КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ДВОЙНОГО НАЦЕЛИВАНИЯ ПРИ ЛЕЧЕНИИ НЕЙРОЭНДОКРИННЫХ ОПУХОЛЕЙ Российский патент 2023 года по МПК A61K31/198 A61K31/22 A61P35/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[01] Настоящее изобретение в целом относится к соединениям для нацеливания на нейроэндокринные опухоли и их лечения. Соединение, в частности, может включать антагонисты рецептора интегрина αvβ3 гормона щитовидной железы (называемые «антагонистами тироинтегрина») и соединения, которые являются мишенями переносчика норадреналина (NET) или переносчика катехоламинов (таких как бензилгуанидин («BG») или его производные).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[02] Переносчик норадреналина/катехоламина («переносчик норадреналина») необходим для захвата норадреналина в синаптических окончаниях и хромаффинных клетках надпочечников. В нейроэндокринных опухолях переносчик норадреналина очень активен и может быть предназначен для визуализации и/или терапии с помощью локальной лучевой терапии. Одним из наиболее широко используемых тераностических агентов, нацеленных на переносчик норадреналина, является мета-иодобензилгуанидин (MIBG), гуанидиновый аналог норадреналина. Для клинической оценки и лечения нейроэндокринных опухолей, особенно нейробластомы, параганглиомы и феохромоцитомы применяли тераностик I-132/I-131-MIBG. Визуализацию I-123-MIBG использовали для оценки нейробластомы, а I-131-MIBG - для лечения рецидива нейробластомы высокого риска, однако результат остается неоптимальным. Следовая ПЭТ-визуализация (позитронно-эмиссионная томография), нацеленная на переносчик норадреналина и его мишени, представляют собой лучший вариант для визуализации и оценки после лечения нейробластомы, параганглиомы/феохромоцитомы и карциноидов.

[03] Интегрины представляют собой суперсемейство рецепторов адгезии на поверхности клетки, которые контролируют прикрепление клеток к плотной внеклеточной среде, как к внеклеточному матриксу (ECM), так и к другим клеткам. Адгезия имеет фундаментальное значение для клетки; она обеспечивает заякоривание, сигналы для миграции и сигналы для роста и дифференциации. Интегрины непосредственно участвуют во многих нормальных и патологических состояниях и, как таковые, являются основными мишенями для терапевтического вмешательства. Интегрины представляют собой интегральные трансмембранные белки, гетеродимеры, специфичность связывания которых зависит от того, какие из 14 α-цепей сочетаются с какими из 8 β-цепей. Интегрины подразделяются на четыре перекрывающихся подсемейства, содержащих цепи β1, β2, β3 или αv. Клетка может экспрессировать несколько разных интегринов из каждого подсемейства. В последние несколько десятилетий было показано, что интегрины являются основными рецепторами, участвующими в клеточной адгезии, и поэтому могут быть подходящей мишенью для терапевтического вмешательства. Интегрин αvβ3 регулирует рост и выживаемость клеток, так как лигирование этого рецептора может при некоторых обстоятельствах вызывать апоптоз в опухолевых клетках. Было показано, что нарушение клеточной адгезии антителами против αvβ3, пептидами RGD, пептидными миметиками или непептидными производными и другими антагонистами интегрина замедляет рост опухоли.

[04] Было показано, что антагонисты тироинтегрина влияют на ангиогенез опухоли за счет взаимодействия с интегрином αvβ3. Эффект антагонистов тироинтегрина описан в патенте США № 2017/0348425 «Нерасщепляемый полимер, конъюгированный с антагонистами интегрина альфа V бета 3 тиреоидного гормона», содержание которого включено в посредством ссылки.

[05] Соединение, включающее как соединение антагониста тироинтегрина, так и соединение мишени переносчика норадреналина, должно быть хорошо принято в данной области.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[06] Согласно одному аспекту соединение содержит N-бензилгуанидин и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3, где N-бензилгуанидин и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 соединены линкером.

[07] Согласно другому аспекту соединение имеет общую формулу:

или его соль, где каждый из R1, R2, R3 и R4 независимо выбран из группы, состоящей из водорода, иода, фтора, брома, метоксигруппы, нитрогруппы, аминогруппы и нитрильной группы, где каждый из R5, R6, R7 и R8 независимо выбран из группы, состоящей из водорода, иода и алкановой группы, и n1 ≥ 0, n2 ≥ 1, и

Y представляет собой.

[08] Согласно другому аспекту соединение для двойного нацеливания на опухолевые клетки содержит мишень переносчика норадреналина и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3, где мишень переносчика норадреналина и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 соединены линкером, при этом соединение способно к двойному нацеливанию на опухолевые клетки посредством а) переносчика норадреналина и б) реакции с рецептором интегрина αvβ3.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[09] Материалы заявки содержат по меньшей мере одну фигуру, выполненную в цвете. Копии данного патента или заявки на патент с цветными графическим материалами будут предоставлены Управлением по запросу и после уплаты необходимой пошлины.

[010] Некоторые из вариантов осуществления будут подробно описаны со ссылкой на следующие фигуры, на которых одинаковые обозначения означают одинаковые элементы, где:

[011] на фиг. 1 показана общая формула иллюстративного соединения для применения при двойном нацеливании на нейроэндокринные опухоли;

[012] на фиг. 2а показана другая общая формула иллюстративного соединения, содержащего линкер с моноамином;

[013] на фиг. 2b показана другая общая формула иллюстративного соединения, содержащего линкер с диамином;

[014] на фиг. 2c показана другая общая формула иллюстративного соединения, содержащего линкер с триазолом;

[015] на фиг. 3 показана одно из иллюстративных соединений для применения при двойном нацеливании на нейроэндокринные опухоли, обозначенное как Соединение 300, BG-PEG-TAT или BG-P-TAT;

[016] на фиг. 4a показан обзор пути синтеза Соединения 300, представленного на фиг. 3;

[017] на фиг. 4b показана подробная схема пути синтеза, представленного на фиг. 4a;

[018] на фиг. 4c показан обзор возможных путей синтеза для получения двух других иллюстративных соединений, обозначенных как Соединение 201 (BG-PEG-MAT) и Соединение 202 (BG-PEG-DAT), в которых для их получения используется либо тозилатная группа, либо альдегид;

[019] на фиг. 4d показан обзор альтернативных путей синтеза для получения соединений, приведенных на фиг. 4c, в которых используется либо тозилатная группа, либо альдегид;

[020] на фиг. 4e показана подробная схема путей синтеза, приведенных на фиг. 4c и 4d, в которых используется альдегид;

[021] на фиг. 4f показана подробная схема путей синтеза, приведенных на фиг. 4c и 4d, с использованием тозилатной группы;

[022] на фиг. 5 изображен график, показывающий отсутствие значительных изменений массы тела мышей во время многодневной обработки либо контролем, либо Соединением 300 при введении в различных дозировках в диапазоне от 1-10 мг/кг подкожно ежедневно в течение 15 дней;

[023] на фиг. 6 изображен график, показывающий дозозависимое уменьшение объема опухоли с течением времени (15 дней) у мышей во время многодневной обработки 1-10 мг/кг подкожно Соединением 300 по сравнению с увеличением объема опухоли в контрольной группе;

[024] на фиг. 7а показаны изображения мышей контрольной группы с видимыми крупными подкожными опухолями, наряду с аномальными движениями головы животных, предполагающими сопровождающие значительные изменения поведения;

[025] на фиг. 7b показаны изображения мышей, которых обрабатывали Соединением 300, которые демонстрируют значительное уменьшение или отсутствие видимых подкожных опухолей (от значительного сокращения до устранения опухолей) дозозависимым образом вместе с исчезновением наблюдаемых аномальных движений головы животных;

[026] на фиг. 8 показан график зависимости массы опухоли от дозировки Соединения 300, показывающий значительное уменьшение опухоли до полного исчезновения опухоли;

[027] на фиг. 9а представлены фотографии опухолей, показывающие относительный размер опухоли и деваскуляризацию в зависимости от дозировки Соединения 300;

[028] на фиг. 9b представлены фотографии опухолей, отражающие абсолютный размер опухоли в зависимости от дозировки Соединения 300, демонстрирующие отчетливое уменьшение опухоли до исчезновения при уровне дозировки 10 мг/кг;

[029] на фиг. 10 представлен график жизнеспособности раковых клеток нейробластомы в зависимости от дозировки Соединения 300, показывающий потерю жизнеспособности раковых клеток до полной гибели при уровне дозировки 10 мг/кг;

[030] на фиг. 11 представлен график некроза раковых клеток нейробластомы в зависимости от дозировки Соединения 300, показывающий увеличение некроза раковых клеток с 80 до 100 % при дозировках 3 и 10 мг/кг;

[031] на фиг. 12a представлен график уменьшения массы опухоли в зависимости от обработки различными производными бензилгуанидина, включая MIBG, BG и полимер-конъюгированный BG, вводимых подкожно ежедневно в течение 15 суток в дозировке 3 мг/кг, показывающий сопоставимое уменьшение в диапазоне от 40 до 50 % по сравнению с контролем (носитель PBS);

[032] на фиг. 12b представлен график уменьшения массы опухоли в зависимости от обработки одновременным введением бензилгуанидина, производного ТАТ или BG и производного ТАТ по сравнению с BG-P-TAT (Соединение 300), все агенты вводили в дозировке 3 мг/кг подкожно ежедневно в течение 15 суток (данные продемонстрировали уменьшение опухоли на 40-50 % при одновременном введении BG, TAT или BG с TAT по сравнению с 80 % уменьшением при использовании BG-P-TAT (Соединение 300), а также максимальную потерю жизнеспособности раковых клеток при применении BG-P-ТАТ);

[033] на фиг. 13a представлены фотографии флуоресцентных изображений различных мышей через 1 и 2 часа после введения меченного Cy5 конъюгированного с полимером ТАТ (Группа 1), конъюгированного с полимером BG (Группа 2) и конъюгированного с полимером BG-TAT (Соединение 300) (Группа 3); а также

[034] на фиг. 13b представлены фотографии флуоресцентных изображений мышей с фиг. 13a через 4, 6 и 24 часа после введения (данные четко демонстрируют отчетливое и наиболее интенсивное накопление (контуры и визуализация) в опухоли нейробластомы и ее распространение с помощью меченного Cy5 конъюгированного с полимером BG-P-TAT (Соединение 300)).

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[035] Подробное описание раскрытых далее вариантов осуществления соединения и способа по изобретению представлено здесь в качестве примеров, а не для ограничения, со ссылкой на фигуры. Хотя некоторые варианты осуществления показаны и подробно описаны, следует понимать, что различные изменения и модификации могут быть выполнены, не выходя за рамки прилагаемой формулы изобретения. Объем настоящего раскрытия никоим образом не будет ограничиваться количеством составляющих компонентов, их материалами, формами, цветами, относительным расположением и т. д., и они раскрыты просто в качестве примеров осуществления настоящего изобретения. Более полное понимание вариантов осуществления настоящего изобретения и их преимуществ можно получить, обратившись к последующему описанию вместе с сопроводительными фигурами, на которых одинаковые номера отсылок указывают на одинаковые признаки.

[036] В качестве предисловия к подробному описанию следует отметить, что используемые в этом описании и прилагаемой формуле изобретения формы единственного числа включают множественные формы, если контекст явно не диктует иное.

ОБЗОР

[037] Варианты осуществления настоящего изобретения описывают новые химические соединения и способы их синтеза. Соединения, раскрытые и описанные здесь, могут относиться к антиангиогенным средствам, в частности антагонистам тироинтегрина, которые могут быть способны взаимодействовать с одним или несколькими рецепторами клеточной поверхности из семейства рецепторов интегрина αvβ3. Раскрытые и описанные здесь соединения также могут относиться к мишеням переносчика норадреналина (также известного как переносчик катехоламинов). Мишени переносчика норадреналина могут действовать как агенты нацеливания на нейроэндокринные опухолевые клетки.

[038] Раскрытые и описанные здесь соединения могут относиться к соединению, содержащему как антагонист тироинтегрина, так и мишень переносчика норадреналина. Кроме того, в соединении может быть использован полимер или другой линкер для соединения антагониста тироинтегрина и мишени переносчика норадреналина.

[039] Переносчик норадреналина является регулятором захвата катехоламина при нормальном физиологическом статусе, у него высокий уровень экспрессии и он сверхактивен в нейроэндокринных опухолях, таких как нейробластома. Хотя аналог норадреналина, мета-иодобензилгуанидин (MIBG), является установленным субстратом для переносчика норадреналина, аналоги, такие как I-123/I-131-MIBG или аналоги, содержащие фторид (F-18) вместо иодида (радиоактивный), также могут применяться для диагностической визуализации нейробластомы и других нейроэндокринных опухолей.

[040] Исследования показали, что различные клеточные линии нейробластомы имеют высокий уровень экспрессии рецепторов интегрина αvβ3 (90–95 %). Однако антагонисты рецептора интегрина αvβ3 с высокой аффинностью показали ограниченную (40-50 %) эффективность в отношении ингибирования скорости роста опухоли и жизнеспособности рака. Точно так же бензилгуанидин и его производные продемонстрировали ограниченную противораковую эффективность в отношении нейробластомы, несмотря на его максимальное (90-100 %) поглощение нейробластомой и другими нейроэндокринными опухолями. Кроме того, лечебные комбинации мишеней переносчиков норадреналина, таких как бензилгуанидин или его производные, вместе с антагонистами тироинтегрина, такими как производные триазолтетраиодтироуксусной кислоты, не приводили к подавлению роста и жизнеспособности нейробластомы больше чем на 50 %.

[041] В то же время, неожиданно конъюгация мишеней переносчиков норадреналина, таких как производные бензилгуанидина, и антагонистов тироинтегрина, таких как производные триазолтетраиодотироуксусной кислоты, через другой полимерный линкер, такой как полиэтиленгликоль (ПЭГ), в единое новое химическое соединение привела к максимальному поглощению нейробластомой и другими нейроэндокринными опухолями с максимальным (80-100 %) подавлением роста и жизнеспособности опухолей в различных дозировках. Антагонист тироинтегрина, конъюгированный через линкер с соединением мишени переносчика норадреналина/катехоламина, может обеспечить соединение, которое оказывает двойное нацеленное действие при нацеливании на нейроэндокринную опухоль. Например, согласно одному варианту осуществления изобретения соединение может содержать антагонист рецептора тироидного гормона интегрина альфа-V-бета-3 (αvβ3), соединенный с бензилгуанидином (или производным бензилгуанидина).

[042] Соединения, описанные в настоящем документе, могут состоять из соединений, например антагониста тироинтегрина или его производного, ковалентно связанного с мишенью переносчика норадреналина с образованием единого химического соединения. Антагонист тироинтегрина и мишень норадреналина могут быть соединены через линкер.

[043] Может быть дана отсылка на конкретные соединения тироинтегрина и соединения норадреналина, например тетрак, триак и бензилгуанидин. Они включают производные таких соединений в соответствии с полным руководством, приведенным в данном описании, даже если такие производные специально не перечислены.

[044] Ссылаясь на фигуры, на фиг. 1 изображена общая формула 100, включающая антагонист 110 тироинтегрина, присоединенный к мишени 120 переносчика норадреналина через линкер 130. Соединение может быть обозначено как производное антагониста тироинтегрина, конъюгированное с производным бензилгуанидина через линкер 130, или как производное антагониста тироинтегрина, конъюгированное с производным бензилгуанидина, модифицированное линкером 130. На фиг. 1 изображена карбоновая кислота общей формулы 100. Специалисту в данной области техники будет очевидно, что также может быть использована соль (например, натриевая соль) общей формулы 100.

[045] Линкер 130 содержит спейсер 132 и полимер 131. Линкер 130 устойчив к биодеградации, так что линкер остается нерасщепленным в физиологических условиях. В одном варианте осуществления спейсер 132 содержит звено CH₂ и соседнюю повторяющуюся связь звеньев метилена (CH₂), которая может быть определена n1 повторами, где n1 является целым числом, больше или равным 0. В других вариантах осуществления n1 может быть больше или равным 1, 2 или 3. Линкер 130 дополнительно содержит группу «Y». В некоторых вариантах осуществления фрагмент «Y» может быть амином. Например, фрагмент Y общей формулы может быть двухвалентным алканом, имеющим одну аминогруппу, или двухвалентным алканом, имеющим две аминогруппы, как показано в примерах общей формулы 200a и 200b на фиг. 2a и 2b. В другом варианте осуществления фрагмент Y может быть триазолом, как показано в примере общей формулы 200c, показанном на фиг. 2c. Полимер 131 может содержать простой полиэфир, такой как полиэтиленгликоль (PEG). Могут быть использованы другие полимеры, включая хитозан, альгиновую кислоту, гиалуроновую кислоту и другие полимеры. В некоторых вариантах осуществления с использованием PEG в качестве полимера 131 полимер может иметь молекулярную массу от 200 до 4000 г/моль.

[046] Термин «антагонист щитовидной железы» описывает соединение, которое обладает способностью ингибировать или противодействовать одному или нескольким рецепторам гормонов щитовидной железы, известным специалисту в данной области, например, семейству интегринов рецепторов гормонов щитовидной железы, таких как рецептор αvβ3 гормона щитовидной железы на поверхности клеток. Антагонист 110 тироинтегрина может быть антиангиогенным гормоном щитовидной железы или антагонистом рецептора гормона щитовидной железы. Например, антагонист 110 тироинтегрина может быть антагонистом рецептора интегрина тироидного гормона альфа-V-бета-3 (αvβ3).

[047] Конкретные варианты реализации антагониста 110 тироинтегрина могут включать тетраиодтироуксусную кислоту (тетрак), трииодтироуксусную кислоту (триак), их производные и их варианты. Примеры одного или нескольких вариантов антагониста тироинтегрина, включающих тетрак и триак, могут включать в некоторых вариантах реализации диаминотетрак (DAT) или диаминотриак (DATri) (далее может быть взаимозаменяемо обозначен как «DAT»), моноаминотетрак (MAT) или моноаминотриак (MATri) (далее может быть взаимозаменяемо обозначен как «MAT»), триазолтетрак (TAT) или триазолтриак (TATri) (далее именуемый взаимозаменяемо как «TAT»), их производные, или другой антагонист тиреоидного гормона, известный специалистам в данной области. Антагонисты тироинтегрина могут относиться к типу, описанному в патенте США № 2017/0348425 «Нерасщепляемый полимер, конъюгированный с антагонистами интегрина альфа V бета 3 тиреоидного гормона», содержание которого включено посредством ссылки.

[048] Иллюстративные антагонисты тироинтегрина, основаны на общей структуре 100 из Фиг. 1, показаны ниже в Таблице 1.

[049] Таблица 1

Иллюстративные антагонисты тироинтегрина 1 R⁵ R⁶ R⁷ R⁸ 2 H H H H 3 I H H H 4 H I H H 5 H H I H 6 H H H I 7 I I H H 8 I H I H 9 H H I I 10 I I I H 11 H I I I 12 I I I I 13 H H H H 14 H H H 15 H H H 16 H H H 17 H H H 18 H H 19 H H 20 H H 21 H 22 H 23 24 H H H 25 H H H 26 H H H 27 H H H 28 H H 29 H H 30 H H 31 H 32 H 33

[050] В некоторых вариантах реализации антагониста 110 тироинтегрина переменные, обозначенные как R5, R6, R7 и R8, каждая независимо может быть замещена молекулой, такой как водород, иод, и алкановыми группами. В некоторых вариантах реализации алкановые группы имеют четыре или меньше атомов углерода. Например, как показано в Таблице 1, в некоторых вариантах реализации антагониста 110 тироинтегрина переменные, обозначенные как R5, R6, R7 и R8, каждая независимо может быть замещена молекулой водорода, иода или алкановыми группами, такими как изопропил или изобутил. В вариантах реализации, приведенных в таблице 1, алкановые группы имеют четыре или меньше атомов углерода.

[051] Мишень 120 переносчика норадреналина может быть агентом, нацеленным на нейроэндокринные опухолевые клетки. В качестве примера, мишень 120 переносчика норадреналина может представлять собой бензилгуанидин или производное бензилгуанидина. В качестве дополнительного примера, мишень 120 переносчика норадреналина может представлять собой N-бензилгуанидин или его производное.

[052] Иллюстративные мишени 120 переносчика норадреналина, основанные на общей формуле 100 на фиг. 1, показаны ниже в Таблице 2.

[053] Таблица 2

Иллюстративные мишени переносчика норадреналина R₁ R₂ R₃ R₄ 1 F H H H 2 H F H H 3 H H F H 4 H H H F 5 Br H H H 6 H Br H H 7 H H Br H 8 H H H Br 9 I H H H 10 H I H H 11 H H I H 12 H H H I 13 OH H H H 14 H OH H H 15 H H OH H 16 H H H OH 17 OMe H H H 18 H OMe H H 19 H H OMe H 20 H H H OMe 21 NO₂ H H H 22 H NO₂ H H 23 H H NO₂ H 24 H H H NO₂ 25 NH₂ H H H 26 H NH₂ H H 27 H H NH₂ H 28 H H H NH₂ 29 CN H H H 30 H CN H H 31 H H CN H 32 H H H CN

[054] В некоторых вариантах реализации мишени 120 переносчика норадреналина переменные, обозначенные как R1, R2, R3 и R4, каждая независимо может быть замещена молекулами, такими как водород, иод, фтор, бром, метоксигруппа, нитрогруппа, аминогруппа и нитрильная группа. Например, в некоторых вариантах осуществления мишени 120 переносчика норадреналина переменные, обозначенные как R1, R2, R3 и R4, каждая независимо может быть замещена молекулами водорода, иода, фтора, брома, метоксигруппой, нитрогруппой, аминогруппой и нитрильной группой, как описано выше в Таблице 2. Также могут быть использованы дополнительные варианты осуществления и замены. В одном варианте реализации по меньшей мере один из R1, R2, R3 и R4 представляет собой радиоактивную метку. Примеры подходящих радиоактивных меток включают I-123, I-131 и F-18. Соединение может быть введено людям или животным.

[055] Любой из иллюстративных антагонистов 110 тироинтегрина (наряду с любыми другими описанными здесь воплощениями антагониста тироинтегрина) может быть присоединен через линкер 130 к любой из иллюстративных целей 120 переносчика норадреналина (наряду с любыми другими описанными здесь воплощениями мишени переносчика норадреналина) для формирования соединения.

[056] Как ясно из Таблицы 1 и Таблицы 2, существует большое количество соединений, которые можно использовать в качестве антагониста 110 тироинтегрина, и большое количество соединений, которые можно использовать в качестве мишени 120 переносчика норадреналина в соединении по изобретению. Кроме того, различные антагонисты 110 тироинтегрина можно комбинировать с различными мишенями 120 переносчика норадреналина, что приводит к большому количеству потенциальных химических структур для описанного здесь соединения.

[057] Варианты каждого из описанных здесь соединений могут иметь несколько типов применения для лечения множества различных заболеваний, модулируемых ангиогенезом или его ингибированием. Каждое из соединений, описанных в настоящем описании, с учетом присутствия антагониста 110 тироинтегрина в описанных соединениях, может иметь сродство к нацеливанию на рецептор интегрина αvβ3, который расположен на целом ряде типов клеток, встречающихся в организме человека и телах различных животных.

[058] Более того, варианты осуществления каждого из соединений, описанных в настоящей заявке, могут быть применимы для лечения множества различных заболеваний, характеризующихся активностью переносчика норадреналина. Каждое из раскрытых здесь соединений из-за присутствия в них мишени 120 переносчика норадреналина может иметь сродство к нацеливанию на целый ряд типов клеток, обнаруженных в организме человека и в телах различных животных, которые используют переносчик норадреналина. Каждое из раскрытых здесь соединений может иметь повышенное сродство к клеткам-мишеням, демонстрирующим повышенную или превышающую среднюю активность переносчика норадреналина, например к нейроэндокринным опухолевым клеткам. В качестве более конкретного примера, соединение может иметь повышенное сродство к нацеливанию на нейробластому, феохромоцитому, нейроэндокринную опухоль поджелудочной железы и карциноидную опухолевую клетку.

[059] Более того, благодаря использованию в соединении и антагониста 110 тироинтегрина, и мишени 120 переносчика норадреналина, соединение может иметь повышенную применимость и эффективность против определенных заболеваний и/или состояний. Например, нейроэндокринные опухоли чувствительны к лечению антагонистами тироинтегрина, а также демонстрируют повышенную активность переносчика норадреналина. В описанных здесь соединениях оба соединения используются для достижения эффекта двойного нацеливания при лечении нейроэндокринных опухолевых клеток. Кроме того, усиление эффекта превосходит любое увеличение, ожидаемое или достигаемое при одновременном раздельном лечении антагонистом тироинтегрина и мишенью переносчика норадреналина. Дополнительные детали относительно полезного применения обсуждаются ниже в связи с экспериментальными исследованиями.

[060] Как видно из химической структуры общей формулы 100 на фиг. 1, варианты химической структуры могут включать одну или несколько переменных, определяющих дополнительные признаки антагониста 110 тироинтегрина общей формулы 100. Например, в некоторых воплощениях антагониста 110 тироинтегрина переменные, обозначенные как R5, R6, R7 и R8, могут независимо представлять собой водород, иод и алкановые группы, как описано выше в Таблице 1.

[061] Таким образом, существует широкий спектр соединений-антагонистов тироинтегрина, которые можно использовать в качестве антагонистов 110 тироинтегрина общей формулы 100. Например, как показано на фиг. 2а, антагонист 110а тироинтегрина может включать замену иодом для R5-R8, что приводит к образованию производного тетраиодтироуксусной кислоты (тетрак), имеющего трехуглеродный линкер и моноамин в качестве Y-фрагмента. Общая формула 200a может быть обозначена как моноамин-тетрак (MAT), конъюгированный через ПЭГ с бензилгуанидином или производным бензилгуанидина. Аналогичным образом, на фиг. 2b молекула тетрака дополнительно включает группу диамино-Y, присоединенную углеродным линкером. Эта общая формула 200b может быть обозначена как диаминотетрак (DAT), конъюгированный через ПЭГ с бензилгуанидином или производным бензилгуанидина. В альтернативном варианте осуществления, показанном на фиг. 2c, общая формула 200c может содержать триазольный фрагмент, соединенный с одним атомом углерода углеродного линкера. Эта общая формула 200c может быть обозначена как триазолтетрак (ТАТ), конъюгированный через ПЭГ с бензилгуанидином или производным бензилгуанидина.

[062] Другие соединения-антагонисты тироинтегрина также можно применять для получения описанных здесь соединений. Например, может применяться общая структура антагонистов тироинтегрина 110a, 110b и 110c, где только R5-R7 включают иод, тем самым образуя аналогичные производные триака. Кроме того, как показано в Таблице 1 выше, могут использоваться аналогичные структуры, в которых антагонист тироинтегрина включает замену других элементов или функциональных групп на любую и/или все из R5-R8.

[063] Мишень 120 переносчика норадреналина может включать бензилгуанидин или производное бензилгуанидина. Варианты осуществления химической структуры мишени 120 переносчика норадреналина могут включать в себя одну или несколько переменных, определяющих дополнительные признаки мишени 120 переносчика норадреналин общей формулы 100, показанной на фиг. 1. Например, в некоторых вариантах осуществления мишени 120 переносчика норадреналина каждая из переменных, обозначенных как R1, R2, R3 и R4, независимо может быть замещена молекулами водорода, иода, фтора, брома, метоксигруппой, нитрогруппой, аминогруппой и нитрильной группой, как описано выше в Таблице 2.

[064] На фиг. 3 изображена иллюстративное Соединение 300 общей формулы 100. Соединение 300 содержит триазолтетрак, конъюгированный с бензилгуанидином, модифицированным ПЭГ. Соединение 300 также может быть обозначено как BG-PEG-TAT или BG-P-TAT.

[065] Синтез описанных здесь соединений показан ниже, в первую очередь со ссылкой на иллюстративное соединение, показанное на фиг. 3, а именно Соединение 300. Синтез аналогичных соединений, а именно Соединения 201 и Соединения 202 (см. фиг. 4c-4f), также приведен в качестве примеров и не ограничивает настоящее описание такими соединениями.

[066] Пример 1а: Синтез иллюстративного Соединения 300.

[067] В этом примере показан образец способа получения Соединения 300, показанного на фиг. 3. Соединение 300 обозначено как BG-PEG-TAT или BG-P-TAT. Соединение 300 имеет химическое название 2-(4-(4-((1-(20-(4-(гуанидинометил) фенокси)-3,6,9,12,15,18-гексаоксаикозил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)метокси)-3,5-дииодфенокси)-3,5-дииодфенил)уксусная кислота или [4-(4-{1-[2-(2-{2-[2-(2-{2-[2-(4-гуанидинометилфенокси)этокси]этокси}этокси)этокси]этокси}этокси)этил]-1H-[1,2,3] триазол-4-илметокси}-3,5-дииодфенокси)-3,5-дииодфенил]уксусная кислота. Молекулярная масса Соединения 300 составляет 1284,44 г/моль.

[068] Все коммерчески доступные химические вещества использовали без дополнительной очистки. Все растворители высушивали и получали безводные растворители с использованием активированных молекулярных сит (0,3 или 0,4 нм в зависимости от типа растворителя). Все реакции (если специально не указано, что они не содержали воду в качестве реагента, растворителя или сорастворителя) проводили в атмосфере Ar или N₂ в стеклянной посуде, высушенной в печи. Все новые соединения дали удовлетворительные результаты ¹H ЯМР (ядерно-магнитный резонанс) и масс-спектрометрии. Температуры плавления определяли на приборе для определения точки плавления Electrothermal MEL-TEMP®, а затем на капиллярном приборе для определения точки плавления Thomas HOOVER Uni-mel. Инфракрасные спектры записаны на приборе Thermo Electron Nicolet Avatar 330 FT-IR. УФ-спектры были получены на спектрофотометре SHIMADZU UV-1650PC UV-vis. Все эксперименты ЯМР в состоянии раствора проводились на спектрометре Bruker Advance II 800 МГц, оборудованном криогенно охлаждаемым зондом (TCI) с градиентами по оси z (Bruker BioSpin, Billerica, MA) в Центре биотехнологии и междисциплинарных исследований, Политехнический институт Ренсселера (RPI, Troy, NY). Все использованные трубки имели внешний диаметр 5 мм. Данные ЯМР относились к хлороформу (CDCl₃; 7,27 ppm (частей на миллион) ¹H, 77,20 ppm ¹³C) или ДМСО-d6 (δ = 2,50 ppm, 38,92 ppm ¹³C) в качестве внутреннего стандарта. Химические сдвиги δ приведены в частях на миллион (ppm); кратности обозначены как s (синглет), d (дублет), t (триплет), q (квартет), m (мультиплет) и br (широкий); константы взаимодействия, J, указаны в Гц. Тонкослойную хроматографию проводили на пластинах силикагеля с флуоресцентным индикатором. Визуализацию осуществляли УФ-светом (254 и/или 365 нм) и/или окрашиванием в растворе молибдата аммония церия или серной кислоты. Колоночную флэш-хроматографию выполняли в соответствии с процедурой, указанной в J. Org. Chem. 43, 14, 1978, 2923-2925, с силикагелем 230-400 меш. Масс-спектральный анализ высокого разрешения выполнялся либо на масс-спектрометрах Applied Biosystems API4000 LC/MS/MS, либо на масс-спектрометрах Applied Biosystems QSTAR XL.

[069] В этом примере используется пропаргилированный тетрак (PGT). Получение PGT или его производного из тетрака описано в патенте США № 2017/0348425 «Нерасщепляемый полимер, конъюгированный с антагонистами интегрина альфа V бета 3 тиреоидного гормона», содержание которого включено посредством ссылки.

[070] На фиг. 4a показан обзор пути синтеза Соединения 300.

[071] На фиг. 4b показана подробная схема пути синтеза, представленного на фиг. 4a. На фиг. 4а показана схема синтеза Соединения 300 в качестве примера конъюгации аналогов тетрака с бензилгуанином, модифицированным ПЭГ, с помощью клик-химии. Могут быть использованы другие пути синтеза.

[072] Отдельные этапы схемы синтеза Соединения 300, показанной на фиг. 4b, будут описаны более подробно ниже, где промежуточные продукты обозначены номерами, показанными на клик-химической схеме.

[073] Синтез гетеробифункционального ПЭГ. Хотя гетеробифункциональный линкер является коммерчески доступным, для целей этого примера используется следующий путь синтеза его получения:

.

[074] Синтез продукта 2 трет-бутил[(4-гидроксифенил)метил]карбамата 2

.

[075] Трет-бутил[(4-гидроксифенил)метил]карбамат был синтезирован согласно ранее опубликованному способу защиты {1) ACS Medicinal Chemistry Letters, 8 (10), 1025-1030; 2017. 2) European Journal of Medicinal Chemistry, 126, 384-407; 2017. 3) Tetrahedron Letters, 47 (46), 8039-8042; 3006}, содержание которого включено сюда посредством ссылки. Продукт 1,4-гидроксибензиламин (0,62 г, 5 ммоль) медленно добавляют при перемешивании к раствору ди-трет-бутилдикарбоната (1,2 г, 5,1 ммоль) при комнатной температуре. После перемешивания реакционной смеси в течение 8 ч маслянистый остаток очищали с помощью колоночной хроматографии [SiO2: EtOAc/гексаны (1:4)] с получением 0,82 г N-Boc-4-гидроксибензиламина в виде бесцветного масла с выходом 71 %.

[076] Синтез продукта 3. Этерификация трет-бутоксикарбонил-4-гидроксибензиламина до бромазидо-модифицированного ПЭГ (400) 3

.

[077] CsCO3 (867 мг, 2,67 ммоль, 3 экв.) добавляли при перемешивании к раствору трет-бутоксикарбонил-4-гидроксибензиламина (300 мг, 0,896 ммоль, 1 экв.) в CAN (25 мл) при комнатной температуре. После перемешивания реакционной смеси в течение 30 минут к смеси добавляли бромазидо-модифицированный ПЭГ (400) (445 мг, 1,05 ммоль, 1,2 экв.) и затем температуру повышали до кипения с обратным холодильником в течение 24 часов. Его фильтровали для удаления избытка CsCO3. Растворители удаляли при пониженном давлении и маслянистый остаток очищали колоночной хроматографией [SiO2: EtOAc/гексаны (5:5)] с получением продукта 3 в виде желтого масла. Выход: 433 мг, 87 %.

[078] Синтез продукта 4. Снятие защиты BOC

.

[079] Продукт 3 (100 мг, 0,179 ммоль, 3 экв.) растворяли в 3 мл безводного 1,4-диоксана и добавляли к нему 3 мл HCl (4 н. в диоксане) и перемешивали при комнатной температуре. Через 24 часа растворитель удаляли при пониженном давлении, и маслянистый остаток очищали с получением продукта 4 в виде желтого масла с количественным выходом (выход: 73 г, 90 %).

[080] Синтез продукта 5. Гуанидирование продукта 4

.

[081] Продукт 4 (85 мг, 0,17 ммоль, 1 экв.), N,N'-ди-Boc-1H-пиразол-1-карбоксамидин (54 мг, 17 мг, 1 экв.) растворяли в 3-4 мл безводного диэтилкарбодиимида «DCM» и затем к раствору добавляли триэтиламин «TEA» (48 мкл, 0,35 ммоль, 2 экв.). Реакционную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 12 часов. После завершения реакции растворитель удаляли при пониженном давлении, а остаток растворяли в EtOAc (30 мл). Органическую фазу промывали 5 % HCl (25 мл) и рассолом (25 мл), а затем сушили (Mg2SO4). Растворитель удаляли при пониженном давлении, получая продукт 5, который очищали колоночной хроматографией [SiO2: EtOAc/гексаны (2:8)]. Выход: 92 мг, 80 %.

[082] Синтез продукта 6

.

[083] Продукт 5 (100 мг, 1 экв.) и 1 экв. PGT растворяли в 20 мл THF и перемешивали в течение 5 минут, затем к смеси добавляли 0,5 экв. аскорбата Na и 0,5 экв. сульфата меди в 2 мл воды и перемешивали в течение 24 часов при 65 °C. Через 24 часа растворители удаляли при пониженном давлении и Продукт 6 очищали с выходом 65 %.

[084] Синтез Соединения 300 (2-(4-(4-((1-(20-(4-(гуанидинометил)фенокси)-3,6,9,12,15,18-гексаоксаикозил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)метокси)-3,5-дииодфенокси)-3,5-дииодфенил)уксусная кислота)

.

[085] Продукт 6 (50 мг) растворяли в 3 мл безводного 1,4-диоксана и добавляли к нему 3 мл HCl (4 н. в диоксане) и перемешивали при 40 °C. Через 24 часа растворитель удаляли при пониженном давлении и маслянистый остаток очищали с получением Соединения 300 в виде желтого порошка.

[086] Для получения Соединения 300 или для получения других соединений, имеющих общую формулу 100, показанную на фиг. 1, можно использовать другие способы синтеза.

[087] Пример 1b: Синтез дополнительных иллюстративных соединений

[088] На фиг. 4c и 4d представлены общие сведения о способах синтеза других иллюстративных соединений, например соединения 201, основанной на общей формуле 200a, и соединения 202, основанной на общей формуле 200b, с использованием либо тозилатной группы, либо альдегида.

[089] Соединение 201 может быть обозначено как BG-P-MAT, BG-PEG-MAT или бензилгуанидин, конъюгированный с моноаминотетраком через PEG. Соединение 202 может быть обозначено как BG-P-DAT, BG-PEG-DAT или бензилгуанидин, конъюгированный с диаминотетраком через PEG. Производные бензилгуанидина или другие мишени транспорта норадреналина могут быть использованы, как описано в данном документе. Производные тетрака или другие антагонисты тироинтегрина также могут быть использованы, как описано в данном документе, включая, но не ограничиваясь ими, триак и производные триака.

[090] На фиг. 4e и 4f показаны подробные схемы пути синтеза с фиг. 4c и 4d. На фиг. 4e и 4f показана схема синтеза Соединений 201 и 202 в качестве дополнительных примеров конъюгации аналогов тетрака с бензилгуанином, модифицированным ПЭГ, с помощью клик-химии. Опять же, можно использовать другие пути синтеза.

СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ

[091] Соединения, раскрытые в настоящем документе (включая, но не ограничиваясь ими, иллюстративные соединения, такие как соединение 300, соединение 201 и соединение 202), демонстрируют новое двойное нацеливание при лечении раковых клеток и опухолей, особенно при лечении нейроэндокринных опухолей, таких как нейробластома, феохромоцитома, нейроэндокринные опухоли поджелудочной железы и карциноидные опухоли. Кроме того, соединения демонстрируют повышенную эффективность против нейроэндокринных опухолевых клеток по сравнению с антагонистами тироинтегрина или мишенями переносчика норадреналина, используемыми или вводимыми по-отдельности, то есть не конъюгированными в единое соединение.

[092] Соединения также можно использовать для визуализации раковых клеток/опухолей. Например, описанные здесь соединения можно использовать для визуализации нейробластомы, феохромоцитомы, нейроэндокринных опухолей поджелудочной железы и карциноидных опухолей. Визуализация может быть желательной для диагностики и/или мониторинга лечения. Более того, соединения можно использовать для одновременного лечения и визуализации. Например, соединения могут демонстрировать повышенное удерживание в целевых раковых клетках/опухолях, что позволяет улучшить лечение и достичь более эффективной визуализации.

[093] Пример 2: Действие на подкожно имплантированную опухоль у самок безтимусных мышей

[094] Эффективность соединения 300 (BG-P-TAT) тестировали с использованием клеток нейробластомы SKNF2, имплантированных самкам безтимусных мышей.

[095] Пятнадцати (15) самкам безтимусных мышей дважды имплантировали 10⁶ клеток на имплантат. Клеточную линию SKNF2 использовали с подкожными ксенотрансплантатами.

[096] Через восемь (8) дней после имплантации мышей разделили на четыре группы, получавшие следующее лечение в течение 15 дней:

Группа Лечебное соединение Дозировка Группа 1 Контроль - PBS (фосфатно-солевой буфер) Группа 2 Соединение 300 (BG-PEG-TAT) 1 мг/кг Группа 3 Соединение 300 (BG-PEG-TAT) 3 мг/кг Группа 4 Соединение 300 (BG-PEG-TAT) 10 мг/кг

[097] После пятнадцати (15) дней лечения опухоли были собраны для оценки гистопатологии, и были получены следующие результаты:

[098] На фиг. 5 показано влияние обработки контролем и Соединением 300 (BG-PEG-TAT) на массу тела мышей, которым имплантировали клеточные линии SKNF2. Как показано, масса тела была постоянной во всех группах. Данные показывают, что ежедневная обработка Соединением 300 (BG-PEG-TAT) в различных дозировках 1, 3 и 10 мг/кг ежедневно в течение 15 дней не влияет на массу тела животного по сравнению с контрольными животными.

[099] На фиг. 6 показано влияние обработки Соединением 300 (BG-PEG-TAT) по сравнению с контролем на объемы опухолей мышей, которым имплантировали клеточные линии SKNF2. Как видно, контрольная группа показала увеличение объема опухоли примерно с 825 мм³ до 1050 мм³ за 15 дней лечения. Все группы, получавшие лечение Соединением 300 (BG-PEG-TAT), показали уменьшение размера опухоли. Кроме того, группы, получавшие лечение Соединением 300 (BG-PEG-TAT), показали дозозависимое уменьшение размера опухоли, при этом группа 10 мг/кг показала уменьшение размера опухоли приблизительно с 825 мм³ до 100 мм³.

[0100] Фиг. 7a-7b содержат фотографии мышей из каждой группы лечения, в которых подкожные опухоли 70 можно визуально сравнить. Как показано на фиг. 7a, контрольная группа показывает большие, четко видимые опухоли 70. Контрольные животные также показали аномальные круговые движения (вращение головы) 79, которое отсутствовало во всех группах лечения. Считается, что аномальное круговое движение связано с воздействием опухоли на центральную нервную систему.

[0101] Как показано на фиг. 7b, группы лечения демонстрируют четкое дозозависимое уменьшение размера опухолей 70 до полного отсутствия при дозировке 10 мг/кг. Как показано, в группе лечения 10 мг/кг отсутствует какая-либо видимая опухоль в месте расположения опухоли 70'.

[0102] На фиг. 8 показано влияние обработки контролем и Соединением 300 (BG-PEG-TAT) на массу опухоли у мышей, которым имплантировали клеточные линии SKNF2. Как можно видеть, группы лечения демонстрируют дозозависимое снижение массы опухоли по сравнению с контрольной группой. Данные показали уменьшение опухоли на 60 %, 80 % и 100 % при дозировках 1, 3 и 10 мг/кг соответственно.

[0103] На фиг. 9а и 9b показано влияние обработки контролем и Соединением 300 (BG-PEG-TAT) на сосудистую сеть и размер опухоли мышей, которым имплантированы клеточные линии SKNF2. Как можно видеть, контрольная группа продемонстрировала значительное увеличение размера опухолей 70 по мере увеличения васкуляризации. Хорошо видны васкуляризованные области 90 опухолей 70 контрольной группы. Напротив, группы лечения демонстрируют дозозависимое уменьшение размера опухолей 70, включая уменьшение опухоли при дозировке 10 мг/кг. Как показано, сосудистая сеть опухоли также была явно уменьшена. Фактически, как показано на фиг. 9b, в отношении группы 10 мг/кг оставалась только некротизированная кожа 75 в месте расположения имплантированной опухоли 70' (см. фиг. 7b), которую нужно было удалить для гистопатологического исследования; лечение продемонстрировало уменьшение опухоли при этой дозировке.

[0104] На фиг. 10 показано влияние обработки контролем и Соединением 300 (BG-PEG-TAT) на жизнеспособность опухолевых клеток у мышей, которым имплантированы клеточные линии SKNF2. Как можно видеть, группы лечения демонстрируют дозозависимое снижение жизнеспособности опухолевых клеток. Была показана70-75 % жизнеспособность клеток в контроле с 20-30 % некрозом в центре опухоли. Напротив, обработка Соединением 300 (BG-PEG-TAT) в различных дозировках показала потерю жизнеспособности клеток до 50 %, 20 и 0,00 % при 1, 3 и 10 мг/кг при ежедневной обработке в течение 15 дней соответственно. Группа 10 мг/кг продемонстрировала полное отсутствие жизнеспособных опухолевых клеток после пятнадцати (15) дней лечения.

[0105] На фиг. 11 показано влияние обработки контролем и Соединением 300 (BG-PEG-TAT) на некроз опухолевых клеток у мышей, которым имплантированы клеточные линии SKNF2. Как можно видеть, группы лечения демонстрируют дозозависимое увеличение некроза опухолевых клеток. Группа 10 мг/кг продемонстрировала уровень некроза опухолевых клеток, приблизительно 100 %, группа 3 мг/кг продемонстрировала уровень некроза опухолевых клеток приблизительно 80 %, а группа 1 мг/кг продемонстрировала уровень некроза опухолевых клеток приблизительно 50 %.

[0106] Пример 3: Сравнительные примеры

[0107] На фиг. 12a и 12b показано влияние контроля и лечения BG, производными BG, антагонистами тироинтегрина, такими как производные ТАТ, и их комбинациями (совместное введение), по сравнению с Соединением 300 (BG-P-TAT) на некроз опухолевых клеток мышей, которым имплантировали клеточные линии SKNF2.

[0108] Таким образом, известные антагонисты тироинтегрина для лечения опухолевых клеток достигают существенно худших результатов по сравнению с Соединением 300 (BG-P-TAT). Например, было показано, что производные триазолтетрака, вводимые подкожно ежедневно в течение трех (3) недель в дозировкее 3 мг/кг, уменьшают рост опухоли приблизительно на 40-50 % и снижают жизнеспособность опухоли приблизительно на 40-50 %. Аналогичным образом было показано, что производные триазолтетрака уменьшают рост опухоли приблизительно на 40-50 % и снижают жизнеспособность опухоли приблизительно на 40-50 %. Кроме того, даже комбинированное лечение двумя производными триазолтетрака в комбинации, вводимой подкожно ежедневно в течение трех (3) недель в дозировке 3 мг/кг, приводит только к снижению роста опухоли и ее жизнеспособности на 40-50 %. Аналогичные результаты получены при обработке с использованием бензилгуанидина и производных бензилгуанидина. Кроме того, даже совместное введение бензилгуанидина и антагонистов тироинтегрина не демонстрирует повышения эффективности выше 40–50 %.

[0109] Напротив, обработка Соединением 300 (BG-P-TAT) приводила к снижению роста опухоли на 80 %, где жизнеспособность остаточной опухоли снижалась на 80 %.

[0110] Сравнительный пример 3а: Влияние производного ТАТ на массу опухоли

[0111] Антагонисты рецептора интегрина αvβ3 (антагонисты тироинтегрина) показали ограниченную (40-50 %) эффективность в отношении скорости роста опухоли и ингибирования жизнеспособности рака в случае нейроэндокринных опухолей, таких как нейробластома, феохромоцитома, нейроэндокринные опухоли поджелудочной железы и карциноидные опухоли. Например, график на фиг. 12b включает влияние производного триазолтетрака (обозначенного как ТАТ) на массу опухоли по сравнению с контрольной группой (фосфатно-солевой буферный раствор «PBS»). Конкретным протестированным производным был бета-циклодекстринтриазолтетрак. Как показано, дозировка 3 мг/кг приводила к снижению массы опухоли приблизительно на 40-50 %.

[0112] Сравнительный пример 3b: Влияние бензилгуанидина и его производных на массу опухоли.

[0113] Точно так же бензилгуанидин и его производные демонстрируют ограниченную (40-50 %) эффективность в отношении ингибирования скорости роста опухоли и жизнеспособности рака в случае нейроэндокринных опухолей, таких как нейробластома, феохромоцитома, нейроэндокринные опухоли поджелудочной железы и карциноидные опухоли. Например, на графике на фиг. 12a показано влияние бензилгуанидина (BG) и производных бензилгуанидина (таких как MIBG и полимер-конъюгированный бензилгуанидин (в частности, PLGA-PEG-BG, обозначенный как полимер-BG) на массу опухоли по сравнению с контрольной группой (PBS). Лечебные соединения продемонстрировали ограниченную противораковую эффективность в отношении нейробластомы, несмотря на их максимальное (90-100 %) проникновение в нейробластому и другие нейроэндокринные опухоли.

[0114] Сравнительный пример 3c: Влияние совместного введения отдельной мишени переносчика норадреналина и антагониста тироинтегрина.

[0115] Кроме того, лечебные комбинации, включающие совместное введение мишеней переносчика норадреналина, таких как бензилгуанидин или его производные, вместе с антагонистами тироинтегрина, такими как производные триазолтетраиодтироуксусной кислоты, не вызывали более чем 40-50 % подавление роста и жизнеспособности нейробластомы. Например, эффективность бензилгуанидина, вводимого совместно с производным тетрака (BG+TAT), продемонстрированная индивидуальным лечением любым из соединений, не превышала 40-50 %, как показано на фиг. 12b (BG+TAT). Снова в качестве производного тетрака использовали бета-циклодекстрин триазолтетрак.

[0116] Сравнительный пример 3d: Влияние Соединения 300 (BG-P-TAT) (бензилгуанидин, конъюгированный с TAT через PEG).

[0117] Снова, лечение Соединением 300 (BG-P-TAT) привело к значительному улучшению влияния на массу опухоли по сравнению как с контролем, так и с другими типами лечения, как показано на фиг. 12b. Соединение 300 обеспечивает уменьшение опухоли приблизительно на 80 %. Кроме того, жизнеспособность остаточной опухоли снизилась на 80 %. Действительно, Соединение 300 (ТАТ, конъюгированный с BG) продемонстрировала значительное увеличение эффективности по сравнению с даже совместным введением ТАТ и BG по отдельности (BG+TAT).

[0118] Сравнительные примеры, показанные на фиг. 12a и 12b суммированы в следующей таблице 3:

[0119] Таблица 3

Сравнительный эффект в отношении подавления роста опухоли
и подавления выживаемости опухоли Соединение/композиция для обработки Дозировка Процент подавления роста опухоли Процент подавления выживаемости опухоли Бензилгуанидин (BG) 3 мг/кг 40–50 % 40–50 % Метаиодобензилгуанидин (MIBG) 3 мг/кг 40–50 % 40–50 % Бензилгуанидин с полимером (PLGA-PEG-GB) (полимер-BG) 3 мг/кг 40–50 % 40–50 % Производное триазолтетрака 1 (бета-циклодекстринтриазолтетрак) (ТАТ) 3 мг/кг 40–50 % 40–50 % Совместное введение бензилгуанидина и производного триазолтетрака 1 (BG + TAT) 3 мг/кг 40–50 % 40–50 % Соединение 300 (BG-P-TAT) 3 мг/кг 80–90 % 80–90 %

[0120] Пример 4. Визуализация подкожно имплантированной опухоли у бестимусных самок мышей.

[0121] Бестимусным самкам мышей дважды имплантировали по 10⁶ клеток на имплант. Клеточную линию SKNF1 использовали с подкожными ксенотрансплантатами.

[0122] Группа 1 состояла из трех мышей, которым вводили PEG-TAT-краситель (Cy5). Группа 2 состояла из трех мышей, которым вводили PEG-BG-краситель (Cy5). Группа 3 состояла из трех мышей, которых обрабатывали TAT-PEG-BG-краситель (Cy5), где TAT и BG были ковалентно соединены линкером PEG в качестве соединения 300. Группы лечения показаны ниже:

Группа Соединение для лечения Группа 1 ПЭГ-модифицированное производное триазолтетрака с красителем Cy5 Группа 2 ПЭГ модифицированное производное бензилгуанидина с красителем Cy5 Группа 3 Соединение 300 с красителем Cy5

[0123] Визуализацию флуоресценции (Cy5) проводили через 1 час, 2 часа, 4 часа, 6 часов и 24 часа после введения. Результаты визуализации показаны на фиг. 13a и 13b, на которых место опухоли обведено желтым кружком, а краситель Cy5 показан красным. Как показано на этих фигурах, наблюдалось резкое увеличение сигнала флуоресценции, когда ТАТ и BG были ковалентно связаны, и Соединение 300 показало заметное улучшение и в накоплении в опухолях нейробластомы SKNF1, и во времени удерживания в опухоли по сравнению только производным триазолтетрака или только производным бензилгуанидина.

[0124] В обсуждаемом примере лечения использовали опухолевые клетки нейробластомы. Специалисты в данной области техники поймут, что эти примеры являются подходящими моделями для лечения других типов опухолей, в частности других нейроэндокринных опухолей. Кроме того, любую опухоль или болезненное состояние, демонстрирующее повышенную активность переносчика норадреналина, при котором была бы желательна умеренная антиангиогенная активность тиреоинтегрина, можно лечить с помощью раскрытых соединений.

[0125] В свете этих примеров раскрытые здесь соединения показывают повышенную эффективность против опухолевых клеток, в частности нейроэндокринных опухолей. Эти соединения могут быть применены для лечения нейроэндокринных опухолей, таких как нейробластома, феохромоцитома, нейроэндокринные опухоли поджелудочной железы и карциноидные опухоли, например, путем инъекционного, местного, сублингвального, перорального и других способов введения.

[0126] Описания различных вариантов осуществления настоящего изобретения были представлены в целях иллюстрации и не предназначены для того, чтобы быть исчерпывающими или ограниченными раскрытыми вариантами осуществления. Многие модификации и вариации будут очевидны специалистам в данной области техники без отхода от объема и сущности изобретения. Используемая здесь терминология была выбрана для наилучшего объяснения принципов вариантов осуществления, практического применения или технического усовершенствования технологий, имеющихся на рынке, или для того, чтобы дать возможность другим специалистам в данной области техники понять раскрытые здесь варианты осуществления.

Группа изобретений относится к антагонистам рецептора гормона интегрина αvβ3 щитовидной железы, конъюгированным с мишенями переносчика норадреналина (NET) или переносчика катехоламина. Раскрыто соединение, содержащее N-бензилгуанидин и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3, где N-бензилгуанидин и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 соединены линкером. Также раскрыты частный случай указанного соединения, соединение для двойного нацеливания на опухолевые клетки и способ двойного нацеливания на опухолевые клетки. Группа изобретений обеспечивает повышенную эффективность нацеливания при лечении и диагностической визуализации нейроэндокринных опухолей. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 13 ил., 3 табл., 4 пр.

1. Соединение, содержащее:

N-бензилгуанидин и

антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3,

где N-бензилгуанидин и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 соединены линкером.

2. Соединение по п. 1, где линкер содержит полимер.

3. Соединение по п. 2, где полимер представляет собой полиэтиленгликоль (ПЭГ).

4. Соединение по п. 3, где полиэтиленгликоль (ПЭГ) имеет молекулярную массу от 200 до 4000 г/моль.

5. Соединение по п. 1, где антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 выбран из группы, состоящей из трииодтироуксусной кислоты, производных трииодтироуксусной кислоты, тетраиодтироуксусной кислоты и производных тетраиодтироуксусной кислоты.

6. Соединение общей формулы

или его соль,

где каждый из R¹, R², R³ и R⁴ независимо выбран из группы, состоящей из водорода, иода, фтора, брома, метоксигруппы, нитрогруппы, аминогруппы и нитрильной группы;

где каждый из R⁵, R⁶, R⁷ и R⁸ независимо выбран из группы, состоящей из водорода, иода и алкановой группы; и

n₁ ≥ 0;

n₂ ≥ 1; и

Y представляет собой

, или , или , или .

7. Соединение по п. 6, где по меньшей мере один из R⁵, R⁶, R⁷ и R⁸ выбран из группы, состоящей из изопропильной группы и трет-бутильной группы.

8. Соединение по п. 6, имеющее химическую формулу, выбранную из группы, состоящей из

,

и

9. Соединение по п. 6, имеющее следующую химическую формулу:

10. Соединение для двойного нацеливания на опухолевые клетки, содержащее:

мишень переносчика норадреналина; и

антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3;

где мишень переносчика норадреналина и антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 соединены линкером;

кроме того, соединение способно к двойному нацеливанию на опухолевые клетки посредством а) переносчика норадреналина и b) взаимодействия с рецептором интегрина αvβ3.

11. Соединение по п. 10, где мишенью переносчика норадреналина является один из N-бензилгуанидина и производного N-бензилгуанидина.

12. Соединение по п. 10, где антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3 выбран из группы, состоящей из трииодтироуксусной кислоты, производных трииодтироуксусной кислоты, тетраиодтироуксусной кислоты и производных тетраиодтироуксусной кислоты.

13. Соединение по п. 10, где мишень переносчика норадреналина имеет следующую структуру:

,

где каждый из R¹, R², R³ и R⁴ независимо выбран из группы, состоящей из водорода, иода, фтора, брома, метоксигруппы, нитрогруппы, аминогруппы и нитрильной группы;

и по меньшей мере один из R¹, R², R³ и R⁴ выбран из группы, состоящей из I-123, I-131 и F-18.

14. Способ двойного нацеливания на опухолевые клетки, включающий:

введение соединения по любому из пп. 1-13.

15. Способ по п. 14, где соединение имеет один из N-бензилгуанидина и производного N-бензилгуанидина.

16. Способ по п. 14, где соединение содержит антагонист рецептора тироинтегрина αvβ3, выбранный из группы, состоящей из трииодтироуксусной кислоты, производных трииодтироуксусной кислоты, тетраиодтироуксусной кислоты и производных тетраиодтироуксусной кислоты.

17. Способ по п. 14, дополнительно включающий визуализацию раковых клеток.

18. Способ по п. 14, где раковые клетки представляют собой клетки нейроэндокринной опухоли.

19. Способ по п. 14, где способ включает визуализацию и лечение раковых клеток.