H), 7,67 (dt, J=7,5, 1,5 Hz, 1H), 7,60 (dt, J=7,5, 1,5 Hz, 1H), 7,57 (d, J=8,8 Hz, 2H), 6,93 (d, J=8,9 Hz, 2H), 5,96 (s, 1H), 4,17 (t, J=6,4 Hz, 2H), 4,03 (t, J=6,3 Hz, 2H), 1,80-2,05 (m, 4H), 1,58-1,68 (m, 4H).
1,2-Dihidro-4-[6-(fenil-oxi)hexil-oxi]-1,2-dioxo-naftaleno (12)
Se trató fenol (28 mg, 0,3 mmoles) con hidróxido de tetrabutil-amonio (0,3 ml de solución 1,0 M en metanol), y la mezcla de reacción se concentró hasta la sequedad al vacío. Se añadió yodo-naftoquinona 5 (115 mg, 0,3 mmoles) en DMF (3 ml) a la sal de tetrabutil-amonio, se agitó durante 48 h y se detuvo la reacción con H_{2}O (10 ml). El producto se extrajo con CHCl_{3}, el extracto se lavó con H_{2}O, luego salmuera, se secó (Na_{2}SO_{4}), y se purificó mediante cromatografía (EtOAc al 5% en benceno), para producir 12 en forma de sólido amarillo (45 mg, 43%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,13 (d, J= 7,4 Hz, 1H), 7,86 (d, J=7,4 Hz, 1H), 7,67 (t, J=7,6 Hz, 1H), 7,61 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,15-7,40 (m, 2H), 6,85-7,10 (m, 3H), 5,96 (s, 1H), 4,17 (t, J=6,5 Hz, 2H), 3,99 (t, J=6,2 Hz), 1,70-2,10 (m, 4H), 1,35-1,70 (m, 4H).
3-Dimetil-amino-fenil-5-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]valerato (13)
Una mezcla de ácido 3 (137 mg, 0,5 mmoles), 3-dimetil-amino-fenil (82 mg, 0,6 mmoles), DCC (103 mg, 0,5 mmoles), y DMAP (12 mg, 0,01 mmoles) en THF (2 ml), se agitó durante 2 h. La mezcla de reacción se concentró al vacío, el residuo se disolvió en benceno, se lavó con H_{2}O, y se secó (Na_{2}SO_{4}). La cromatografía de columna (EtOAc al 10%) en benceno produjo 13 en forma de sólido amarillo (70 mg, 36%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,13 (d, J=7,3 Hz, 1H), 7,90 (d, J=7,4 Hz, 1H), 7,69 (t, J=6,1 Hz, 1H), 7,58 (t, J=7,6 Hz, 1H), 7,22 (dd, J=8,1, 8,1 Hz, 1H), 6,30-6,70 (m, 2H), 5,96 (s, 1H), 4,21 (t, J=5,6, 2H), 2,69 (t, J=6,5 Hz, 2H), 1,90-2,15 (m, 4H).
2'-[4-[6-(1,2-Dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi-hexil]oxi-fenil]-5-(4-metil-piperazin-1-il)-2,5'-bi-1H-benzimidazol (14)
Hoechst 33258 (3,0 g, 5 mmoles) se disolvió en una mezcla caliente de isopropanol-agua (24 ml/12 ml) y se neutralizó con hidróxido amónico (3 ml). El precipitado se filtró, se trituró con Et_{2}O y se secó al vacío para obtener la base libre de bis-benzimidazol. Se añadió una solución 1,0 M de Bu_{4}NOH en MeOH (0,6 ml, 0,6 mmoles) a la solución de bis-benzimidazol (1,635 g, 3,85 mmoles) en MeOH (30 ml), se agitó durante 15 min. y se concentró hasta la sequedad al vacío. Se añadió yodo-naftoquinona 5 (1,485 g, 3,87 mmoles) en DMF (30 ml) a la sal de tetrabutil-amonio, y la mezcla se agitó durante 48 h. La mezcla de reacción se puso en suspensión en H_{2}O, el producto bruto se filtró, se lavó con H_{2}O, se secó y se purificó mediante cromatografía instantánea (MeOH/CHCl_{3} 1:9, 1:5) para producir 14 en forma de sólido amarillo (790 mg, 30%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}/MeOH-d_{4}) 8,21 (s, 1H), 8,09 (d, J= 7,6 Hz, 1H), 8,05 (d, J=8,7 Hz, 2H), 7,85-7,95 (m, 2H), 7,48-7,75 (m, 4H), 7,14 (bs, 1H), 7,10-6,98 (m, 3H), 4,21 (t, J=6,3 Hz, 2H), 4,08 (t, J=6,2 Hz, 2H), 2,65-2,75 (m, 4H), 2,40 (s, 3H), 1,80-2,15 (m, 4H), 1,60-1,75 (m, 4H). MS (LSIMS, 3-NBA) 725,2 (M^{+}+1).
6-amino-hexanoato de trifluoro-acetato de 6-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]hexilo (15)
Se añadió ácido [6-(terc-butil-oxi-xarbonil)amino]hexanoico (139 mg, 0,6 mmoles) a una solución de DCC (113 mg, 0,55 mmoles) y DMAP (64 mg, 0,52 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (10 ml) a 0ºC, y se agitó durante 15 min., momento en que se añadió la naftoquinona 4 (137 mg, 0,5 mmoles). La mezcla de reacción se agitó durante 12 h a temperatura ambiente, se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, se extrajo 3 veces con una solución acuosa de KHSO_{4}, luego con una solución de NaHCO_{3} seguida de salmuera, se secó (MgSO_{4}) y finalmente se concentró hasta la sequedad al vacío y se trituró con Et_{2}O. El residuo se disolvió en CH_{2}Cl_{2} (3 ml), se añadió TFA (0,5 ml) a la solución y la mezcla se agitó a 0ºC durante 1 h. Todas las sustancias volátiles se eliminaron al vacío y el residuo se trituró en Et_{2}O para producir 15 (100 mg, 40%) en forma de aceite amarillo oscuro. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,90 (d, J= 7,6 Hz, 1H), 7,99 (bs, 3H), 7,87 (d, J=7,8 Hz, 1H), 7,71 (t, J=7,6 Hz, 1H), 7,59 (t, J=7,5 Hz, 1H), 5,96 (s, 1H), 4,17 (t, J=6,3, 2H), 4,09 (t, J=6,2 Hz, 2H), 2,90-3,15 (m, 2H), 2,29 (t, J=7,1 Hz, 2H), 1,90-2,10 (m, 2H), 1,30-1,85 (m, 12H).
1,2-Dihidro-1,2-dioxo-4-[4-[2-[3-[2-(etil-amino-carbonil)etil-amino-carbonil]propil-amino-carbonil]etil-amino-carbonil]butil-oxi]naftaleno (17)
El ácido 3 (137 mg, 0,5 mmoles) se disolvió en DMF (1ml), se trató con HBTU (190 mg, 0,5 mmoles), seguido de DIEA (260 \muL, 1,5 mmoles) y se agitó durante 10 min. Se añadieron a la mezcla de reacción hidrocloruro de N-etil[2-[3-(2-amino-etil-carbonil-amino)propil-carbonil-amino]etil]carboxamida 16 (154 mg, 0,5 mmoles) y DIEA (260 \muL, 1,5 mmoles); esta mezcla se agitó durante 2 h, y la mezcla de reacción se diluyó con Et_{2}O. El producto se filtró y trituró con CHCl_{3} para producir un sólido amarillo (100 mg, 38%), punto de fusión 145-170ºC (descompuesto). ^{1}H NMR (CDCl_{3}-MeOH-d_{4}) 8,10 (dd, J= 7,6, 1,4 Hz, 1H), 7,92 (dd, J=7,8, 1,2 Hz, 1H), 7,72 (dt, J=7,7, 1,2 Hz, 1H), 7,62 (dt, 7,6, 1,3 Hz, 1H), 7,30-7,50 (m, 2H), 7,15 (bs, 1H), 5,97 (s, 1H), 4,20 (t, J=5,8 Hz, 2H), 3,35-3,50 (m, 4H), 3,10-3,30 (m, 4H), 3,32-3,42 (m, 4H), 2,30 (t, J=6,9 Hz, 2H), 2,19 (t, J=7,4 Hz, 2H), 1,75-2,05 (m, 4H), 1,78 (t, J=7,2, 2H), 1,13 (t, J=7,3, 3H). MS (FAB, NaI) 551,2 (M+Na), 529 (M^{+}+1).
3,4-Dimetoxi-1-naftaldehído (18)
Una mezcla de 1,2-dimetoxi-naftaleno (0,74 g, 4 mmoles) y DMF (0,8 ml, 10 mmoles) en dicloro-benceno (0,8 ml) se agitó con POCl_{3} a 100ºC durante 2 h. La mezcla de reacción se enfrió hasta 0ºC, se detuvo la reacción con una solución acuosa fría de NaOAc, diluída con H_{2}O y se extrajo con benceno. Los extractos se secaron (MgSO_{4}), se concentraron al vacío, y el dicloro-benceno se eliminó mediante destilación de Kugelrohr a 110ºC/66,66 Pa. La cromatografía de columna (EtOAc al 20% en hexano) proporcionó el producto 18 (596 mg, 68%), que se usó en la siguiente etapa sin purificación posterior. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 10,42 (s, 1H), 9,00-9.15 (m, 1H), 8,15-8,30 (m, 1H), 7,61 (s, 1H), 7,50-7,65 (m, 2H), 4,12 (s, 3H), 4,07 (s, 3H).
4-Butil-amino-metil-1,2-dimetoxi-naftaleno (19)
Una suspensión de PtO_{2} (40 mg) en EtOH (2 ml) se agitó con H_{2} a 172,37 MPa durante 30 min. Se disolvió naftaldehído 18 (596 mg, 2,8 mmoles) en EtOH y se añadió a la suspensión, seguido por la adición de butilamina (219 mg, 3 mmoles). La mezcla de reacción se hidrogenó durante 6 h a 50 psi. El catalizador se filtró a través de celita, se lavó con acetona, y el filtrado se concentró hasta la sequedad para producir 19 en forma de aceite (665 mg, 87%). El producto se utilizó en la etapa siguiente sin purificación posterior. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,16 (d, J= 7,5 Hz, 1H), 7,99 (d, J=7,6 Hz, 2H), 7,40-7,60 (m, 2H), 7,35 (s, 1H), 4,19 (s, 2H), 4,00 (s, 3H), 3,98 (s, 3H), 2,76 (t, J=7,0 Hz, 2H), 1,64 (bs, 1H), 1,45-1,60 (m, 2H), 1,30-1,45 (m, 2H), 0,93 (t, J=7,2 Hz, 3H).
4-(N-Acetil-N-butil-amino-metil)-1,2-dimetoxi-naftaleno (20)
Se añadió trietil-amina (350 \mul, 2,5 mmoles) a una solución de amino-naftaleno 19 (250 mg, 0,9 mmoles) y AcCl (90 \mul, 1,27 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (5 ml) a 0ºC. El baño de enfriamiento se eliminó tras 10 min., la mezcla de reacción se agitó durante 1 h a temperatura ambiente, se diluyó cinco veces con CH_{2}Cl_{2}, se lavó con una solución acuosa de NaHCO_{3}, seguido de HCl al 3% y salmuera, y se secó (MgSO_{4}). El producto bruto (315 mg, 100%), obtenido tras evaporación del disolvente, se usó en la siguiente etapa sin purificación posterior. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,19, 8,15 (2d, J= 7,6, 8,4 Hz, 1H), 8,97, 7,80 (2d, J=7,9, 8,2 Hz, 1H), 7,35-7,58 (m, 2H), 7,16, 7,04 (2s, 1H), 5,05, 4,95 (2s, 2H), 4,01, 3,99 (2s, 3H), 3,47, 3,13 (2t, J=7,4, 7,8 Hz, 2H), 2,20-2,09 (2s, 2H), 4,01, 3,99 (2s, 3H), 3,99, 3,96 (2s, 3H), 3,47, 3,13 (2t, J=7,4, 7,8 Hz, 2H), 2,20, 2,09 (2s, 3H), 1,15-1,70 (m, 4H), 0,91, 0,87 (2t, J=7,2, 7,3 Hz, 3H).
4-(N-Butil-N-trifluoro-acetil-amino-metil)-1,2-dimetoxi-naftaleno (21)
Se aciló naftaleno 19 (200 mg, 0,73 mmoles) con anhídrido de trifluoro-acetilo (210 mg, 1 mmol), en presencia de TEA (0,2 ml, 1,5 mmoles), incrementando la temperatura durante 3 h desde -40º hasta 0ºC. La mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, se lavó con NaHCO_{3} acuoso, HCl al 3% y salmuera, y finalmente se secó (MgSO_{4}). El producto bruto (266 mg, 99%) se usó en la siguiente etapa sin purificación posterior. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,17-8,25 (m, 1H), 7,82 (t, J= 7,7 Hz, 1H), 7,40-7,55 (m, 2H), 7,16, 7,03 (2s, 1H), 5,11, 5,08 (2s, 2H), 4,01, 4,03 (2s, 3H), 3,98, 3,96 (2s, 3H), 3,40, 3,25 (2t, J=7,5, 7,4 Hz, 2H), 1,45-2,75 (m, 2H), 1,10-1,45 (m, 2H), 0,89 (t, J=7,4, 3H).
4-[N-Butil-N-[3,(4-morfolino-carbonil)etil-carbonil]amino-metil]1,2-dimetoxi-naftaleno (22)
Se calentó hasta reflujo ácido 3-(N-morfolino-carbonil)propiónico (139 mg, 0,74 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (5 ml), con cloruro de tionilo (440 mg, 3,7 mmoles) durante 1 h, y todas las sustancias volátiles se evaporaron al vacío. El residuo se disolvió en CH_{2}Cl_{2} anhidro (3 ml), se enfrió hasta 0ºC y se añadieron a la mezcla de reacción naftaleno 19 (100 mg, 0,37 mmoles), seguido de DMAP (45 mg, 0,37 mmoles) y TEA (140 \muL, 1 mmol). Tras agitar durante 1 h a temperatura ambiente, la reacción se detuvo con EtOac húmedo (10 ml), se lavó con HCl al 3%, NaHCO_{3} acuoso y salmuera, y se secó (Na_{2}SO_{4}). La purificación por cromatografía (EtOAc al 15% en hexano), produjo 22 (160 mg, 98%). El producto se usó directamente en la etapa siguiente. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,9, 8,17 (2d, J= 7,7, 7,8 Hz, 1H), 7,92, 7,85 (2d, J=8,2, 8,05 Hz, 1H), 7,38-7,56 (m, 4H), 7,25, 7,17 (2s, 1H), 5,05, 5,03 (2s, 2H), 4,03, 4,00 (2s, 3H), 3,99, 3,98 (2s, 3H), 3,25-3,82 (m, 14H), 1,15-1,82 (m, 4H), 0,88, 0,85 (2t, J=7,1, 6,7 Hz, 3H).
Desmetilación de dimetoxi-naftalenos con tribromuro de boro. 4-(Butil-amino-metileno)-1,4-dihidro-2-hidroxi-1-oxo-naftaleno (23)
Una solución de dimetoxi-naftaleno 19 (30 mg, 0,11 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (2 ml) se trató con una solución 1M de BBr_{3} en CH_{2}Cl_{2} (1,1 ml) a -78ºC y agitada a esta temperatura durante 2 h. La mezcla de reacción se colocó en un congelador a -10ºC durante 3 h, se detuvo la reacción con Et_{2}O (1 ml) mediante agitación durante 15 min. a temperatura ambiente y se neutralizó con solución acuosa de NaHCO_{3}. El producto se extrajo con EtOAc, se secó (MgSO_{4}), y el disolvente se eliminó al vacío. El residuo se disolvió en Et_{2}O, se agitó durante 10 h en un matraz abierto y se purificó mediante cromatografía (MeOH al 5% en CHCl_{3}). La trituración con Et_{2}O proporcionó el producto 23 (8 mg, 30%). ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,1 (dd, J=7,53, 1,2 Hz, 1H), 7,67 (dd, J=7,7, 1,1 Hz, 1H), 7,50-7,62 (m, 2H), 6,21 (s, 1H), 4,68 (s, 2H), 3,35 (t, J=8,0 Hz, 2H), 2,25 (s, 3H), 1,50-1,75 (m, 2H), 1,15-1,50 (m, 2H), 0,96 (t, J=5,8, 3H). HRMS (EI) 285,1383. Calculado para C_{17}H_{19}NO_{3} 285.1365.
Se obtuvo 4-(N-Butil-amino-metil-N-trifluoro-acetil)-1,2-dihidro-1,2-dioxo-naftaleno (25) a partir de dimetoxi-naftaleno 21, usando el procedimiento descrito para 23. El producto (37%) se purificó mediante cromatografía (MeOH al 3% en CHCl_{3}), seguida de trituración en Et_{2}O. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,29 (d, J= 7,13 Hz, 1H), 7,40-7,85 (m, 3H), 6,19 (s, 1H), 4,73 (s, 2H), 3,35-3,70 (m, 2H), 1,50-1,80 (m, 2H), 1,35-1,80 (m, 2H), 0,96 (t, J=7,2 Hz, 3H). HRMS (EI) 339.1106. Calculado para C_{17}H_{16}F_{3}NO_{3} 339.1082.
Se obtuvo 4-[[N-Butil-N-(4-morfolino-4-oxo-butiril)amino]metil]-1,2-dihidro-1,2-dioxo-naftaleno (26) a partir de dimetoxi-naftaleno 22, usando el procedimiento descrito para 23. El producto (10%) se purificó mediante cromatografía (EtOAc al 25%-40% en hexano) seguida de trituración en Et_{2}O. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,19 (d, J= 7,4 Hz, 1H), 7,70 (t, J=6,4 Hz, 1H), 7,59 (d, J=6,5 Hz, 1H), 7,50 (t, J=7,9 Hz, 1H), 6,33 (s, 1H), 4,65 (s, 2H), 3,35-3,80 (m, 14H), 1,65-1,85 (m, 2H), 1,25-1,50 (m, 2H), 0,96 (t, J=7,2 Hz, 3H).
meso-Tetra[4-[6-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi]hexiloxi]fenil]porfirina (27)
Se añadió una solución 1M de Bu_{4}NOH en MeOH (0,212 ml), a una solución agitada de meso-tetra(4-hidroxi-fenil)porfirina (36 mg, 0,53 mmoles) en MeOH (5 ml), la agitación se mantuvo durante 10 min. y la mezcla se concentró hasta la sequedad al vacío. La naftoquinona 5 (81 mg, 0,21 mmoles) en DMF (2 ml) se añadió a la porfirina, la solución se agitó durante 48 h y se diluyó con H_{2}O (20 ml). El producto se extrajo con CHCl_{3}, se lavó con salmuera, el disolvente se evaporó y el residuo se trituró con Et_{2}O. La purificación mediante cromatografía instantánea (MeOH al 2-3% en CHCl_{3}) seguida de recristalización a partir de CHCl_{3}/Et_{2}O (1:3) proporcionó el producto en forma de sólido rojo oscuro (19,6 mg, 21%). NMR (CDCl_{3}) 8,86 (s, 8H), 8,01-8,15 (m, 12H), 7,9 (d, J= 7,8 Hz, 4H), 7,68 (t, J=6,3 Hz, 4H), 7,55 (t, J=7,5 Hz, 4H), 7,27 (d, J=7,8 Hz, 8H), 5,98 (s, 4H), 4,15-4,30 (m, 16H), 1,80-2,10 (m, 16H), 1,65-1,80 (m, 16H). Análisis calculado para C_{108}H_{94}N_{4}O_{16}x1,5 H_{2}O: C,74,87; H,5,43; N,3,23. Encontrado: C,74,62; H,5,57; N,3,11.
meso-Tetra[4-[6-[(1,2-dihidro-1,2-dioxo-naft-4-il)oxi-hexil]oxi-carbonil]fenil]porfirina (28)
Se añadió EDCI (518 mg, 2,7 mmoles) a 0ºC a una mezcla de meso-tetra(4-carboxi-fenil)porfirina (500 mg, 0,63 mmoles), alcohol 4 (831 mg, 3 mmoles) y DMAP (159 mg, 1,3 mmoles) en CH_{2}Cl_{2} (10 ml). La solución se agitó durante 2 h, el baño de enfriamiento se eliminó y la mezcla de reacción se dejó durante la noche a temperatura ambiente. Se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, Se lavó con HCl al 2%, H_{2}O, solución acuosa de NaHCO_{3}, H_{2}O, solución acuosa de NaHSO_{3}al 5%, H_{2}O, se secó (Na_{2}SO_{4}), y se concentró al vacío. La muestra analítica se preparó mediante cromatografía de columna sobre sílice (MeOH al 2% en CHCl_{3}). Punto de fusión 98-110ºC (descompuesto). Producción 572 mg, 50%. ^{1}H NMR (CDCl_{3}) 8,81 (s, 8H), 8,45 (d, J= 8,2 Hz, 8H), 8,09 (d, J=6,9 Hz, 4H), 7,89 (d, J=7,3 Hz, 4H), 7,70 (t, J=7,1 Hz, 4H), 7,56 (t, J=7,1 Hz, 4H), 5,98 (s, 4H), 4,56 (t, J=6,5 Hz, 8H), 4,21 (t, J=6,1 Hz, 8H), 1,85-2,20 (m, 16H), 1,60-1,80 (m, 16H). MS (MALDI) 1838 (M^{+}+23), 1817 (M^{+}+1). Análisis calculado para C_{112}H_{94}N_{4}O_{20}x4 H_{2}O :
C, 71,18; H, 5,40; N, 2,97. Encontrado: C, 71,27; H, 5,24; N, 3,03.
N-Acetil-4-(7-hidroxi-1-heptenil)-anilina (29)
Una solución de 5,213 g (28,8 mmoles) de 6-bromo-hexanol y 7,55 g (28,8 mmoles) de trifenil-fosfina en 50 ml de CH_{3}CN, se refluyó durante 24 h. La evaporación del disolvente produjo la sal de fosfonio bruta, que se usó directamente en la siguiente reacción. La sal de fosfonio bruta y 4,690 g (28,7 mmoles) de 4-acetamido-benzaldehido se disolvieron en una mezcla de 150 ml de CH_{2}Cl_{2} y 150 ml de THF. Se añadieron a la solución enfriada 1,529 g (60,5 mmoles) de NaH al 95% en forma de una suspensión en CH_{2}Cl_{2} (10 ml). La mezcla de reacción se agitó en un baño de hielo durante 1 h, luego a temperatura ambiente durante 19 h. La mezcla se fraccionó entre 350 ml de CH_{2}Cl_{2} y 500 ml de HCl 1N. La fase acuosa se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (4 x100 ml). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se combinaron, se secaron con MgSO_{4} y se evaporaron hasta la sequedad. La cromatografía de columna sobre gel de sílice eluída primero con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} y luego con MeOH al 2% en CH_{2}Cl_{2} produjo 4,913 g (69% de 6-bromo-hexanol) de alqueno 29, en forma de mezcla de los isómeros E y Z: ^{1}H NMR (250 MHz, CDCl_{3},TMS) \delta 7,5-7,4 (m, 4H), 7,3-7,1 (m, 4H), 6,4-6,3 (m, 2H), 6,2-6,1 (m, 1H), 2,7-5,6 (m, 2H), 3,65 (t, J=6,5 Hz, 2H), 3,63 (t, J=6,5 Hz, 2H), 2,4-2,1 (m, 4H), 2,18 (s, 3H), 2,17 (s, 3H), 1,7-1,3 (m, 12H).
4-(7-Hidroxi-heptil)-anilina (30)
Se añadieron 490 mg de Pd/C al 10% a una solución de 4,913 g (19,9 mmoles) de N-acetil-4-(7-hidroxi-1-heptenil)-anilina 29 en 100 ml de MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2} en una botella de Parr. La botella se colocó sobre un aparato de hidrogenación y se agitó durante 4 h a 172,368 MPa de hidrógeno. La eliminación del catalizador mediante filtración a través de una almohadilla de celita y evaporación del disolvente produjo 5,294 g de alcano: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 7,80 (s, NH), 7,38 (d, J=8 Hz, 2H), 7,09 (d, J=8 Hz, 2H), 3,61 (t, J=6,6 Hz, 2H), 2,54 (t, J=7,6 Hz, 2H), 2,12 (s, 3H), 1,6-1,5 (m, 4H), 1,4-1,3 (m, 6H).
Una solución del alcano en 40 ml de MeOH se mezcló con 190 ml de HCl 2N. La mezcla de reacción se refluyó durante 23 h. Luego, la mezcla de reacción se añadió a una mezcla enfriada de 190 ml de NaOH 2N y 200 ml de CH_{2}Cl_{2}. La fase acuosa se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (4 x 100 ml). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se combinaron, se secaron con MgSO_{4} y se evaporaron hasta la sequedad, para producir 3,579 g de anilina 30 (87% de alqueno): ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 6,95 (d, J=8,3 Hz, 2H), 6,61 (d, J=8,3 Hz, 2H), 3,60 (t, J=6,6 Hz, 2H), 2,48 (t, J=7,6 Hz, 2H), 1,6-1,5 (m, 4H), 1,4-1,3 (m, 6H).
N-(9-acridinil)-4-(7-hidroxi-heptil)-anilina (31)
Se añadieron 656,4 mg (3,07 mmoles) de 9-cloro-acridina a una solución de 636,9 mg (3,07 mmoles) de 4-(7-hidroxi-heptil)-anilina 30 y 428 \mul (3,07 mmoles) de Et_{3}N en 20 ml de MeOH. Tras agitar durante 7 h a temperatura ambiente, se evaporó el disolvente. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} produjo 1,079 g (91%) de N-(9-acridinil)-4-(7-hidroxi-heptil)-anilina 31: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,0-7,9 (m, 4H), 7,63 (t, J=7 Hz, 2H), 7,3-7,2 (m, 2H), 7,07 (d, J=8,3 Hz, 2H), 6,85 (d, J=8,3 Hz, 2H), 3,64 (t, J=6,6 Hz, 2H), 2,57 (t, J=7,6 Hz, 2H), 1,7-1,5 (m, 4H), 1,4-1,3 (m, 6H).
N-(9-acridinil)-4-(7-yodo-heptil)-anilina (32)
Se añadieron 200 \mul (2,58 mmoles) de cloruro de metano-sulfonilo, a una solución de 604,1 mg (1,57 mmoles) de N-(9-acridinil)-4-(7-hidroxi-heptil)-anilina 31 en 20 ml de piridina enfriada a 0ºC. La mezcla de reacción se agitó a 0ºC durante 1h y 20 min., luego se fraccionó entre 180 ml de CH_{2}Cl_{2} y 75 ml de agua. La fase acuosa se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (3 x 30 ml). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se combinaron, se lavaron con 40 ml de solución de NaCl saturada, se secaron con MgSO_{4} y se evaporaron hasta la sequedad.
El sulfonato se disolvió en 20 ml de acetona. Se añadieron 355,0 mg (2,37 mmoles) de NaI a la solución, y la mezcla se refluyó durante 8 h, luego se agitó a temperatura ambiente durante 16 h. La mezcla de reacción se fraccionó entre 200 ml de acetato de etilo y 100 ml de agua. La fase orgánica se lavó con tio-sulfato sódico al 5% (3 x 30 ml). Todas las fases acuosas se combinaron y extrajeron de nuevo con 75 ml de acetato de etilo. Ambas fases de acetato de etilo se combinaron, se secaron con MgSO_{4}, y se evaporaron hasta la sequedad, para producir 600,2 mg (77%) de N-(9-acridinil)-4-(7-yodo-heptil)-anilina 32: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,0-7,9 (m, 4H), 7,66 (t, J=7 Hz, 2H), 7,3-7,2 (m, 2H), 7,06 (d, J=8 Hz, 2H), 6,81 (d, J=8 Hz, 2H), 3,18 (t, J=7 Hz, 2H), 2,57 (t, J=7,6 Hz, 2H), 1,9-1,8 (m, 2H), 1,7-1,7 (m, 2H), 1,4-1,3 (m, 6H).
Quinona-anilino-acridina (33) (SL-11064)
Se añadieron 1,765 g (6,28 mmoles) de sal de plata a una solución de 1,554 g (3,14 mmoles) de N-(9-acridinil)-4-(7-yodo-heptil)-anilina 32, en una mezcla de 40 ml de CHCl_{3} y 2 ml de MeOH. La mezcla de reacción se refluyó durante 23 h. La mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, se filtró y se evaporó hasta la sequedad. La purificación y separación de los isómeros pera-quinona y orto-quinona se logró usando una serie de columnas sobre gel de sílice, usando MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}, Et_{2}O y MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}. Se aislaron 108,9 mg de 33 en forma de sólido naranja oscuro.
N-Acetil-4-(7-metano-sulfonil-1-heptenil)-anilina
Se añadieron 240 \mul (3,10 mmoles) de cloruro de metano-sulfonilo a una solución enfriada de 500 mg (2,02 mmoles) de N-acetil-4-(7-hidroxi-1-heptenil)-anilina 29 y 0,5 ml (6,18 mmoles) de piridina en 10 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 22 h. La mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2}, se lavó con HCl 1N (4 x 50 ml), se lavó con solución de NaCl saturada (50 ml), se secó con MgSO_{4}, y se evaporó hasta la sequedad. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 416,1 mg (63%) de mesilato (mezcla de isómeros Z y E): ^{1}H NMR (250 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 7,47 (d, J=8 Hz), 7,43 (d, J=8 Hz), 7,29 (d, J=8 Hz), 7,22 (d, J=8 Hz), 6,4-6,3 (m), 6,2-6,0 (m), 5,7-5,6 (m), 4,23 (t, J=6,6 Hz), 4,22 (t, J=6,6 Hz), 2,4-2,3 (m), 2,3-2,1 (m), 2,18 (s), 2,17 (s), 1,9-1,7 (m), 1,6-1,4 (m).
N-Acetil-4-(7-yodo-1-heptenil)-anilina (34)
Se añadieron 1,832 g (12,2 mmoles) de NaI a una solución de 2,641 g (8,11 mmoles) de N-acetil-4-(7-metano-sulfonil-1-heptenil)-anilina en 60 ml de acetona. La mezcla de reacción se refluyó durante 19 h. Luego, la filtración y evaporación del disolvente produjeron 3,410 g (cuantitativo) de yoduro 34, que se usó como tal en la siguiente reacción.
Yoduro de fosfonio (35)
Se refluyó durante 43 h una solución de 3,410 g de N-acetil-4-(7-yodo-1-heptenil)-anilina 34 y 2,143 g (8,17 mmoles) de trifenil-fosfina en 70 ml de CH_{3}CN. La evaporación del disolvente y la cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} produjo 4,781 g (95% de mesilato) de yoduro de fosfonio 35.
1-(3,4-Dimetoxi-1-naftil)-8-(4-acetamido-fenil)-1,7-octadieno (36)
Se añadieron 130 mg (5,14 mmoles) de NaH al 95% a una solución enfriada de 3,17 g (5,12 mmoles) de yoduro de fosfonio 35 y 1,093 g (5,05 mmoles) de 3,4-dimetoxi-1-naftaldehído 18 en 20 ml de THF y 25 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 21 h. La mezcla se fraccionó entre 200 ml de HCl 1N y 350 ml de CH_{2}Cl_{2}. La fase acuosa se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (6 x 75 ml). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se combinaron, se secaron con MgSO_{4} y se evaporaron hasta la sequedad. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} produjo 1,073 g (49%) de dieno 36.
1-(3,4-Dimetoxi-1-naftil)-8-(4-acetamido-fenil)-octano
Se añadieron 55,4 mg de Pd/C al 10% a una solución de 556,3 mg (1,29 mmoles) de 1-(3,4-dimetoxi-1-naftil)-8-(4-acetamido-fenil)-1,7-octadieno 36 en 20 ml de CH_{2}Cl_{2} en una botella de Parr. La botella se colocó en un aparato de hidrogenación y se agitó durante 2,5 h a 220,632 MPa de hidrógeno. La eliminación del catalizador a través de una almohadilla de celita y la evaporación del disolvente produjo 554,6 mg (99%) de octano: ^{1}H NMR (250 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,14 (d, J=8 Hz, 1H), 7,94 (d, J=8 Hz, 1H), 7,5-7,4 (m, 1H), 7,4-7,3 (m, 3H), 7,12 (s, 1H), 7,11 (d, J=8,2 Hz, 2H), 3,99 (s, 3H), 3,98 (s, 3H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,6-2,5 (m, 2H), 2,16 (s, 3H), 1,8-1,3 (m, 12H).
1-(3,4-Dimetoxi-1-naftil)-8-(4-amino-fenil)-octano (37)
Una solución de 554,6 mg (1,28 mmoles) de 1-(3,4-dimetoxi-1-naftil)-8-(4-acetamido-fenil)-octano en 20 ml de MeOH se mezcló con 21 ml de HCl 2N. La mezcla de reacción se refluyó durante 23 h. Luego, la mezcla de reacción se fraccionó entre 75 ml de CH_{2}Cl_{2} y 21 ml de NaOH 2N. La fase acuosa se extrajo con CH_{2}Cl_{2} (5 x 40 ml). Los extractos de CH_{2}Cl_{2} se combinaron, se secaron con MgSO_{4}, y se evaporaron hasta la sequedad. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 374,6 mg (75%) de anilina 37: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,14 (d, J=8 Hz, 1H), 7,94 (d, J=8 Hz, 1H), 7,47 (t, J=8 Hz, 1H), 7,37 (t, J=8 Hz, 1H), 7,12 (s, 1H), 6,96 (d, J=8 Hz, 2H), 6,62 (d, J=8 Hz, 2H), 3,99 (s, 3H), 3,97 (s, 3H), 3,1-3,0 (m, 2H), 2,5-2,4 (m, 2H), 1,8-1,3 (m, 12H).
Naftil-acridina (38)
Se añadieron 54 mg (2,53x10^{-4} moles) de 9-cloro-acridina a una solución de 99 mg (2,53x10^{-4}moles) de 1-(3,4-dimetoxi-1-naftil)-8-(4-amino-fenil)-octano 37 y 35 ml (2,51x10^{-4} moles) de Et_{3}N en 4 ml de MeOH. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 20 h. La evaporación del disolvente y la cromatografía de columna sobre gel de sílice, primero con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} y luego con MeOH al 3% en CH_{2}Cl_{2}, proporcionó 118,2 mg (82%) de acridina 38: ^{1}H NMR (250 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,14 (d, J=8 Hz, 1H), 8,0-7,9 (m, 5H), 7,66 (br t, 2H), 7,46 (t, J=8 Hz, 1H), 7,37 (t, J=8 Hz, 1H), 7,3-7,2 (m, 2H), 7,12 (s, 1H), 7,06 (d, J=8,4 Hz, 2H), 6,82 (d, J=8,4 Hz, 2H), 3,1-3,0 (m, 2H), 2,6-2,5 (m, 2H), 1,8-1,3 (m, 12H).
Quinona-acridina (39) (SL-11125)
Se añadieron 9,6 ml de BBr_{3} 1M en CH_{2}Cl_{2} a una solución de 546 mg (9,60x10^{-4} moles) de acridina 38 en 15 ml de CH_{2}Cl_{2}, enfriada a -68ºC. Tras 18,5 h a -10ºC, la mezcla de reacción se enfrió hasta -68ºC y se añadieron 10 ml de Et_{2}O. Tras agitar a temperatura ambiente durante 30 min., se añadieron 20 ml de solución de NaHCO_{3} saturada. El precipitado resultante se recogió mediante filtración y se trituró dos veces con 50 ml de CH_{2}Cl_{2}, para producir 555,9 mg de quinona 39: ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 9,11 (s), 8,59 (s), 8,14 (d, J=9 Hz), 8,0-7,9 (m), 7,82 (d, J=8 Hz), 7,4-7,2 (m), 6,98 (s), 2,87 (t, J=7 Hz), 2,65 (t, J=7 Hz), 1,7-1,5 (m), 1,4-1,3 (m).
\newpage
N-(9-acridil)-mesitilen-sulfonamida (41)
Se añadieron 2,9 ml (20,8 mmoles) de Et_{3}N y 4,50 g (20,6 mmoles) de cloruro de mesitilen-sulfonilo a una suspensión de 4,00 g (20,6 mmoles) de 9-aminoacridina 40 en 350 ml de CHCl_{3}. La mezcla de reacción se refluyó durante 72 h. Luego, la mezcla de reacción se filtró y el disolvente se evaporó. El material se purificó mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice, eluyendo primero con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} y luego con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}, para producir 458,4 mg (6%) de sulfonamida 41 en forma de un sólido naranja: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 9,25 (s, 1H), 8,77 (d, J=8 Hz, 2H), 7,46 (t, J=8 Hz, 2H), 7,21 (d, J=8 Hz, 2H), 7,21 (d, J=8 Hz, 2H), 7,15 (t, J=8 Hz, 2H), 7,02 (s, 2H), 2,78 (s, 6H), 2,36 (s, 3H).
N-(9-acridil)-N-(5-bromo-pentil)-mesitilen-sulfonamida (42)
Una solución de 450 mg (1,20 mmoles) de N-(9-acridil)-mesitilen-sulfonamida en 20 ml de DMF, se colocó en una atmósfera de argón y se enfrió hasta 0ºC. A la solución enfriada se le añadieron 36 mg (1,42 mmoles) de NaH (95%). La mezcla de reacción se agitó a 0ºC durante 5 min. y a temperatura ambiente durante 1 h. Luego, la mezcla de reacción se enfrió hasta 0ºC, y se añadieron 1,65 ml (12,1 mmoles) de 1,5-dibromo-pentano. La mezcla de reacción se agitó a 70-80ºC durante 23 h. La mezcla de reacción se enfrió y se detuvo la reacción con 20 ml de agua. La mezcla se fraccionó entre CH_{2}Cl_{2} y agua. La fase acusa se lavó con CH_{2}Cl_{2} (2 x 20 ml). Los lavados de CH_{2}Cl_{2} se combinaron con la fase orgánica, se secaron con MgSO_{4}, y se evaporaron hasta la sequedad. El material se purificó mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con CH_{2}Cl_{2}, para proporcionar 382,2 mg (60%) de bromuro 42 en forma de un aceite naranja: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,25 (d, J=9 Hz, 2H), 7,94 (d, J=9 Hz, 2H), 7,76 (t, J=8 Hz, 2H), 7,45 (t, J=8 Hz, 2H), 6,87 (s, 2H), 4,0-3,9 (m, 2H), 3,27 (t, J=6,5 Hz, 2H), 2,30 (s, 3H), 2,22 (s, 6H), 1,8-1,6 (m, 4H), 1,4-1,3 (m, 2H).
Mesitil-acridina-quinona (43)
Se añadieron 338,4 mg (1,20 mmoles) de sal de plata a una solución de 632,6 mg (1,20 mmoles) de N-(9-acridil)-N-(5-bromo-pentil)-mesitilen-sulfonamida 42 en 15 ml de benceno. La mezcla de reacción se refluyó durante 24 h. La mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2} y se filtró para eliminar las sales insolubles. El disolvente se eliminó y el material se purificó mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con Et_{2}O, para proporcionar 333,1 mg (45%) de orto-quinona 43, en forma de un sólido vítreo naranja: ^{1}H NMR (300 MHz, CDCl_{3}, TMS) \delta 8,24 (d, J=9 Hz, 2H), 8,11 (d, J=8 Hz, 1H), 7,95 (d, J=9 Hz, 2H), 7,8-7,7 (m, 3H), 7,7-7,5 (m, 2H), 7,5-7,4 (m, 2H), 6,86 (s, 2H), 5,85 (s, 1H), 4,1-4,0 (m, 4H), 2,29 (s, 3H), 2,21 (s, 6H), 1,9-1,5 (m, 4H), 1,5-1,4 (m, 2H).
Acridina-quinona (44) (SL-11059)
En una atmósfera de argón, 1151, 4 mg (2,45x10^{-4} moles) de mesitil-acridina-quinona 43 se disolvieron en 30 ml de SmI_{2} 0,1M en THF. Luego, se añadieron gota a gota 2,2 ml (18,2 mmoles) de DMPU. La mezcla de reacción se refluyó durante 24 h. La filtración para eliminar el precipitado y la evaporación del disolvente produjeron un aceite naranja, que se purificó mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}, para producir 48,7 mg (45%) de acridina-quinona 44, en forma de sólido vítreo naranja: ^{1}H NMR (300 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,54 (d, J=8 Hz, 2H), 7,96 (t, J=7 Hz, 2H), 7,92 (d, J=7 Hz, 1H), 7,79 (d, J=8 Hz, 2H), 7,7-7,6 (m, 3H), 7,51 (t, J=8 Hz, 2H), 6,01 (s, 1H), 4,20 (t, J=6 Hz, 2H), 4,13 (t, J=7 Hz, 2H), 2,1-1,9 (m, 4H), 1,7-1,6 (m, 2H).
Síntesis de fosfatos de quinol: Procedimiento general
Se añadieron 2,3 ml (25,1 mmoles) de dibencil-fosfito a una solución de 500 mg (2,05 mmoles) de 4-pentil-oxi-1,2-naftoquinona 46 en 10 ml de benceno. La mezcla de reacción se refluyó en nitrógeno durante 2,5 h, tras las cuales se eliminó el benceno. La cromatografía de columna del residuo sobre gel de sílice con MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 729,3 mg (70%) de aril-dibencil-fosfato 47 (mezcla de dos regioisómeros) en forma de un aceite naranja: R_{f} = 0,51, 0,66 (MeOH al 1% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, CDCl_{3}, TMS) regioisómero principal \delta 8,1 (d), 8,0 (br, s), 7,8 (d), 7,4 (t), 7,3-7,1 (m), 6,50 (s), 5,3-5,0 (AB de ABX, \delta_{A}=5,16, \delta_{B}=5,08, J_{AB}=11,5 Hz, J_{AX}=8,3 Hz, J_{BX}=8,8 Hz), 4,01 (t, J=6 Hz), 2,0-1,8 (m), 1,6-1,3 (m), 0,96 (t, J=7 Hz); ^{13}C NMR (52 MHz, CDCl_{3}, TMS) ambos regioisómeros \delta 153,4, 144,7, 135,6 (d, J=6,1 Hz, regioisómero secundario), 134,8 (d, J=5,5 Hz, regioisómero principal), 128,7-127,7 (m), 127,2, 123,0, 122,2, 121,4, 119,8, 99,5, 71,0 (q, J=4,8 Hz), 68,3, 28,8, 22,5.
Se añadieron 150 mg de Pd/C al 10% a una solución de 1,637 g (3,23 mmoles) de aril-dibencil-fosfato 47 en 40 ml de MeOH. La mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de hidrógeno (balón) y se agitó a temperatura ambiente durante 1 h. La eliminación del catalizador mediante filtración y evaporación del disolvente produjo fosfato en forma de acite marrón. El fosfato se disolvió en 6 ml de benceno. La adición de 9 ml de hexano y enfriamiento produjo un precipitado. El precipitado se recogió mediante filtración, se lavó con benceno/hexano=2:3, y se secó, proporcionando 797,3 mg (76%) de aril-fosfato 48 en forma de un sólido gris; R_{f} = 0,77 (MeOH); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 8,13 (d, J=8 Hz, 1H), 7,96 (d, J=8 Hz, 1H), 7,49 (t, J=7 Hz, 1H), 7,32 (t, J=7 Hz, 1H), 6,59 (s, 1H), 4,13 (t, J=6 Hz, 1H), 2,0-1,8 (m, 2H), 1,6-1,3 (m, 4H), 0,96 (t, J=7 Hz, 3H); ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 153,3 (d, J=1,3 Hz), 145,8 (próximo a t), 129,3 (d, J=3,3 Hz), 127,4, 123,2, 122,2, 121,6, 120,9, 100,0, 68,7, 29,2, 28,7, 22,7, 13,9.
Etil 2'-acetil-5'-metoxi-fenil-acetato (50)
Se añadió cloruro de acetilo (21,3 ml, 300 mmoles) a una mezcla de AlCl_{3} (26,7 g, 200 mmoles) y etil 3'-metoxi-fenil-acetato 49 (28,66 g, 147,6 mmoles) en CS_{2} (200 ml) a 0ºC. El baño de hielo se eliminó y la mezcla se dejó enfriar hasta 20ºC eliminándose el HCl gaseoso a borbotones. Tras agitación a 20ºC durante 30 min., la mezcla se refluyó durante 30 min. después de enfriarse, se añadió a la mezcla hielo (200 g) y HCl 2N acuoso (400 ml). La mezcla resultante se extrajo con acetato de etilo (2 x 200 ml). Los extractos se lavaron con agua (2 x 100 ml), se secaron sobre MgSO_{4} y se concentraron al vacío. El residuo se cristalizó a partir de una mezcla de acetato de etilo (20 ml) y hexanos (60 ml), para producir 50 (30,60 g, 88%): ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,84 (1H, d, J=8,6 Hz), 6,86 (1H, dd, J=8,6, 2,6 Hz), 6,75 (1H, d, J=2,6 Hz), 4,17 (2H, q, J=7,1 Hz), 3,92 (2H, s), 3,86 (3H, s), 2,55 (3H, s), 1,28 (3H, t, J=7,1 Hz), ^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 199,04 (s), 171,44 (s), 162,22 (s), 137,70 (s), 132,97 (d), 129,48 (s), 118,68 (d), 111,84 (d), 60,60 (t), 55,39 (q), 41,17 (t), 28,39 (q), 14,24 (q).
2-Hidroxi-7-metoxi-1,4-naftoquinona (51)
Se añadió etóxido sódico (10,40 g, 150 mmoles) a una suspensión de 50 (30,45 g, 128,90 mmoles) en alcohol absoluto (200 ml) a 20ºC. Tras agitar la mezcla durante 1 h, se burbujeó aire en su seno durante 20 h. La mezcla se concentró al vacío. El residuo se disolvió en agua (500 ml), y se extrajo con éter dietílico (200 ml). La capa de éter se extrajo a la inversa con agua (50 ml). La fase acuosa combinada se acidificó con HCl concentrado (30 ml). La mezcla se filtró para producir 51 (14,42 g, 55%): ^{1}H NMR (DMSO-d_{6}) \delta11,56 (1H, s, br), 7,89 (1H, d, J=8,5 Hz), 7,42 (1H, d, J=2,8 Hz), 7,36 (1H, dd, J=8,5, 2,8 Hz), 6,10 (1H, s), 3,92 (3H, s); ^{13}C NMR (DMSO-d_{6}) \delta 184,07 (S), 181,20 (S), 162,92 (S), 159,16 (S), 132,35 (s), 127,82 (d), 125,16 (s), 120,02 (d), 110,85 (s), 109,94 (d), 55,90 (q).
7-Metoxi-lapachol (52)
Una mezcla de K_{2}CO_{3} (30 mmoles) y 51 (10,21 g, 50 mmoles) en HMPA (100 ml) se agitó durante 30 min., y entonces se transformó en una suspensión. Se añadieron bromuro de dimetil-alilo (8,7 ml, 75 mmoles) y KI (4,15 g, 25 mmoles), y se continuó la agitación durante 20 h a 20ºC. La mezcla se diluyó con agua helada (600 ml) y HCl concentrado (30 ml) y se extrajo con acetato de etilo (2 x 200 ml). Algo de sólido se recogió por filtración, para producir la primera parte de 53 (0,628 g): ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 8,1 (1H, d, J=8,6 Hz), 7,56 (1H, d, J=2,7 Hz), 7,20 (1H, dd, J=8,6, 2,7 Hz), 6,09 (1H, s), 5,49 (1H, t, J=6,8 Hz), 4,57 (2H, d, J=6,8 Hz), 3,94 (3H, s), 1,81 (3H, s), 1,76 (3H, S). Los extractos de acetato de etilo se agruparon, se extrajeron con NaHCO_{3} saturado (2 x 150 ml), y los extractos acuosos resultantes se acidificaron con HCl concentrado y se filtraron para recuperar 51 (2,10 g, 21%).
El extracto de acetato de etilo principal se concentró al vacío. El residuo se disolvió en una mezcla de NaOH 1N (500 ml) y éter dietílico (300 ml). Después de la separación, la capa orgánica se extrajo con NaOH 1N (100 ml) y se concentró al vacío. El residuo se sometió a cromatografía sobre gel de sílice (acetato de etilo al 10% en hexanos) para producir una segunda parte de 53 (3,43 g, 30% en total).
Los extractos de NaOH se acidificaron mediante HCl concentrado (50 ml), y se extrajeron con acetato de etilo (2 x 200 ml). Los extractos agrupados se secaron (MgSO_{4}), se concentraron al vacío, y el residuo se purificó mediante cromatografía sobre gel de sílice (acetato de etilo al 10% en hexanos), para producir 52 (4,39 g, 32%): ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 8,05 (1H, d, J=8,6 Hz), 7,51 (1H, d, J=2,7 Hz), 7,20 (1H, dd, J=8,6, 2,7 Hz), 7,18 (OH, s), 5,20 (1H, tt, J=6,7, 1,5 Hz), 3,93 (3H, s), 3,29 (2H, d, J=7,2 Hz), 1,79 (3H, s), 1,68 (3H, s); ^{13}C NMR (CDCl_{3}) \delta 183,99 (s), 181,85 (s), 163,28 (s), 152,51 (s), 133,71 (s), 131,18 (s), 129,04 (d), 126,23 (s), 123,28 (s), 120,69 (d), 119,82 (d), 109,82 (d), 55,89 (q), 25,77 (q), 22,60 (t), 17,90 (q).
8-Metoxi-\beta-lapachona (54)
Se añadió H_{2}SO_{4} concentrado (25 ml) al compuesto 52 (2,454 g) a 20ºC. Tras agitar durante 20 min., la mezcla se diluyó con agua helada (500 ml). El precipitado rojo resultante 54 se recogió por filtración, se lavó con agua y se secó al vacío. Se obtuvo en forma de un polvo rojo (2,36 g, 96%): ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 7,72 (1H, d, J=8,6 Hz), 7,56 (1H, d, J=2,7 Hz), 7,12 (1H, dd, J=8,6, 2,7 Hz), 3,90 (3H, S), 2,55 (2H, t, J=6,7 Hz), 1,84 (2H, t, J=6,7 Hz), 1,46 (6H, S).
8-Hidroxi-lapachona (55)
Se añadió tribromuro de boro (15,0 ml 1,0 M en CH_{2}Cl_{2}) a una solución de 54 (1,05 g, mmoles) en CH_{2}Cl_{2} anhidro (40 ml) a 0ºC. Tras agitar durante 15 min., la mezcla se dejó templar hasta 20ºC y se mantuvo en agitación durante 2 h. Se añadió un baño de hielo (500 ml), la mezcla se extrajo con CHCl_{3} (3 x 100 ml), los extractos combinados se secaron y se concentraron al vacío. El residuo se trató con H_{2}SO_{4} concentrado (20 ml) a 20ºC. La mezcla se diluyó con agua helada (500 ml), y se extrajo con CHCl_{3} (3 x 100 ml). Los extractos combinados se volvieron a extraer con NaHSO_{3} acuoso al 5% (3 x 150 ml). Los extractos acuosos se acidificaron con HCl concentrado (100 ml) y se extrajeron con CHCl_{3} (3 x 150 ml). Los extractos se secaron y concentraron para proporcionar 55 (270 mg, 27%): ^{1}H NMR (CDCl_{3}) \delta 9,81 (OH, s), 7,64 (1H, d, J=8,5 Hz), 7,49 (1H, d, J=2,6 Hz), 7,06 (1H, dd, J=8,5, 2,6 Hz), 2,51 (2H; t, J=6,6 Hz), 1,84 (2H; t, J=6,6 Hz), 1,45 (6H, s); HRMS (m/z) calculado para C_{15}H_{14}O_{4} 258,0892, encontrado 258,0885.
Preparación de aductos de bisulfito de 1,2-naftoquinona
Procedimiento general I
La quinona se disolvió en NaHSO_{3} al 10%. Tras permanecer durante varias horas a temperatura ambiente o enfriando, el aducto de quinona-bisulfito precipitó. La quinona-bisufito se recogió mediante filtración y se secó. La quinona-bisulfito se estabilizó con adición de 300% de su peso de bisulfito sódico.
Procedimiento general II
La quinona se disuelve en NaHSO_{3} al 10% en un volumen de solución tal que no es mayor que un exceso de NaHSO_{3} de 300% en peso (relativo a quinona-bisulfito). Cuando la quinona-bisulfito no precipitaba, se recuperó de la solución mediante evaporación del agua al vacío. Este procedimiento proporciona un aducto de quinona-bisulfito con un exceso de 300% en peso de NaHSO_{3}.
Síntesis de morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona (Esquema 13) Boc-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 395,3 mg (2,925 mmoles) de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 1,000 g (2,437 mmoles) de una sal de \beta-ala-\beta-lapachona-TFA (SL-11006) y 600,3 mg (2,437 mmoles) de Boc-Gln en 10 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. Luego, se añadieron 270 \mul (2,456 mmoles) de N-metil-morfolina, seguidos de 553,0 mg (2,680 mmoles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min. y a temperatura ambiente durante 6,5 h. La mezcla de reacción se diluyó luego con CH_{2}Cl_{2} y se filtró. El filtrado se lavó con NaHCO_{3} saturado (50 ml), con ácido cítrico al 5% (3 x 50 ml), con NaHCO_{3} saturado (2 x 50 ml), con NaCl saturado (50 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación por cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 692,7 mg (51%) de péptido, en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,11 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 8,00 (dd, J=7,6, 1,3 Hz, 1H), 7,9-7,7 (m, 2H), 7,64 (td, J=7,6, 1,3 Hz, 1H), 7,5-7,4 (br, d, NH), 6,9 (br s, NH), 6,2 (br s, NH), 5,2-5,1 (m, 1H), 4,1-4,0 (m, 1H), 3,5-3,4 (m, 2H), 2,7-2,5 (m, 4H), 2,3-2,2 (m, 2H), 2,0-1,8 (m, 2H), 1,53 (s, 3H), 1,51 (s, 3H), 1,39 (s, 9H); ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 179,8, 178,8, 175,0, 172,5, 171,6, 160,8, 156,2, 111,1, 135,6, 133,0, 131,6, 131,2, 128,7, 124,8, 80,8, 80,3, 79,2, 70,2, 54,8, 35,6, 34,7, 32,1, 28,4, 24,8, 23,2, 23,1.
Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 10 ml de TFA a una solución de 681,9 mg (1,223 mmoles) de Boc-Gln-\beta-ala-\beta-lapachona en 10 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 25-30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 10-20% en CH_{2}Cl_{2} produjo 578,5 mg (83%) de la sal de TFA en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,55 (BuOH/H_{2}O/AcOH = 5:3:2), 0,05 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}), 0,24 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}).
Boc-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 184,5 mg (1,365 mmoles de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 650,2 mg (1,138 mmoles) de una sal de Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona-TFA y 263,0 mg (1,138 mmoles) de Boc-Leu en 4,6 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. Luego se añadieron 130 \mul (1,182 mmoles) de N-metil-morfolina, seguidos por 258,4 mg (1,252 mmoles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min. a temperatura ambiente durante 6,5 h. A continuación, la mezcla de reacción se diluyó con CH_{2}Cl_{2} y se filtró. El filtrado se lavo con NaHCO_{3} saturado (30 ml), con ácido cítrico al 5% (4 x 30 ml), con NaHCO_{3} saturado (3 x 30 ml), con NaCl saturado (30 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 396,9 mg (51%) de péptido en forma de un sólido vítreo amarillo-anaranjado: R_{f} = 0,11 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}), 0,45 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}), 0,81 (MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2}), 0,78 (BuOH/H_{2}O/AcOH = 5:3:2); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 8,00 (d, J=7,5 Hz, 1H), 7,9-7,7 (m, 2H), 7,64 (t, J=7,5 Hz, 1H), 7,5 (br, d, NH), 6,9 (br s, NH), 6,3 (br s, NH), 5,2-5,1 (m, 1H), 4,4-4,2 (m, 1H), 4,1-4,0 (m, 1H), 3,6-3,3 (m, 2H), 2,7-2,5 (m, 4H), 2,3-2,2 (m, 2H), 2,0-1,8 (m, 2H), 1,8-1,7 (m, 1H), 1,6-1,5 (m, 2H), 1,53 (s, 3H), 1,51 (s, 3H), 1,39 (s, 9H), 1,0-0,9 (m, 6H); ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 179,9, 179,0, 175,2, 173,4, 172,0, 171,5, 160,9, 156,8, 135,7, 133,1, 131,6, 131,2, 128,8, 124,9, 111,2, 80,9, 80,4, 79,5, 70,3, 54,5, 53,5, 41,7, 35,8, 34,8, 32,1, 28,5, 27,8, 25,4, 24,9, 23,4, 23,2, 21,9.
Leu-Gln-\beta-ala-\beta-lapachona
Se añadieron 4 ml de TFA a una solución de 317,0 mg (4,725 x 10^{-4} moles) de Boc-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona en 4 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 25-30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 277,3 mg (86%) de la sal de TFA en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,17 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}), 0,39 (MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2}), 0,74 (BuOH/H_{2}O/AcOH = 5:3:2).
N\alpha-Boc-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 65,7 mg (4,862x10^{-4} moles) de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 277,3 mg (4,050x10^{-4} moles) de sal de Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-Lapachona-TFA y 168,0 mg (4,049x10^{-4} moles) de N\alpha-Boc-Lys(N\varepsilon-Cbz) en 1,6 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 50 \mul (4,548x10^{-4} moles) de N-metil-morfolina, seguidos de 91,9 mg (4,454x10^{-4} moles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min y a temperatura ambiente durante 6,5 h. A continuación, la mezcla de reacción se diluyó con 2 ml de CHCl_{3} y se filtró. El filtrado se lavó con NaHCO_{3} saturado (20 ml), con ácido cítrico al 5% (4 x 20 ml), con NaHCO_{3} saturado (3 x 20 ml), con NaCl saturado (2 x 20 ml), se secó con MgSO_{4}, y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 167,5 mg (42%) de péptido en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,08 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}), 0,44 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,0-7,7 (m, 6H, quinona-H5, H6, H7, H8 y NH), 7,7-7,6 (m, NH), 7,5-7,4 (m, 2H, Cl-Cbz), 7,4-7,3 (m, 2H, Cl-Cbz), 7,20 (br, s, NH), 6,73 (br s, NH), 6,90 (br d, J=7,9 Hz, NH), 5,07 (s, 3H), 4,3-4,2 (m, 1H), 4,2-4,1 (m, 1H), 3,9-3,8 (m, 1H), 3,3-3,2 (m, 2H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,8-2,7 (m, 2H), 2,6-2,4 (m, 2H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,8-1,3 (m, 11H), 1,43 (s, 3H), 1,39 (s, 3H), 1,36 (s, 9H), 0,85 (d, J=6,5 Hz, 3H), 0,81 (d, J=6,6 Hz, 3H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,6, 177,8, 173,5, 173,4, 172,0, 171,7, 171,0, 170,5, 162,2, 155,7, 134,9, 134,5, 132,2, 131,4, 130,9, 129,9, 129,5, 129,2, 127,9, 127,2, 123,7, 79.7, 79,3, 78,0, 68,9, 62,4, 54,2, 52,0, 50,8, 40,7, 35,7, 33,5, 31,2, 30,7, 29,0, 28,1, 27,8, 24,1, 23,9, 23,0, 22,8, 22,7, 22,1, 21,4.
Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 1,7 ml de TFA (material disuelto) a una suspensión de 203,1 mg (2,099x10^{-4} moles) de Boc-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-lapachona en 2 ml de CHCl_{3}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 20-25 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 202,0 mg (98%) de la sal de TFA en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,10 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}), 0,40 (MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2}).
Morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona
Se añadieron 32,2 mg (2,383x10^{-4} moles) de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 194,8 mg (1,985x10^{-4} moles) de sal de Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona-TFA y 61,2 mg (1,985x10^{-4} moles) de morfolino-Ser(OBn) en 1,0 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 23 \mul (2,092x10^{-4} moles) de N-metil-morfolina, seguidos de 45,1 mg (2,186x10^{-4} moles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 35 min. y a temperatura ambiente durante 6 h. La mezcla de reacción se diluyó después con 2 ml de CH_{2}Cl_{2} y se filtró. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (3 x 20 ml), con NaHCO_{3} saturado (3 x 20 ml), con NaCl saturado (20 ml), se secó con MgSO_{4}, y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 83,3 mg (36%) de péptido, en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,05 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}), 0,41 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 8,0-7,7 (m, 7H, quinona-H5, H6, H7, H8, NH), 7,7-7,6 (m, NH), 7,5-7,2 (m, 10H, Cl-Cbz, OBn, NH), 6,75 (br, s, NH), 6,60 (br d, J=7,1 Hz, NH), 5,07 (s, 3H), 4,49 (s, 2H), 4,4-4,3 (m, 1H), 4,3-4,0 (m, 3H), 3,7-3,6 (m, 2H), 3,6-3,5 (m, 4H), 3,3-3,2 (m, 6H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,8-2,7 (m, 2H), 2,5-2,4 (m, 2H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,8-1,3 (m, 11H), 1,43 (s, 3H), 1,38 (s, 3H), 0,82 (d, J=6,0 Hz, 3H), 0,78 (d, J=6,1 Hz, 3H).
Morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona (SL-11147)
Se añadieron 30,6 mg de Pd/C al 10% a una solución de 78,3 mg (6,763x10^{-5} moles) de morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-\beta-Ala-\beta-lapachona en 1,5 ml de MeOH/CH_{2}Cl_{2} = 1:9. A continuación, se añadieron 0,5 ml de MeOH y una gota de HCl. La mezcla de reacción se colocó en atmósfera de H_{2} (balón) y se agitó a temperatura ambiente durante 16 h. La eliminación del catalizador por filtración y evaporación del disolvente proporcionó 64,5 mg de quinona-tetrapéptido bruto. El material se purificó mediante HPLC para producir 14,4 mg (24%): R_{f} = 0,04 (MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2}).
Éster t-butílico de N-Fmoc-Ser(OBn)
Se condensó isobutileno en una botella a presión de 500 ml hasta que el volumen estuvo entre 30 y 40 ml. Se añadió una solución de 3,02 g (7,23 mmoles) de N-Fmoc-Ser(OBn) en 20 ml de THF, seguida de 2 ml de H_{2}SO_{4} concentrado. La botella se tapó bien y se agitó a temperatura ambiente durante 24 h. La mezcla de reacción se vertió en una mezcla helada de 150 ml de acetato de etilo y 150 ml de NaHCO_{3} saturado. La fase orgánica se lavó con agua (3 x 50 ml) y se secó con MgSO_{4}. El disolvente se eliminó, y la cromatografía de columna sobre gel de sílice con CH_{2}Cl_{2} proporcionó 2,453 g (72%) de éster t-butílico en forma de aceite incoloro: ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 7,85 (d, J=7,5 Hz, 2H), 7,74 (d, J=7,3 Hz, 2H), 7,5-7,3 (m, 9H), 6,71 (br, d, J=8,6 Hz, NH), 4,55 (ABq, \delta_{A}=4,57, \delta_{B}=4,52, J_{AB}=12 Hz, 2H), 4,4-4,2 (m, 4H), 3,9-3,7 (AB de ABX, \delta_{A}=3,89, \delta_{B}=3,75, J_{AB}=4,6 Hz, J_{BX}=3,6 Hz, 2H), ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 170,0, 156,8, 145,0, 144,9, 142,0, 129,0, 128,4, 128,3, 128,2, 127,8, 126,1, 120,7, 81,9, 73,6, 70,9, 67,3, 55,9, 47,9, 28,1.
Éster t-butílico de Ser(OBn)
Se añadieron 3 ml de piperidina a una solución de 3,049 g (6,44 mmoles) de éster t-butílico de N-Fmoc-Ser(OBn) en 50 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 2,3 h. La eliminación del disolvente y la cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 1,306 g (81%) de éster t-butílico de Ser(OBn) en forma de aceite incoloro: R_{f} = 0,12 (MeOH al 2% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 7,4-7,2 (m, 5H), 4,53 (Abq, \delta_{A} = 4,55, \delta_{B} = 4,52, J_{AB} =12 Hz, 2H), 3,7-3,6 (m, AB O ABX, \delta_{A} = 3,68, \delta_{B} = 3,61, J_{AB} =12 Hz, J_{AX} = 4,9 Hz, J_{BX} = 4,4 Hz, 2H), 3,5-3,4 (m, X de ABX, \delta_{X} = 3,45, 1H), 1,43 (s, 9H); ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 173,9, 139,5, 128,9, 128,2, 128,1, 80,7, 73,8, 73,5, 56,2, 28,1.
Éster t-butílico de morfolino-Ser(OBn)
Se añadieron 66 \mul (5,66x10^{-4} moles) de cloruro de 4-morfolina-carbonilo a una solución de 140,6 mg (5,59x10^{-4} moles) de éster t-butílico de Ser(OBn) en 4 ml de piridina. Tras agitar durante 1 h, la mezcla de reacción se fraccionó entre 75 ml de CH_{2}Cl_{2} y 60 ml de agua. La fase orgánica se lavó con NaHCO_{3} saturado (50 ml), con HCl 1N (2 x 50 ml), con NaCl saturado (50 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La amida bruta se purificó mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con acetato de etilo para producir 80,9 mg (40%) de amida en forma de aceite naranja ligero: R_{f} = 0,58 (acetato de etilo), 0,60 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 7,4-7,2 (m, 5H), 5,8 (br d, NH), 4,53 (Abq, \delta_{A}=4,55, \delta_{B}=4,52, J_{AB}=12 Hz, 2H), 4,5-4,4 (m, X de ABX, \delta_{X}=4,47, 1H), 3,9-3,6 (m, AB de ABX, \delta_{A}=3,86, \delta_{B}=3,69 J_{AB}=9,4 Hz, J_{AX}=4,4 Hz, J_{BX}=3,7 Hz, 2H), 3,63-3,58 (M, 4H), 3,4-3,3 (m, 4H), 1,44 (s, 9H); ^{13}C NMR (52 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 170,9, 157,9, 139,2, 129,0, 128,3, 128,2, 81,5, 73,5, 71,3, 67,0, 55,5, 44,9, 28,1.
Morfolino-Ser(OBn)
Una solución de 80 mg (2,195x10^{-4}moles) de éster t-butílico de morfolino-Ser(OBn) en una mezcla de 1,5 ml de CH_{2}Cl_{2} y 1,5 ml de TFA se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. El disolvente se eliminó al vacío, y el TFA restante se eliminó mediante evaporación repetida con acetona. El residuo se trituró con Et_{2}O. A continuación, se filtró el material, se lavó con Et_{2}O, se lavó con 0,5 ml de acetona, se lavó nuevamente con Et_{2}O y se secó para producir 41,8 mg (62%) de aminoácido en forma de sólido crema: R_{f} = 0,72 (BuOH/H_{2}2/AcOH = 5:3:2); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 7,4-7,3 (m, 5H), 6,0-5,9 (br d, NH), 4,6-4,5 (m, 3H, OCH_{2}Ph & X de ABX), 3,95-3,75 (m, X de ABX, \delta_{A}=3,90, \delta_{B}=3,73 J_{AB}=9,6 Hz, J_{AX}=4,9 Hz, J_{BX}=3,9 Hz, 2H), 3,6-3,5 (m, 4H), 3,4-3,3 (m, 4H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) d 172,4, 157,2, 138,2, 128,2, 127,4, 127,4, 72,0, 69,5, 65,9, 53,8, 43,9.
Síntesis de morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona (Esquema 14) Boc-Leu-\beta-lapachona
Una solución de 2,820 g (12,20 mmoles) de Boc-Leu y 1,976 g (12,19 mmoles) de 1,1-carbonil-diimidazol en 33 ml de DMF, se agitó a temperatura ambiente durante 20 min. Se añadieron a la solución 2,100 g (8,130 mmoles) de 3-hidroxi-\beta-lapachona, seguidos por 1,6 ml (10,70 mmoles) de DBU. Tras agitar a temperatura ambiente durante 5 h, la mezcla de reacción se fraccionó entre 200 ml de agua y 200 ml de CHCl_{3}. La fase acuosa se lavó con CHCl_{3} (4 x 50 ml). Los extractos de CHCl_{3} se combinaron, se secaron con MgSO_{4}, y se evaporaron hasta la sequedad. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 2% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 2,038 g (53%) de quinona, en forma de un sólido vítreo naranja (y mezcla de dos diastereómeros): R_{f} = 0,45 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, acetona-d_{6}, TMS) \delta 8,1-8,0 (m, 1H), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,9-7,8 (m, 1H), 7,7-7,6 (m, 1H), 6,34 (br d, NH), 5,2-5,1 (m, 1H), 4,2-4,1 (m, 1H), 2,9-2,8 (m, 1H), 2,7-2,5 (m, 1H), 1,8-1,6 (m, 3H), 1,56 (s, 1,5H), 1,53 (s, 3H), 1,52 (s, 1,5H), 1,34 (s, 4,5H), 1,33 (s, 4,5H), 1,34 (s, 4,5H), 1,33 (s, 4,5H), 0,91 (d, J=6,3 Hz, 1,5H), 0,82 (d, J=6,1 Hz, 1,5H).
Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 20 ml de TFA a una solución de 2,017 mg (4,277 mmoles) de Boc-Leu-\beta-lapachona en 20 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 2,507 g (cuantitativamente) de la sal de TFA en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,52 (MeOH al 10% en CH_{2}Cl_{2}), 0,82 (MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,6-8,5 (br s, NH), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,9-7,8 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 5,3-5,2 (m, 1H), 4,1-4,0 (m, 1H), 2,8-2,5 (m, 2H), 1,8-1,5 (m, 3H), 1,52 (s, 1,5H), 1,49 (s, 1,5H), 1,43 (s, 3H), 0,83 (d, J=6,0 Hz, 3H), 0,66 (br t, 3H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 169,2, 169,1, 160,0, 159,7, 135,1, 135,1, 131,5, 131,4, 131,1, 131,0, 129,8, 129,8, 127,9, 123,9, 123,8, 109,6, 109,3, 79,4, 79,1, 71,1, 70,9, 50,6, 50,4, 39,0, 24,0, 23,9, 22,9, 22,3, 22,1, 22,0, 21,8, 21,7, 21,1.
Boc-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 631,4 mg (4,673 mmoles) de 1-hidroxi-benza-triazol a una solución de 2,235 g (3,895 mmoles) de sal de Leu-\beta-lapachona-TFA y 959,1 mg (3,894 mmoles) de Boc-Gln en 15,6 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación se añadieron 760 \mul (6,912 mmoles) de N-metil-morfolina, seguidos por 883,9 mg (4,284 mmoles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en un baño de hielo durante 30 min y a temperatura ambiente durante 5,8 h. Luego, la mezcla de reacción se diluyó con 8 ml de CH_{2}Cl_{2} y se filtró. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (3 x 50 ml), con NaHCO_{3} saturado (3 x 50 ml), con NaCl saturado (50 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 1,555 g (66%) de péptido, en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,19 (MeOH al 5% en CH_{2}Cl_{2}), 0,09 (MeOH al 5% en CHCl_{3}), 0,37 (MeOH al 10% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,24 (br d, J=7 Hz, NH), 8,17 (br d, J=7 Hz, NH), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,8-7,7 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,22 (br s, NH), 6,83 (br d, J=8 Hz, NH), 6,76 (br s, NH), 5,1-5,0 (m, 1H), 4,3-4,1 (m, 1H), 3,9-3,8 (m, 1H), 2,8-2,6 (m, 1H), 2,6-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,8-1,4 (m, 5H), 1,47 (s, 1,5H), 1,43 (s, 1,5H), 1,42 (s, 1,5H), 1,40 (s, 1,5H), 1,36 (s, 9H), 0,86 (d, J=6,3 Hz, 1,5H), 0,79 (d, J=6,2 Hz, 1,5H), 0,73 (br t, 3H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,7, 173,7, 172,0, 171,7, 171,5, 159,9, 159,7, 155,1, 135,1, 135,0, 131,5, 131,4, 131,0, 130,9, 129,8, 129,7, 127,9, 127,8, 123,8, 109,8, 109,6, 79,5, 79,3, 77,9, 69,6, 69,4, 53,7, 53,6, 50,5, 50,4, 31,4, 28,1, 27,6, 27,4, 24,2, 24,1, 24,0, 22,6, 22,5, 22,1, 21,9, 21,6, 21,2.
Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 11 ml de TFA a una solución de 1,519 g (2,533 mmoles) de Boc-Gln-Leu-\beta-lapachona en 12 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CH_{2}Cl_{2} proporcionó 1,976 mg (cuantitativamente) de la sal de TFA, en forma de un sólido vítreo naranja; ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,97 (br d, J=6,5 Hz, NH), 8,90 (br d, J=7,0 Hz, NH), 8,30 (br s, NH), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,9-7,8 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,45 (br s, NH), 6,98 (br s NH), 5,2-5,1 (m, 1H), 4,3-4,2 (m, 1H), 3,9-3,8 (m, 1H), 2,8-2,7 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,2-2,1 (m, 2H), 2,0-1,8 (m, 2H), 1,7-1,5 (m, 3H), 1,49 (s, 1,5H), 1,44 (s, 1,5H), 1,42 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 0,87 (d, J=6,3 Hz, 1,5H), 0,81 (d, J=5,8 Hz, 1,5H), 0,75 (d, J=5,8 Hz, 1,5H), 0,73 (d, J=5,8 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,8, 173,5, 171,3, 171,1, 168,7, 168,7, 159,9, 159,8, 135,1, 131,5, 131,4, 131,1, 131,0, 129,9, 129,8, 128,0, 123,8, 109,7, 109,5, 79,5, 79,3, 69,9, 69,8, 51,7, 51,6, 50,8, 50,8, 30,3, 26,8, 24,2, 24,1, 22,7, 22,5, 22,2, 22,0, 21,9, 21,6, 21,2.
Boc-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 410,6 mg (3,038 mmoles) de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 1,949 g (máx. 2,533 mmoles) de sal de Gln-Leu-\beta-lapachona-TFA y 585,7 mg (2,533 mmoles) de Boc-Leu en 10 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 685 \mul (6,230 mmoles) de N-metil-morfolina, seguidos por 574,7 mg (2,785 mmoles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min. y a temperatura ambiente durante 5,5 h. A continuación, la mezcla de reacción se diluyó con CHCl_{3} y se filtró. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (5 x 50 ml), con NaHCO_{3} saturado (4 x 70 ml), con NaCl saturado (70 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CHCl_{3} proporcionó 1,221 g (68%, procedente de Boc-Gln-Leu-\beta-lapachona) de péptido en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,09 (MeOH al 5% en CHCl_{3}), 0,29 (MeOH al 7% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,36 (br d, NH), 8,30 (br d, NH), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,9-7,7 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,19 (br s, NH), 6,90 (br s NH), 6,75 (br d, NH), 5,1-5,0 (m, 1H), 4,3-4,1 (m, 2H), 4,0-3,9 (m, 1H), 2,8-2,7 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,8-1,4 (m, 8H), 1,47 (s, 1,5H), 1,43 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 1,40 (s, 1,5H), 1,37 (s, 4,5H), 1,35 (s, 4,5H), 0,9-0,8 (m, 7,5H), 0,78 (d, J=6,2 Hz, 1,5H), 0,73 (d, J=5,5 Hz, 1,5H), 0,71 (d, J=5,3 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,7, 173,6, 173,6, 172,3, 171,5, 171,4, 171,3, 159,9, 159,7, 155,2, 135,0, 131,5, 131,4, 131,0, 130,9, 129,8, 129,8, 127,9, 127,9, 123,8, 109,7, 109,6, 79,5, 79,3, 78,0, 69,6, 69,5, 52,8, 51,4, 50,5, 50,5, 40,7, 31,2, 28,1, 24,2, 24,1, 22,9, 22,6, 22,5, 22,1, 22,0, 21,9, 21,6, 21,4, 21,2.
Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 8 ml de TFA a una solución de 1,196 g (1,678 mmoles) de Boc-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona en 8 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CHCl_{3} proporcionó 1,430 g (cuantitativamente) de la sal de TFA, en forma de sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,04 (MeOH al 10% en CHCl_{3}), 0,10 (MeOH al 15% en CHCl_{3}), 0,19 (MeOH al 20% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,46 (br d, J=6,6 Hz, NH), 8,41 (br d, J=7,2 Hz, NH), 8,0-7,9 (m, 1H), 7,9-7,8 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,26 (br s, NH), 6,77 (br s NH), 5,1-5,0 (m, 1H), 4,3-4,1 (m, 2H), 3,5-3,4 (m, 1H), 2,8-2,7 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 8H), 1,47 (s, 1,5H), 1,43 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 1,40 (s, 1,5H), 0,9-0,8 (m, 7,5H), 0,78 (d, J=6,1 Hz, 1,5H), 0,74 (d, J=5,9 Hz, 1,5H), 0,72 (d, J=5,5 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,8, 173,6, 171,6, 171,4, 171,2, 159,9, 159,8, 135,1, 131,5, 131,4, 131,1, 131,0, 129,9, 129,8, 127,9, 123,9, 109,8, 109,6, 79,6, 79,3, 69,6, 69,5, 51,9-51,6, 51,6, 50,5, 42,3-41,8, 31,2, 28,2, 28,0, 24,2, 24,1, 23,7, 22,8, 22,7, 22,6, 22,1, 21,9, 21,8, 21,6, 21,3, 21,2.
N\alpha-Boc-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 266,3 mg (1,971 mmoles) de 1-hidroxi-benzo-triazol, a una solución de 1,400 g (máx. 1,643 mmoles) de sal de Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona-TFA y 681,6 mg (1,643 mmoles) de N\alpha-Boc-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz) en 6,6 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 380 \mul (3,456 mmoles) de N-metil-morfolina, seguidos por 372,9 mg (1,807 mmoles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min. y a temperatura ambiente durante 5,5 h. A continuación, la mezcla de reacción se diluyó con CHCl_{3} y se filtró. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (4 x 50 ml), con NaHCO_{3} saturado (4 x 50 ml), con NaCl saturado (65 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CHCl_{3} proporcionó 897,4 g (54%) de péptido en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,10 (MeOH al 5% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,31 (br d, J=7 Hz, NH), 8,25 (br d, J=7 Hz, NH), 8,0-7,9 (m, 2H (1 quinona-H + 1 NH), 7,8-7,7 (m, 3H (2 quinona-H + 1 NH), 7,7-7,6 (m, 1H (quinona-H)), 7,5-7,4 (m, 2H), 7,4-7,3 (m, 3H(2 Cl-Ph-H + 1 NH), 7,19 (br s, NH), 6,90 (br d, J=8 Hz, NH), 6,77 (br s NH), 5,1-5,0 (m, 4H), 4,3-4,1 (m, 3H), 3,9-3,8 (m, 1H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,8-2,7 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 14H), 1,47 (s, 1,5H), 1,42 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 1,40 (s, 1,5H), 1,37 (s, 9H), 0,9-0,8 (m, 7,5H), 0,77 (d, J=6,2 Hz, 1,5H), 0,73 (d, J=5,7 Hz, 1,5H), 0,70 (d, J=5,6 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,7, 173,6, 171,8, 171,6, 171,4, 171,3, 159,9, 159,7, 155,7, 155,3, 135,0, 134,5, 132,2, 131,5, 131,4, 131,0, 130,9, 129,8, 129,8, 129,5, 129,1, 127,9, 127,8, 127,2, 123,8, 109,7, 109,6, 79,5, 79,3, 78,0, 69,6, 69,5, 62,4, 54,3, 51,6, 50,7, 50,5, 50,4, 41,0, 40,1, 31,3, 29,0, 28,1, 27,9, 27,7, 24,2, 24,1, 24,0, 23,9, 23,0, 22,7, 22,6, 22,5, 22,1, 22,0, 21,9, 21,6, 21,5, 21,2.
Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 5 ml de TFA a una solución de 1,196 g (1,678 mmoles) de Boc-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona en 6 ml de CH_{2}Cl_{2}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 30 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 15% en CHCl_{3} proporcionó 568,9 g (65) de la sal de TFA en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,09 (MeOH al 10% en CHCl_{3}), 0,23 (MeOH al 15% en CHCl_{3}), 0,38 (MeOH al 20% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,28 (br d, J=7 Hz, NH), 8,23 (br d, J=7 Hz, NH), 8,1-8,0 (m, NH), 8,0-7,9 (m, 2H (1 quinona-H + 1 NH)), 7,8-7,7 (m, 2H), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,5-7,4 (m, 2H), 7,4-7,3 (m, 3H (2 Cl-Ph-H + 1 NH)), 7,23 (br s, NH), 6,78 (br s NH), 5,1-5,0 (m, 4H), 4,3-4,1 (m, 4H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,8-2,7 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 14H), 1,47 (s, 1,5H), 1,42 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 1,39 (s, 1,5H), 0,9-0,8 (s, 7,5H), 0,77 (d, J=6,2 Hz, 1,5 H), 0,73 (d, J=5,8 Hz, 1,5H), 0,71 (d, J=5,6 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,7, 173,7, 171,8, 171,6, 171,4, 171,3, 159,9, 159,7, 155,7, 135,0, 134,6, 132,2, 131,5, 131,4, 131,0, 130,9, 129,9, 129,8, 129,5, 129,2, 127,9, 127,8, 127,2, 123,8, 109,7, 109,6, 79,5, 79,3, 69,6, 69,4, 62,4, 54,4, 51,7, 50,6, 50,5, 50,4, 41,1, 31,2, 29,2, 27,6, 27,5, 24,2, 24,2, 24,1, 23,0, 22,6, 22,5, 22,4, 22,0, 21,9, 21,6, 21,2.
Morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona
Se añadieron 86,2 mg (6,379x10^{-4} mmoles) de 1-hidroxi-benzo-triazol, a una solución de 544,9 mg (5,323x10^{-4} moles) de sal de Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona-TFA y 164,2 mg (5,235x10^{-4} moles) de morfolino-Ser(OBn), en 2,15 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 59 \mul (5,366x10^{-4} moles) de N-metil-morfolina, seguidos por 120,7 mg (5,850 gx10^{-4}moles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 30 min y a temperatura ambiente durante 5,5 h. La mezcla de reacción se diluyó luego con CHCl_{3} y se filtró. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (4 x 30 ml), con NaHCO_{3} saturado (4 x 30 ml), con NaCl saturado (30 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 7% en CHCl_{3} proporcionó 515,8 mg (81%) de péptido en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,17 (MeOH al 7% en CHCl_{3}), 0,36 (MeOH al 10% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,22 (br d, J=7 Hz, NH), 8,18 (br d, J=7 Hz, NH), 8,0-7,9 (m, 2H (1 quinona-H + 1 NH), 7,9-7,7 (m, 3H (2 quinona-H + 1 NH), 7,7-7,6 (m, 1H), 7,5-7,4 (m, 2H), 7,4-7,2 (m, 8H (2 Cl-Ph-H + 5 Ph-H + 1 NH), 7,20 (br s, NH), 6,78 (br s NH), 6,60 (br d, J=7 Hz, NH), 5,1-5,0 (m, 4H), 4,50 (s, 2H), 4,4-4,3 (m, 1H), 4,3-4,1 (m, 2H), 3,7-3,6 (m, 2H), 3,6-3,5 (m, 4H), 3,3-3,2 (m, 4H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,8-2,6 (m, 1H), 2,5-2,4 (m, 1H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 14H), 1,46 (s, 1,5H), 1,42 (s, 1,5H), 1,41 (s, 1,5H), 1,39 (s, 1,5H), 0,9-0,7 (m, 9H), 0,72 (d, J=5,4 Hz, 1,5H), 0,70 (d, J=5,3 Hz, 1,5H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 178,7, 177,8, 177,7, 173,6, 171,6, 171,5, 171,4, 171,3, 171,3, 170,8, 170,8, 159,9, 159,7, 157,3, 155,7, 138,2, 135,0, 134,5, 132,2, 131,5, 131,4, 131,0, 130,9, 129,9, 129,8, 129,5, 129,1, 128,1, 127,9, 127,8, 127,4, 127,3, 127,2, 123,8, 109,8, 109,6, 79,5, 79,3, 71,9, 69,6, 69,5, 65,8, 62,4, 54,6, 52,7, 51,7, 51,0, 50,5, 50,4, 43,9, 31,3, 31,3, 29,0, 27,8, 27,7, 24,2, 24,2, 24,1, 24,0, 22,9, 22,5, 22,0, 21,8, 21,6, 21,4, 21,2.
Morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona (SL-11154)
Se añadieron 180,5 mg de Pd/C al 10% a una solución de 486,8 mg (4,057x10^{-4} moles) de morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cl-Cbz)-Leu-Gln-Leu-\beta-lapachona en 9 ml de MeOH/CHCl_{3} = 1:9. A continuación, se añadieron dos gotas de HCl. La mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de H_{2} (balón) y se agitó a temperatura ambiente durante 15,5 h. La eliminación del catalizador por filtración y evaporación del disolvente proporcionó un sólido marrón claro. El material se disolvió en 12 ml de MeOH/CHCl_{3} = 1:9, y se agitó a temperatura ambiente durante 1 h, burbujeando simultáneamente aire a través de la solución. La evaporación del disolvente proporcionó un sólido vítreo naranja. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20-30% en CHCl_{3} produjo 52,8 mg (14%) de material, en forma de un sólido naranja. El material se purificó posteriormente meidante preparación HPLC: R_{f} = 0,06 (MeOH al 20% en CHCl_{3}).
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Síntesis de morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona (SI-11173) (véase Fig. 15) 8-(N-Boc-(2-amino-etoxi))-\beta-lapachona
Se añadieron 727 mg (4,786 mmoles) de CsF a una solución de 507,1 mg (2,263 mmoles) de N-boc-2-bromoetil-amina y 562,3 mg (2,177 mmoles) de 8-hidroxi-\beta-lapachona en 18 ml de DMF, seguido por 2,2 ml de una solución de TBAF 1M en THF. La mezcla de reacción se agitó en N_{2} a temperatura ambiente durante 48 h. A continuación, la mezcla de reacción se fraccionó entre 100 ml de CHCl_{3} y 75 ml de agua más 10 ml de ácido cítrico al 5%. La fase acuosa se extrajo con CHCl_{3} (5 x 40 ml). Los extractos de CHCl_{3} se combinaron, se secaron con MgSO_{4} y se evaporaron. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CHCl_{3} proporcionó 305,8 mg (35%) de quinona, en forma de sólido vítreo rojo-anaranjado; R_{f} = 0,49 (MeOH al 5% en CHCl_{3});^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 7,68 (d, J=8,6 Hz, 1H), 7,35 (d, J=2,7 Hz, 1H), 7,28 (dd, J=8,6, 2,7 Hz, 1H), 7,05 (br t, NH), 4,08 (t, J=5,6 Hz, 2H), 3,4-3,3 (m, 2H), 2,37 (t, J=6,5 Hz, 2H), 1,81 (t, J=6,5 Hz, 2H), 1,41 (s, 6H), 1,39 (s, 9H); ^{13}C NMR (52 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 179,0, 177,8, 161,3, 160,3, 131,4, 125,6, 124,7, 120,5, 113,3, 110,3, 78,9, 77,8, 67,0, 30,8, 28,1, 26,2, 15,7.
8-(2-amino-etoxi)-\beta-lapachona (SL-11168)
Se añadieron 6 ml de TFA a una solución de 219,8 mg (5,474x10^{-4} moles) de 8-(N-Boc-(2-amino-etoxi)-\beta-lapachona en 6 ml de CHCl_{3}. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 20 min. El disolvente se eliminó al vacío. La cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 20% en CHCl_{3} proporcionó 210,7 mg (93%) de quinona (en forma de la sal de trifluoro-acetato), en forma de un sólido vítreo rojo: R_{f} = 0,13 (MeOH al 10% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,1-8,0 (v br s, NH), 7,74 (d, J=8,6 Hz, 1H), 7,45 (d, J=2,6 Hz, 1H), 7,34 (dd, J=8,6, 2,6 Hz, 1H), 4,4-4,2 (m, 2H), 3,3-3,2 (m, 2H), 2,38 (t, 6,5 Hz, 2H), 1,82 (t, J=6,5 Hz, 2H), 1,42 (s, 6H).
Morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona
Se añadieron 82,4 mg (6,098x10^{-4} moles) de 1-hidroxi-benzo-triazol a una solución de 210,7 mg (5,072x10^{-4} moles) de sal de NH_{2}CH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona-TFA y 411,9 mg (5,072x10^{-4}moles) de morfolino-Ser(OBn)-Lys((N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln en 2,25 ml de DMF. La mezcla se enfrió en un baño de hielo. A continuación, se añadieron 56 \mul (5,093x10^{-4} moles) de N-metil-morfolina, seguidos por 115,1 mg (5,578x10^{-4} moles) de DCC. La mezcla de reacción se agitó en el baño de hielo durante 45 min. y a temperatura ambiente durante 5 h. A continuación, la mezcla de reacción se filtró, y el filtrado se diluyó con CHCl_{3}. El filtrado se lavó con ácido cítrico al 5% (4 x 30 ml), con NaHCO_{3} saturado (3 x 40 ml), con NaCl saturado (40 ml), se secó con MgSO_{4} y se evaporó hasta la sequedad. La purificación mediante cromatografía de columna sobre gel de sílice con MeOH al 5% en CHCl_{3} proporcionó 139,6 mg (25%) de péptido en forma de un sólido vítreo naranja: R_{f} = 0,07 (MeOH al 5% en CHCl_{3}), 0,33 (MeOH al 10% en CHCl_{3}); ^{1}H NMR (250 MHz, DMSO-d_{6}, TMS) \delta 8,00 (br d, J=6 Hz, NH), 7,85 (br d, J=8 Hz, NH), 7,82 (br d, J=7 Hz, NH), 7,68 (d, J=8,6 Hz, 1H (quinona)); 7,4-7,2 (m, 12H (2 quinona + 10 Ph)), 7,2-7,1 (m, NH), 6,75 (br s, NH), 6,60 (br d, J=7 Hz, NH), 4,99 (s, 2H), 4,48 (s, 2H), 4,4-4,3 (m, 1H), 4,3-4,0 (m, 5H), 3,7-3,6 (m, 2H), 3,6-3,4 (m, 6H), 3,35-3,25 (m, 4H), 3,0-2,9 (m, 2H), 2,4-2,3 (m, 2H), 2,1-2,0 (m, 2H), 1,9-1,4 (m, 13H), 1,40 (s, 6H), 0,81 (d, J=6,4 Hz, 3H), 0,77 (d, J=6,3 Hz, 3H).
Morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona
Se añadieron 57,9 mg de Pd/C al 10% a una solución de 133,1 mg (1,215x10^{-4} moles) de morfolino-Ser(OBn)-Lys(N\varepsilon-Cbz)-Leu-Gln-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona en 45 ml de MeOH más 5 ml de CHCl_{3}. A continuación, se añadieron dos gotas de HCl. La mezcla de reacción se colocó en una atmósfera de H_{2} (balón) y se agitó a temperatura ambiente durante 23 h. La eliminación del catalizador por filtración y evaporación del disolvente proporcionó un sólido marrón-rojizo. El material se disolvió en 20 ml de MeOH y se agitó a temperatura ambiente durante 21 h, burbujeando aire simultáneamente a través de la solución. La evaporación del disolvente proporcionó 107,0 mg de un sólido vítreo rojo oscuro. El material se purificó mediante prep HPLC, para producir 55,1 mg (52%).
Síntesis de Morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-PABC-DOX (véase Fig. 16)
Se preparó morfolino-Ser(OAloc) a partir de Ser(OtBu)-OtBu. La reacción de Ser(OtBu)-OtBu con cloruro de 4-morfolino-carbonilo en piridina, produjo morfolino-Ser(OtBu)-OtBu. La morfolino-Ser(OtBu)-OtBu se hidrolizó con TFA para producir morfolino-Ser. La esterificación de mofolino-Ser con isobutileno, en presencia de una cantidad catalítica de H_{2}SO_{4} proporcionó morfolino-Ser-OtBu. La reacción de la morfolino-Ser-OtBu con carbonato de alil-1-benzo-triazolilo, produjo morfolino-Ser(OAloc)-OtBu. La Morfolino-Ser(OAloc)-OtBu se hidrolizó con TFA en CHCl_{3} (1:1), para producir morfolino-Ser(OAloc).
La preparación del tetrapéptido se logró usando procedimientos estándar. Se acopló Fmoc-Leu a Gln-OtBu con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benzo-triazol (HOBt) para producir Fmoc-Leu-Gln-OtBu. La eliminación del grupo Fmoc de Fmoc-Leu-Gln-OtBu con piperidina en CH_{2}Cl_{2}/DMF produjo Leu-Gln-OtBu. Se acopló Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc) a Leu-Gln-Otbu con DCC, en presencia de HOBt para producir Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu. La eliminación del grupo MFmoc de Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con piperidina en DMF produjo Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu. Se acopló morfolino-Ser(OAloc) con Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con DCC en presencia de HOBt para producir morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OH. La hidrólisis de morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con TFA en CHCl_{3} (1:1), produciría el tetrapéptido morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OH El tetrapéptido se condensa con PABC-DOX, según se describe en otro sitio. De Groot et al. (1999) J. Med. Chem. 42: 5277-83. Las cadenas laterales de aminoácido se desprotegen según se describió. De Groot et al. (1999) J. Med. Chem. 42:5277-83. Se ha usado morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-PABC-DOX, como sustrato de la enzima PSA, según se muestra en la Figura 16.
Síntesis de Morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-PABC-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona (véase Fig. 17).
Se preparó morfolino-Ser(OAloc) a partir de Ser(OtBu)-OtBu. La reacción de Ser(OtBu)-OtBu con cloruro de 4-morfolina-carbonilo en piridina, produjo morfolino-Ser(OtBu)-OtBu. El morfolino-Ser(OtBu)-OtBu se hidrolizó con TFA para producir morfolino-Ser. La esterificación de morfolino-Ser con isobutileno, en presencia de una cantidad catalítica de H_{2}SO_{4} produjo morfolino-Ser-OtBu. La reacción de morfolino- Ser-OtBu con carbonato de alil-1-benzo-triazolilo produjo morfolino-Ser(OAloc)-OtBu. El morfolino-Ser(OAloc)-OtBu se hidrolizó con TFA en CHCl_{3} (1:1), para producir morfolino-Ser(OAloc).
La preparación del tetrapéptido se logró usando procedimientos estándar. Se acopló Fmoc-Leu a Gln-OtBu con DCC, en presencia de 1-hidroxi-benzo-triazol (HOBt) para producir Fmoc-Leu-Gln-OtBu. La eliminación del grupo Fmoc de Fmoc-Leu-Gln-OtBu con piperidina en CH_{2}Cl_{2}/DMF produjo Leu-Gln-OtBu. Se acopló Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc) a Leu-Gln-Otbu con DCC, en presencia de HOBt para producir Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu. La eliminación del grupo Fmoc de Fmoc-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con piperidina en DMF produjo Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu. Se acopló morfolino-Ser(OAloc) a Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con DCC en presencia de HOBt para producir morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu. La hidrólisis de morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OtBu con TFA en CHCl_{3} (1:1) produciría en tetrapéptido morfolino-Ser(OAloc)-Lys(N\varepsilon-Aloc)-Leu-Gln-OH. El tetrapéptido se condensa con PABC-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona, de forma análoga a la condensación del tetrapéptido con doxorubicina, descrita en De Groot et al. (1999) J. Med. Chem. 42:5277-83; las cadenas de aminoácidos laterales se desprotegen usando el procedimiento descrito en esa referencia. La morfolino-Ser-Lys-Leu-Gln-PABC-NHCH_{2}CH_{2}O-\beta-lapachona se usa como sustrato de la enzima PSA, según se muestra en la Figura 17.
Ejemplo 2 Cultivo celular y protocolo de análisis de fármacos Cultivo celular
La línea celular de adenocarcinoma pulmonar humano, A549, y la línea celular de cáncer prostático humano, DUPRO, fueron un regalo de Dr. M. Eileen Dolan, Universidad de Chicago, Departamento de Medicina. A549 se cultivó en medio de Ham F-12K (Fisher Scientific, Itasca, IL) complementado con suero bovino fetal al 10% y L-glutamina 2mM. DUPRO se cultivó en RPMI-1640 complementado con suero bovino fetal al 10%. La línea celular de carcinoma de colon humano, HT29, y la línea celular de carcinoma de mama humano, MCF7, se obtuvieron de la American Type Culture Collection, Rockville, MD. Se cultivaron células HT29 en medio de McCoy 5A (Gibco, BRL, Gaithersburg, MD), complementado con suero bovino fetal al 10%. Se cultivaron células MCF7 en medio de Eagle modificado con medio de Richter mejorado, complementado con suero bovino fetal al 10% y 2,2 g/l de bicarbonato sódico. Las líneas celulares de adenocarcinoma prostático humano, LNCAP, PC-3 y DU145, fueron regalo de Dr. George Wilding, Universidad de Wisconsin, Comprehensive Cancer Center y del Departamento de Medicina, y se cultivaron en medio de Eagle modificado con Dulbecco, complementado con un suero bovino fetal al 5%. La línea celular de glioma maligno, U251MG NCI, se obtuvo del banco de tejidos tumorales cerebrales, en la Universidad de California, Departamento de neurocirugía de San Francisco, y se cultivó en medio de Eagle modificado con Dulbecco, complementado con un suero bovino fetal al 10%. Las células DUPRO, A549 y MCF7 se cultivaron en 100 unidades/ml de penicilina y 100 \mug/ml de estreptomicina. Las células HT29 y U251MG NCI se cultivaron en 50 \mug/ml de gentamicina. Las células LNCAP, PC-3 y DU145 se mantuvieron en solución antimicótica antibiótica al 1% (Sigma, St. Louis, MO). Todos los cultivos celulares se mantuvieron a 37ºC en CO_{2} al 5%/aire humidificado al 95%.
Ensayo de MTT
Se sembraron en placa, en placas de 96 pocillos, células monocapa que crecían exponencialmente a una densidad de 500 células/pocillo y se dejaron crecer durante 24 h. Se añadieron soluciones de fármaco diluidas en serie, de forma que las concentraciones finales de fármaco en el medio de tratamiento fueron entre 0 y 35 \muM. Las células se incubaron con fármaco, bien a 4 h o a 72 h. Tras el tratamiento de 4 h y 72 h, se eliminaron los fármacos, se añadió medio reciente (sin) fármaco (100 \mul) y las células se incubaron durante 6 días. Después de 6 días, se añadieron a cada pocillo 25 \mul de una solución salina tamponada con fosfato de Dulbecco que contenía 5 mg/ml de MTT (azul de tiazolilo) (Sigma), y se incubó durante 4 h a 37ºC. A continuación, se añadieron a cada pocillo 100 \mul de tampón de lisis (sulfato de dodecil sodio al 20%, N,N-dimetil-formamida al 50% y ácido acético al 0,8%, pH 4,7) y se incubó durante 22 h adicionales. Se usó un lector de microplaca (E max, Molecular Devices, Sunnyvale, CA), fijado a 570 nm, para determinar la densidad óptica. Los resultados se representaron gráficamente como una relación de la densidad óptica en los pocillos tratados con fármaco, respecto de la densidad óptica en los pocillos tratados solamente con vehículo. La representación gráfica y estimación de los valores de DI_{50} se logró con programas informáticos suministrados por el fabricante.
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La Tabla 5 enumera quinonas adicionales y derivados de quinona que son útiles en la invención, bien como sustancias terapéuticas o, en el caso de quinonas que no están ya unidas covalentamente a péptidos o derivatizadas con los mismos, como sustancias terapéuticas conjuntamente con péptidos.
TABLA 5
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Claims (6)

1. Un compuesto de fórmula:
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en la que M se selecciona del grupo formado por -O-, -C(=O)-O-, -O-(C=O)-, -C(=O)-N-, y -N-(C=O)-.
2. Una composición farmacéutica que comprende un compuesto según la reivindicación 1 y un vehículo farmacéuticamente aceptable.
3. Una composición farmacéutica según la reivindicación 2, para el tratamiento del cáncer.
4. Una composición farmacéutica según la reivindicación 3, en la que el cáncer afecta a células de la vejiga, sangre, cerebro, mama, colon, tracto digestivo, pulmón, ovarios, páncreas, glándula prostática o piel.
5. Una composición farmacéutica según la reivindicación 2, para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, epilepsia, esclerosis múltiple, problemas asociados con injertos de tejido y transplantes de órganos, psoriasis, restenosis, úlceras de estómago o hipertrofia de tejidos después de cirugía.
6. Una composición farmacéutica según la reivindicación 2, para el tratamiento de infección o infestación de parásitos, bacterias, hongos o insectos.
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