ES2617868T3 - Derivados de carbonato de bencilo poliméricos - Google Patents

Derivados de carbonato de bencilo poliméricos Download PDF

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Abstract

Un compuesto de Fórmula I:**Fórmula** en la que Y se selecciona del grupo que consiste en haluro, N3, -CN, RO-, NH2O-, NHRO-, NR2O-, RCO2-, ROCO2-, RNCO2-, RS-, RC(S)O-, RCS2-, RSC(O)S-, RSCS2- RSCO2-, ROC(S)O-, ROCS2-, RSO2-, RSO3-, ROSO2-, ROSO3-, RPO3-, ROPO3-, imidazolilo, N-triazolilo, N-benzotriazolilo, benzotriazoliloxi, imidazoliloxi, N-imidazolinona, N-imidazolona, N-imidazolinetiona, N-succinimidilo, N-ftalimidilo, N-succinimidiloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi), 2-tioxotiazolidin-3-ilo, -ON>=C(CN)R, 2-piridiloxi, fenoxi, p-clorofenoxi, p-nitrofenoxi, triclorofenoxi y pentaclorofenoxi; R es un grupo alquilo o un grupo arilo; X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3; n es 1, 2 o 3; EL POLÍMERO es un polímero soluble en agua no peptídico; R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrógeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo, con la condición de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrógeno; y R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo.

Description

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DESCRIPCION
Derivados de carbonato de bencilo polimericos Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
Esta solicitud reivindica la prioridad de la Solicitud Provisional de Estados Unidos n.° 61/189.751, presentada el 22 de agosto de 2008.
Campo de la invencion
La presente invencion proporciona derivados polimericos, que pueden conjugarse con un farmaco que contiene amino para mejorar sus propiedades in vivo. Los derivados polimericos pueden liberarse posteriormente para producir el farmaco en su forma nativa. Se describen los procedimientos de preparacion y uso de estos derivados polimericos y conjugados farmacologicos.
Antecedentes
La modificacion de los farmacos con poli(etilenglicol) es un proceso muy establecido que mejora sus propiedades farmacologicas y biologicas.
Los farmacos protemicos y peptfdicos a menudo tienen una corta semivida circulatoria in vivo, pueden tener una alta inmunogenicidad, pueden experimentar una degradacion proteolftica, y pueden tener una baja solubilidad. Ademas, el mantenimiento prolongado de los farmacos terapeuticamente activos en la circulacion es una caractenstica deseable de evidente importancia clmica.
Una estrategia atractiva para mejorar las propiedades clmicas de los farmacos protemicos o peptfdicos es una modificacion de los farmacos con poftmeros hidrofilos, por ejemplo, oxidos de polialquileno (Roberts et al., Adv. Drug Rev. 54, 459-476 (2002)) o polisacaridos, como acido polisialico (Fernandes et al., Biochim. Biophys. Acta, 1341, 2634 (1997)), dextranos, o almidon de hidroxialquilo. Aunque la modificacion de los farmacos protemicos y peptfdicos con poli(etilenglicol) (PEG) mejora la estabilidad y la solubilidad de la protema o el peptido, a menudo conduce a una reduccion de la actividad. Sin embargo, la posterior liberacion de restos de PEG de una protema o peptido PEGilado in vivo restaura la actividad de la protema o el peptido. Por lo tanto, la derivacion de protemas y peptidos con PEG liberables puede convertir una protema en un profarmaco de liberacion controlada con una vida circulatoria mejorada. Estas propiedades biologicas mejoradas se han mostrado, por ejemplo, en el caso del interferon a-2 (Peleg-Shulman et al., J Med Chem. 47, 4897-4904 (2004)), exendina-4 (Tsubery et al., J Biol Chem. 37, 3811838124 (2004)) e interferon-(P-1b (Zhao et al., Bio-conjugate Chem. 17, 341-351 (2006)).
Las moleculas farmacologicas diferentes de protemas y peptidos tambien se benefician de la PEGilacion. La PEGilacion de las moleculas farmacologicas aumenta el tamano aparente de la molecula, reduciendo de este modo la filtracion renal y alterando la biodistribucion. Ademas, la PEGilacion de ligandos hidrofobos aumenta su solubilidad in vivo. Finalmente, la derivacion de moleculas farmacologicas diferentes de protemas y peptidos con PEG liberables proporciona un procedimiento para convertir el farmaco en un profarmaco de liberacion controlada.
Se han sugerido varios enlazadores liberables que comprenden restos de PEG. La Patente de Estados Unidos n.° 6.515.100 describe derivados de PEG y de poftmeros relacionados que tienen enlaces debiles, hidroftticamente inestables a protemas o peptidos. Sin embargo, la hidrolisis del enlace inestable para liberar PEG de la protema o el peptido no es capaz de proporcionar la protema o peptido en su forma nativa. En su lugar, la protema o el peptido comprenden un fragmento molecular corto adicional, o etiqueta.
La Patente de Estados Unidos n.° 7.205.380 describe derivados de PEG, que tienen enlaces impedidos estericamente, que se acoplan con grupos alcohol o tiol de protemas o peptidos para dar como resultado enlaces de ester o tioester con una reactividad hidrolftica disminuida. Esta actividad hidrolftica disminuida es resultado de la conjugacion de grupos alquilo o arilo con el carbono adyacente al carbono de carbonilo del enlace ester o tioester. La patente tambien desvela que la administracion hidrolftica de los farmacos de esteres de PEG puede controlarse controlando el numero de grupos de metileno de union en un espaciador entre el oxfgeno PEG terminal y el grupo carbonilo del acido carboxftico adjunto o el derivado de acido carboxftico. El enlazador de PEG de la patente no es optimo con protemas que contienen amino porque la amida resultante sera mas estable a la hidrolisis y menos capaz de liberar PEG de la protema.
Las Patentes de Estados Unidos n.° 6.413.507 y 6.899.867 describen derivados de carbamato hidrolfticamente degradables de poli(etilenglicol). El resto de PEG se conjuga con la protema a traves de un enlazador no hidrolizable unido a un grupo arilo, que esta unido a la protema a traves de un carbamato.
Las Publicaciones Internacionales n.° WO 04/089280 y WO 06/138572 describen construcciones de PEG a base de fluoreno hidrolizable.
Greenwald et al., (J Med Chem. 42, 3657-3667 (1999)) describen una metodologfa general para sintetizar profarmacos de PEG de compuestos que contienen amino. Se describen los conjugados de PEG, que siguen una
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estrategia de doble profarmacos que se basa, en primer lugar, en la separacion enzimatica de PEG, seguido de una rapida reaccion de elimination de 1,4- o 1,6-bencilo, liberando el farmaco que contiene amino conjugado unido en forma de un carbamato.
De acuerdo con la presente invention, se proporcionan compuestos de Formula 1 de acuerdo con la reivindicacion 1, conjugados farmacologicos de Formula II de acuerdo con la reivindicacion 8, y compuestos de la estructura C de acuerdo con la reivindicacion 15.
La presente invencion proporciona derivados polimericos, que pueden conjugarse con farmacos para mejorar sus propiedades in vivo, tales como la semivida, la solubilidad y/o la circulation. Los derivados polimericos pueden liberarse posteriormente para producir el farmaco en su forma nativa. Sin desear quedar ligado a ninguna teoria particular, la liberation del derivado polimerico del farmaco sigue un mecanismo de liberation de multiples etapas.
Se desvelan en el presente documento derivados polimericos de Formula general I:
imagen1
en la que Y es un grupo de activation capaz de desplazarse facilmente por un grupo amino de un farmaco para formar un enlace de carbamato; n es >1;
X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3, en la que R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo;
POLfMERO es un poKmero soluble en agua no peptidico; y
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6). alquilenarilo (CrC6) y arilo.
Tambien se desvelan en el presente documento conjugados farmacologicos o sales, esteres o solvatos de los mismos de Formula II:
imagen2
en la que X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3; n es >1; POLfMERO es un polimero soluble en agua no peptidico; R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1- C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C-i-C6) y arilo; y FARMACO es una molecula, peptido o protema que contiene amino. El farmaco puede ser una protema plasmatica o un factor de coagulation sangumea. En realizaciones espetificas, el farmaco puede ser eritropoyetina, Factor H, Factor VIII, Factor von Willebrand, Factor Vila, o Factor IX.
Aun en otro aspecto, la presente invencion proporciona formulaciones farmaceuticas de los conjugados farmacologicos desvelados en el presente documento y un excipiente farmaceuticamente aceptable. En algunas realizaciones, la formulation comprende conjugados farmacologicos encapsulados en una micropartmula.
Se desvelan en el presente documento procedimientos para tratar una enfermedad en un paciente que comprende administrar al paciente una formulacion farmaceutica como se desvela en el presente documento. En algunos casos, la enfermedad es una enfermedad de la coagulacion sangumea y el farmaco del conjugado farmacologico es una protema plasmatica o un factor de coagulacion sangumea.
Se desvelan en el presente documento compuestos de estructura A:
imagen3
en la que n es 1, 2, 3 o 4;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; y
Halogeno es Br, Cl, o I;
con la condicion de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno.
En realizaciones espedficas, el compuesto de estructura A se selecciona del grupo que consiste en:
imagen4
5 Se desvelan en el presente documento compuestos de estructura B:
imagen5
B
en la que n es 1,2, 3 o 4; y
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo;
10 con la condicion de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno.
En realizaciones espedficas, el compuesto de estructura B se selecciona del grupo que consiste en:
y
imagen6
imagen7
15 En otro aspecto, la presente invencion proporciona compuestos de estructura C:
imagen8
en la que n es 1, 2, 3 o 4;
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; y
20 m-PEG- es monometoxi poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular de aproximadamente 200 a
aproximadamente 500.000;
con la condicion de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno.
En realizaciones espedficas, el compuesto de estructura C se selecciona del grupo que consiste en:
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y
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Tambien se desvelan en el presente documento procedimientos para preparar un compuesto de formula F, que comprenden mezclar un compuesto de formula A, dietilenglicol, y una base para formar un compuesto de formula B, que despues se hace reaccionar con una base y ester de sulfonato de monometoxi poli(etilenglicol), tal como mesilato de mPEG (mPEG-OMs) o fluorofenilsulfonato (mPEG-OTs(F)), para formar el compuesto de formula F, como se muestra a continuation:
imagen11
en la que n es 1, 2, 3 o 4; R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; y R es alquilo (C1-C6).
Tambien se desvelan en el presente documento conjugados farmacologicos que tienen la Formula general II.
imagen12
en la que el POLfMERO, X, R1, R2, y n se definen como en la Formula I. El FARMACO es una molecula, peptido o protema que contiene amino capaz de desencadenar una respuesta biologica, o es una molecula, peptido o protema capaz de desencadenar una respuesta biologica que se modifica para comprender un grupo amino.
En otro aspecto, la presente invention proporciona procedimientos para manipular la tasa de liberation del derivado polimerico del farmaco.
Description detallada
La presente invencion proporciona derivados polimericos, que pueden conjugarse con farmacos que contienen amino para mejorar sus propiedades in vivo tales como sus semividas, la solubilidad y/o la circulation in vivo. Los derivados polimericos pueden liberarse posteriormente de los farmacos in vivo para producir el farmaco en su forma nativa. Existe la teoria de que la liberacion del derivado polimerico del farmaco sigue un mecanismo de liberacion de multiples etapas.
La presente invencion describe la conjugation de un derivado polimerico liberable con un grupo amino de un farmaco para formar un enlace de carbamato. La conjugacion de los derivados polimericos de la invencion con un farmaco aumenta la solubilidad en agua del farmaco, prolonga la semivida en plasma a traves, por ejemplo, de una depuration renal reducida y la protection hacia enzimas degradantes, e impide o reduce la agregacion, la inmunogenicidad, y la antigenicidad. Ventajosamente, el derivado polimerico puede liberarse in vivo para dar como resultado el farmaco en su forma nativa, manteniendo la eficacia del farmaco. Ademas, ventajosamente, y sin pretender quedar ligado a ninguna teoria particular, el mecanismo de liberacion de los derivados polimericos desvelados se produce a traves de un proceso de multiples etapas, en el que la hidrolisis del enlace de carbamato no es la etapa de determination de la velocidad del proceso. En cambio, la etapa de determination de la velocidad de la reaction es la hidrolisis de un resto de ester que puede adaptarse para conseguir una hidrolisis mas rapida o mas lenta mediante la manipulation de la impedancia esterica y/o los efectos electronicos cercanos al carbono de carbonilo del ester. Por lo tanto, la velocidad de liberacion del farmaco puede adaptarse a un diseno terapeutico espetifico.
Se desvelan en el presente documento derivados polimericos de la Formula general I:
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imagen13
en la que Y es un grupo de activacion capaz de desplazarse facilmente por un grupo amino en un farmaco para formar un enlace de carbamato; n es >1;
X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3, en la que R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo;
POLfMERO es un poKmero soluble en agua no peptfdico; y
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (CrC6) y arilo.
Los derivados polimericos pueden usarse para preparar conjugados farmacologicos de Formula general II:
imagen14
en la que el POLfMERO, X, R1, R2, y n se definen como en la Formula I. El FARMACO es una molecula, peptido o protema que contiene amino capaz de desencadenar una respuesta biologica, o una molecula, peptido o protema capaz de desencadenar una respuesta biologica que se modifica para comprender un grupo amino. El FARMACO contiene uno o mas grupos amino para la reaccion, por lo tanto, uno o mas grupos pueden hacerse reaccionar con los derivados polimericos.
El "farmaco" se refiere a una molecula, peptido o protema que contiene amino que desencadena una respuesta biologica, o una molecula, peptido o protema que desencadena una respuesta biologica y se modifica para comprender un grupo amino.
"Alquilo (C1-C6)" se refiere a grupos alquilo monovalentes que tienen de 1 a 6 atomos de carbono. Este termino se ilustra por grupos tales como metilo, etilo, propilo, butilo, hexilo y similares. Se incluyen los alquilos lineales y ramificados. Los grupos alquilo opcionalmente pueden estar sustituidos, por ejemplo, con hidroxi (OH), halo, arilo y amino.
Como se usa en el presente documento, el termino "alquileno" se refiere a un grupo alquilo que tiene un sustituyente. Por ejemplo, el termino "alquilenarilo" se refiere a un grupo alquilo sustituido con un grupo arilo.
Como se usa en el presente documento, el termino "arilo" se refiere a un grupo aromatico monodclico o polidclico, preferentemente un grupo aromatico monodclico o bidclico, por ejemplo, fenilo o naftilo. A menos que se indique otra cosa, un grupo arilo puede estar sin sustituir o sustituido con uno o mas, y en particular, de uno a cuatro grupos independientemente seleccionados, por ejemplo, de entre halo, alquilo, alquenilo, OCF3, NO2, CN, NC, OH, alcoxi, amino, CO2H, CO2alquilo, arilo y heteroarilo. Los grupos arilo ejemplares incluyen, pero sin limitacion, fenilo, naftilo, tetrahidronaftilo, clorofenilo, metilfenilo, metoxifenilo, trifluorometilfenilo, nitrofenilo, 2,4-metoxiclorofenilo, y similares.
"Grupo de activacion" (Y) se refiere a un resto que se desplaza desde un carbonilo como resultado de una reaccion de sustitucion de acilo. Por ejemplo, un grupo amino de un farmaco puede desplazar un grupo de activacion unido a un carbonilo para formar un enlace carbamato, como se muestra a continuacion:

O O

*JL, ♦ H,N -fArmaco— - aX, , FARMACO + H-Y e O Y 1 * O N

H .
Los grupos de activacion son haluro, -N3, -CN, RO-, NH2O-, NHRO-, RMN2O-, RCO2-, ROCO2-, ROCO2-, RS-, RC(S)O-, RCS2-, RSC(O)S-, RSCS2- RSCO2- ROC(S)O-, ROCS2- RSO2-, RSO3-, ROSO2-, ROSO3-, RPO3-,
ROPO3-, imidazolilo, A/-triazolilo, N-benzotriazolilo, benzotriazoliloxi, imidazoliloxi, N-imidazolinona, A/-imidazolona, N-imidazolinetiona, N-succinimidilo, N-ftalimidilo, N-succinimidiloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbomen-2,3-
dicarboxiimidiloxi), 2-tioxotiazolidin-3-ilo, -ON=C(CN)R, 2-piridiloxi, fenoxi, o fenoxi sustituido (por ejemplo, p- clorofenoxi, p-nitrofenoxi, triclorofenoxi, pentaclorofenoxi), en los que R es un grupo alquilo (sin sustituir o sustituido) o un grupo arilo (sin sustituir o sustituido), o otro grupo de activacion adecuado evidente para los expertos. En una realizacion preferida, el grupo de activacion se selecciona del grupo que consiste en N-succinimidiloxi, 1- benzotriazoliloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi), p-nitrofenoxi, 2-tioxotiazolidin-3-ilo, e
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imidazolilo.
Un "poKmero soluble en agua" se refiere a un homopoKmero o copoUmero hidrofilo y no peptidico. El termino "poUmero soluble en agua" incluye polfmeros lineales o ramificados tales como poli(alquilenglicol), polifosfazenos solubles en agua o polfmeros a base de carbohidrato tales como polisacaridos. El polfmero soluble en agua puede estar protegido en su extremo. Los ejemplos no limitantes de polfmeros solubles en agua contemplados incluyen polietilenglicol (PEG), PEG ramificado, acido polisialico (PSA), polisacaridos, pululano, quitosano, acido hialuronico, sulfato de condroitina, dermatan sulfato, almidon, dextrano, carboximetil-dextrano, oxido de polialquileno (PAO), copolfmeros de oxidos de polialquileno, polioxamero (tal como PLURONIC®), polialquilenglicol (PAG), polipropilenglicol (PPG), polioxazolina, poliacriloilmorfolina, alcohol polivimlico (PVA), policarboxilato,
polivinilpirrolidona, polifosfazeno, anlddrido del acido polietileno-co-maleico, anlddrido del acido poliestireno-co- maleico, poli(1-hidroximetiletileno hidroximetilformal) (pHf), y fosfato de 2-metacriloiloxi-2'-etiltrimetilamonio (MPC). El polfmero soluble en agua puede tener un peso molecular de aproximadamente 200 a aproximadamente 500.000. En algunas realizaciones, el polfmero soluble en agua tiene un peso molecular de aproximadamente 1.000 a aproximadamente 25.000, o de aproximadamente 40.000 a aproximadamente 60.000. En una realizacion espedfica, el polfmero soluble en agua tiene un peso molecular de aproximadamente 2.000 a aproximadamente 10.000.
En algunas realizaciones, el polfmero soluble en agua es un PEG, que puede ser lineal o ramificado. PEG puede tener un peso molecular de aproximadamente 200 a aproximadamente 500.000, tal como de aproximadamente 1000 a aproximadamente 25.000, de aproximadamente 2000 a aproximadamente 10.000, o de aproximadamente 40.000 a aproximadamente 60.000. En una realizacion espedfica, el PEG puede tener un peso molecular de aproximadamente 2000. Los polfmeros de PEG espedficos contemplados incluyen PEG 200, PEG 300, PEG 2000, PEG 3350, PEG 8000, PEG 10.000 y PEG 20.000.
En algunas realizaciones, el polfmero soluble en agua es un copolfmero de bloques de PEG y otros poli(alquilenglicoles), tales como PLURONIC® F127 o PLURONIC® F68.
En diversas realizaciones, el polfmero soluble en agua es un polisacarido, tal como un derivado de PSA. El polisacarido puede comprender entre 2 y 200 unidades de un monosacarido, tal como de 10 a 100 unidades de un monosacarido y/o al menos 3 unidades de un monosacarido.
Derivado polimerico "liberable" se refiere a un derivado polimerico, que esta unido a un farmaco que contiene amino para formar un conjugado, en el que el derivado polimerico se libera in vivo, produciendo el farmaco en su forma nativa. Los sinonimos para liberable son "degradable" o "hidrolizable".
La variable X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3, en el que R3 es hidrogeno o alquilo (CrCa), alquilenarilo (CrCa) y arilo. En una realizacion, X es O. En otra realizacion, X es NH.
R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C-rCa), alquilo (C1- Ca), alquilenarilo (CrCa) y arilo. R1 y R2 pueden ser independientemente hidrogeno o alquilo (CrCa). Contemplados espedficamente, R1 y R2 incluyen hidrogeno, metilo, etilo, n-propilo, isopropilo y n-butilo. En una realizacion espedfica, R1 es hidrogeno y R2 es alquilo (CrCa). Por ejemplo, R1 es hidrogeno y R2 es metilo.
Los ejemplos de FARMACO que se contemplan incluyen, pero sin limitacion, enzimas naturales, protemas derivadas de fuentes naturales, protemas recombinantes, peptidos naturales, peptidos sinteticos, peptidos dclicos, anticuerpos, agonistas de receptores, agentes citotoxicos, inmunoglobinas, agentes bloqueadores p-adrenergicos, bloqueadores del canal de calcio, vasodilatadores coronarios, glucosidos cardiacos, antiarritmicos, simpaticomimeticos cardiacos, inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (ACE), diureticos, inotropicos, reductores del colesterol y trigliceridos, secuestrantes de acidos biliares, fibratos, inhibidores de 3-hidroxi-3- metilgluterilo (HMG)-CoA reductasa, derivados de niacina, agentes antiadrenergicos, agentes bloqueadores a- adrenergicos, agentes antiadrenergicos de accion central, vasodilatadores, agentes ahorradores de potasio, tiazidas y agentes relacionados, antagonistas del receptor de angiotensina II, vasodilatadores perifericos, antiandrogenos, estrogenos, antibioticos, retinoides, insulinas y analogos, inhibidores de a-glucosidasa, biguanidas, meglitinidas, sulfonilureas, tiazolidindionas, androgenos, progestogenos, reguladores de metabolismo oseo, hormonas pituitarias anteriores, hormonas hipotalamicas, hormonas pituitarias posteriores, gonadotropinas, antagonistas de hormonas liberadoras de gonadotropina, estimulantes de la ovulacion, moduladores de receptores de estrogeno selectivos, agentes antitiroideos, hormonas tiroideas, agentes formadores de volumen, laxantes, antiperistalticos, modificadores de la flora, adsorbentes intestinales, antiinfecciosos intestinales, antianorexicos, anticaquexicos, antibulfmicos, supresores de apetito, agentes antiobesidad, antiacidos, agentes del tracto gastrointestinal superior, agentes anticolinergicos, derivados de acido aminosalidlico, modificadores de la respuesta biologica, corticosteroides, antiespasmodicos, agonistas parciales de 5-HT4, antihistaminas, canabinoides, antagonistas de dopamina, antagonistas de serotonina, citoprotectores, antagonistas del receptor histamina H2, agente protector mucosal, inhibidores de bomba de protones, terapia de erradicacion de H. pylori, estimulantes de la eritropoyesis, agentes hematopoyeticos, agentes de anemia, heparinas, antifibrinolfticos, hemostaticos, factores de coagulacion en sangre, inhibidores de difosfato de adenosina, inhibidores de receptores de glicoprotemas, inhibidores de la union de fibrinogeno-plaquetas, inhibidores de tromboxano-A2, activadores de plasminogeno, agentes antitromboticos, agentes antitromboticos, glucocorticoides, mineralocorticoides, corticosteroides, agentes inmunosupresores
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selectivos, antifungicos, medicamentos involucrados en la terapia profilactica, infecciones asociadas al SIDA, citomegalovirus, inhibidores de transcriptasa inversa no nucleosidicos, inhibidores de transcriptasa inversa de analogo de nucleosido, inhibidores de proteasa, anemia, sarcoma de Kaposi, aminoglucosidos, carbapenemas, cefalosporinas, glucopeptidos, lincosamidas, macrolidos, oxazolidinonas, penicilinas, estreptograminas, sulfonamidas, trimetoprima y derivados, tetraciclinas, antihelmmticos, amibicidas, biguanidas, alcaloides de cinchona, antagonistas de acido folico, derivados de quinolina, terapia de Pneumocystis carinii, hidrazidas, imidazoles, triazoles, nitroimidazoles, aminas dclicas, inhibidores de neuraminidasa, nucleosidos, aglutinantes de fosfato, inhibidores de colinasterasa, terapia adyuvante, barbituricos y derivados, benzodiazepinas, derivados de acido gamma aminobutrnco, derivados de hidantoma, derivados de iminostilbeno, derivados de succinimida, anticonvulsivos, alcaloides de ergot, preparaciones antimigrana, modificadores de la respuesta biologica, comedores de acido carbamico, derivados tricfclicos, agentes despolarizantes, agentes no despolarizantes, agentes paralrticos neuromusculares, estimulantes del SNC, reactivos dopaminergicos, inhibidores de la monoamina oxidasa, inhibidores de COMT, sulfonatos de alquilo, etileniminas, imidazotetrazinas, analogos de mostaza de nitrogeno, nitrosoureas, compuestos que contienen platino, antimetabolitos, analogos de purina, analogos de pirimidina, derivados de urea, antraciclinas, actinomicidas, derivados de camptotecina, epipodofilotoxinas, taxanos, alcaloides de vinca y analogos, antiandrogenos, antiestrogenos, inhibidores de aromatasa no esteroideos, antineoplasicos de inhibidores de protema cinasa, derivados azaespirodecanodiona, ansiolfticos, estimulantes, inhibidores de la recaptacion de monoaminas, inhibidores selectivos de la recaptacion de serotonina, antidepresivos, derivados de bencisooxazol, derivados de butirofenona, derivados de dibenzodiazepina, derivados de dibenzotiazepina, derivados de difenilbutilpiperidina, fenotiazinas, derivados de tienobenzodiazepina, derivados de tioxanteno, extractos alergenicos, agentes no esteroideos, antagonistas del receptor de leucotrienos, xantinas, antagonistas del receptor de endotelina, prostaglandinas, tensioactivos pulmonares, mucolrticos, antimitoticos, uricosuricos, inhibidores de xantina oxidasa, inhibidores de fosfodiesterasa, sales de meteamina, derivados de nitrofurano, quinolonas, relajantes de musculos lisos, agentes parasimpatomimeticos, hidrocarburos halogenados, esteres de acido aminobenzoico, amidas (por ejemplo, lidocama, clorhidrato de articama, clorhidrato de bupivacama), antipireticos, hipnoticos y sedantes, ciclopirrolonas, pirazolopirimidinas, farmacos antiinflamatorios no esteroideos, opiaceos, derivados de para-aminofenol, inhibidor de alcohol deshidrogenasa, antagonistas de heparina, adsorbentes, emeticos, antagonistas opioides, reactivadores de colinasterasa, terapia de reemplazo de nicotina, analogos y antagonistas de vitamina A, analogos y antagonistas de vitamina B, analogos y antagonistas de vitamina C, analogos y antagonistas de vitamina D, analogos y antagonistas de vitamina E, analogos y antagonistas de vitamina K.
En algunas realizaciones, el FARMACO es una protema, anticuerpo o molecula. En algunas realizaciones espedficas, el FARMACO es neocarzinostatina, zinostatina, adenosina desaminasa, asparaginasa, interferon a2b, interferon a2a, agonista del receptor de la hormona del crecimiento, factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF), aptamero del factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF), Fab del factor de necrosis antitumoral (TNF), anticuerpo diFab, doxorrubicina, doxorrubicina-galactosamina, camptotecina, paclitaxel, un platinato, eritropoyetinas, Factor H, Factor VIII (FVIII), Factor von Willebrand (vWF), Factor Vila (FVIIa), o Factor IX (FIX). (Vease, por ejemplo, Pasut et al. Prog. In Polymer Science, 2007, 32, 933-961).
En realizaciones espedficas, el FARMACO es una protema plasmatica o un factor de coagulacion sangumea, tal como, por ejemplo, eritropoyetina, Factor H, Factor VIII (FVIII), Factor von Willebrand (vWF), Factor VIIa (FVIIa), Factor IX (FIX) y similares.
Los derivados polimericos de Formula general IA pueden ser aquellos que se enumeran en la Tabla 1.
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Formula IA Tabla 1
Compuesto IA
N R1 R2
i
2 Me H
ii
2 Me Me
iii
3 Me Me
iv
4 Me Me
v
3 Et H
Compuesto IA
N R1 R2
vi
3 n-Pr H
vii
2 n-Bu H
viii
1 Me Me
ix
1 Me Et
x
1 Et Et
xi
1 Me n-Pr
xii
1 n-Pr n-Pr
xiii
1 iso-Pr H
xiv
1 n-Bu H
xv
1 H Me
Las abreviaturas usadas en la memoria descriptiva y las reivindicaciones se definen en la Tabla 2. Se encuentran abreviaturas adicionales a lo largo de toda la memoria descriptiva.
5 Tabla 2
Abreviatura
Nombre
NH4OH
Hidroxido de amonio
fBuOH
ferc-Butanol
TBME
ferc-Butil metil eter
DBU
1,8-Diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno
DCC
W,W-Diciclohexilcarbodiimida
DCM
Diclorometano
DIPEA
Diisopropiletilamina
DIPA
Diisopropilamina
DMAP
4-Dimetilaminopiridina
DMF
Dimetilformamida
DSC
Carbonato de W,W-disuccinimidilo
EDC
1-Etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida
FVIIa
Factor Vila
FVIII
Factor VIII
FIX
Factor IX
HCl
Acido clorhndrico
HES
Almidon hidroxietilo
NHS
W-Hidroxisuccinimida
MsCl
Cloruro de metanosulfonilo
Abreviatura
Nombre
OMs
Metilsulfonilo (Mesilo)
PM
Peso molecular
mPEG
Monometoxi polietilenglicol
PBr3
Tribromuro de fosforo
PEG
Polietilenglicol
PSA
Acido polisialico
PVP
Polivinilpirrolidona
SDS-PAGE
Electroforesis en gel de poliacrilamida con dodecil sulfato sodico
NaHCO3
Bicarbonato sodico
NaCl
Cloruro sodico
NaH
Hidruro sodico
NaOH
Hidroxido sodico
Na2SO4
Sulfato sodico
TLC
Cromatograffa de capa fina
TEA
Trietilamina
TFA
Acido trifluoroacetico
THF
Tetrahidrofurano
TMS
Tetrametilsilano
vWF
Factor von Willebrand
En otro aspecto, la invencion se refiere a la preparacion de derivados polimericos de Formula I. Se muestra un protocolo sintetico para la preparacion de estos derivados en el Esquema 1, en el que "Halogeno" se selecciona del 5 grupo que consiste en I, Br, y Cl, y las variables n, R1, R2 y POLfMERO-XH son como se describen en el presente documento.
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En la primera etapa de la smtesis, el compuesto 1 reacciona con POL^MERO-XH en presencia de una base para formar el compuesto 2. Las bases adecuadas incluyen bases inorganicas (por ejemplo, carbonato de cesio y similares), hidruros de metales alcalinos (por ejemplo, hidruro sodico y similares), alcoxidos (por ejemplo, terc- butoxido potasico), y similares.
En la segunda etapa de la smtesis, el compuesto 2 se desprotege en presencia de un acido para formar el compuesto 3. Los acidos adecuados incluyen acido trifluoroacetico (TFA), acido clorhidrico (HCl) y similares. En la tercera etapa de la smtesis, el compuesto de acido carboxflico 3 se hace reaccionar con un compuesto que tiene un grupo de activacion (Y) para formar el compuesto 4. Los compuestos adecuados que tienen grupos de activacion incluyen tioxotazolidinas y esteres de succinimidilo, y otros compuestos que tienen "grupos de activacion" como se define a continuation. El grupo de activacion Y se desplaza con 4-hidroxibencil alcohol en la cuarta etapa de la smtesis para formar el compuesto 5. En la etapa final de la smtesis, el compuesto 5 se somete a una reaction de acoplamiento con un compuesto de carbonilo diactivado en condiciones basicas para producir el derivado polimerico I.
El grupo de activacion Y y Z e Y en el compuesto de carbonilo diactivado son grupos de activacion seleccionados independientemente del grupo que consiste en haluro, -N3, -CN, RO-, NH2O-, NHRO-, NR2O-, RCO2-, ROCO2-, RNCO2-, RS-, RC(S)O-, RCS2-, RSC(O)S-, RSCS2- RSCO2-, ROC(S)O-, ROCS2-, RSO2-, RSO3-, ROSO2-, ROSO3-, RPO3-, ROPO3-, imidazolilo, N-triazolilo, N-benzotriazolilo, benzotuazoliloxi, imidazoliloxi, N-imidazolinona, N- imidazolona, N-imidazolinetiona, N-succinimidilo, N-ftalimidilo, N-succinimidiloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbornen-2,3- dicarboxiimidiloxi), 2-tioxotiazolidin-3-ilo, -ON=C(CN)R, 2-piridiloxi, fenoxi, o fenoxi sustituido (por ejemplo, p- clorofenoxi, p-nitrofenoxi, triclorofenoxi, pentaclorofenoxi), en los que R es un grupo alquilo (sin sustituir o sustituido) o un grupo arilo (sin sustituir o sustituido), u otros grupos de activacion adecuados evidentes para los expertos.
La base en la etapa final de la smtesis es cualquier base que sea capaz de catalizar la reaccion. Preferentemente, la base es una base organica. Los ejemplos no limitantes de bases organicas incluyen, por ejemplo, trialquilaminas y heterociclos de nitrogeno seleccionados. Las bases organicas espetificas contempladas son trietilamina (TEA), dimetilaminopiridina (DMAP), piridina, N,N-diisopropiletilamina (DIPEA), y 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (DBU).
En algunas realizaciones, Z e Y son como se describen en la Tabla 3.
Tabla 3
Z Y
a
N-Succinimidiloxi N-Succinimidiloxi
Z Y
b
1-Benzotriazoliloxi 1-Benzotriazoliloxi
c
N-Ftalimidiloxi N-Ftalimidiloxi
d
N-(5-Norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi) N-(5-Norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi)
e
Cl p-Nitrofenoxi
f
Cl 2-Tioxotiazolidin-3-ilo
g
Cl Imidazolilo
En algunas realizaciones, el derivado polimerico de Formula I puede prepararse de acuerdo con el Esquema 2, en el que "Halogeno" se selecciona del grupo que consiste en I, Br, y Cl, y las variables n, R1, R2, Y y Z son como se 5 definen en el presente documento.
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En la primera etapa de la smtesis, el compuesto 1 se hace reaccionar con dietilenglicol en presencia de una base para formar el compuesto 6. Las bases adecuadas incluyen hidruros de metales alcalinos (tal como hidruro sodico, 10 hidruro potasico, y similares), amidas voluminosas (tal como diisopropilamida de litio (LDA) y similares), trialquilaminas (tal como DIPEA, TEA, y similares), alcoxidos (tal como terc-butoxido potasico y similares), y bases inorganicas (tal como hidroxido de cesio, carbonato de cesio, y similares).
En la segunda etapa de la smtesis, el resto de dietilenglicol del compuesto 6 se alarga a traves de una reaction de sustitucion nucleofila con un monometoxi poli(etilenglicol) activado por ester de sulfonato para formar el compuesto 7 15 (vease, por ejemplo, la Publication Internacional n.° WO 2006/099794). Los grupos de activation de ester de sulfonato adecuados son, por ejemplo, sulfonato de metilo (mPEG-OMs), fluorofenilsulfonato (mPEG-OTs), triflato, tosilato, y similares. En la tercera etapa de la smtesis, el compuesto 7 se desprotege en presencia de un acido para formar el compuesto de acido carboxflico 8. Los acidos adecuados incluyen acido trifluoroacetico (TFA), acido clorhidrico (HCl), y similares. En la cuarta etapa de la smtesis, el compuesto 8 se hace reaccionar con un compuesto 20 que tiene un grupo de activacion (Y) para formar el compuesto 9. Los compuestos adecuados son aquellos que tienen grupos de activacion como se describe en el presente documento, tales como, por ejemplo, N-succinimidiloxi, 1-benzotriazoliloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi), p-nitrofenoxi, 2-tioxotiazolidin-3-ilo e imidazolilo. El grupo de activacion Y en el compuesto 9 se desplaza con 4-hidroxibencil alcohol en la quinta etapa de la smtesis para formar el compuesto 10. En la etapa final de la smtesis, el compuesto 10 se somete a una reaccion
de acoplamiento con un carbonilo diactivado, tal como cualquier compuesto de carbonilo diactivado descrito en el presente documento o enumerado en la Tabla 3 (por ejemplo, carbonato de tyN'-discuccinimidilo (DSC), los compuestos b, c y d en la Tabla 3) y una base para producir el derivado polimerico IA. Las bases adecuadas incluyen cualquier base que sea capaz de catalizar la reaccion, tales como trialquilaminas y heterociclos de 5 nitrogeno seleccionados (por ejemplo, trietilamina (TEA), dimetilaminopiridina (DMAP), piridina, N,N- diisopropiletilamina (DIPEA), y 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (DBU), y similares).
Los ejemplos de Compuestos 1 e IA del Esquema 2 se muestran en la Tabla 4.
Tabla 4
Compuesto 1 Compuesto IA
i
ch3 o 1 0 ch3 /=\ O'nM Me0'^oYr\0Yj^oY.0 X 0 u
ii
h3c ch3 b.-Ay 0 1 0 H3C CH3 /=\ n-N \ Meo^o)^Vo0^oA0 X 0 u
vii
^CH3 Br^YV 0 1 YCH3 0 0 u
xiv
^CH3
10 En una realization espetifica, un protocolo sintetico para la formation del derivado polimerico lAvii de la Tabla 4 se muestra en el Esquema 3,
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En la primera etapa de la smtesis, metoxi PEG se activa con cloruro de metanosulfonilo para formar metanosulfonato de monometoxi poli(etilenglicol) (mPEG-OMs). En la segunda etapa de la smtesis, mPEG-OMs se trata con butilmalonato de dietilo y una base. Las bases adecuadas incluyen hidruros de metales alcalinos (tal como 5 hidruro sodico, hidruro potasico, y similares), amidas voluminosas (tal como diisopropilamida de litio (LDA) y similares), trialquilaminas (tal como DIPEA, TEA, y similares), alcoxidos (tal como terc-butoxido potasico, y similares), y bases inorganicas (tal como hidroxido de cesio, carbonato de cesio, y similares) para formar el compuesto 11, que se hidroliza en presencia de una base, tal como hidroxidos de metales alcalinos (por ejemplo, hidroxido sodico, hidroxido potasico) en la etapa 3 para formar el compuesto 12. El compuesto 12 se somete a 10 descarboxilacion en condiciones de reflujo en la etapa 4 para formar el compuesto 8vii, que se activa con un resto de 2-tioxotiazolidin-3-ilo en la etapa 5 para formar 9vii. El resto de tiazolidina en 9vii se desplaza con 4-hidroxibencil alcohol en la sexta etapa de la smtesis para formar el compuesto 10vii. En la etapa final de la smtesis, el compuesto 10vii se somete a una reaccion de acoplamiento con un carbonilo diactivado, tal como carbonato de N,N- disuccinimidilo (DSC) o los compuestos enumerados en la Tabla 3 (por ejemplo, b, c y d) en presencia de una base 15 para proporcionar el derivado polimerico lAvii. Las bases adecuadas incluyen cualquier base que sea capaz de catalizar la reaccion, tal como trialquilaminas y heterociclos de nitrogeno seleccionados (por ejemplo, trietilamina (TEA), dimetilaminopiridina (DMAP), piridina, N,N-diisopropiletilamina (DIPEA), y 1,8-diazabiciclo[5.4.0]undec-7-eno (DBU) y similares), tal como una trialquil amina (tal como DIPEA, TEA, o similares).
En otra realization espedfica, se muestra un protocolo sintetico para la preparation del derivado polimerico lAi de la 20 Tabla 4 en el Esquema 4.
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En el Esquema 4, m se define como el numero de unidades monomericas y tiene un intervalo de valores consistente con la distribution del peso molecular, tal como un numero entero de 4 a 11.000, o de 20 a 500.
Un derivado polimerico (lAi), con m aproximadamente 40, se sintetiza de acuerdo con el Esquema 4 como se indica 5 a continuation. El N-succinimidilo ester, 13, se transesterifica con 4-hidroxibencil alcohol en condiciones basicas para producir el 4-hidroximetilfenil ester, 10i. El compuesto 10i se trata con carbonato de N,N-disuccinimidilo (DSC) en condiciones basicas de acuerdo con el procedimiento de Ghosh et al. (Tetrahedron Lett. 33, 2781-2784 (1992)). Un tratamiento de bicarbonato acuoso, seguido de dos recristalizaciones de cloroformo/eter, produce lAi en forma de un solido de color blanco. Los detalles de los procedimientos sinteticos y la caracterizacion de compuestos se 10 describen adicionalmente en el Ejemplo 5.
En otro aspecto de la invention, se desvelan los procedimientos para la preparation de compuestos de Formula II. Los compuestos de Formula II pueden prepararse haciendo reaccionar los compuestos de Formula I con un farmaco.
Los farmacos conjugados con el derivado polimerico como se muestra en la Formula II tienen un aumento 15 significativo de la semivida, una mejor solubilidad, y una reduction de la degradation por enzimas proteoltticas. La liberacion posterior del derivado polimerico del conjugado farmacologico permite recuperar la actividad del farmaco, produciendo el farmaco en su forma nativa. Existe la teoria de que la liberation del derivado polimerico del conjugado farmacologico sigue un mecanismo de liberacion de multiples etapas como se muestra en el Esquema 5, en el que las variables R1, R2, POLfMERO, X y FARMACO son como se definen en la Formula II.
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La primera etapa de hidrolisis del Esquema 5 es la etapa de determination de la velocidad de la reaction. Por lo tanto, la velocidad de escision del derivado polimerico del conjugado farmacologico puede adecuarse manipulando los efectos electronicos y la impedancia esterica cerca del carbono electrofilo del ester.
La velocidad de escision del derivado polimerico del conjugado farmacologico puede aumentarse disminuyendo la densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester a traves de efectos inductores. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse situando el atomo electronegativo X mas cerca del carbono de carbonilo del ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando n = 1 que cuando n = 2. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, aumentando la electronegatividad del atomo X. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas alta cuando X es oxigeno que cuando X es nitrogeno.
La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, aumentando la electronegatividad de R1 y/o R2. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando R1 es arilo que cuando R1 es alquilo. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, cuando R1 y/o R2 estan sustituidos con uno o mas restos aceptores de electrones. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando R1 es -CH2F que cuando R1 es -CH3. Algunos ejemplos de sustituyentes en R1 y/o R2 que pueden aumentar la velocidad de hidrolisis incluyen fluor, cloro, bromo, hidroxilo, alcoxilo, amino, alquenilo, alquinilo, nitro, ciano, carbonilo y arilo. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, aumentando el numero de sustituyentes aceptores de electrones en R1 y/o R2. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando R1 es -CF3 que cuando R1 es -CHF2. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, moviendo un resto aceptor de electrones en R1 y/o R2 mas cerca del carbono de carbonilo del ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando R1 es 1 -fluoroetilo que cuando R1 es 2-fluoroetilo.
La velocidad de escision del derivado polimerico del conjugado farmacologico puede disminuirse aumentando la densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester a traves de efectos inductores. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse posicionando el atomo electronegativo X mas lejos del carbono de carbonilo del ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando n = 2 que cuando n = 1. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, disminuyendo la electronegatividad del atomo X. Por ejemplo, se produce una
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reaccion de hidrolisis mas lenta cuando X es nitrogeno que cuando X es oxfgeno.
La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, aumentando la capacidad de donacion de electrones de R1 y/o R2. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando R1 es -CH3 que cuando R1 es -H. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, cuando R1 y/o R2 estan sustituidos con uno o mas restos de donacion de electrones. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando R1 esta sustituido con -CH3 que con -CF3, y cuando R1 esta sustituido con -CH3 que con -H. Un grupo alquilo (por ejemplo, etilo, n-propilo, isopropilo, n-butilo, s-butilo, y f-butilo) es un ejemplo de un tipo de sustituyente en R1 y/o R2 que puede disminuir la velocidad de hidrolisis en comparacion con el hidrogeno. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, cuando el numero de sustituyentes donadores de electrones en R1 y/o R2 se aumenta. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando R1 esta sustituido con dos grupos metilo que cuando R1 esta sustituido con un grupo metilo. La densidad de electrones en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, moviendo un resto aceptor de electrones en R1 y/o R2 mas lejos del carbono de carbonilo del ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando R1 es 2-fluoroetilo que cuando R1 es 1-fluoroetilo.
La velocidad de escision del derivado polimerico del conjugado farmacologico puede disminuirse aumentando la impedancia esterica en el carbono de carbonilo del ester a traves del aumento de la voluminosidad de R1 y/o R2 en el carbono alfa con respecto al ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando R1 es - CH3 y R2 es H, que cuando R1=R2=H. Tambien se produce una hidrolisis mas lenta cuando R1 es n-butilo y R2 es H, que cuando R1 es n-propilo y R2 es H. La impedancia esterica en el carbono de carbonilo del ester puede aumentarse, adicionalmente o como alternativa, aumentando el numero de sustituyentes en el carbono alfa con respecto al ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas lenta cuando el carbono alfa con respecto al ester esta sustituido con dos grupos metilo (por ejemplo, R1=R2=CH3) que con un grupo metilo (R1=CH3, R2 = H).
La velocidad de escision del derivado polimerico del conjugado farmacologico puede aumentarse disminuyendo la impedancia esterica en el carbono de carbonilo del ester a traves de la disminucion de la voluminosidad de R1 y/o R2 en el carbono alfa con respecto al ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas rapida cuando R1=R2=H, que cuando R1 es -CH3 y R2 es H. Tambien se produce una hidrolisis mas rapida cuando R1 es n-propilo y R2 es H, que cuando R1 es n-butilo y R2 es H. La impedancia esterica en el carbono de carbonilo del ester puede disminuirse, adicionalmente o como alternativa, disminuyendo el numero de sustituyentes en el carbono alfa al ester. Por ejemplo, se produce una reaccion de hidrolisis mas alta cuando el carbono alfa con respecto al ester esta sustituido con un grupo metilo (R1=CH3, R2 = H) que con dos grupos metilo (por ejemplo, R1=R2=CH3).
Ademas, o como alternativa, la liberacion de los derivados polimericos del conjugado farmacologico tambien puede adecuarse ajustando el pH de la solucion de escision. Por ejemplo, la velocidad de hidrolisis del derivado polimerico del conjugado farmacologico es mas rapida a un pH de 8,5 que a un pH de 7,5.
Un aspecto adicional de la invencion se refiere a una composicion farmaceutica que incluye un conjugado farmacologico de la presente invencion, junto con un excipiente farmaceuticamente aceptable, tal como un diluyente o vehfculo. Las composiciones farmaceuticas adecuadas para su uso en la presente invencion incluyen aquellas en las que el conjugado farmacologico puede administrarse en una cantidad eficaz para conseguir su fin previsto. La administracion del conjugado farmacologico puede se a traves de cualquier via, tal como oral, inyeccion, inhalacion, y subcutanea. La formulacion puede ser un lfquido, suspension, comprimido, capsula, microcapsula, y similares.
Las formulaciones farmaceuticas adecuadas pueden determinarse por el experto en la tecnica dependiendo de la via de administracion y la dosificacion deseada. Vease, por ejemplo, Remington's Pharmaceutical Sciences, 1435-712 (18a ed., Mack Publishing Co, Easton, Pennsylvania, 1990). Las formulaciones pueden influir en el estado ffsico, la estabilidad, velocidad de liberacion in vivo y la velocidad de depuracion in vivo de los agentes administrados. Dependiendo de la via de administracion, se puede calcular una dosis adecuada de acuerdo con el peso corporal, el area de superficie corporal o el tamano de los organos. El perfeccionamiento adicional de los calculos necesarios para determinar la dosis de tratamiento apropiada se realiza rutinariamente por los expertos en la tecnica sin demasiada experimentacion, especialmente a la luz de los datos farmacocineticos que pueden obtenerse a traves de los ensayos clmicos en animales o humanos.
Los conjugados farmacologicos desvelados en el presente documento pueden encapsularse en forma de una micropartfcula que comprende un nucleo y un revestimiento asociado al nucleo de la micropartfcula, en el que el nucleo esta compuesto por el conjugado farmacologico, y el revestimiento esta compuesto por un tensioactivo, anticuerpo, y/o cualquier otro material de revestimiento adecuado conocido por los expertos en la tecnica. Las partfculas pueden ser amorfas, semicristalinas, cristalinas, o una combinacion de las mismas segun se determina por procedimientos analfticos adecuados tales como calorimetna diferencial de barrido (CDB) o difraccion de rayos X. Antes de la administracion, las partfculas pueden homogeneizarse a traves de un proceso de homogeneizacion y/o un proceso de microprecipitacion/homogeneizacion.
Las micropartfculas revestidas pueden tener un tamano de partfcula eficaz medio de aproximadamente 1 nm a aproximadamente 2 pm segun se mide por procedimientos de dispersion de luz dinamica (por ejemplo,
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espectroscopia de fotocorrelacion, difraccion laser, dispersion de luz laser de angulo bajo (LALLS), dispersion de luz laser de angulo medio (MALLS)), procedimientos de oscurecimiento de la luz (metodo Coulter, por ejemplo), reolog^a, o microscopfa (luz o electron). El tamano de partfcula eficaz medio preferido depende de factores tales como la via de administracion prevista, la formulacion, la solubilidad, la toxicidad y la biodisponibilidad del compuesto. Otros tamanos de partfcula adecuados incluyen, pero sin limitacion, de aproximadamente 10 nm a aproximadamente 1 pm, de aproximadamente 50 nm a aproximadamente 500 nm, y/o de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 250 nm.
Las micropartfculas revestidas pueden ser partfculas solidas o semisolidas que comprenden el conjugado farmacologico desvelado en el presente documento. Las partfculas revestidas generalmente consisten en al menos el 5 % (p/p) del conjugado farmacologico, por ejemplo, al menos el 10 % (p/p), al menos el 25 % (p/p), al menos el 50 % (p/p), y/o al menos el 75 % (p/p) o mas del conjugado farmacologico.
Los procesos para preparar el nucleo del conjugado farmacologico de las micropartfculas descritas en el presente documento pueden realizarse a traves de numerosas tecnicas. Una lista representativa, pero no exclusiva, de tecnicas para preparar el nucleo del conjugado farmacologico de las micropartfculas incluye tecnicas de adicion de energfa (por ejemplo, cavitacion, cizalladura, fuerzas de impacto), procedimientos de precipitacion (por ejemplo, microprecipitacion, precipitacion por emulsion, precipitacion por disolvente-antidisolvente, precipitacion por inversion de fase, precipitacion por desplazamiento de pH, precipitacion por infusion, precipitacion por cambio de temperatura, precipitacion por evaporacion de disolvente, precipitacion por reaccion, precipitacion de fluido comprimido, pulverizacion en fluidos criogenicos, precipitacion de nanoesferas/microesferas de protemas), y procedimientos adicionales para preparar dispersiones de partfculas de composiciones farmaceuticas, cada una de las cuales se describen en las Solicitudes de Patente de Estados Unidos n.° 12/398.894 y 12/467.230, presentadas el 5 de marzo de 2009 y el 15 de mayo de 2009, respectivamente.
Los procesos para revestir las micropartfculas de esta realizacion de la presente invencion pueden realizarse a traves de diversas tecnicas conocidas por los expertos en la tecnica. El revestimiento puede asociarse a la partfcula a traves de diversas asociaciones, incluyendo asociaciones covalentes y/o no covalentes (por ejemplo, union covalente, interacciones ionicas, interacciones electrostaticas, interacciones dipolo-dipolo, union de hidrogeno, fuerzas de van der Waal, interacciones del dominio hidrofobo/hidrofobo, reticulacion, y/o cualquier otra interacciones).
El revestimiento puede incluir un unico tensioactivo, o una combinacion de tensioactivos. El tensioactivo puede seleccionarse de una diversidad de tensioactivos anionicos conocidos, tensioactivos cationicos, tensioactivos zwitterionicos, tensioactivos no ionicos y modificadores biologicos de superficie activa. Los tensioactivos adecuados incluyen, pero sin limitacion, poloxameros, fosfolfpidos, fosfolfpidos conjugados con polietilenglicol, y polisorbatos. Como alternativa, el revestimiento puede estar sustancialmente libre de tensioactivo (por ejemplo, menos del 2 por ciento en peso de tensioactivo, menos del 1 por ciento en peso de tensioactivo, o menos del 0,5 por ciento en peso de tensioactivo).
Las expresiones "farmaceuticamente aceptable" y "farmacologicamente aceptable" se refieren a compuestos y composiciones que no producen reacciones adversas, alergicas, u otras reacciones desfavorables al administrarse a un animal o un ser humano. Como se usa en el presente documento, "vetuculo farmaceuticamente aceptable" incluye cualquiera y todos los disolventes, medios de dispersion, revestimientos, agentes antibacterianos y antifungicos, agentes isotonicos y retardantes de la absorcion, y similares. El uso de tales excipientes para las sustancias farmaceuticamente activas se conoce bien en la tecnica. Excepto en la medida en que cualquier medio o agente convencional sea incompatible con las composiciones terapeuticas, se contempla su uso en las composiciones terapeuticas. Los principios activos complementarios pueden incorporarse en las composiciones.
Como se usa en el presente documento, las "sales farmaceuticamente aceptables" incluyen, por ejemplo sales de adicion de bases y sales de adicion de acidos.
Las sales de adicion de bases farmaceuticamente aceptables pueden formarse con metales o aminas, tales como metales alcalinos y alcalinoterreos o aminas organicas. Las sales farmaceuticamente aceptables de compuestos tambien pueden prepararse con un cation farmaceuticamente aceptable. Los cationes farmaceuticamente aceptables adecuados se conocen bien por los expertos en la tecnica e incluyen cationes alcalinos, alcalinoterreos, de amonio y de amonio cuaternario. Tambien son posibles carbonatos o carbonatos acidos.
Las sales de adicion de acidos farmaceuticamente aceptables incluyen sales de acidos inorganicos u organicos. Los ejemplos de sales de acidos adecuados incluyen los clorhidratos, acetatos, citratos, salicilatos, nitratos, fosfatos.
La presente invencion se ilustra por los siguientes ejemplos.
Ejemplos
Procedimientos experimentales generales
La cromatograffa de capa fina (TLC) se realizo en placas de gel de sflice 60 F254, 2,5 x 7,5 cm x 250 pm (capa) (EMD
Chemicals), usando cloroformo:metanol (7:1) como el disolvente de desarrollo para los compuestos 13, 10i e lAi en el Esquema 4. Los puntos se visualizaron por UV y yodo. Los espectros de masa se obtuvieron por EM MALDI TOF usando una matriz de acido 2,5-dihidroxibenzoico en un espectrometro de masas Voyager DESTR TOF funcionando en el modo de ion positivo. Se uso una solution acuosa diluida de bicarbonato sodico (pH 8,26) en el tratamiento de
5 lAi y se preparo disolviendo bicarbonato sodico (1,1 g) en agua y diluyendo hasta un volumen final de 250 ml. Para
los demas compuestos, el analisis por TLC se realizo como se indica espetificamente. Los espectros de masa de compuestos que conteman mPEG se obtuvieron por EM MALDI TOF usando un acido 2,5-dihidroxibenzoico y una matriz 0,1 M de KCl en un espectrometro de masas Voyager DE STR TOF o un espectrometro de masas Bruker Ultraflex Ill TOF/TOF. Los espectros de masas de compuestos de peso molecular inferior, excepto para 1ii, se
10 obtuvieron por IEN-EM usando acido formico al 0,1 % en un microespectrometro de masas Waters/Micromass Q-
TOF o un espectrometro de masas Waters/Micromass Q-TOF API US. El espectro de masa para 1ii se obtuvo en metanol en el espectrometro de masas Waters/Micromass Q-TOF API US. Las RMN 1H se obtuvieron usando un espectrometro Bruker Avance I400 o un espectrometro Bruker Avance III 600. Todos los valores ppm son con respecto a CHCl3 o DMSO residual.
15 Ejemplo 1
Slntesis de los compuestos 1i, 1ii, 1vii y 1xiv
Sintesis de 4-bromo-2-metilbutanoato de terc-butilo (1i)
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Una mezcla de a-metilbutiro-y-lactona (86,5 g, 0,864 mol) y tribromuro de fosforo (PBr3) (86 ml, 0,912 mol) se agito 20 de 150 a 160 °C durante 3 horas en una atmosfera de argon. La mezcla se enfrio a temperatura ambiente y se anadio benceno anhidro (400 ml). La mezcla resultante se calento a reflujo durante 5 minutos y se enfrio a temperatura ambiente. El sobrenadante de la mezcla se transfirio cuidadosamente a un embudo de adicion seco con la ayuda de mas cantidad de benceno anhidro (40 ml). La solucion en el embudo de adicion se anadio rapidamente a terc-butanol (t-BuOH) (320 g, 4,32 mol) con agitation rapida, mientras se mantuvo la temperatura interna de 15 a 25 30 °C por medio de un bano de agua a temperatura ambiente. Despues de la adicion completa de la solucion en t-
BuOH, la mezcla resultante se agito durante 30 minutos a temperatura ambiente, y despues se vertio en una mezcla de agua, terc-butil metil eter (TBME) y hielo. La fase organica se separo, se lavo con agua enfriada con hielo, y despues se lavo multiples veces con bicarbonato sodico acuoso saturado hasta que el pH de la fase acuosa fue de 8 a 9. Despues, la fase organica se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad. El 30 residuo se aplico a una columna de gel de sflice y se eluyo con acetato de etilo (0 al 5 %) en hexano. Las fracciones apropiadas se combinaron y se concentraron, proporcionando 1i en forma de un aceite transparente (58 g, rendimiento del 28 %). RMN 1H (CDCl3, 5): 1,17 (d), 1,48 (s), 1,90 (m), 2,23 (m), 2,59 (m), y 3,44 (m) ppm; RMN 13C (CDCl3, 5): 17,0, 28,2, 31,2, 36,5, 39,1, 80,6, y 175,1 ppm; EM (TOF) IEN+: [M+Na]+, 259,01,261,02 Da.
Sintesis de 4-bromo-2,2-dimetilbutanoato de terc-butilo (1ii)
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Un matraz que contenia a,a-dimetilbutiro-y-lactona (50,67 g, 0,444 mol) a -78 °C se cargo con HBr (38 g, 0,469 mol) mientras se agitaba. Despues de la adicion de HBr, la mezcla de reaction se dejo calentar a temperatura ambiente. La solucion de reaccion se convirtio en un solido de color purpura y se disolvio en diclorometano. La solucion resultante se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad, dando 14 en bruto en 40 forma de un solido de color ligeramente oscuro (90,8 g). El compuesto 14 se uso para la siguiente etapa de la reaccion sin purification adicional.
Una mezcla de 14 (50,8 g, 0,260 mol) y acido sulfurico al 95 % (5,0 g, 0,05 mol) se agito en un recipiente de liofilizacion que se habia colocado en un recipiente a presion de acero inoxidable. El recipiente de liofilizacion sirvio como un revestimiento de vidrio. El conjunto se mantuvo a aproximadamente -50 °C. Se anadio isobuteno (50 g, 45 0,893 mol) y el recipiente a presion se cerro hermeticamente y se dejo que alcanzase la temperatura ambiente. La
agitacion continuo a temperatura ambiente durante 3 dias. Despues de ese momento, la presion se libero cuidadosamente, y el residuo se diluyo con terc-butil metil eter (TBME). La fase organica se separo y se lavo multiples veces con bicarbonato sodico acuoso enfriado con hielo hasta que el pH de la fase acuosa fue de 8 a 9. Despues, la fase organica se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad. El residuo
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se aplico a una columna de gel de s^lice y se eluyo con diclorometano (0 al 25 %) en hexano. Las fracciones apropiadas se combinaron y se concentraron, proporcionando 1ii en forma de un aceite transparente (29,5 g, rendimiento total del 45 % para las dos etapas). En el proceso, tambien se recuperaron 17 g del material de partida, a,a-dimetilbutiro-y-lactona. Los datos espectrales para 1 ii se enumeran a continuation. El espectro de masa se obtuvo a partir de una solution metanolica fresca. RMN 1H (CDCl3, 5): 1,12 (s), 1,41 (s), 2,06 (m) y 3,30 (m) ppm; RMN 13C (CDCls, 5): 25,4, 28,3, 28,8, 43,8, 44,2, 80,8 y 176,2 ppm; EM (TOF) IEN+: [M+Na]+, 273,04, 275,03 Da.
Sintesis de 2-(2-bromoetil)hexanoato de ferc-butilo (1vii)
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Se anadio rapidamente cloruro de hexanoflo (160 ml, 1,16 mol) a /-butanol (626 g, 8,44 mol) a temperatura ambiente, en una atmosfera de argon, mientras se agitaba. La temperatura de reaction se redujo inicialmente, pero despues comenzo a elevarse segun continuo la adicion de cloruro de hexanoflo. Despues, el recipiente de reaccion se puso en un bano de agua a temperatura ambiente para mantener la temperatura de aproximadamente 25 a 35 °C. Despues de la finalization de la adicion, el bano de agua se retiro, y la mezcla de reaccion se agito durante 2 horas mas a temperatura ambiente. Despues, la mezcla de reaccion se vertio en una mezcla de hexano y hielo- agua. La fase organica se separo, se lavo con una solucion que comprendia Na2CO3 acuoso al 10 % y NaOH al 10 % (1:1), se lavo dos veces con salmuera, y se seco sobre sulfato sodico. La fase organica seca se concentro a sequedad, proporcionando 15 en forma de un aceite transparente (173 g, rendimiento del 86,5 %) que se uso sin purificacion adicional.
Se anadio gota a gota n-butil litio (2,5 M en hexanos, 106 ml, 265 mmol) a una solucion de diisopropilamina (37 ml, 264 mmol) en THF (0,8 l) durante un periodo de 30 minutos, a -78 °C, y en una atmosfera de argon. La mezcla se agito durante 20 minutos mas a -78 °C, y se anadio el compuesto 15 (39 g, 226 mmol). La mezcla se dejo calentar a -20 °C durante 30 minutos antes de anadir en una portion a la mezcla 1,2-dibromoetano (47 ml, 545 mmol). Despues de la adicion del 1,2-dibromoetano, la mezcla de reaccion se dejo calentar a 0 °C durante 1,5 horas, y despues se vertio en una mezcla de ferc-butil metil eter (2 l) y NHSO4 acuoso enfriado con hielo (1 M, 400 ml). La fase organica se separo, se lavo con una solucion de NaHSO4 acuoso (1 M, 100 ml) y agua (300 ml), y despues se lavo multiples veces con NaHCO3 acuoso saturado hasta que el pH de la fase acuosa fue de 8 a 9. Despues, la fase organica se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad, dando 1vii en bruto. El producto en bruto se destilo a alto vado (1 mm de Hg) y se recogio una fraction de aproximadamente 88 °C a 105 °C. El producto (13,5 g) se purifico adicionalmente por cromatografia ultrarrapida (gel de sflice) usando 1:1 de diclorometano/hexano como eluyente. Las fracciones apropiadas se combinaron y se concentraron, proporcionando el compuesto puro 1vii en forma de un aceite transparente (8,2 g, rendimiento del 13 %). RMN 1H (CDCl3, 5): 0,88 (t), 1,29 (m), 1,45 (m), 1,45 (s), 1,59 (m), 1,91 (m,), 2,15 (m), 2,45 (m), 3,35 (m) y 3,40 (m) ppm; RMN 13C (CDCl3, 5): 13,9, 22,5, 28,1,29,2, 31,1,31,8, 35,2, 44,9, 80,5 y 174,5 ppm; EM (TOF) IEN+: [M+Na]+, 301,12, 303,12 Da.
Sintesis de 2-(bromometil)hexanoato de ferc-butilo (1xiv)
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Se anadio hidroxido de bario (32,8 g, 191 mmol) en metanol (150 ml) a una solution de butilmalonato de dietilo en metanol (150 ml) mientras se agitaba. Despues de 10 minutos, la mezcla de reaction se convirtio en una suspension espesa y la agitation se detuvo. La mezcla de reaccion se dejo en reposo a temperatura ambiente durante 3 horas, y despues se concentro, dando un pequeno volumen a presion reducida. El residuo resultante se suspendio en terc- butil metil eter, y el solido se recogio por filtration. El solido recogido se suspendio en una mezcla de terc-butil metil eter (400 ml) y HCl 1 M (400 ml) y se agito durante 3 horas. La fase organica se separo y la fase acuosa se extrajo con terc-butil metil eter. Las fases de terc-butil metil eter se agruparon, y la fase combinada se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad, proporcionando 16 en forma de un solido de color blanco (18 g, rendimiento del 78 %) que se uso sin purification adicional.
Una mezcla de 16 (155 g, 0,969 mol), formaldetido al 37 % (300 ml, 4,03 mol) y dietilamina (190 ml, 1,83 mol) se agito a temperatura ambiente durante aproximadamente 10 minutos, se calento a reflujo durante 2 horas, y despues se enfrio a temperatura ambiente. La mezcla de reaccion se concentro, dando un pequeno volumen a presion reducida. El residuo se repartio entre terc-butil metil eter y HCl 1 M. La fase organica se separo, se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad, proporcionando 17 en forma de un aceite transparente (103,4 g, rendimiento del 83 %).
Una mezcla de 17 (103,4 g, 0,815 mol) y HBr (31 % en acido acetico, 0,4 l, 2,14 mol) se agito a temperatura ambiente durante una noche. La mezcla de reaccion se vertio en una mezcla de terc-butil metil eter y hielo-agua. La fase organica se separo, se lavo con HCl 1 M, se lavo con salmuera y despues se seco sobre sulfato sodico. La fase organica seca se concentro a sequedad, proporcionando el compuesto 18 en forma de un aceite de color amarillo (157 g, rendimiento del 92 %).
Una mezcla de 18 (27 g, 0,129 mol) y acido sulfurico al 95% (3,2 g, 0,031 mol) se agito en un recipiente de liofilizacion que se hatia colocado en un recipiente a presion de acero inoxidable. El recipiente de liofilizacion sirvio como un revestimiento de vidrio. El conjunto se mantuvo a aproximadamente -50 °C. Se anadio isobuteno (45 g, 0,804 mol), y el recipiente a presion se cerro hermeticamente y se dejo que alcanzase la temperatura ambiente. La agitacion continuo a temperatura ambiente durante 2 dias. Despues de ese momento, la presion se libero cuidadosamente, y la mezcla de reaccion se diluyo con terc-butil metil eter. La fase organica se separo y se lavo multiples veces con bicarbonato sodico acuoso enfriado con hielo hasta que el pH de la fase acuosa fue de 8 a 9. Despues, la fase organica se lavo con salmuera, se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad. El residuo resultante se aplico a una columna de gel de sflice y se eluyo con diclorometano (0 al 25 %) en hexano. Las fracciones apropiadas se combinaron y se concentraron, proporcionando el compuesto puro 1xiv en forma de un aceite transparente (18 g, rendimiento del 52 %). RMN 1H (cDCh, 5): 0,94 (t), 1,35 (m), 1,52 (s), 1,60 (m), 1,68 (m), 2,70 (m), 3,45 (m) y 3,56 (m) ppm; RMN 13C (CDCls, 5): 13,9, 22,5, 28,1, 29,0, 31,0, 33,1, 48,9, 81,1 y 172,4 ppm; EM (TOF) IEN+: [M+Na]+, 287,08, 289,09 Da.
Ejemplo 2
Sintesis de los intermedios del Esquema 2
Sintesis de 4-(2-(2-hidroxietoxi)etoxi)-2,2-dimetilbutanoato de terc-butilo (6ii)
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El siguiente procedimiento se realizo en una atmosfera de argon. Una mezcla de dietilenglicol (18 ml, 0,19 mol) y tolueno (50 ml) se seco por destilacion azeotropica usando un condensador Dean-Stark. El residuo se enfrio a temperatura ambiente y se anadio DMF anhidra (40 ml). Despues, la solucion se enfrio a 0 °C usando un bano de hielo y se anadio NaH (dispersion al 60 % en aceite mineral, 823 mg, 21 mmol). Despues de 5 minutos, el bano de hielo se retiro y la mezcla se dejo calentar a temperatura ambiente. Despues de 1 hora y 50 minutos, a la mezcla se le anadio 4-bromo-2,2-dimetilbutirato de t-butilo (3,046 g, 12,1 mmol), 1ii, con DMF (2 ml). La reaccion se agito a temperatura ambiente durante una noche. Despues, la mezcla de reaccion se anadio a agua y se extrajo con diclorometano. Los extractos organicos combinados se lavaron con agua, se lavaron con salmuera, se secaron sobre Na2SO4, se filtraron y se concentraron al vatio. La cromatografia en columna sobre gel de sflice (1:4 a 4:1 de acetato de etilo/hexanos) proporciono 6ii en forma de un aceite transparente (240 mg, rendimiento del 7,2 %) que era puro por TLC. Se obtuvieron 142 mg mas (aceite transparente) de material, pero inclma una impureza que se visualizo como un punto de mayor Fr por TLC. RMN 1H (CDCl3, 5): 1,13 (s), 1,41 (s), 1,81 (t), 2,62 (s a), 3,47 (t), 3,55 (m), 3,58 (m), 3,62 (m) y 3,70 (m) ppm; RMN 13C (CDCls, 5): 25,6, 28,1,39,8, 41,4, 61,9, 68,4, 70,3, 70,5, 72,6, 80,1 y 177,0 ppm; ESI(+) EM: [M+Na]+ = 299,16; [M+K]+= 315,17 daltons.
Sintesis de acido 2-(2-metoxipolietoxi)etil)hexanoico (8vii)
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Una mezcla de dietilenglicol (33 g, 0,32 mol) y tolueno (120 ml) se seco por destilacion azeotropica usando un condensador Dean-Stark y el residuo resultante se enfrio a temperatura ambiente. Al residuo se le anadio dimetilformamida anhidra (DMF, 50 ml) y la mezcla se enfrio a 0 °C. Despues, se anadio hidruro sodico (NaH, 1080 mg, 60 % en aceite mineral, 27 mmol), y la mezcla se agito durante 1 hora. Se anadio el compuesto 1vii (5,0 g, 18 mmol) y la mezcla se agito a temperatura ambiente durante una noche. Despues, la mezcla de reaction se vertio en agua y se extrajo con diclorometano. La fase organica se lavo con salmuera, se seco sobre Na2SO4 y se concentro a sequedad. El residuo resultante se aplico a una columna de cromatografia ultrarrapida (gel de sflice) y se eluyo con metanol (5 % al 10 %) en diclorometano. Las fracciones apropiadas se agruparon y se concentraron, produciendo el compuesto 6vii en forma de un aceite transparente (3,0 g, rendimiento del 55 %). RMN 1H (CDCl3, 5): 0,82 (m), 1,22 (m), 1,38 (s), 1,38 (m, sin resolver), 1,52 (m), 1,63 (m), 1,81 (m), 2,29 (m), 3,41(m), 3,53 (m), 3,59 (m) y 3,66 (m) ppm; RMN 13C (CDCls): 14,0, 22,6, 28,2, 29,4, 32,3, 32,4, 43,4, 61,8, 69,4, 70,3, 70,4, 72,6, 80,1 y
175,4 ppm; EM (TOF) IEN+: [M+Na]+, 327,19 Da.
Una solution de mPEG-OMs (aproximadamente 5000 Da, 4,1 g, 0,82 mmol) en tolueno (110 ml) se seco por destilacion azeotropica usando un purgador Dean-Stark, y se retiro una portion de 70 ml del tolueno. En otro matraz, el Compuesto 6vii (2,5 g, 8,23 mmol) se disolvio en tolueno (100 ml), la mezcla se seco por destilacion azeotropica, y se retiro una porcion de 60 ml de tolueno. El residuo resultante se enfrio a 0 °C y se anadio NaH (500 mg,
12,4 mmol) para formar una mezcla. Esta mezcla se agito a 0 °C durante 0,5 horas. A la mezcla se le anadio la solucion seca de mPEG-OMs a temperatura ambiente, y la mezcla se calento a reflujo durante una noche. Despues, la reaccion se enfrio a temperatura ambiente, se concentro, dando un residuo, y se disolvio de nuevo en una cantidad minima de diclorometano (DCM). A la solucion se le anadio TBME y el precipitado resultante se recogio por filtration. El precipitado se disolvio en diclorometano (200 ml), se lavo con agua y despues con salmuera. La solucion se seco sobre Na2SO4 y se concentro. Al residuo se le anadio TBME, proporcionando el producto 7vii en forma de un solido de color amarillo claro (3,6 g, rendimiento de aproximadamente el 82 %, vease, por ejemplo, la Publication Internacional n.° WO 2006/099794). El analisis por TLC (10/90/1 de MeOH/CHCl3/NH4OH) indico la presencia del 7vii, junto con una pequena cantidad de impurezas. El compuesto 7vii se uso en la siguiente etapa sin purification adicional.
El compuesto 7vii (3,6 g) se disolvio en DCM/acido trifluoroacetico (20 ml, 1:1), y la solucion se agito a temperatura ambiente durante una noche. La mezcla de reaccion se concentro, y el residuo resultante se disolvio de nuevo en DCM, se lavo con agua y despues se lavo con salmuera. La solucion se seco sobre sulfato sodico, se concentro hasta un pequeno volumen y se diluyo con TBME. El precipitado se recogio por filtracion y se purifico por cromatografia ultrarrapida (gel de sflice), eluyendo con metanol (7 % al 10 %) en DCM que contema NH4OH del 1 al 2 %. Las fracciones apropiadas se agruparon y se concentraron, proporcionando 8vii puro (1,6 g, rendimiento del 31 % para las ultimas dos etapas.
Ejemplo 3
Slntesis de 2-(2-metoxipolietoxi)etil)hexanoato de 4-(hidroximetil)fenilo (10vii)
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Etapa 1: Preparation de metanosulfonato de mPEG (5000) (mPEG-OMs)
Se preparo metanosulfonato de monometoxi poli(etilenglicol) (aproximadamente 5000 Da) como se describe en la Publication Internacional n.° WO 2004/063250. Espedficamente, se hizo reaccionar mPEG-OH (aproximadamente 5000 daltons, 30 gramos) con cloruro de metanosulfonilo (MsCl, 4,3 equivalentes) y trietilamina (TEA, 4,8 equivalentes) en diclorometano/tolueno, produciendo 30 gramos de mPEG-oMs.
Etapa 2: Preparacion de mPEG(5000)-CH2CH2C(n-C4H9)(CO2Et)2 (11)
El compuesto, mPEG-OMs, se trato con butilmalonato de dietilo (40 equivalentes) y NaH (40 equivalentes) en tolueno/l,4-dioxano (1:1, 800 ml) de acuerdo con el procedimiento descrito en la Publicacion Internacional n.° WO 2004/063250, modificado por un mayor exceso de malonato y NaH para obligar a la reaction a completarse. La mezcla de reaccion se calento a reflujo durante una noche y despues se concentro hasta un pequeno volumen. A la mezcla de reaccion se le anadieron diclorometano y hielo-agua para dar como resultado un sistema bifasico. La fase acuosa se ajusto a pH 1,0 con HCl concentrado, las fases se agitaron, y la fase organica se separo, se seco sobre sulfato sodico y se concentro hasta un pequeno volumen. A la fase organica se le anadio f-butil metil eter y el precipitado resultante se recogio por filtracion, proporcionando mPEG(5000)-CH2CH2C(n-C4Hg)(CO2Et)2 (11, 40 g).
Etapa 3: Preparacion de mPEG(5000)-CH2CH2C(n-C4H2)(CO2H)2 (12)
El compuesto 11 se combino con una solution acuosa de NaOH (8,1 g) y NaCl (1,3 g) en agua (100 ml), y se calento a 80 °C durante una noche. Despues, la solucion se enfrio a temperatura ambiente, se anadio diclorometano para formar un sistema bifasico, y la fase acuosa se ajusto a pH de 1,8 a 2,0 con HCl concentrado. Las fases del sistema bifasico se agitaron, y la fase organica se separo. La fase acuosa se extrajo de nuevo con diclorometano, y las fases organicas se agruparon, se secaron sobre sulfato sodico y se concentraron hasta un pequeno volumen. Al pequeno volumen de la fase organica se le anadio f-butil metil eter, y el precipitado resultante se recogio por filtracion, proporcionando 12 (29 g) en forma de un solido de color blanco.
Etapa 4: Preparacion de mPEG(50QQ)-CH2CH2C(n-C4H2)(CO2H) (8vii)
El compuesto 12 (29 g) en dioxano (150 ml) se trato como se describe en la Publicacion Internacional n.° WO 2004/063250. La mezcla de reaccion se calento a reflujo durante una noche, se enfrio a temperatura ambiente y se concentro a sequedad. El residuo resultante se disolvio en una pequena cantidad de diclorometano, se anadio f-butil metil eter, y el precipitado resultante se recogio por filtracion, proporcionando 8vii (27,4 g) en forma de un solido de color blanco. El analisis por TLC se realizo en una placa de gel de sflice activado usando CHCb:MeOH:NH4OH (90:10:1) como el disolvente de desarrollo. El compuesto 8vii aparecio como un compuesto basicamente puro (Fr aproximadamente 0,45) con una contamination muy ligera de un componente de mayor Fr (aproximadamente 0,50) que se co-eluyo con mPEG-OH.
Etapa 5: Preparacion de mPEG(5000)-CH2CH2C(n-C4H9)(C(=O)tz), (9vii) (tz= tiazolidin-2-tiona-3-ilo)
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El compuesto 8vii (2,0 g 0,4 mmol), dimetilaminopiridina (DMAP, 98 mg, 0,8 mmol) y 2-mercaptotiazolina (95 mg, 0,8 mmol) se disolvieron en diclorometano anhidro (5 ml), y la solucion se enfrio a 0 °C. Despues de agitar durante 15 minutos, se anadio clorhidrato de 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC-HCl, 153 mg, 0,8 mmol). La agitacion continuo a 0°C a temperatura ambiente durante una noche. El analisis por TLC (90:10:1 de CHCh:MeOH:NH4OH) mostro el consumo completo de mPEG(5000)-CH2CH2C(n-C4Hg)(CO2H) de la Etapa 4. Al producto en bruto se le anadio f-butil metil eter, y el precipitado resultante se recogio por filtracion y se seco, proporcionando 9vii en forma de un solido de color amarillo (2 g).
Etapa 6: Preparacion de 2-(2-(2-metoxipolietoxi)etil)-hexanoato de 4-(hidroximetil)fenilo, (10vii).
El compuesto 9vii (1,0 g, 0,2 mmol), 4-hidroxibencil alcohol (98 mg, 0,8 mmol) y DMAP (98 mg, 0,8 mmol) se disolvieron en diclorometano anhidro (10 ml) y se calentaron a reflujo durante 24 horas. La mezcla de reaccion se enfrio a temperatura ambiente, a esta se le anadio f-butil metil eter, y el precipitado resultante se recogio por filtracion. El precipitado se disolvio en diclorometano, la solucion se lavo con HCl 0,5 N, y despues con salmuera. La fase organica se seco sobre sulfato sodico y se concentro a sequedad, produciendo un solido de color blanco. El solido se purifico adicionalmente por cromatografia ultrarrapida (gel de sflice), eluyendo con CHCb:MeOH:NH4OH (95:5:0,5 a 90:10:1). Las fracciones apropiadas se agruparon y se concentraron, proporcionando 10vii (600 mg) en forma de un solido de color blanco. Fue evidente DMAP en trazas en el espectro de RMN 1H. RMN 1H (DMSO-d6, 5): 0,91 (m), 1,35 (m), 1,60 (m), 1,68 (m), 1,78 (m), 1,94 (m), 2,67 (m), 3,32 (s), 3,41 (m), 3,52 (m), 4,51 (d), 5,21 (t),
7,04 (d) y 7,36 (d) ppm; RMN 13C (DMSO-d6, 5): 13,8, 22,0, 28,9, 31,5, 31,8, 42,1, 58,0, 62,3, 68,3, 69,6-70,0 (multiples senales sin resolver), 71,2, 121,2, 127,4, 140,0, 149,1 y 174,1 ppm.
Ejemplo 4
Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)-metil)fenilo (IAi)
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Etapa 1: Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 2,5-dioxopirrolidin-1-ilo (13)
Los compuestos 8i y 13 se prepararon mediante modificaciones de los procedimientos indicados en la Patente de Estados Unidos n.° 6.992.168. Espedficamente, el compuesto 8i se obtuvo unicamente por cristalizacion en la patente, pero se purifico adicionalmente por cromatografia ultrarrapida (gel de sflice) usando CHCb:MeOH:NH4OH (95:5:0,5 y 90:10:1) como eluyente en la presente invencion. Las fracciones apropiadas se agruparon y se concentraron, proporcionando 8i puro.
El compuesto 8i (6,0 g, 1,2 mmol) se disolvio en 60 ml de cloruro de metileno. A la solucion se le anadieron N- hidroxisuccinimida (NHS, 180 mg, 1,6 mmol) y N,N-diciclohexilcarbodiimida (DCC, 330 mg, 1,60 mmol) en 1,6 ml de cloruro de metileno. Despues de agitar la mezcla durante una noche, se filtro y el producto se cristalizo mediante la adicion de eter etflico (280 ml). La mezcla se enfrio de 0 a 5 °C durante 2 horas, el precipitado se recogio por filtracion y se seco al vado a 40 °C durante 3 horas, proporcionando el compuesto 13 (5,58 g, rendimiento del 93 %) en forma de un polvo de color blanco. RMN 1H (CDCb, 5): 1,31(d), 1,79 (m), 2,05 (m), 2,80 (s), 2,97 (m), 3,40 (s) y 3,51 (m a) ppm; RMN 13C (CDCb, 5): 17,34, 25,95, 33,80, 34,40, 59,35, 68,40-72,31(PEG), 169,42 y 172,05 ppm.
Etapa 2: Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(hidroximetil)fenilo (10i)
La conversion de 13 en 10i se realizo por la modificacion de un procedimiento indicado en Greenwald, et. al., J. Med. Chem., 1999, 42(18), 3657-3667. A una solucion de 13 (5,5 g, 1,1 mmol) en 55 ml de cloruro de metileno, se le
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anadieron dimetilaminopiridina (DMAP, 550 mg, 4,4 mmol) y 4-hidroxibencil alcohol (550 mg, 4,4 mmol). La mezcla se calento a reflujo durante 24 horas, se enfrio a temperatura ambiente, se agito durante 40 horas mas y se filtro. El filtrado se evaporo a sequedad y el residuo resultante se disolvio en 2-propanol caliente (100 ml). La solucion se enfrio de 0 a 5 °C durante 3 horas y se formo un precipitado. El precipitado se recogio por filtracion, se lavo con 2- propanol (30 ml) y eter etflico (50 ml), y se seco al vado a 45 °C durante 2,5 horas, proporcionando 10i (4,93 g, 90 %) en forma de un solido de color blanco. Los espectros de masas por Maldi TOF se obtuvieron tanto para 13 como para 10i. Las diferencias masicas teoricas y observadas se compararon para el mismo homologo como se ha descrito previamente. Por lo tanto, para el homologo 105, las masas observadas para 13 y 10i fueron 4890,0 y 4899,2 daltons, respectivamente. La diferencia observada es de 9,2 daltons. La diferencia teorica para las unidades de no repeticion es un aumento de 9,03 daltons. Por lo tanto, los datos espectrales de masa apoyan la afirmacion de que se ha producido la reaccion esperada. RMN 1H (CDCl3, 5): 1,35(d), 1,84 (m), 2,15 (m), 2,89 (m), 3,35 (s), 3,51 (m a), 4,71(s), 7,10 (d) y 7,42 (d) ppm; RMN 13C (CDCls, 5): 17,12, 33,44, 36,79, 59,06, 68,84-72,00 (PEG), 121,60, 127,98, 138,64, 150,21 y 175,00 ppm.
Etapa 3: Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)caboniloxi)-metil)fenilo (lAi, PM aproximadamente 5000 daltons)
El compuesto 10i se convirtio en lAi por una modificacion del procedimiento de Greenwald et al. A una solucion de 10i (1,25 g, 0,25 mmol) en 20 ml de cloruro de metileno se le anadieron carbonato de disuccinimidilo (DSC, 128 mg, 0,5 mmol) y piridina (79 mg, 1,0 mmol). La mezcla se agito durante 18 horas a temperatura ambiente para formar una solucion transparente. La solucion se evaporo a sequedad, y el residuo se disolvio en cloruro de metileno (60 ml). La solucion de cloruro de metileno se lavo secuencialmente con HCl acuoso (0,1 N, 20 ml), NaHCO3 saturado (25 ml), y NaCl saturado (25 ml). La fase organica se seco con Na2SO4 y se evaporo a sequedad. El residuo se disolvio en cloruro de metileno (10 ml), y se anadio eter etflico (40 ml). La mezcla se enfrio de 0 a 5 °C durante 2 horas. El precipitado resultante se recogio por filtracion, se lavo con eter etflico (40 ml) y se seco al vado a 40 °C durante 2 horas, proporcionando lAi (890 mg, 71 %) en forma de un solido de color blanco. RMN 1H (CDCl3, 5): 1,36(d), 1,84 (m), 2,15(m), 2,87 (s), 2,89(m, sin resolver), 3,47 (s), 3,51 (m a), 5,33(s), 7,14(d) y 7,44 (d) ppm; RMN 13C (CDCl3, 5): 17,01,25,49, 33,39, 36,79, 59,06, 68,80-72,15 (PEG), 122,06, 129,91, 130,68, 138,64, 151,59, 168,55 y 174,74 ppm.
Ejemplo 5
Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)-metil)fenilo (lAi, Esquema 4, PM aproximadamente 2000 daltons)
Etapa 1: Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(hidroximetil)fenilo (10i)
CH3
Mea^yYo
O
A 4-hidroxibencil alcohol (1,1235 g, 9,05 mmol, 12 equiv.) en un matraz con forma de pera de 200 ml se le anadieron 30 ml de acetonitrilo. El recipiente se tapo y la mezcla se agito vigorosamente a temperatura ambiente hasta que la mayor parte del alcohol se disolvio. Al recipiente se le anadio trietilamina (1,270 ml, 9,07 mmol, 12 equiv.) y se formo un precipitado de color blanco. La mezcla se agito durante 30 min mas, y se anadio 13 del esquema 4 (1,5066 g, 0,7533 mmol, 1 equivalente). El compuesto 13 es un derivado de mPEG (Pm aproximadamente 2000 Da), en el que m es aproximadamente 40. La agitacion continuo a temperatura ambiente, y la reaccion se controlo por tLc. Despues de 42 horas, la mezcla aparecio como una suspension turbia de color gris/blanco. Casi la totalidad del material de partida se habia consumido. La mezcla se concentro a alto vado, dando un aceite de color castano y se anadio cloruro de metileno (30 ml). La mezcla resultante se agito vigorosamente durante 45 minutos, formando una suspension de color castano claro. La suspension se dejo en reposo durante 2 horas, despues de lo cual se transfirio a tubos de centrifuga de TEFLON® con tapon de rosca. El recipiente de reaccion se aclaro con dos porciones de 6 ml de cloruro de metileno, y un unico aclarado se transfirio a cada uno de los dos tubos de centrifuga. Finalmente, el recipiente de reaccion se aclaro con dos porciones de 10 ml de agua enfriada con hielo para disolver cualquier material solido restante, y un unico aclarado se transfirio a cada uno de los dos tubos de centrifuga. Los tubos se agitaron de forma intermitente, con ventilacion, durante 30 s, y despues se centrifugaron. La fase acuosa (superior) se retiro de cada tubo. Esta extraccion acuosa elimino el 4-hidroxibencil alcohol sin reaccionar y las sales de trietilamonio. La extraccion con agua enfriada con hielo se repitio de la misma manera cinco veces mas con cada uno de los dos tubos.
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Las fases organicas se combinaron y se observo que estaban turbias. Esta solucion turbia se llevo a 110 ml con cloruro de metileno y se filtro a traves de un embudo de vidrio sinterizado (fino). El filtrado, aun algo turbio, se concentro por evaporacion rotatoria a alto vado usando un bano de agua a 24 °C, produciendo un semisolido de color blanco. Se anadio eter etflico (50 ml), y la mezcla se agito vigorosamente durante 2 horas, convirtiendo asi el producto en una suspension de un solido granular de color blanco. La suspension se filtro a traves de un embudo de vidrio sinterizado de porosidad media, y el precipitado se seco a alto vado a 24 °C durante 12 h, produciendo 10i en
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forma de un solido de color blanco, 1,15 g (rendimiento de aproximadamente el 80 %). RMN 1H (CDCI3, 5): 1,31 (d), 1,80 (m), 2,12 (m), 2,84 (m), 3,37 (s), 3,54 (m), 3,63, 4,67 (s), 7,05 (d) y 7,37 (d) ppm.
La espectrometria de masas se uso para verificar que la diferencia de peso molecular entre los compuestos 13 y 10i era como se esperaba. Estos espectros consisrian en una envolvente ya resuelta de picos debido a los homologos del poflmero. Cada homologo estaba a 44 daltons de diferencia, como se esperaba. Para un homologo determinado, la masa total de las unidades de oxido de etileno de repeticion (-CH2CH2O-) es la misma en ambas moleculas. Por lo tanto, la diferencia de masa se debera a la diferencia en las unidades de grupo terminal de no repeticion. Las masas exactas de las unidades de grupo terminal de no repeticion para 13 y 10i son 229,10 daltons y 238,12 daltons, respectivamente, y la diferencia en el peso molecular entre el material de partida y el producto es un aumento de 9,02 daltons. El homologo debido a 42 unidades de repeticion se identifico tanto para l3 como para 10i. Las masas observadas fueron 2101,50 daltons y 2110,12 daltons para 13 y 10i, respectivamente, y la diferencia fue un aumento de 8,62 daltons. Este valor se comparo favorablemente con la diferencia esperada de 9,02 daltons y, por lo tanto, los datos espectrales de masa apoyan la afirmacion de que se ha producido la reaccion esperada. El numero de unidades de repeticion en un homologo particular se determino restando la masa total de las unidades de no repeticion, incluyendo sodio, de la masa observada y dividiendo el resto por la masa de oxido de etileno, 44,03 daltons. Se obtuvieron valores enteros. Los numeros enteros fueron el numero de unidades de repeticion en el homologo.
Etapa 2: Sintesis de 4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)-metil)fenilo (lAi)
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El compuesto lAi se preparo adaptando el procedimiento de Ghosh et al. (Tetrahedron Lett. 33, 2781-2784 (1992)). El compuesto 10i (1,0012 g, 0,500 mmol, 1 equiv.) se anadio a 15 ml de acetonitrilo y se agito en una atmosfera de argon. A la solucion se le anadio carbonato de N,N-disuccinimidilo (DSC) (0,2582 g, 1,01 mmol, 2 equiv.) seguido de 5 ml mas de acetonitrilo. A la solucion en agitacion rapida se le anadio trietilamina (282 pl, 2,02 mmol, 4 equiv.) y la agitacion continuo durante 4 horas. En ese momento, la mezcla pareda turbia y de color gris/blanco, y la evaluacion por TLC indico que 10i se hada convertido completamente en lAi. La solucion algo turbia se concentro a sequedad por evaporacion rotatoria a alto vado usando un bano de agua a 24 °C. El residuo semisolido (de color ligeramente amarillo) se disolvio en cloruro de metileno, 40 ml, y se distribuyo entre dos tubos de centrifuga de TEFLON® con tapon de rosca. La solucion en cada tubo se extrajo con 10 ml de bicarbonato sodico acuoso, pH 8,26, agitando el tubo vigorosamente durante 30 segundos, centrifugando la emulsion, y eliminando la fase acuosa. La extraccion se repitio tres veces mas. La fase organica resultante en cada tubo se lavo con 10 ml de agua cuatro veces y se uso la centrifugacion para descomponer la emulsion. Las fases organicas se combinaron y se concentraron, dando un residuo semisolido de color blanco. Al residuo se le anadio eter etflico (50 ml), y la mezcla se agito vigorosamente durante 5 horas a temperatura ambiente para convertir el semisolido en un solido granular de color blanco. La suspension resultante se filtro a traves de un embudo de vidrio sinterizado (medio) y se seco a alto vado a 24 °C durante cuatro horas, produciendo una muestra en bruto de lAi (0,895 g, rendimiento de aproximadamente el 89 %), que contema unicamente impurezas menores por TLC y RMN. Una porcion del compuesto lAi (0,3198 g) se recristalizo disolviendolo en 12,5 ml de cloroformo y despues anadiendo eter etflico (42 ml). La solucion se refrigero durante una noche. El precipitado granular de color blanco resultante se recogio por filtracion a traves de un embudo de vidrio sinterizado (medio), produciendo 0,23 g de producto recristalizado. Este producto se recristalizo una segunda vez usando 8 ml de cloroformo y 27 ml de eter etflico. El precipitado resultante se seco a alto vado a 24 °C durante 10 horas hasta un peso constante, produciendo 0,16 g de lAi purificado. RMN 1H (CDCl3, 5): 1,28 (d), 1,77 (m), 2,08 (m), 2,80 (s), 2,83 (m, sin resolver), 3,34 (s), 3,51 (m), 3,60, 5,26 (s), 7,08 (d) y 7,38 (d) ppm.
Se uso espectrometria de masas para verificar que la diferencia de peso molecular entre 10i e lAi era como se esperaba. Como en el caso de la diferencia de masa entre 13 y 10i, la diferencia de masa entre los homologos equivalentes de 10i e lAi debe depender de la diferencia entre las unidades de grupo terminal de no repeticion. Las masas exactas de las unidades de no repeticion para 10i e lAi son 238,12 daltons y 379,13 daltons, respectivamente, y la diferencia en el peso molecular entre el intermedio 10i y el producto lAi es un aumento de 141,01 daltons. El homologo debido a 42 unidades de repeticion se identifico tanto para 10i como para lAi. Las masas observadas fueron 2110,12 daltons y 2251,38 daltons para 10i e lAi, respectivamente, y la diferencia fue un aumento de 141,26 daltons. Este valor se comparo favorablemente con la diferencia esperada de 141,01 daltons y, por lo tanto, los datos espectrales de masa apoyan la afirmacion de que se ha producido la reaccion esperada. El numero de unidades de repeticion en un homologo particular se determino de la misma manera que para 10i, anteriormente. El hecho de que se obtuvieran numeros enteros para este calculo apoyo la afirmacion de que el peso asumido de las unidades de no repeticion era correcto.
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Ejemplo 6
Preparacion de triptofano PEGilado
imagen31
Se disolvio triptofano (1,7 mg, 8,3 ^M) en 1 ml de tampon PBS (0,10 M, NaCI 0,10 M, pH 7,5) y se agito. A la solucion en agitacion se le anadieron 28,5 mg del derivado de PEG lAi (PM aproximadamente 2300, aproximadamente 12,4 ^M), y la mezcla se dejo en agitacion a temperatura ambiente durante 60 minutos. Se anadio mas cantidad de derivado de PEG (7,5 mg) a 0,7 ml de esta mezcla de reaccion y se agito adicionalmente a temperatura ambiente durante dos horas mas. Se mezclo una alicuota de 0,10 ml de la mezcla de reaccion con 8 ^l de HCl (1,0 N) y se diluyo a aproximadamente 1 ml usando acetonitrilo al 20 % que contema acido trifluoroacetico al 0,01 %. Se uso una alicuota de 0,050 ml de la solucion resultante para el analisis por HPLC (Ejemplo 8).
Ejemplo 7
Liberacion de triptofano de PEG-triptofano
Una alicuota de 0,10 ml de la solucion de reaccion de triptofano PEGilado del Ejemplo 7 se diluyo con 0,60 ml de tampon PBS (0,10 M, NaCl, 0,10 M, Glicina 0,10 M, pH 7,5) y se incubo a 37 °C en una estufa. Las alicuotas de
0. 10 ml se extrajeron a intervalos de incubacion de 2, 7, 32 y 102 horas, y se inactivaron con 10 ^l de HCl (1,0 N diluido con 0,4 ml de acetonitrilo al 20 % que contenia acido trifluoroacetico al 0,01 %) para el analisis por HPLC (0,10 ml de inyeccion).
El procedimiento anterior se repitio usando una solucion de escision con un pH de 8,5 e intervalos de incubacion de
1, 6, 24 y 32 horas.
Analisis por HPLC:
Tanto el PEG-triptofano (Ejemplo 7) como las muestras de escision se analizaron por HPLC de fase inversa C-18 con detection a 280 nm. Las condiciones de HPLC son las siguientes: columna C-18 (Waters Symmetry, 4,6 x 250 mm), caudal de 1,0 ml/min, gradiente de acetonitrilo del 20 % al 80 % durante 15 minutos seguido de 10 minutos de lavado en acetonitrilo al 80 % (todos contienen acido trifluoroacetico al 0,01 %).
Resultados:
El contenido de triptofano y PEG-triptofano (area de integration) de las reacciones de escision a pH 7,5 se analizo en HPLC y se enumera a continuation.
Tiempo de incubacion (horas)
2 7 32 102
Triptofano
596 647 1329 2955
PEG-Triptofano
6314 5538 5039 2546
Se observo un aumento de triptofano y un descenso de PEG-triptofano durante el periodo de tiempo de 102 horas. La semivida del PEG-triptofano a pH 7,5 es de aproximadamente 85 horas.
El contenido de triptofano y PEG-triptofano (area de integracion) de las reacciones de escision a pH 8,5 se analizo en HPLC y se enumera a continuacion.
Tiempo de incubacion (horas)
1 6 24 32
Triptofano
735 1183 2442 2498
PEG-triptofano
7967 6235 2754 1642
5
Se observo un aumento del triptofano y un descenso del PEG-triptofano durante el periodo de tiempo de 32 horas. La semivida del PEG-triptofano a pH 8,5 es de aproximadamente 17 horas.
La incubacion del triptofano PEGilado a pH 7,5 mas glicina o a pH 8,5 muestra claramente la tendencia de aumento del triptofano y la disminucion del triptofano PEGilado. La semivida del triptofano PEGilado se determino que era de 10 17 horas a pH 8,5 y 85 horas a pH 7,5 en presencia de glicina. La suma total de triptofano mas triptofano PEGilado
disminuyo con el tiempo, muy probablemente debido a las reacciones secundarias del triptofano, cuyos productos se muestran en los espectros de HPLC.

Claims (18)

  1. 5
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    REIVINDICACIONES
    1. Un compuesto de Formula I:
    imagen1
    en la que Y se selecciona del grupo que consiste en haluro, N3, -CN, RO-, NH2O-, NHRO-, NR2O-, RCO2-, ROCO2-, RNCO2-, RS-, RC(S)O-, RCS2-, RSC(O)S-, RSCS2- RSCO2-, ROC(S)O-, ROCS2-, RSO2-, RSO3-, ROSO2-, ROSO3-, RPO3-, ROPO3-, imidazolilo, N-triazolilo, N-benzotriazolilo, benzotriazoliloxi, imidazoliloxi, N- imidazolinona, W-imidazolona, N-imidazolinetiona, N-succinimidilo, N-ftalimidilo, N-succinimidiloxi, N-ftalimidiloxi, N-(5-norbornen-2,3-dicarboxiimidiloxi), 2-tioxotiazolidin-3-ilo, -ON=C(CN)R, 2-piridiloxi, fenoxi, p-clorofenoxi, p- nitrofenoxi, triclorofenoxi y pentaclorofenoxi;
    R es un grupo alquilo o un grupo arilo;
    X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3; n es 1,2 o 3;
    EL POLfMERO es un poKmero soluble en agua no peptfdico;
    R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo, con la condition de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno; y R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo.
  2. 2. El compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que POLfMERO se selecciona del grupo que consiste en poli(alquilenglicol), polivinilpirrolidona, poloxamero, polisacarido, acido polisialico, almidon de hidroxietilo, icodextrina, sulfato de condroitina, dermatan sulfato, heparina, quitosano, acido hialuronico, dextrano, dextrano sulfato y pentosan polisulfato.
  3. 3. El compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que R2 se selecciona del grupo que consiste en metilo, etilo, n-propilo, isopropilo y n-butilo.
  4. 4. El compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que X se selecciona del grupo que consiste en O y NH.
  5. 5. El compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que n es 1 o 2.
  6. 6. Un compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que dicho compuesto se selecciona del grupo que consiste en
    4-(2-metoxipolietoxi)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    4- (2-metoxipolietoxi)-2,2-dimetilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    5- (2-metoxipolietoxi)-2,2-dimetilpentanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    6- (2-metoxipolietoxi)-2,2-dimetilhexanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-etil-5-(2-metoxipolietoxi)pentanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 5-(2-metoxipolietoxi)-2-propilpentanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    2- (2-(2-metoxietoxi)etil)hexanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    3- (2-metoxipolietoxi)-2,2-dimetilpropanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-((2-metoxipolietoxi)metil)-2-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-etil-2-((2-metoxipolietoxi)metil)butanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-((2-metoxipolietoxi)metil)-2-metilpentanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-((2-metoxipolietoxi)metil)-2-propilpentanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; 2-((2-metoxipolietoxi)metil)-3-metilbutanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo;
    2- ((2-metoxipolietoxi)metil)hexanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo; y
    3- (2-metoxietoxi)-2-metilpropanoato de 4-(((2,5-dioxopirrolidin-1-iloxi)carboniloxi)metil)fenilo.
  7. 7. El compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que n es 3.
  8. 8. Un conjugado farmacologico de Formula II:
    imagen2
    en la que X se selecciona del grupo que consiste en O, S y NR3;
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    10
    15
    20
    25
    n es 1,2 o 3;
    POLfMERO es un poKmero soluble en agua no peptidico;
    R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (Ci-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo, con la condition de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno;
    R3 se selecciona del grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; y FARMACO es una molecula, peptido o protema que contiene amino,
    o una sal, ester o solvato farmaceuticamente aceptable del mismo.
  9. 9. El conjugado farmacologico de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que FARMACO es una protema plasmatica o un factor de coagulation sangumea.

  10. 10. El conjugado farmacologico de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que n es 1.

  11. 11. El conjugado farmacologico de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que n es 2.

  12. 12. El conjugado farmacologico de acuerdo con la reivindicacion 8, en el que n es 3.
  13. 13. Una formulation farmaceutica que comprende el conjugado farmacologico de la reivindicacion 8 o la reivindicacion 9 y un excipiente farmaceuticamente aceptable.
  14. 14. La formulacion farmaceutica de la reivindicacion 13, en la que la formulacion se encapsula en una micropartmula.
  15. 15. Una formulacion farmaceutica de la reivindicacion 13 o la reivindicacion 14 para su uso en el tratamiento de una enfermedad en un paciente.
  16. 16. La formulacion farmaceutica de la reivindicacion 15, en la que la enfermedad es una enfermedad de la coagulacion sangumea y el FARMACO es una protema plasmatica o un factor de coagulacion sangumea.
  17. 17. Un compuesto que tiene una estructura C:
    imagen3
    en la que n es 1, 2, 3 o 4;
    R1 y R2 se seleccionan independientemente entre el grupo que consiste en hidrogeno, alquilo (C1-C6), alquilenarilo (C1-C6) y arilo; y
    m-PEG- es monometoxi poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular de aproximadamente 200 a aproximadamente 500.000;
    con la condicion de que al menos uno de R1 y R2 sea diferente de hidrogeno.
  18. 18. El compuesto de la reivindicacion 17 seleccionado del grupo que consiste en:
    imagen4
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