Область техники
Данное изобретение относится к химическим соединениям, содержащим радионуклиды, которые обладают активностью на рецепторы нейротензина, которые могут применяться в диагностике, лечении и профилактике множества состояний, и к их предшественникам, которые не содержат радионуклид. Более того, данное изобретение относится к способу получения химических соединений, обладающих таким действием, и к медицинскому применению этих соединений в диагностике, лечении и профилактике множества состояний.
Уровень техники
Рак является одной из основных причин смерти по всему миру. Особенно высока смертность среди пациентов, страдающих раком простаты, прямой и ободочной кишки, поджелудочной железы, легких, бронхов и карциномой молочной железы. Хотя имеется некоторый прогресс последние несколько лет, развитие более мощных соединений для диагностики, лечения и профилактики рака все еще имеет высокий приоритет, и необходимо бороться с растущим количеством смертей от рака.
Рецепторы нейротензина являются трансмембранными рецепторами, которые связывают нейротрансмиттер нейротензин. Среди трех подтипов рецептора нейротензина (NTS1-3), сопряженный с G-белком рецептор NTS1 обладает наиболее подходящими предпосылками для того, чтобы служить лекарственной целью (не патентный документ 1). NTS1 рецептор вовлечен в множество патофизиологических процессов, включая нейродегенеративные заболевания, такие как шизофрения (не патентный документ 2) и болезнь Паркинсона (не патентный документ 3). Сверхэкспрессия NTS1 продемонстрирована в различных типах опухоли, таких как рак простаты, поджелудочной железы, толстой кишки и мелкоклеточная карцинома легких. Селективная сверхэкспрессия NTS1 в опухолях, кроме очевидно низкой экспрессии в соответствующих здоровых тканях, предлагает выдающуюся возможность для лечения опухолей целевой терапией. Это поддерживается различными публикациями, в которых обсуждают NTS1 в качестве биомаркера для прогнозирования различных типов рака (не патентный документ 4) и получение доказательства сверхэкспрессии NTS1 во множестве типов клеток как in vitro, так и in vivo (не патентные документы 5 и 6).
Возможность селективно лечить опухоли, сверхэкспрессирующие NTS1 in vivo также поддерживается несколькими публикациями с применением радиомеченных агентов для визуализации NTS1 рецепторов через позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) (представлены: не патентные документы 7-9). Лечение мелкоклеточного рака легких низкомолекулярным антагонистом NTS1 (Меклинертант, SR48692) не имело успеха из-за отсутствия эффективности, демонстрируя, что терапия опухолей блокированием NTS1 рецепторов антагонистом в качестве механизма действия не является успешной. Тем не менее, SR48692 способен сенсибилизировать опухоли для радиотерапии (не патентный документ 10).
Не пептидный 18F-меченый NTS1 индикатор для ПЭТ визуализации NTS1 положительных опухолей описан авторами данного изобретения (не патентный документ 11), и не пептидный SPECT индикатор, меченый In-111, описан Schulz et al. (не патентный документ 12).
Описано присутствие рецепторов допамина в опухолях поджелудочной железы (не патентный документ 13). Поэтому радиоактивные индикаторы, которые связываются с обоими рецепторами допамина и NTS1, не могут достоверно применяться для изучения или стадирования NTS1-положительных опухолей из-за мешающего сигнала от связывания рецептора допамина.
Не патентные документы
Не патентный документ 1: Cancer Chemistry and Cell: Molecules that interact with Neurotensin receptors; Myers, Rebecca M.; Shearman, James W.; Kitching, Matthew O.; Ramos-Montoya, Antonio; Neal, David E.; Ley, Steven V.; ACS Chemical Biology (2009), 4(7), 503-525.
Не патентный документ 2: Neurotensin, schizophrenia, and antipsychotic drug action; Kinkead, Becky; Nemeroff, Charles B.; International Review of Neurobiology (2004), 59, 327-349.
Не патентный документ 3: Emerging evidence for neurotensin receptor 1 antagonists as novel pharmaceutics in neurodegenerative disorders; Ferraro, L.; Tomasini, M. C.; Beggiato, S.; Guerrini, R.; Salvadori, S.; Fuxe, K.; Calza, L.; Tanganelli, S.; Antonelli, T.; Mini-Reviews in Medicinal Chemistry (2009), 9(12), 1429-1438.
Не патентный документ 4: The potential use of the neurotensin high affinity receptor 1 as a biomarker for cancer progression and as a component of personalized medicine in selective cancers; Dupouy, Sandra; Mourra, Najat; Doan, Van Kien; Gompel, Anne; Alifano, Marco; Forgez, Patricia.; Biochimie (2011), 93(9), 1369-1378.
Не патентный документ 5: Prostate cancer targeting motifs: Expression of ανβ3, neurotensin receptor 1, prostate specific membrane antigen, and prostate stem cell antigen in human prostate cancer cell lines and xenografts; Taylor, Robert M.; Severns, Virginia; Brown, David C.; Bisoffi, Marco; Sillerud, Laurel O.; Prostate (2012), 72(5), 523-532.
Не патентный документ 6: Altered Expression of Neurotensin receptors Is Associated with the Differentiation State of Prostate Cancer; Swift, Stephanie L., Burns, Julie E., Maitland, Norman J.; Cancer Research (2010), 70(1), 347-356.
Не патентный документ 7: Synthesis of a 68Ga-Labeled Peptoid-Peptide Hybrid for Imaging of Neurotensin receptor Expression in Vivo; Maschauer, Simone; Einsiedel, Jürgen; Hocke, Carsten; Hübner, Harald; Kuwert, Torsten; Gmeiner, Peter; Prante, Olaf; ACS Medicinal Chemistry Letters (2010), 1(5), 224-228.
Не патентный документ 8: [99mTc] Demotensin 5 and 6 in the NTS1-R-targeted imaging of tumors: synthesis and preclinical results; Maina, Theodosia; Nikolopoulou, Anastasia; Stathopoulou, Eleni; Galanis, Athanassios S.; Cordopatis, Paul; Nock, Berthold A; European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (2007), 34(11), 1804-1814.
Не патентный документ 9: 18F- and 68Ga-labeled Neurotensin Peptides for ПЭТ Imaging of Neurotensin receptor 1; Maschauer S., Einsiedel J., Hübner H., Gmeiner P., Prante O.; Journal of Medicinal Chemistry (2016).
Не патентный документ 10: Inhibition of Neurotensin receptor 1 Selectively Sensitizes Prostate Cancer to Ionizing Radiation; Valerie, Nicholas C. K.; Casarez, Eli V.; DaSilva, John O.; Dunlap-Brown, Marya E.; Parsons, Sarah J.; Amorino, George P.; Dziegielewski, Jaroslaw; Cancer Research (2011), 71(21), 6817-6826.
Не патентный документ 11: Synthesis and Evaluation of a 18F-Labeled Diarylpyrazole Glycoconjugate for the Imaging of NTS1-Positive Tumors; Lang, Christopher; Maschauer, Simone; Hübner, Harald; Gmeiner, Peter; Prante, Olaf; Journal of Medicinal Chemistry (2013), 56(22), 9361-9365.
Не патентный документ 12: Comparative Evaluation of the Biodistribution Profiles of a Series of Nonpeptidic Neurotensin receptor-1 Antagonists Reveals a Promising Candidate for Theranostic Applications; Schulz, J., Rohracker, M., Stiebler, M., Goldschmidt, J., Grosser, O., Osterkamp, F., Pethe, A., Reineke, U., Smerling, C., and Amthauer, H.; Journal of Nuclear Medicine (2016), 57, 1120-1123.
Не патентный документ 13: The analysis of quantitative expression of somatostatin and dopamine receptors in gastro-entero-pancreatic tumours opens new therapeutic strategies; O'Toole, D., Saveanu, A., Couvelard, A., Gunz, G., Enjalbert, A., Jaquet, P., Ruszniewski, P., Barlier, A.; European Journal of Endocrinology (2006), 155, 849-857.
Сущность изобретения
Данное изобретение относится к соединениям формулы (I), содержащим не пептидный антагонист NTS1 и хелатор, который связан с антагонистом.
С учетом проблем известного уровня техники, объектом данного изобретения является разработка радиофармацевтических средств, которые демонстрируют низкое связывание с рецепторами допамина и улучшенную селективность к NTS1. Авторы данного изобретения разработали новые соединения, которые преодолевают эти проблемы и демонстрируют улучшенную селективность к рецепторам NTS1 по сравнению с рецепторами допамина. Такая повышенная селективность не только придает более эффективное действие, но также позволяет диагностировать и визуализировать NTS1-положительные опухоли, например, снижением помех, вызванных связывание рецептора допамина.
Авторы данного изобретения неожиданно обнаружили, что триазолильная группа снижает аффинность этих соединений к рецепторам допамина и приводит к повышенному ингибированию роста опухоли in vivo по сравнению с соответствующими амидными аналогами.
Более того, соединения в соответствии с данным изобретением демонстрируют субнаномолярную аффинность к NTS1, низкую аффинность к рецепторам допамина, селективную концентрацию лиганда в опухолях, сверхэкспрессирующих NTS1, быстрое выведение из здоровых тканей и высокое поглощение в опухоли, что приводит к высокой дозе отложенной радиоактивности в опухоли с сопутствующими приемлемыми дозами в здоровых тканях.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показано аккумулирование радиоактивности в NTS1 рецептор-положительных опухолях (HT29, PC3, AsPC1), которое является высоким через 24 и 48 ч после инъекции при превосходном удержании в опухоли в течение времени, в то время как поглощение в не целевой ткани (например, крови, печени и костях) было значительно ниже и демонстрировалась быстрая скорость выведения.
На фиг. 2 показаны результаты исследования терапии с применением PC3-ксенотрансплантированных голых мышей, которым ввели 177Lu-14 (группа B) или солевой раствор (контроль, группа A). Слева: развитие размера опухоли (диаметра опухоли), нормализованной на день начала терапии. Справа: кривые выживания 177Lu-14-леченных животных по сравнению с не обработанными контрольными животными. Стрелка показывает начало радиотерапии.
На фиг. 3показаны данные эксперимента эндорадиотерапии FAUC Lu469 у голых мышей, имеющих опухоль поджелудочной железы AsPC-1. Введение одной дозы (группа B, 1×28 МБк/животное) по сравнению с введением двойной дозы (группа C, 2×29 МБк/животное) и не леченными контрольными животными (группа A).
Определения
В данном описании термин ʺалкилʺ относится к одновалентной насыщенной ациклической (т.е. не циклической) углеводородной группе, которая может быть линейной или разветвленной. Следовательно, ʺалкильнаяʺ группа не содержит какие-либо двойные связи углерод-углерод или какие-либо тройные связи углерод-углерод. ʺC1-6 алкилʺ означает алкильную группу, имеющую 1-6 атомов углерода. Предпочтительные типовые алкильные группы включают метил, этил, пропил (например, н-пропил или изопропил) или бутил (например, н-бутил, изобутил, втор-бутил или трет-бутил).
В данном описании термин ʺалкиленʺ относится к алкандиильной группе, т.е. двухвалентной насыщенной ациклической углеводородной группе, которая может быть линейной или разветвленной. ʺC1-3 алкиленʺ означает алкиленовую группу, имеющую 1-3 атома углерода. Предпочтительные типовые алкиленовые группы включают метилен (-CH2-), этилен (например, -CH2-CH2- или -CH(-CH3)-) или пропилен (например, -CH2-CH2-CH2-, -CH(-CH2-CH3)-, -CH2-CH(-CH3)- или -CH(-CH3)- CH2-).
В данном описании термин ʺциклоалкилʺ относится к насыщенной углеводородной кольцевой группе, включая моноциклические кольца, а также мостиковое кольцо, спиро кольцо и/или конденсированные кольцевые системы (которые могут состоять, например, из двух или трех колец; такие как, например, конденсированная кольцевая система, состоящая из двух или трех конденсированных колец). ʺЦиклоалкилʺ, например, может относиться к циклопропилу, циклобутилу, циклопентилу, циклогексилу, циклогептилу или адамантилу.
"Галоген" означает F, Cl, Br и I, более предпочтительно, F или Cl, даже более предпочтительно, F.
Термин "гетероарилен" относится к двухвалентному пяти- или шестичленному ароматическому кольцу, где один или более атомов углерода в кольце замещен 1, 2 или 3 одинаковыми или разными гетероатомами, выбранными из N, O и S. Примеры гетероариленовой группы включают фуран, тиофен, пиридин, пиримидин, пиридазин, пиразин, пиррол, имидазол, пиразол, тиазол, изотиазол, оксазол, изоксазол, оксадиазол, тиадиазол, триазол, тетразол, триазин и подобные.
В данном описании термины ʺнеобязательныйʺ, ʺнеобязательноʺ и ʺможет бытьʺ означают, что указанная характеристика может присутствовать, но также может и отсутствовать. Если применяется термин ʺнеобязательныйʺ, ʺнеобязательноʺ или ʺможет бытьʺ, данное изобретение конкретно относится к обеим вероятностям, т.е. соответствующая характеристика присутствует или, альтернативно, что соответствующая характеристика отсутствует. Например, выражение ʺX необязательно замещен Yʺ (или ʺX может быть замещен Yʺ) означает, что X либо замещен Y, либо не замещен. Также, если компонент композиции указан как ʺнеобязательныйʺ, изобретение конкретно относится к обеим вероятностям, т.е., что соответствующий компонент присутствует (содержится в композиции), или что соответствующий компонент отсутствует в композиции.
Если соединение или группа обозначена как "необязательно замещенная" она может в каждом случае включать один или более из указанных заместителей, где заместители могут быть одинаковыми или разными.
Термин "фармацевтически приемлемая соль" относится к соли соединения в соответствии с данным изобретением. Подходящие фармацевтически приемлемые соли включают кислотно-аддитивные соли которые, например, могут быть образованы смешиванием раствора соединений в соответствии с данным изобретением с раствором фармацевтически приемлемой кислоты, такой как хлористоводородная кислота, серная кислота, фумаровая кислота, малеиновая кислота, янтарная кислота, уксусная кислота, бензойная кислота, лимонная кислота, винная кислота, карбоновая кислота или фосфорная кислота. Более того, если соединение имеет кислую группу, его подходящие фармацевтически приемлемые соли могут включать соли щелочного металла (например, соли натрия или калия); соли щелочноземельного металла (например, соли кальция или магния); и соли с подходящими органическими лигандами (например, катионами аммония, четвертичного аммония и амина, образованными с применением противоионов, таких как галогенид, гидроксид, карбоксилат, сульфат, фосфат, нитрит, алкилсульфонат и арилсульфонат). Иллюстративные примеры фармацевтически приемлемых солей включают, но не ограничены ими, ацетат, адипинат, альгинат, аскорбат, аспартат, бензолсульфонат, бензоат, бикарбонат, бисульфат, битартрат, борат, бромид, бутират, эдетат кальция, камфорат, камфорсульфонат, камсилат, карбонат, хлорид, цитрат, клавуланат, циклопентанпропионат, диглюконат, дигидрохлорид, додецилсульфат, эдетат, эдисилат, эстолат, эзилат, этансульфонат, формиат, фумарат, глюцептат, глюкогептонат, глюконат, глутамат, глицерофосфат, гликолиларсанилат, гемисульфат, гептаноат, гексаноат, гексилрезорцинат, гидрабамин, гидробромид, гидрохлорид, гидройодид, 2-гидроксиэтансульфонат, гидроксинафтоат, йодид, изотионат, лактат, лактобионат, лаурат, лаурилсульфат, малат, малеат, малонат, миндалят, мезилат, метансульфонат, метилсульфат, мукат, 2-нафталинсульфонат, напсилат, никотинат, нитрат, аммониевая соль N-метилглюкамина, олеат, оксалат, памоат (эмбонат), пальмитат, пантотенат, пектинат, персульфат, 3-фенилпропионат, фосфат/дифосфат, пикрат, пивалат, полигалактуронат, пропионат, салицилат, стеарат, сульфат, субацетат, сукцинат, таннат, тартрат, теоклат, тозилат, триэтиодид, ундеканоат, валерат и подобные (см., например, S. M. Berge et al., "Pharmaceutical Salts", J. Pharm. Sci., 66, pp. 1-19 (1977)).
Подробное описание изобретения
Данное изобретение относится к соединению формулы (I), необязательно в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера, диастереомера или их смеси.
В соединении формулы (I) R1 выбирают из группы, состоящей из -водорода, -(C1-6 алкила), -(C3-6 циклоалкила) и -(C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкила), где C1-6 алкил, C3-6 циклоалкил и C1-3 алкилен и C3-6 циклоалкил в (C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкиле) могут быть замещены одним или более атомами галогена. R1 предпочтительно является -(C1-3 алкилом) или -CH2-циклопропилом. R1 более предпочтительно является -(C1-3 алкилом).
R2 выбирают из -водорода, -галогена, нитро, -(C1-6 алкила), -(C3-6 циклоалкила) и -(C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкила), где C1-6 алкил, C3-6 циклоалкил и C1-3 алкилен и C3-6 циклоалкил в (C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкиле) могут быть замещены одним или более атомами галогена. R2 предпочтительно является -галогеном, нитро или -(C1-6 алкилом), где C1-6 алкил необязательно замещен одним или более фтором. R2 более предпочтительно является -(C1-6 алкилом).
R3 выбирают из 2-амино-2-адамантанкарбоновой кислоты, циклогексилглицина и 9-аминобицикло[3.3.1]нонан-9-карбоновой кислоты. R3 предпочтительно является группой, имеющей следующую формулу
Группа Z
Z может быть любой группой, которая содержит хелатор. Предпочтительно, чтобы Z в формуле (I) не содержала радионуклид, как определено в данном изобретении, если не указано иначе.
Z предпочтительно содержит линкерную группу и хелаторную группу. Более предпочтительно, Z является -(линкерной группой)-(хелаторной группой). Линкерная группа и хелаторная группа предпочтительно такие, как определены ниже.
Группа Z также может содержать одну или две или три группы из следующей конкретной структуры: 
.
В этих конкретных структурах определения R1, R2 и R3 независимо являются такими, как определены выше для формулы (I). Если группа Z содержит такие подструктуры, соединение формулы (I) образует мультимерную структуру, которая потенциально демонстрирует улучшенную авидность к рецептору нейротензина, вероятно благодаря аккумулированной силе множества аффинностей более чем одного не ковалентного связывающего взаимодействия с рецептором. Наиболее важные благоприятные эффекты такой мультимерной структуры могут включать улучшенное поглощение опухолью in vivo, а также значительно улучшенное удерживание в опухоли и, следовательно, улучшенная визуализация и терапевтические свойства по сравнению с мономерами.
Линкерная группа
Линкерные группы, которые, в общем, также обозначены как спейсеры, являются группами, которые разделяют две части молекулы. В данном изобретении линкерная группа образует ковалентные связи с обеими хелаторными группами и частью структуры формулы (I), которая отличается от Z. Линкерной группой в принципе может быть любая химическая группа, которая способна образовывать связи с обеими хелаторными группами и частью структуры формулы (I), которая отличается от Z. Предпочтительно, чтобы линкерная группа сама не связывалась с рецептором нейротензином. Предпочтительно, линкерная группа содержит только атомы, выбранные из H, B, C, N, O, F, Si, P, S, Cl, Br и I, которые предпочтительно отличаются от радионуклидов, определенных здесь.
Примеры линкерных групп, которые могут применяться в соответствии с данным изобретением, содержат одну или более групп, выбранных из -N(R4)-, -C1-10 алкилена-, -C(O)-, -O-, -гетероарилена-, -фенилена-, -S-, -S(O)- и -S(O)2-,
где каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила,
каждый C1-10 алкилен независимо необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена, C(O)OH и OH,
каждый гетероарилен независимо является 4-6-членным гетероариленом, содержащим 1-3 гетероатома, выбранных из N, O и S, и гетероарилен необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена и C1-6 алкила, и
каждый фенилен необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена и C1-6 алкила.
Более того, линкерная группа может содержать одну или две или три боковые цепи, которые могут быть присоединены к основной цепи линкерной группы замещением одного или двух или трех водородных остатков, предпочтительно, в -C1-10 алкиленовой группе, в основной цепи линкерной группы боковыми цепями. Такие боковые цепи могут содержать 1-10, предпочтительно, 1-8 групп, выбранных из -N(R4)-, -C1-10 алкилена-, -C(O)-, -O-, -гетероарилена-, -фенилена-, -S-, -S(O)- и -S(O)2-, и оканчиваются -H, где определения R4 и необязательных заместителей других групп такие, как определены для основной цепи линкерной группы.
Линкерная группа предпочтительно состоит из одной или более групп, выбранных из -N(R4)-, -C1-10 алкилена-, -C(O)-, -O-, -гетероарилена-, -фенилена-, -S-, -S(O)- и -S(O)2-.
В данном изобретении предпочтительно, чтобы линкерная группа содержала или состояла из 3-15, более предпочтительно, 3-12, даже более предпочтительно, 3-10, и наиболее предпочтительно, 4-8 указанных выше групп.
Более того, как очевидно специалисту в данной области техники, две соседних группы в линкерной группе должны быть выбраны так, чтобы избежать прямой связи между двумя группами, что может дать подструктуру, которая нестабильна, в частности, в водной среде при 25°C и давлении 1 атм. С этой точки зрения, сочетания, такие как -N(R4)-N(R4)-, -C(O)-C(O)-, -O-O-, -S-S-, -S(O)-S(O)-, -S(O)2-S(O)2-, -N(R4)-O-, -O-N(R4)-, -N(R4)-S-, -S-N(R4)-, -N(R4)-S(O)-, -S(O)-N(R4)-, -C(O)-S-, -S-C(O)-, -C(O)-S(O)-, -S(O)-C(O)-, -С(O)-S(O)2-, -S(O)2-С(O)-, -S-O-, -O-S-, -S(O)-O-, -O-S(O)-, -S(O)-S-, -S-S(O)-, -S(O)2-S-, -S-S(O)2-, S(O)2-S(O)- и -S(O)-S(O)2- предпочтительно, исключены.
Более того, предпочтительно, чтобы сочетания -C1-10 алкилен-C1-10 алкилен-, -гетероарилен-гетероарилен- и -фенилен-фенилен- также были исключены.
Примером боковой цепи линкерной группы, которая представляет особенный интерес в данном изобретении является следующая:
Было обнаружено, что эта группа хорошо связывается с альбумином и может применяться для повышения периода полувыведения из плазмы и биодоступности определенных соединений (Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47(17) 3196-3201).
Более предпочтительный класс линкерных групп представлен -(X)p-, где p равно целому числу от 1 до 10. Предпочтительно, p равно целому числу от 1 до 8, от 1 до 6, от 1 до 5, от 1 до 4 или от 1 до 3.
Каждый X предпочтительно независимо выбирают из
(a) -(N(R4)-C1-10 алкилена),
(b) -(N(R4)-гетероарилена)-,
(c) -(N(R4)-C(O))-,
(d) -(O-C1-10 алкилена)-,
(e) -(O-гетероарилена)-,
(f) -(O-C(O))-,
(g) -(C1-10 алкиленгетероарилена)-,
(h) -(C1-10 алкилен-C(O))-,
(i) -(C(O)-C1-10 алкилена)-,
(j) -(C(O)-гетероарилена)-,
(k) -(гетероарилен-C1-10 алкилена)-,
(l) -(гетероарилен-C(O))-, и
(m) -(C1-10 алкилена)-.
В каждом X, C1-10 алкилен независимо необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена, C(O)OH и OH.
В каждом X, гетероариленом является 4-6-членный гетероарилен, содержащий 1-3 гетероатома, выбранных из N, O и S, и гетероарилен необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена и C1-6 алкила.
Каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила.
Особенно предпочтительные линкерные группы выбирают из
(i) -C1-10 алкилен-N(R4)-C1-10 алкилен-N(R4)-C(O)-C1-10 алкилен-N(R4)-,
(ii) -C1-10 алкилен-N(R4)-C1-10 алкилен-гетероарилен-C1-10 алкилен-С(O)-C1-10 алкилен-N(R4)-, и
(iii) -C1-10 алкилен-N(R4)-C1-10 алкилен-N(R4)-.
В этих предпочтительных примерах каждый C1-10 алкилен независимо необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена, C(O)OH и OH. Гетероариленом является 4-6-членный гетероарилен, содержащий 1-3 гетероатома, выбранных из N, O и S, и гетероарилен необязательно замещен одним или более, выбранными из галогена и C1-6 алкила. Каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила. Предпочтительно, каждый R4 независимо выбирают из H, метила, этила, н-пропила и изо-пропила.
Хелаторная группа
Хелаторной группой является группа, способная связываться с и/или образовывать комплексы с ионом металла с получением гетероциклического кольца, включающего ион металла. Ион металла включает ионы металла, которые определены как радионуклиды. Предпочтительно, хелаторная группа содержит только атомы, выбранные из H, B, C, N, O, F, Si, P, S, Cl, Br и I, которые, предпочтительно, отличаются от радионуклидов, определенных здесь.
Такие хелаторы известны специалисту в данной области техники. Множество соответствующих хелаторов доступно и суммировано Banerjee et al. (Banerjee et al., Nucl. Med. Biol., 2005, 32, 1-20, и приведенные там ссылки, Wadas et al., Chem. Rev., 2010, 110, 2858-2902 и приведенные там ссылки). Такие хелаторы включают, но не ограничены ими, линейные, макроциклические, тетрапиридиновые, N3S, N2S2 и N4 хелаторы, как описано в US 5,367,080 A, US 5,364,613 A, US 5,021,556 A, US 5,075,099 A и US 5,886,142 A.
Другие примеры подходящих хелаторов описаны в US 5,720,934 и у Doulias et al. (Doulias et al., Free Radio. Biol. Med., 2003, 35, 719-728).
Диагностическое и/или терапевтическое применение некоторых из указанных выше хелаторов описано в известном уровне техники. Например, 2-гидразиноникотинамид (HYNIC) широко применяют в присутствии солиганда для введения 99mTc и 186,188Re (Schwartz et al., Bioconj. Chem., 1991, 2, 333-336; Babich et al., J. Nucl. Med., 1993, 34, 1964-1970; Babich et al., Nucl. Med. Biol., 1995, 22, 25-30). ДТПК применяют в Octreoscan® (Covidien) для образования комплексов с 111In, и некоторые модификации описаны в литературе (Brechbiel et al., Bioconj. Chem., 1991, 2, 187-194; Li et al., Nucl Med. Biol, 2001, 28, 145-154). Хелаторы типа DOTA описаны для применения в радиотерапии у Tweedle et al. (US 4,885,363). Определенные полиазамакроциклы для хелатирования трехвалентных изотопов металлов описаны у Maecke et al. (Maecke et al., Bioconj. Chem., 2002, 13, 530-541). N4-хелаторы, такие как 99mTc-N4-хелатор, применяют для пептидного мечения в случае минигастрина для направленного взаимодействия с CCK-2 рецепторами (Nock et al., J. Nucl Med., 2005, 46, 1727-1736).
Металлические хелаторы для трехвалентных металлов или пятивалентных металлов и их близкородственные аналоги, например, описаны в WO 2009/109332 A1. Применение указанных выше хелаторов для двухвалентных и четырехвалентных радионуклидов описано (Dalton Transactions 44,11 (2015), 4845-4858; Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals 57,4 (2014), 224-230; Nuclear Medicine and Biology 40,1 (2013), 3-14; и Chemical Society Reviews 43,1 (2014), 260-290).
N'-{5-[Ацетил(гидрокси)амино]пентил}-N-[5-({4-[(5-аминопентил)(гидрокси)амино]-4-оксобутаноил}амино)пентил]-N-гидроксисукцинамид (DFO) был описан как особенно предпочтительный хелатор для Zr радионуклидов (Nuclear Medicine and Biology 40,1 (2013), 3-14).
Хелаторной группой предпочтительно является - (углеводородная группа, которая содержит 8-40 атомов углерода, 2-12 атомов азота и, необязательно, 1-10 атомов кислорода и/или, необязательно, 1-5 атомов серы и/или, необязательно, 1-5 атомов фосфора).
Предпочтительные примеры хелаторных групп содержат, по крайней мере, две группы, выбранные из карбоновой кислоты,фосфиновой кислоты, фосфоновой кислоты и гидроксиламина.
Предпочтительные примеры хелаторных групп выбирают из 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (DOTA), 2,2',2''-(1,4,7-триазонан-1,4,7-триил)триуксусной кислоты (NOTA), 1,4,7-триазациклононан-1,4-диуксусной кислоты (NODA), N,N'-бис-[2-гидрокси-5-(карбоксиэтил)бензил]этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты (HBED-CC), 3,6,9,15-тетраазабицикло[9.3.1]пентадека-1(15),11,13-триен-3,6,9,-триуксусной кислоты (PCTA), диэтилентриаминпентауксусной кислоты (ДТПК), N'-{5-[ацетил(гидрокси)амино]пентил}-N-[5-({4-[(5-аминопентил)(гидрокси)амино]-4-оксобутаноил}амино)пентил]-N-гидроксисукцинамида (DFO), 1,4,8,11-тетраазациклододекан-1,4,8,11-тетрауксусной кислоты (TETA), этилендиамин-N,N'-тетрауксусной кислоты (ЭДТК), 1,4,7-триазациклононан-N-глутаровая кислота-N',N"-диуксусной кислоты (NODAGA), 1,4,7-триазациклононан-1-янтарная кислота-4,7-диуксусной кислоты (NODASA), 1,4,7,10 тетраазациклотридекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (TRITA), транс-1,2-диаминоциклогексан-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты (CDTA), 1-[2-(2-меркапто-2-метилпропиламино)этиламино]-2-метилпропан-2-тиола (BAT), 6-гидразиноникотиновой кислоты (HYNIC), 1,4,7-триазациклононан-1,4-бис[метилен(гидроксиметил)фосфиновая кислота]-7-[метилен(2-карбоксиэтил)фосфиновой кислоты] и 1,4,7-триазациклононанфосфиновой кислоты.
Эти хелаторные группы могут быть присоединены к линкерным группам любым способом. Например, хелаторная группа может быть присоединена к линкерной группе через атом азота в гетероциклическом кольце или цепи хелаторной группы или через карбоновую кислоту в одной из боковых цепей хелаторной группы.
Определенные хелаторные группы могут быть описаны следующей частичной формулой 
где T является -[(CR52)m(NR6)]q(CR52)m-.
Хотя связь изображена на атоме азота в кольце, такие хелаторные группы также могут быть связаны с остатком соединения формулы (I) через другие группы хелаторной группы, например, через боковые цепи.
Каждый R5 независимо выбирают из -водорода, -галогена, -OH, -C1-6 алкила и -O-C1-6 алкила. Предпочтительно, каждый R5 является -водородом.
Каждый R6 независимо выбирают из -водорода, -C1-6 алкила, -(C1-6 алкилен)-COOH, -(C1-3 алкилен)-P(O)(OH)-(C1-3 алкилен)-COOH и -(C1-3 алкилен)-P(O)(OH)-(C1-3 алкилен)-OH. Предпочтительно, каждый R6 является C1-3 алкилен-COOH.
Каждый m независимо является целым числом от 1 до 4. Предпочтительно, каждый m равен 2 или 3.
q является целым числом от 3 до 5. Предпочтительно, q равен 3.
Радионуклид
Радионуклиды являются изотопами элементов периодической таблицы, которые считаются нестабильными. Ядро таких радионуклидов обычно испускает электромагнитное излучение, например γ-излучение, или небольшие частицы, например α- или β-излучение. В данном изобретении радионуклидами предпочтительно являются изотопы элементов периодической таблицы, которые имеют период полураспада менее 1022 лет, более предпочтительно, менее 1010 лет, даже более предпочтительно, менее 105 лет, даже более предпочтительно, менее 100 лет, наиболее предпочтительно, менее 1 года. Некоторые предпочтительные радионуклиды имеют период полураспада менее одной недели.
В данном изобретении радионуклид предпочтительно выбирают из F-18, P-32, P-33, Sc-44, Sc-47, Cr-51, Fe-52, Fe-59, Mn-51, Mn-52m, Co-55, Co-57, Co-58, Cu-62, Cu-64, Cu-67, Ga-67, Ga-68, As-72, Se-75, As-77, Br-76, Br-75, Br-77, Br-80m, Br-82, Rb-82m, Sr-83, Sr-89, Y-86, Y-90, Zr-89, Mo-99, Tc-94m, Tc-99m, Ru-97, Rh-103m, Rh-105, Pd-109, Pt-109, Ag-111, In-110, In-111, In-113m, In-114m, Sb-119, Sn-121, Te-127, I-120, I-123, I-124, I-125, I-129, I-131, Pr-142, Pr-143, Pm-149, Pm-151, Sm-153, Dy-152, Dy-166, Gd-157, Gd-159, Ho-161, Tb-161, Ho-166, Er-169, Tm-172, Yb-169, Yb-175, Lu-177, Lu-177m, Re-186, Re-188, Re-189, Rd-188, Os-189m, Ir-192, Ir-194, Au-198, Au-199, Hg-197, Tl-201, Pb-203, Pb-211, Pb-212, Bi-211, Bi-212, Bi-213, At-211, At-217, Po-215, Ra-223, Rn-219, Fr-221, Ac-225, Th-227 и Fm-255.
Более предпочтительно, радионуклид выбирают из P-32, P-33, Sc-44, Sc-47, Co-58, Fe-59, Cu-64, Cu-67, Ga-67, Ga-68, Se-75, As-77, Br-80m, Sr-89, Zr-89, Y-90, Mo-99, Rh-103m, Rh-105, Pd-109, Pt-109, Ag-111, In-111, Sb-119, Sn-121, I-123, I-125, I-129, I-131, Te-127, Pr-142, Pr-143, Pm-149, Pm-151, Dy-152, Dy-166, Sm-153, Gd-159, Tb-161, Ho-161, Ho-166, Er-169, Tm-172, Yb-169, Yb-175, Lu-177, Lu-177m, Re-186, Re-188, Rd-188, Re-189, Os-189m, Ir-192, Ir-194, Au-198, Au-199, At-211, Pb-211, Pb-212, Bi-211, Bi-212, Bi-213, Po-215, At-217, Rn-219, Ra-223, Fr-221, Ac-225, Th-227 и Fm-255.
Даже более предпочтительно, радионуклид выбирают из Lu-177, Y-90, Cu-64, Ga-67, Ga-68, Sc-44, Zr-89 и In-111.
В данном изобретении, радионуклид обычно взаимодействует с соединением формулы (I) в форме соли радионуклида. Эти соли включают ион радионуклида и, по крайней мере, один дополнительный ион. Если радионуклид является катионом, один из других ионов является анионом, который, например, может быть выбран из ацетата, бикарбоната, бромида, карбоната, хлората, хлорида, дигидрофосфата, фторида, гидрофосфата, гидросульфата, гидроксида, йодида, нитрата, нитрида, нитрита, фосфата, сульфата, сульфида и сульфита. Если радионуклид является анионом, один из других ионов является катионом, который, например, может быть выбран из аммония, лития, натрия, магния, алюминия, калия, кальция и галлия. Примеры таких солей включают Lu(NO3)3, Y(NO3)3, Cu(NO3)2, Ga(NO3)3, Zr(NO3)4, In(NO3)3, LuCl3, YCl3, CuCl2, GaCl3, ZrCl4 и InCl3.
Способы получения соединений формулы (I) без радионуклида
Соединения в соответствии с данным изобретением, имеющие структуру C, могут быть получены реакцией соединения A с активированным производным хелатора B в присутствии растворителя и основания. Примеры активированных производных карбоксильной группы в типовых реакциях ацилирования описаны в литературе (например, в стандартных работах, таких как Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie [Methods of Organic Chemistry], Georg-Thieme-Verlag, Stuttgart). Активированные сложные эфиры могут быть получены in situ, например, добавлением ГОБт (1-гидроксибензотриазола) или N-гидроксисукцинимида.
Предпочтительные растворители выбирают из группы диоксана, тетрагидрофурана, диметилформамида и ацетонитрила. Реакцию обычно проводят в инертной атмосфере. Предпочтительные основания выбирают из триэтиламина и диизопропилэтиламина. Реакция может проводиться при температуре от 20°C до 90°C, предпочтительно, при 30°C, в течение от 1 до 48 ч, предпочтительно, 24 ч. Группа, показанная как ʺактивированнаяʺ может быть O-сукцинимидом, галогенидом кислоты или ангидридом кислоты. Переменная n1 равна от 1 до 10.
Соединения структуры F могут быть получены реакцией соединения D с производным от азида хелатором E в присутствии растворителя, источника меди и восстановителя.
Предпочтительные растворители выбирают из группы тетрагидрофурана, диметилформамида и т-бутанола с или без добавления воды. Реакцию обычно проводят в инертной атмосфере и добавляют источник меди, такой как CuSO4, CuI, медь на угле или Cu(OAc)2. Реакцию проводят в присутствии или отсутствии восстановителя которым, предпочтительно, является аскорбиновая кислота. Температуры реакции варьируются в интервале от 20°C до 90°C, предпочтительно, от 25°C до 35°C. Типовая длительность реакции составляет 1-48 ч, предпочтительно, около 24 ч. Переменные n2 и n3 независимо равны от 1 до 10.
Соединения структур D и E могут быть получены методами, описанными в литературе (Efficient Synthesis of Heterocyclic Neurotensin receptor Ligands by Microwave Assisted Aminocarbonylation, Christopher Lang and Peter Gmeiner, Synthesis (2013); и "ʺClickʺ chemistry toward bis (DOTA-derived) heterometallic complexes: potential bimodal MRI/PET (SPECT) molecular imaging probes." Suchý, Mojmír, Robert Bartha, and Robert HE Hudson, RSC Advances 3,10 (2013): 3249-3259; недавний обзор CuAAC химии, применяемой к металлическим хелатирующим системам, см. в: H. Struthers, T. L. Mindt and R. Schibli, Dalton Транс., 2010, 39, 675).
Соединения структуры K могут быть получены реакцией соединения G с производным от азида хелатором H в присутствии растворителя, источника меди и восстановителя.
Предпочтительные растворители выбирают из группы тетрагидрофурана, диметилформамида и т-бутанола с или без добавления воды. Реакцию обычно проводят в инертной атмосфере и добавляют источник меди, такой как CuSO4, CuI, медь на угле или Cu(OAc)2. Реакцию проводят в присутствии или отсутствии восстановителя которым, предпочтительно, является аскорбиновая кислота. Температуры реакции варьируются в интервале от 20°C до 90°C, предпочтительно, от 25°C до 35°C. Типовая длительность реакции составляет 1-48 ч, предпочтительно, 24 ч.
Другие примеры реакций, которые могут применяться для получения соединений формулы (G), описаны в не патентном документе 11 и в "Efficient Synthesis of Heterocyclic Neurotensin receptor Ligands by Microwave Assisted Aminocarbonylation" by Lang, C. and Gmeiner, P., Synthesis 2013, 45, 2474-2480).
Реакцию Соногашира рассматривается в "A Booming Methodology in Synthetic organic Chemistry" by Chinchilla, R. and Najera, C. in Chem. Rev., 2007, 107 (3), 874-922.
Способы взаимодействия соединений формулы (I) с радионуклидом
Данное изобретение также относится к способу, включающему взаимодействие соединения формулы (I) в соответствии с данным изобретением с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами с получением комплекса соединения формулы (I) с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами.
Эту реакцию предпочтительно проводят в растворителе, содержащем воду, который также может содержать буфер. Буфером предпочтительно является 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислота или ацетат натрия.
В способе в соответствии с данным изобретением pH раствора, в котором проводят реакцию, предпочтительно находится в интервале от 2 до 7, более предпочтительно, от 4 до 6, и наиболее предпочтительно, от 4,5 до 5,5. Более того, реакцию предпочтительно проводят при температуре в интервале от 20°C до 100°C, более предпочтительно, от 50°C до 98°C, и наиболее предпочтительно, от 85°C до 95°C.
Реакцию предпочтительно проводят в течение от 5 до 30 минут, более предпочтительно, от 7 до 15 минут, наиболее предпочтительно, от 8 до 12 минут.
Синтез такого типа описан в литературе ("Syntheses, Receptor Bindings, in vitro and in vivo Stabilities and Biodistributions of DOTA-Neurotensin(8-13) Derivatives Containing Beta-Amino Acid Residues - A Lesson about the Importance of Animal Experiments" by Sparr, Christof; Purkayastha, Nirupam; Yoshinari, Tomohiro; Seebach, Dieter; Maschauer, Simone; Prante, Olaf; Hübner, Harald; Gmeiner, Peter; Kolesinska, Beata; Cescato, Renzo; Waser, Beatrice; and Claude Reubi, Jean; Biodiversity 2013, 10, 2101-212; "18F- and 68Ga-labeled Neurotensin Peptides for PET Imaging of Neurotensin receptor 1" by Maschauer, Simone; Einsiedel, Juergen; Hübner, Harald; Gmeiner, Peter; и Prante. Olaf; J. Med. Chem. 2016, in press)
Более того, подобные реакции суммированы во множестве обзоров (Brasse, David, and Aline Nonat; "Radiometals: towards a new success story in nuclear imaging?"; Dalton Transactions 44.11 (2015): 4845-4858; Cai, Zhengxin, and Anderson, C. J.; "Chelators for copper radionuclides in positron emission tomography radiopharmaceuticals"; Journal of Labelled Compounds and Radiopharmaceuticals 57.4 (2014): 224-230; Deri, Melissa A., et al.; "PET imaging with 89Zr: from radiochemistry to the clinic"; Nuclear Medicine and Biology 40.1 (2013): 3-14; Price, Eric W., and Orvig, C.; "Matching chelators to radiometals for radiopharmaceuticals"; Chemical Society Reviews 43.1 (2014): 260-290).
Композиции, комплексы и наборы
Данное изобретение также относится к комплексу, получаемому способом в соответствии с данным изобретением, необязательно, в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира, полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера или диастереомера или их смеси.
В комплексах в соответствии с данным изобретением, по крайней мере, один тип радионуклида связан с и/или образует комплекс с соединением формулы (I). Такое связывание и/или комплексообразование обычно достигается взаимодействием между хелаторной группой и радионуклидом.
Данное изобретение также относится к композиции или комплексу, содержащему соединение в соответствии с данным изобретением, необязательно, в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира, полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера или диастереомера или их соли, и одного или более диагностически или терапевтически эффективных радионуклидов.
Данное изобретение также относится к фармацевтической композиции, где композиция содержит (i) соединение, композицию или комплекс в соответствии с данным изобретением и, необязательно, (ii) фармацевтически приемлемый эксципиент.
Фармацевтически приемлемые эксципиенты для применения в фармацевтических композициях содержат один или более объемообразующих агентов, носителей, разбавителей, наполнителей, разрыхлителей, смазывающих агентов, связующих агентов, красителей, пигментов, стабилизаторов, консервантов, антиоксидантов и/или улучшителей растворимости. Предпочтительными эксципиентами являются антиоксиданты и улучшители растворимости.
Разбавителем предпочтительно является буфер, применяемый для инъекций, которым может быть, например, фосфатный буфер. Более того, разбавитель может включать сахариды, включая моносахариды, дисахариды, полисахариды и сахарные спирты, такие как арабиноза, лактоза, декстроза, сахароза, фруктоза, мальтоза, маннит, эритрит, сорбит, ксилит, лактит и их производные.
Инъецируемые растворы соединений, композиций и комплексов в соответствии с данным изобретением могут быть составлены в физиологическом растворе или изотонических буферах, например, с максимальным содержанием этанола 10%. Предпочтительным примером стабилизатора является гентизиновая кислота (2,5-дигидроксибензойная кислота). Аскорбат натрия предпочтительно добавляют в качестве антиоксиданта.
В данном изобретении также представлены наборы, содержащие соединение формулы (I) и один или более радионуклидов. Примеры радионуклидов описаны выше.
Расстройства, которые могут быть лечены, диагностированы или предотвращены соединениями в соответствии с данным изобретением
Данное изобретение также относится к применению соединений, композиций или комплексов, описанных здесь, в медицине, в частности, для применения в диагностике, лечении или профилактике расстройства.
Множество расстройств может быть диагностировано, лечено или предотвращено соединениями в соответствии с данным изобретением, включая опухоли и гемобластозы. Предпочтительны расстройства, вовлекающие рецептор нейротензина. Более предпочтительно, расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин 1.
Конкретные примеры связанных с раком расстройств включают рак простаты, рак легкого, рак щитовидной железы, рак поджелудочной железы, рак толстой кишки, рак прямой кишки, рак гипофиза и рак молочной железы.
Если соединения в соответствии с данным изобретением представлены в кристаллической форме, структура может содержать молекулы растворителя. Растворителями обычно являются фармацевтически приемлемые растворители и включают, среди прочих, воду (гидраты) или органические растворители. Примеры возможных сольватов включают этанолаты и изо-пропанолаты.
Более того, объем изобретения охватывает соединения формулы (I) в любой сольватированной форме, включая, например, сольваты с водой, например, гидраты, или с органическими растворителями, такими как, например, метанол, этанол или ацетонитрил, т.е. в виде метанолата, этанолата или ацетонитрилата, соответственно, или в форме любого полиморфа. Необходимо понимать, что такие сольваты соединений формулы (I) также включают сольваты фармацевтически приемлемых солей соединений формулы (I).
Более того, соединения формулы (I) могут существовать в форме различных изомеров, в частности стереоизомеров (включая, например, геометрические изомеры (или цис/транс изомеры), энантиомеры и диастереомеры) или таутомеры. Все такие изомеры соединений формулы (I) рассматриваются как часть данного изобретения, либо в смеси, либо в чистой или по существу чистой форме. Для стереоизомеров, изобретение охватывает выделенные оптические изомеры соединений в соответствии с данным изобретением, а также любые их смеси (включая, в частности, рацемические смеси/рацематы). Рацематы могут быть разделены физическими методами, такими как, например, фракционная кристаллизация, разделение или кристаллизация диастереомерных производных или разделение хиральной хроматографией на колонке. Отдельные оптические изомеры также могут быть получены из рацематов через образование соли с оптически активной кислотой с последующей кристаллизацией. Данное изобретение также охватывает любые таутомеры представленных здесь соединений.
Объем изобретения также охватывает соединения формулы (I), в котором один или более атомов замещены определеным изотопом соответствующего атома. Например, изобретение охватывает соединения формулы (I), в которых один или более атомов водорода (или, например, все атомы водорода) замещены атомами дейтерия (т.е. 2H; также обозначаемого как ʺDʺ).
Представленные здесь соединения могут вводиться как соединения per se или могут быть составлены в виде лекарственных средств. Лекарственные средства/фармацевтические композиции необязательно могут содержать один или более фармацевтически приемлемых эксципиентов, таких как носители, разбавители, наполнители, разрыхлители, смазывающие агенты, связующие агенты, красители, пигменты, стабилизаторы, консерванты, антиоксиданты и/или улучшители растворимости.
Более того, представленные здесь соединения могут вводиться в виде одной дозы или, предпочтительно, в виде множества доз.
В частности, фармацевтические композиции могут содержать один или более улучшителей растворимости, таких как, например, поли(этиленгликоль), включая поли(этиленгликоль), имеющий молекулярную массу в интервале от около 200 до около 5000 Да, этиленгликоль, пропиленгликоль, не ионные поверхностно-активные вещества, тилоксапол, полисорбат 80, макроголь-15-гидроксистеарат, фосфолипиды, лецитин, димиристоил фосфатидилхолин, дипальмитоил фосфатидилхолин, дистеароил фосфатидилхолин, циклодекстрины, α-циклодекстрин, β-циклодекстрин, γ-циклодекстрин, гидроксиэтил-β-циклодекстрин, гидроксипропил-β-циклодекстрин, гидроксиэтил-γ-циклодекстрин, гидроксипропил-γ-циклодекстрин, дигидроксипропил-β-циклодекстрин, сульфобутиловый эфир-β-циклодекстрин, сульфобутиловый эфир-γ-циклодекстрин, глюкозил-α-циклодекстрин, глюкозил-β-циклодекстрин, диглюкозил-β-циклодекстрин, мальтозил-α-циклодекстрин, мальтозил-β-циклодекстрин, мальтозил-γ-циклодекстрин, мальтотриозил-β-циклодекстрин, мальтотриозил-γ-циклодекстрин, димальтозил-β-циклодекстрин, метил-β-циклодекстрин, карбоксиалкилтиоэфиры, гидроксипропилметилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, поливинилпирролидон, сополимеры винилацетата, винилпирролидон, лаурилсульфат натрия, сульфосукцинат диоктилнатрия, или любые их сочетания.
Фармацевтические композиции могут быть составлены методами, известными специалисту в данной области техники, такими как методы, опубликованные в ʺRemington: The Science and Practice of Pharmacyʺ, Pharmaceutical Press, 22nd edition.
Соединения формулы (I) или описанные выше фармацевтические композиции, содержащие соединение формулы (I) могут вводиться субъекту любым удобным путем введения, системно/периферически или в место желаемого действия. Парентеральное введение предпочтительно. Оно включает, например, применение инъекционных методов или инфузионных методов, и включает, например, инъекцию, например, подкожную, внутрикожную, внутримышечную, внутривенную, внутриартериальную, внутрисердечную, интратекальную, интраспинальную, интракапсулярную, субкапсулярную, интраорбитальную, внутрибрюшинную, интратрахеальную, субкутикулярную, внутрисуставную, субарахноидальную или интрастернальную, наиболее предпочтительно, внутривенную инъекцию.
Если соединения или фармацевтические композиции вводят парентерально, соединения лучше всего применять в форме стерильного водного раствора, который может содержать другие вещества, например, достаточное количество солей или глюкозы для того, чтобы сделать раствор изотоническим с кровью. Водные растворы должны быть подходящим образом буферированы (предпочтительно, до pH 3-9), если необходимо. Получение подходящих парентеральных составов в стерильных условиях легко осуществляется стандартными (радио)фармацевтическими методами, хорошо известными специалисту в данной области техники.
В этом описании цитировано множество документов, включая заявки на патенты и научную литературу. Описание этих документов, хотя и не считается актуальным для патентоспособности данного изобретения, включено сюда в качестве ссылки полностью. Более конкретно, все ссылочные документы включены сюда в качестве ссылки в той же степени, как если бы каждый отдельный документ был конкретно и индивидуально указан для включения сюда в качестве ссылки.
Данное изобретение может быть суммировано в следующих пунктах 1-36:
(1) Соединение формулы (I), необязательно в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира, полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера, диастереомера или их смеси
где
R1 выбирают из группы, состоящей из -водорода, -(C1-6 алкила), -(C3-6 циклоалкила) и -(C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкила), где C1-6 алкил, C3-6 циклоалкил и C1-3 алкилен и C3-6 циклоалкил в (C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкиле) могут быть замещены одним или более атомами галогена,
R2 выбирают из -водорода, -галогена, нитро, -(C1-6 алкила), -(C3-6 циклоалкила) и -(C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкила), где C1-6 алкил, C3-6 циклоалкил и C1-3 алкилен и C3-6 циклоалкил в (C1-3 алкилен-C3-6 циклоалкиле) могут быть замещены одним или более атомами галогена,
R3 выбирают из 2-амино-2-адамантанкарбоновой кислоты, циклогексилглицина и 9-аминобицикло[3.3.1]нонан-9-карбоновой кислоты, и
Z содержит хелаторную группу.
(2) Соединение формулы (I) по пункту 1, где R1 является -(C1-3 алкилом).
(3) Соединение формулы (I) по пункту 1 или 2, где R2 является -(C1-6 алкилом).
(4) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-3, где R3 является
.
(5) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-4, где хелаторной группой является -(углеводородная группа, которая содержит 8-40 атомов углерода, 2-12 атомов азота и, необязательно, 1-10 атомов кислорода и/или, необязательно, 1-5 атомов серы и/или, необязательно, 1-5 атомов фосфора).
(6) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-5, где хелаторная группа содержит, по крайней мере, две группы, выбранные из карбоновой кислоты, фосфиновой кислоты, фосфоновой кислоты и гидроксиламина.
(7) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-6, где группа Z содержит одну или две или три группы следующей подструктуры,
где определения R1, R2 и R3 независимо такие, как определены в любом из пунктов 1-5.
(8) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-7, где хелаторную группу выбирают из 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (DOTA), 2,2',2''-(1,4,7-триазонан-1,4,7-триил)триуксусной кислоты (NOTA), 1,4,7-триазациклононан-1,4-диуксусной кислоты (NODA), N,N'-бис-[2-гидрокси-5-(карбоксиэтил)бензил]этилендиамин-N,N'-диуксусной кислоты (HBED-CC), 3,6,9,15-тетраазабицикло[9.3.1]пентадека-1(15),11,13-триен-3,6,9,-триуксусной кислоты (PCTA), диэтилентриаминпентауксусной кислоты (ДТПК), N'-{5-[ацетил(гидрокси)амино]пентил}-N-[5-({4-[(5-аминопентил)(гидрокси)амино]-4-оксобутаноил}амино)пентил]-N-гидроксисукцинамида (DFO), 1,4,8,11-тетраазациклододекан-1,4,8,11-тетрауксусной кислоты (TETA), этилендиамин-N,N'-тетрауксусной кислоты (ЭДТК), 1,4,7-триазациклононан-N-глутаровая кислота-N',N"-диуксусной кислоты (NODAGA), 1,4,7-триазациклононан-1-янтарная кислота-4,7-диуксусной кислоты (NODASA), 1,4,7,10 тетраазациклотридекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (TRITA), транс-1,2-диаминоциклогексан-N,N,N',N'-тетрауксусной кислоты (CDTA), 1-[2-(2-меркапто-2-метилпропиламино)этиламино]-2-метилпропан-2-тиола (BAT), 6-гидразиноникотиновой кислоты (HYNIC), 1,4,7-триазациклононан-1,4-бис[метилен(гидроксиметил)фосфиновая кислота]-7-[метилен(2-карбоксиэтил)фосфиновой кислоты] и 1,4,7-триазациклононанфосфиновой кислоты.
(9) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-7, где
хелаторной группой является
где T является -[(CR52)m(NR6)]q(CR52)m-
где
каждый R5 независимо выбирают из -водорода, -галогена, -OH, -C1-6 алкила и -O-C1-6 алкила,
каждый R6 независимо выбирают из -водорода, -C1-6 алкила, -(C1-6 алкилен)-COOH, -(C1-3 алкилен)-P(O)(OH)-(C1-3 алкилен)-COOH, -(C1-3 алкилен)-P(O)(OH)-(C1-3 алкилен)-OH,
каждый m независимо равен целому числу от 1 до 4, и
q равно целому числу от 3 до 5.
(10) Соединение формулы (I) по пункту 9, где каждый R5 является -водородом.
***(11) Соединение формулы (I) по пункту 9 или 10, где каждый R6 является C1-3 алкил - COOH.
(12) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 9-11, где каждый m равен 2 или 3.
(13) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 9-12, где q равно 3.
(14) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 1-13, где Z является -(линкерной группой)-(хелаторной группой) и
линкерной группой является -(X)p-, где
p равно целому числу от 1 до 10, и
каждый X независимо выбирают из
(a) -(N(R4)-C1-10 алкилена)-,
(b) -(N(R4)-гетероарилена)-,
(c) -(N(R4)-C(O))-,
(d) -(O-C1-10 алкилена)-,
(e) -(O-гетероарилена)-,
(f) -(O-C(O))-,
(g) -(C1-10 алкиленгетероарилена)-,
(h) -(C1-10 алкилен-C(O))-,
(i) -(C(O)-C1-10 алкилена)-,
(j) -(C(O)-гетероарилена)-,
(k) -(гетероарилен-C1-10 алкилена)-,
(l) -(гетероарилен-C(O))-, и
(m) -(C1-10 алкилена)-,
где каждый C1-10 алкилен независимо необязательно замещен одни или более, выбранным из галогена, C(O)OH и OH,
где гетероариленом является 4-6-членный гетероарилен, содержащий 1-3 гетероатома, выбранных из N, O и S, и где гетероарилен необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена и C1-6 алкила; и
где каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила.
(15) Соединение формулы (I) по пункту 14, где p равно целому числу от 1 до 5.
(16) Соединение формулы (I) по пункту 14 или 15, где линкерную группу выбирают из
(i) -C1-10 алкилен-N(R4)-C1-10 алкилен-N(R4)-C(O)-C1-10 алкилен-N(R4)-,
(ii) -C1-10 алкилен‒N(R4)-C1-10 алкиленгетероарилен-C1-10 алкилен-С(O)-C1-10 алкилен-N(R4)-, и
(iii) -C1-10 алкилен-N(R4)-C1-10 алкилен - N(R4)-.
где каждый C1-10 алкилен независимо необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена, C(O)OH и OH, и
где гетероариленом является 4-6-членный гетероарилен, содержащий 1-3 гетероатома, выбранных из N, O и S, и где гетероарилен необязательно замещен одним или более, выбранным из галогена и C1-6 алкила, и
где каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила.
(17) Соединение формулы (I) по любому из пунктов 14-16, где каждый R4 независимо выбирают из H, метила, этила, н-пропила и изо-пропила.
(18) Композиция или комплекс, содержащий соединение по любому из пунктов 1-17, необязательно в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира, полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера или диастереомера или их смеси, и один или более терапевтически эффективных радионуклидов.
(19) Композиция или комплекс по пункту 18, где радионуклид выбирают из F-18, P-32, P-33, Sc-44, Sc-47, Cr-51, Fe-52, Fe-59, Mn-51, Mn-52m, Co-55, Co-57, Co-58, Cu-62, Cu-64, Cu-67, Ga-67, Ga-68, As-72, Se-75, As-77, Br-76, Br-75, Br-77, Br-80m, Br-82, Rb-82m, Sr-83, Sr-89, Y-86, Y-90, Zr-89, Mo-99, Tc-94m, Tc-99m, Ru-97, Rh-103m, Rh-105, Pd-109, Pt-109, Ag-111, In-110, In-111, In-113m, In-114m, Sb-119, Sn-121, Te-127, I-120, I-123, I-124, I-125, I-129, I-131, Pr-142, Pr-143, Pm-149, Pm-151, Sm-153, Dy-152, Dy-166, Gd-157, Gd-159, Ho-161, Tb-161, Ho-166, Er-169, Tm-172, Yb-169, Yb-175, Lu-177, Lu-177m, Re-186, Re-188, Re-189, Rd-188, Os-189m, Ir-192, Ir-194, Au-198, Au-199, Hg-197, Tl-201, Pb-203, Pb-211, Pb-212, Bi-211, Bi-212, Bi-213, At-211, At-217, Po-215, Ra-223, Rn-219, Fr-221, Ac-225, Th-227 и Fm-255.
(20) Композиция или комплекс по пункту 18, где радионуклид выбирают из P-32, P-33, Sc-44, Sc-47, Co-58, Fe-59, Cu-64, Cu-67, Ga-67, Ga-68, Se-75, As-77, Br-80m, Sr-89, Zr-89, Y-90, Mo-99, Rh-103m, Rh-105, Pd-109, Pt-109, Ag-111, In-111, Sb-119, Sn-121, I-123, I-125, I-129, I-131, Te-127, Pr-142, Pr-143, Pm-149, Pm-151, Dy-152, Dy-166, Sm-153, Gd-159, Tb-161, Ho-161, Ho-166, Er-169, Tm-172, Yb-169, Yb-175, Lu-177, Lu-177m, Re-186, Re-188, Rd-188, Re-189, Os-189m, Ir-192, Ir-194, Au-198, Au-199, At-211, Pb-211, Pb-212, Bi-211, Bi-212, Bi-213, Po-215, At-217, Rn-219, Ra-223, Fr-221, Ac-225, Th-227 и Fm-255.
(21) Композиция или комплекс по пункту 18, где радионуклид выбирают из Lu-177, Y-90, Cu-64, Ga-67, Ga-68, Sc-44, Zr-89 и In-111.
(22) Способ, включающий взаимодействие соединения формулы (I) по любому из пунктов 1-17 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами с получением комплекса соединения формулы (I) с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами.
(23) Способ по пункту 22, где реакцию проводят в растворителе, содержащем воду.
(24) Способ по пункту 23, где вода также содержит буфер.
(25) Способ по пункту 24, где буфером является 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновая кислота или цитрат натрия.
(26) Способ по любому из пунктов 22-25, где pH раствора, в котором проводят реакцию, находится в интервале от 2 до 7, предпочтительно, от 4 до 6, более предпочтительно, от 4,5 до 5,5.
(27) Способ по любому из пунктов 22-26, где реакцию проводят при температуре в интервале от 20°C до 100°C, предпочтительно, от 80 до 98°C и более предпочтительно, от 85 до 95°C.
(28) Способ по любому из пунктов 22-27, где реакцию проводят в течение времени от 5 до 30 минут, предпочтительно, от 7 до 15 минут, более предпочтительно, от 8 до 12 минут.
(29) Комплекс, получаемый способом по любому из пунктов 22-28, необязательно в форме фармацевтически приемлемой соли, сольвата, сложного эфира, полиморфа, таутомера, рацемата, энантиомера или диастереомера или их смеси.
(30) Соединение по любому из пунктов 1-17 или композиция или комплекс по пунктам 18-21 или комплекс по пункту 29 для применения в медицине.
(31) Соединение по любому из пунктов 1-17 или композиция или комплекс по пунктам 18-21 или комплекс по пункту 29 для применения в диагностике расстройства.
(32) Соединение по любому из пунктов 1-17 или композиция или комплекс по пунктам 18-21 или комплекс по пункту 29 для применения в лечении или профилактике расстройства.
(33) Соединение, композиция или комплекс для применения по пункту 31 или 32, где расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин, предпочтительно, расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин 1.
(34) Соединение, композиция или комплекс для применения по пункту 31 или 32, где расстройство выбирают из группы, включающей опухоли и гемобластозы.
(35) Соединение, композиция или комплекс для применения по пункту 31 или 32, где расстройство выбирают из группы, состоящей из рака простаты, рака легкого, рака щитовидной железы, рака поджелудочной железы, рака толстой кишки, рака прямой кишки, рака гипофиза и рака груди.
(36) Способ диагностики расстройства, в котором диагностически эффективное количество соединения по любому из пунктов 1-17 или диагностически эффективное количество композиции или диагностически эффективное количество комплекса по пунктам 18-21 или диагностически эффективное количества комплекса по пункту 29 вводят пациенту, нуждающемуся в таковом.
(37) Способ лечения или профилактики расстройства, в котором терапевтически эффективное количество соединения по любому из пунктов 1-17 или терапевтически эффективное количество композиции или терапевтически эффективное количество комплекса по пунктам 18-21 или терапевтически эффективное количество комплекса по пункту 29 вводят пациенту, нуждающемуся в таковом.
(38) Способ по пункту 36 или 37, где расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин, предпочтительно, расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин 1.
(39) Способ по пункту 36 или 37, где расстройство выбирают из группы, включающей опухоли и гемобластозы.
(40) Способ по пункту 36 или 37, где расстройство выбирают из группы, состоящей из рака простаты, рака легкого, рака щитовидной железы, рака поджелудочной железы, рака толстой кишки, рака прямой кишки, рака гипофиза и рака груди.
(41) Применение соединения по любому из пунктов 1-17 или композиции или комплекса по пунктам 18-21 или комплекса по пункту 29 для получения агента для диагностики расстройства.
(42) Применение соединения по любому из пунктов 1-17 или композиции или комплекса по пунктам 18-21 или комплекса по пункту 29 для получения агента для лечения или профилактики расстройства.
(43) Применение по пункту 41 или 42, где расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин, предпочтительно, расстройством является расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин 1.
(44) Применение по пункту 41 или 42, где расстройство выбирают из группы, включающей опухоли и гемобластозы.
(45) Применение по пункту 41 или 42, где расстройство выбирают из группы, состоящей из рака простаты, рака легкого, рака щитовидной железы, рака поджелудочной железы, рака толстой кишки, рака прямой кишки, рака гипофиза и рака груди.
(46) Фармацевтическая композиция, где композиция содержит (i) соединение по любому из пунктов 1-17, или композицию или комплекс по пунктам 18-21 или комплекс по пункту 29 и, необязательно, (ii) фармацевтически приемлемый эксципиент.
(47) Набор, содержащий соединение по любому из пунктов 1-17 и один или более радионуклидов.
Различные модификации и вариации изобретения очевидны специалисту в данной области техники не выходя за объем изобретения. Хотя изобретение описано в рамках определенных предпочтительных вариантов, должно быть понятно, что заявленное изобретение не следует неправомерно ограничивать такими конкретными вариантами. Более того, различные модификации описанных способов осуществления изобретения, которые являются очевидными для специалистов в соответствующих областях техники, охватываются данным изобретением.
Представленные ниже примеры являются только иллюстративными для данного изобретения, и их не следует рассматривать как ограничивающие объем изобретения, который определен формулой изобретения.
Примеры
Далее описан синтез соединений в соответствии с данным изобретением, введение радиоактивной метки Lu-177 и последующее применение в радиотерапии опухоли простаты на мышиной модели. Результаты также показаны на фигурах 1 и 2.
Общие способы
Все реакции, требующие безводных условий, проводят под азотом, и растворители сушат подходящим образом перед применением. Все реакции отслеживают ТСХ с применением тарелок с силикагелем 60 F254. Визуализация компонентов реакции проводится с применением УФ флуоресценции (254 нм) и окрашивания KMnO4. Хроматографию на силикагеле проводят над Silicagel 60. Выход показан после очистки.
1H и 13C ЯМР спектры записывают в дейтерированных растворителях, и химические сдвиги (δ) квотируют в частях на миллион (ч./млн.), калиброванных к ТМС (1H и 13C). Константы взаимодействия (J) измеряют в Герцах (Гц). Для описания мультиплетностей применяют следующие аббревиатуры: с=синглет, д=дублет, т=триплет, кв=квартет, ш=широкий, м=мультиплет.
Чистоту и идентичность оценивают аналитической ОФ-ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм) соединенной детектором массы Bruker Esquire 2000, оборудованным ИЭР- или ХИАД-ловушкой. Чистоту продуктов оценивают из ВЭЖХ-МС.
Система A: метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы 0-3 мин: 10% метанол, 3-18 мин: 10-100% метанол, 18-24 мин: 100% метанол, 24-30 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин.
Система B: метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-11 мин: 10-100% метанол, в 11-16 мин: 100% метанол, 16-19 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин.
Система C: ацетонитрил/H2O 0,1% ТФК в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-21 мин: 10-100% ацетонитрил, 21-24 мин: 100% ацетонитрил, 24-27 мин 100-10% ацетонитрил.
Система D: метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-21 мин: 10-100% метанол, в 21-24 мин: 100% метанол, 24-27 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин.
Система E: метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин.
Пример 1
Продукт 14 из следующего примера является крайне предпочтительным по сравнению с ранее опубликованными аналогами, такими как описаны в WO 2014/086499. Не желая быть связанными теорией, полагают, что это происходит благодаря значительно улучшенной селективности к NTS1 рецептору с пониженной аффинностью к рецепторам допамина и благодаря повышенной скорости ингибирования роста опухоли in vivo.
Метил 4-(2,6-диметоксифенил)-2,4-диоксобутират (1)
К раствору 7 г (38,8 ммоль) 2,6-диметоксиацетофенона в 120 мл сухом метаноле добавляют 31,6 мл (232 ммоль) диэтилоксалата. Смесь охлаждают до 0°C, обрабатывают 1,78 г (77,6 ммоль) натрия и перемешивают в течение 18 ч при 40°C. pH доводят до умеренно кислого добавлением 2N-HCl, и смесь экстрагируют диэтиловым эфиром/H2O. Объединенные органические слои сушат, выпаривают и остаток хранят в течение 2 ч в холодильнике. Полученное твердое вещество отделяют от жидкости фильтрацией и промывают охлажденным этанолом. Фильтрат концентрируют, и как описано выше обрабатывают с получением другой фракции продукта. Твердое вещество растворяют в метаноле и перемешивают в течение ночи. Выпаривание растворителя дает желаемое соединение в виде желтого твердого вещества (7,9 г, 87%).
1H-ЯМР (360 МГц, CDCl3) δ (ч./млн.): 3,82 (с, 6 H), 3,90 (с, 3 H), 6,58 (д, J=8,5 Гц, 2 H), 6,62 (с, 1 H), 7,34 (т, J=8,5 Гц, 1 H), 14,3 (шс, 1 H)
4-Бром-2-изопропиланилин (2)
К раствору 2-изопропиланилина (2,70 г, 2,83 мл, 20 ммоль) и NH4OAc (154 мг, 2 ммоль) в ацетонитриле (100 мл) добавляют N-бромсукцинимид (3,74 г, 21 ммоль). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 10 мин с последующей концентрацией in vacuo. После добавления H2O и экстракции этилацетатом, органический слой сушат (MgSO4), выпаривают и остаток очищают флэш-хроматографией на колонке (циклогексан/этилацетат 10:1) с получением 2 (3,45 г, 81%) в виде коричневого масла.
1H ЯМР (360 МГц, CDCl3): δ=1,17 (д, J=6,8 Гц, 6 H), 2,77 (гепт, J=6,8Гц, 1 H), 3,56 (шс, 2 H), 6,48 (д, J=8,4 Гц, 1 H), 7,03 (дд, J=8,4, 2,3 Гц, 1 H), 7,14 (д, J=2,3 Гц, 1 H).
МС (ХИАД): m/z 213,9 [M+H]+ и 215,9 [M+H]+.
Метил 1-(4-бром-2-изопропилфенил)-5-(2,6-диметоксифенил)-1H-пиразол-3-карбоксилат (3)
Концентрированную водную хлористоводородную кислоту (32 мл) добавляют к энергично перемешиваемому 2 (4 г, 18,7 ммоль) при 0°C. Через 15 мин добавляют раствор NaNO2 (1,27 г, 18,4 ммоль) в H2O (7,8 мл) в течение 15 мин. Эту смесь дополнительно перемешивают в течение 15 мин после добавления дигидрата SnCl2 (9,37 г, 41 ммоль) в концентрированной HCl (9,4 мл) и 30 мин перемешивания без охлаждения. 1 (4,97 г, 18,7 ммоль) в этаноле (160 мл) добавляют к реакционной смеси и кипятят с обратным холодильником в течение 20 мин. После нейтрализации 50% водным раствором NaOH смесь концентрируют in vacuo, обрабатывают H2O и экстрагируют этилацетатом. Объединенные органические слои сушат (MgSO4), выпаривают и остаток очищают флэш-хроматографией на колонке (циклогексан/этилацетат 25:2) с получением 3 (4,80 г, 56%) в виде бесцветного твердого вещества.
Т.пл. 181°C
ИК: (NaCl): 2965, 1723, 1605, 1589, 1475, 1253, 1230, 1111 см-1.
1H ЯМР (360 МГц, CDCl3): δ=0,95 (шс, 6 H), 2,65 (гепт, J=6,9 Гц, 1 H), 3,64 (с, 6 H), 3,94 (с, 3 H), 6,46 (д, J=8,4 Гц, 2 H), 6,93 (с, 1 H), 7,20 (д, J=8,4 Гц, 1 H), 7,25 (дд, J=8,4, 2,2 Гц, 1 H), 7,25 (т, J=8,4 Гц, 1 H), 7,31 (д, J=2,2 Гц, 1 H).
13C ЯМР (90 МГц, CDCl3): δ=23,8, 27,7, 51,9, 55,5, 103,5, 106,7, 111,2, 123,2, 128,4, 129,1, 130,0, 131,4, 137,0, 138,9, 143,6, 148,2, 158,3, 163,1.
МС (ХИАД): m/z 459,1 [M+H]+ и 461,0 [M+H]+.
Метил 5-(2,6-диметоксифенил)-1-(2-изопропил-4-((триметилсилил)этинил)фенил)-1H-пиразол-3-карбоксилат (4)
Смесь соединения 3 (1 г, 2,2 ммоль), триметилсилилацетилена (0,9 мл, 6,5 ммоль), бистрифенилфосфинпалладий-(II)-дихлорида, CuI (41 мг, 0,21 ммоль), триэтиламина (0,9 мл, 6,5 ммоль) в 5 мл толуола нагревают в герметичено закрытой пробирке при 120°C в течение 2 ч. Ее затем охлаждают до комнатной температуры, и растворитель выпаривают in vacuo. Затем продукт очищают флэш-хроматографией с 7:3 (гексан:этилацетатом) с получением соединения 4 (0,566 г) с 55% выходом.
1H-ЯМР (300 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 0,24 (с, 9H), 0,95 (д, J=6,9 Гц, 6H), 2,66 (гепт, J=6,9 Гц, 1H), 3,63 (с, 6H), 3,94 (с, 3H), 6,43 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,94 (с, 1H), 7,19 (д, J=8,5 Гц, 1H), 7,22 (т, J=8,4 Гц, 1H), 7,20-7,25 (м, 1H), 7,29-7,31 (м, 1H).
13C-ЯМР (150 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) -1,9, 27,0, 27,5, 52,0, 55,5, 95,0, 103,6, 104,8, 106,9, 111,4, 123,9, 128,5, 128,9, 129,9, 131,4, 138,1, 139,0, 143,6, 146,0, 158,4, 163,3.
ЖХ-МС-ХИАД: m/z Рассч. для C27H32N2O4Si: 477,2, [M+H]+: m/z Найдено: 477,2 [M+H]+
5-(2,6-Диметоксифенил)-1-(4-этинил-2-изопропилфенил)-1H-пиразол-3-карбоновая кислота (5)
Соединение 4 (0,46 г, 0,96 ммоль) растворяют в 3 мл метанола и добавляют K2CO3 (0,5 г, 0,5 ммоль), и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 1 часа. Растворитель выпаривают, и продукт отделяют и очищают флэш-хроматографией (этилацетат с 0,1% HCOOH) с получением 0,23 г (61%) соединения 5.
1H-ЯМР (360 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 0,98 (д, J=7,0 Гц, 6H), 2,69 (гепт., J=7,0 Гц, 1H), 3,09 (с, 1H), 3,64 (с, 6H), 6,45 (д, J=8,4 Гц, 2H), 6,98 (с, 1H), 7,24 (т, J=8,4 Гц, 1H), 7,25-7,26 (м, 2H), 7,35-7,37 (м, 1H).
13C-ЯМР(90 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 23,7, 27,5, 56,0, 82,3, 83,3, 104,3, 106,4, 111,3, 123,3, 128,6, 129,4, 130,0, 132,2, 138,2, 139,1, 144,5, 146,4, 158,5, 163,8.
ЖХ-МС-ХИАД: m/z Рассч. для C23H22N2O4: 391,2, [M+H]+: m/z Найдено: 391,1 [M+H]+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, ацетонитрил/H2O 0,1% ТФК в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-21 мин: 10-100% ацетонитрил, 21-24 мин: 100% ацетонитрил, 24-27 мин 100-10% ацетонитрил): 99%, tR=12,5 мин.
2-(5-(2,6-Диметоксифенил)-1-(4-этинил-2-изопропилфенил)-1H-пиразол-3-карбоксамидо)адамантан-2-карбоновая кислота (6)
Соединение 5 (229 мг, 0,59 ммоль) растворяют в 5 мл ацетонитрила в колбе Шленка в атмосфере азота и добавляют триметиламин (0,160 мл, 1,2 ммоль) и изобутилхлорформиат (92 мкл, 0,70 ммоль), и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 30 минут с получением первой реакционной смеси. Гидрохлорид 2-аминоадамантан-2-карбоновой кислоты (172 мг, 0,89 ммоль) суспендируют в 5 мл ацетонитрила в микроволновой пробирке и туда добавляют триметиламин (0,24 мл, 1,8 ммоль) и триметилсилилхлорид (0,21 мл, 1,8 ммоль), и смесь перемешивают в течение 5 мин при комнатной температуре. Затем первую реакционную смесь добавляют в эту микроволновую пробирку и нагревают при 80°C в герметично закрытой пробирке в течение 16 ч. Затем смесь охлаждают и подкисляют 2N HCl, и экстрагируют дихлорметаном, органическую фазу сушат с Na2SO4 и очищают препаративной ВЭЖХ. Колонка ZORBAX ECLIPSE XDB-C8 (21,2×150 мм), 5 мкм, скорость потока 12 мл/мин. Растворитель метанол, вода 0,1% HCOOH, градиент 40-95% метанол в 20 мин, 95-95% в 24 мин, 95-40% в 27 мин, пик продукта появляется при 23 мин. Выход 250 мг, 75%.
1H-ЯМР (360 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 1,04 (д, J=7,0 Гц, 6H), 1,59-1,84 (м, 8H),1,93-2,01 (м, 2H), 2,05-2,15 (м, 2H), 2,51-2,56 (м, 2H), 2,62 (гепт., J=7,0 Гц, 1H), 3,64 (с, 6H), 4,24 (с, 1H), 6,61 (д, J=8,4 Гц), 6,69 (с, 1H), 7,14 (д, J=8,5 Гц, 1H), 7,26 (дд, J=8,5 Гц, 1,9 Гц, 1H), 7,30 (т, J=8,4 Гц, 1H), 7,35 (шс, 1H), 7,45 (д, J=1,9 Гц, 1H).
13C-ЯМР (90 МГц, CDCl3); δ (ч./млн.) 23,3, 26,0, 26,3, 27,2, 31,9, 32,5, 33,3, 37,2, 55,6, 62,2, 81,7, 82,7, 103,7, 106,0, 108,2, 122,7, 127,4, 128,9, 129,7, 131,6, 137,3, 138,9, 146,0, 146,3, 157,9, 160,0, 173,1.
Рассч. для C34H37N3O5: 568,2, [M+H]+: m/z Найдено: 568,1 [M+H]+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: Zorbax Eclipse XDB-C8 аналитическая колонка, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-21 мин: 10-100% метанол, в 21-24 мин: 100% метанол, 24-27 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин): 97%, tR=16,0 мин.
Трет-бутил (3-гидроксипропил)карбамат (7)
3-Аминопропанол (100 мг, 1,3 ммоль) растворяют в 5 мл тетрагидрофурана. Добавляют 2 мл 2N раствора NaOH, затем Boc-ангидрид (435 мг, 2 ммоль) и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 часов. Затем продукт экстрагируют этилацетатом, и органический слой сушат с Na2SO4. Продукт очищают флэш-хроматографией с применением гексана:этилацетата (6:3) с получением 230 мг (98%) продукта в виде бесцветного масла.
1H-ЯМР (600 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 1,45 (с, 9H), 1,64-1,68 (м, 2H), 2,94 (с, 1H), 3,29 (кв, J=6,2 Гц, 2H), 3,66 (кв, J=5,7 Гц, 2H), 4,77 (с, 1H).
Трет-бутил (3-оксопропил)карбамат (8)
Соединение 7 (58 мг, 0,32 ммоль) растворяют в 1 мл ДМСО и 1 мл дихлорметана и охлаждают до 0°C. Добавляют NEt3 (0,07 мл, 0,5 ммоль) и комплекс пиридина с триоксидом серы (79 мг, 0,5 ммоль). Реакционную смесь затем нагревают до комнатной температуры и перемешивают в течение 1 ч. Затем добавляют 3 мл воды, и органический слой экстрагируют три раза дихлорметаном и сушат с Na2SO4 и концентрируют в вакууме. Неочищенный продукт применяют на следующей стадии.
Трет-бутил (3-((3-хлорпропил)(метил)амино)пропил)карбамат (9)
Альдегид 8 (57 мг, 0,329 ммоль) растворяют в 3 мл дихлорметана и охлаждают до 0°C. К этой смеси добавляют гидрохлорид хлор-N-метилпропиламина (53 мг, 0,49 ммоль), затем Na(OAc)3BH (104 мг, 0,49 ммоль), и реакционную смесь перемешивают при 0°C в течение 1 ч. Смесь затем нагревают вплоть до комнатной температуры и перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Реакцию гасят насыщенным водным раствором NaHCO3 и три раза экстрагируют дихлорметаном. Объединенные органические фазы сушат над безводным Na2SO4 и концентрируют в вакууме с получением неочищенного продукта. Продукт очищают флэш-хроматографией (20% метанол в этилацетате и 0,1% NH3) с получением 54 мг (62%) 10 в виде бесцветного масла.
1H-ЯМР (600 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 1,44 (с, 9H), 1,66 (квинт, J=6,5 Гц, 2H), 1,94 (квинт, J=6,6 Гц, 2H), 2,23 (с, 3H), 2,45 (т, J=6,5 Гц, 2H), 2,51 (т, J=6,5 Гц, 2H), 3,19 (кв, J=6 Гц, 2H), 3,60 (т, J=6,6 Гц, 2H).
Трет-бутил (3-((3-азидопропил)(метил)амино)пропил)карбамат (10)
Содинение 9 (17 мг, 64 мкмоль) растворяют в смеси 5 мл ацетонитрила и 1 мл воды и туда добавляют KI (32 мг, 0,2 ммоль) и NaN3 (12 мг, 0,2 ммоль) и реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 16 ч. Реакцию гасят насыщенным водным раствором NaHCO3 и три раза экстрагируют этилацетатом. Объединенные органические фазы сушат над безводным Na2SO4 и концентрируют в вакууме с получением неочищенного продукта, который применяют на следующей стадии без дальнейшей очистки.
2-(1-(4-(1-(3-((3-((Трет-бутоксикарбонил)амино)пропил)(метил)амино)пропил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)-2-изопропилфенил)-5-(2,6-диметоксифенил)-1H-пиразол-3-карбоксамидо)адамантан-2-карбоновая кислота (11)
К смеси 6 (15 мг, 26 мкмоль) и 10 (11 мг, 40 мкмоль) в системе растворителей метанол-H2O-CH2Cl2 (1:1:1) добавляют CuSO4·5H2O (6 мг, 26 мкмоль) и аскорбат натрия (5 мг, 26 мкмоль), и смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции (отслеживается ТСХ) реакционную смесь гасят добавлением 0,1 M водного раствора ЭДТК. Органические соединения экстрагируют CH2Cl2 (3 раза), органическую фазу сушат над Na2SO4 и выпаривают. Чистое соединение выделяют ВЭЖХ. Колонка Nucleodur C18 HTec, 32×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 32 мл/мин, растворитель ацетонитрил, H2O (0,1% ТФК), 10-100% ацетонитрил в 0-18 мин. 80-100% ацетонитрил в 20 мин. 100-100% ацетонитрил в 23 мин, 100-10% ацетонитрил в 24 мин, 10-10% ацетонитрил в 27 мин. Пик продукта наблюдают в 15 мин. Выход 14 мг (60%).
1H-ЯМР (600 МГц, CD3OD): δ (ч./млн.) 1,13 (д, J=6,4 Гц, 6H), 1,40 (с, 9H), 1,76-1,90 (м, 10H), 2,14 (д, J=13,3 Гц, 2H), 2,24 (д, J=13,3 Гц, 2H), 2,43 (шс, 2H), 2,65 (с, 2H), 2,79 (гепт, J=6,8 Гц, 1H), 2,89 (с, 3H), 3,12-3,29 (м, 6 H), 3,69 (с, 6H), 4,60 (т, J=6,4 Гц, 2H), 6,58 (д, J=8,5 Гц, 2H), 6,79 (с, 1H), 7,28 (т, J=8,7 Гц, 1H), 7,36 (д, J=8,7 Гц, 1H), 7,58 (с, 1H), 7,62 (дд, J=8,1, 1,9 Гц, 1H), 7,83 ( d, J=1,9 Гц, 1H), 8,41 (с, 1H).
Рассч. для C46H62N8O7- группа Boc: 739,6, [M+H-Boc]+: m/z Найдено: 739,6 [M+H-Boc]+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин): 97%, tR=11,8 мин.
2-(1-(4-(1-(3-((3-Аминопропил)(метил)амино)пропил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)-2-изопропилфенил)-5-(2,6-диметоксифенил)-1H-пиразол-3-карбоксамидо)адамантан-2-карбоновая кислота (12)
Соединение 11 (11 мг, 13 мкмоль) растворяют в 2 мл этилацетата, добавляют раствор 2M HCl в диэтиловом эфире (0,5 мл, 1 ммоль) и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Органические соединения экстрагируют этилацетатом (3 раза), сушат над Na2SO4 и выпаривают. Чистое соединение выделяют ВЭЖХ с применением колонки Nucleodur C18 HTec, 32×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 32 мл/мин, растворитель метанол, H2O (0,1% HCOOH), 0-10% метанол в 0-2 минут, 10-100% метанол в 0-12 минут, 100-100% метанол в 12-15 минут, 100-10% метанол в 15-16 минут, 10-10% в 16-18 минут. Пик продукта появляется в 11 минут. Выход 9 мг (92%).
1H-ЯМР (600 МГц, CD3OD): δ (ч./млн.) 1,13 (д, J=6,4 Гц, 6H), 1,74-1,85 (м, 8H), 2,09-2,14 (м, 4H), 2,24 (д, J=13,3 Гц, 2H), 2,45 (квинт, J=7,3 Гц, 2H), 2,64 (шс, 2H), 2,79 (гепт, J=6,8 Гц, 1H), 2,89 (с, 3H), 3,03 (т, J=7,6 Гц, 2 H), 3,24-3,27 (м, 3H), 3,69 (с, 6H), 4,60 (т, J=6,4 Гц, 2H), 6,57 (д, J=8,5 Гц, 2H), 6,79 (с, 1H), 7,28 (т, J=8,7 Гц, 1H), 7,34 (д, J=8,7 Гц, 1H), 7,62 (дд, J=8,1, 1,9 Гц, 1H), 7,83 (д, J=1,9 Гц, 1H), 8,41 (с, 1H).
13C-ЯМР (150 МГц, CD3OD); δ (ч./млн.) 23,6, 25,8, 28,0, 28,2, 28,5, 29,0, 34,0, 34,1, 35,0, 37,9, 38,9, 40,7, 48,4, 54,4, 54,8, 56,2, 64,7, 104,7, 107,9, 109,9, 123,3, 123,9, 124,4, 129,7, 132,8, 132,9, 138,8, 147,3, 148,2, 148,4, 159,9, 162,9, 163,1, 163,4, 175,7.
ЖХ-МС-ИЭР: m/z Рассч. для C41H54N8O5: 739,4, [M+H]+: m/z Найдено: 739,6 [M+H]+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин): 99%, tR=10,6 мин.
FAUC 468 (13)
Соединение 12 (9 мг, 12 мкмоль) растворяют в 2 мл диметилформамида и добавляют триметиламин (3 мкл, 18 мкмоль), затем сложный эфир DOTA-NHS (9 мг, 18 мкмоль) и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Растворитель выпаривают досуха, и продукт очищают ВЭЖХ Колонка ZORBAX Eclipse XDB C8 HTec, 21,2×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 12 мл/мин, растворитель метанол, H2O (0,1% HCOOH), 10-80% метанол в 0-18 мин. 80-100% метанол в 20 мин. 100-10% метанол в 22 мин, 10-10% метанол в 25 мин. Пик продукта наблюдают в 20 мин. Выход 11,5 мг (84%).
МС-ИЭР: m/z рассч. для C57H80N12O12: 563,5, [M+2H]2+: m/z найдено: 563,8 [M+2H]2+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин): 95%, tR=12,0 мин.
МСВР: C57H81N12O12: 1125,61067, найдено 1125,60914.
FAUC 469 (14)
Соединение 13 (6,5 мг, 6 мкмоль) растворяют в 2 мл буфера HEPES и pH доводят до 5 0,2 N раствором HCl и добавляют Lu(NO3)3 (6,57 мг, 17 мкмоль) и реакционную смесь перемешивают при 98°C в течение 10 мин. Продукт очищают ВЭЖХ Колонка ZORBAX Eclipse XDB C8 HTec, 21,2×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 12 мл/мин, растворитель метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 12 мл/мин. Пик продукта наблюдают при 11,7 мин. Выход 6 мг (80%).
МС-ИЭР: m/z Рассч. для C57H78LuN12O12: 650,1, [M+2H]2+: m/z Найдено: 649,6 [M+2H]2+,
чистота по ВЭЖХ (аналитическая серия Agilent 1100, колонка: аналитическая колонка Zorbax Eclipse XDB-C8, 4,6×150 мм, 5 мкм, скорость потока: 0,5 мл/мин, длина волны определения: 254 нм, метанол/H2O 0,1% HCOOH в качестве системы растворителей и с применением следующей градиентной системы в 0-12 мин: 10-100% метанол, в 12-15 мин: 100% метанол, 15-18 мин: 100-10% метанол, скорость потока: 0,5 мл/мин): 98%, tR=11,3 мин.
МСВР: C57H78LuN12O12: 1297,52524, найдено: 1297,52644.
Пример 2
Трет-бутил (S)-(3-((3-хлорпропил)(метил)амино)-2-гидроксипропил)карбамат (15)
(S)-N-Boc-2,3-эпоксипропиламин (50 мг, 0,3 ммоль) растворяют в 5 мл ацетонитрила. Добавляют 3-хлор-N-метилпропан-1-амин (46 мг, 0,43 ммоль) и ДИПЭА (0,1 мл, 0,46 ммоль), и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Продукт затем экстрагируют этилацетатом, и органический слой сушат с Na2SO4. Продукт очищают флэш-хроматографией с применением гексана:этилацетата (7:3) с получением 43 мг (53%) продукта в виде бесцветного масла.
1H-ЯМР(600 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 1,45 (с, 9H), 1,93 (п, J=6,4 Гц, 2H), 2,26 (с, 3H), 2,30-2,38 (м, 2H), 2,48-2,52 (м, 1H), 2,64-2,68 (м, 1H), 3,01-3,06 (м, 1H), 3,32-3,36 (м, 1H), 3,58 (т, J=6,4 Гц, 2H), 3,73-3,76 (м, 1H), 4,97 (шс, 1H).
ЖХ-МС-ИЭР: m/z Рассч. для C12H25ClN2O3: 281,1, [M+H]+: m/z Найдено: 281,0 [M+H]+
Трет-бутил (S)-(3-((3-азидопропил)(метил)амино)-2-гидроксипропил)карбамат (16)
Соединение 15 (35 мг, 0,124 ммоль) растворяют в смеси 5 мл ацетонитрила и 1 мл воды и туда добавляют KI (62 мг, 0,4 ммоль) и NaN3 (24 мг, 0,4 ммоль), и реакционную смесь кипятят с обратным холодильником в течение 16 ч. Реакцию гасят насыщенным раствором NaHCO3 и три раза экстрагируют этилацетатом. Объединенные органические фазы сушат над безводным Na2SO4 и концентрируют в вакууме с получением неочищенного продукта, который применяют на следующей стадии без дальнейшей очистки.
(1R,3S,5R,7R)-2-(1-(4-(1-(3-((3-((Трет-бутоксикарбонил)амино)-2-гидроксипропил) (метил)амино)пропил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)-2-изопропилфенил)-5-(2,6-диметоксифенил)-1H-пиразол-3-карбоксамидо)адамантан-2-карбоновая кислота (17)
К смеси 6 (50 мг, 88 мкмоль) и 16 (35 мг, 122 мкмоль) в системе растворителей метанол-H2O-CH2Cl2 (1:1:1) добавляют CuSO4·5H2O (2 мг, 8,8 мкмоль) и аскорбат натрия (3,5 мг, 17 мкмоль), и реакционную смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. После завершения реакции (отслеживают ТСХ) реакционную смесь гасят добавлением 0,1 M водного раствора ЭДТК. Органические соединения экстрагируют CH2Cl2 (3 раза), органическую фазу сушат над Na2SO4 и выпаривают. Чистое соединение выделяют ВЭЖХ с применением колонки Nucleodur C8 HTec, 21,2×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 12 мл/мин, растворитель ацетонитрил, H2O (0,1% HCOOH), 10-100% ацетонитрил в 0-10 мин., 100-100% ацетонитрил в 10-12 минут, 100-10% ацетонитрил в 12-13 минут, 10-10% ацетонитрил в 13-15 минут. Пик продукта наблюдают при 8 мин. Выход 45 мг (60%).
1H-ЯМР (600 МГц, CDCl3): δ (ч./млн.) 1,14 (д, J=6,4 Гц, 6H), 1,42 (с, 9H), 1,70-1,88 (м, 8H), 2,07 (д, J=13,3 Гц, 2H), 2,23-2,28 (м, 4H), 2,50 (с, 3H), 2,57 (д, J=13,1 Гц, 1H), 2,67-2,81 (м, 6H), 3,05-3,09 (м, 1H), 3,32-3,35 (м, 1H), 3,61 (с, 6H), 3,92-3,94 (м, 2H), 4,47 (т, J=6,7 Гц, 2H), 5,16 (с, 1H), 6,43 (д, J=8,5 Гц, 2H), 6,86 (с, 1H), 7,11 (д, J=8,1 Гц, 1H), 7,21 (т, J=8,7 Гц, 1H), 7,33 (с, 1H), 7,38 (дд, J=8,1, 1,9 Гц, 1H), 7,83 (д, J=1,9 Гц, 1H), 7,85 (с, 1H).
13C-ЯМР (150 МГц, CDCl3); δ (ч./млн.) 24,9, 25,6, 26,7, 26,9, 27,9, 28,4, 32,5, 32,8, 33,8, 33,9, 37,7, 41,8, 44,3, 47,6, 54,4, 55,5, 60,9, 64,9, 66,4, 79,5, 103,4, 106,9, 109,0, 120,4, 122,9, 123,6, 127,6, 131,3, 137,1, 139,7, 145,5, 146,5, 147,2, 156,5, 158,4, 163,6, 174,0.
[α]589=+6,6° (24°C, c=1,13, метанол).
МСВР: Рассч. для C46H62N8O8: 855,0, [M+H-Boc]+: m/z Найдено: 855,4 [M+H-Boc]+,
чистота по ВЭЖХ (система E): 97%, tR=11,8 мин
(1R,3S,5R,7R)-2-(1-(4-(1-(3-(((S)-3-Амино-2-гидроксипропил)(метил)амино)пропил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)-2-изопропилфенил)-5-(2,6-диметоксифенил)-1H-пиразол-3-карбоксамидо)адамантан-2-карбоновая кислота (18)
Соединение 17 (38 мг, 44 мкмоль) растворяют в 2 мл этилацетата и добавляют раствор 2M HCl в диэтиловом эфире (0,5 мл, 1 ммоль) и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Растворитель выпаривают в вакууме, и остаток растворяют в метаноле и очищают ВЭЖХ (Колонка Nucleodur C8 HTec, 32×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 32 мл/мин, растворитель ацетонитрил, H2O (0,1% ТФК), 10-80% ацетонитрил в 0-20 минут, 80-100% ацетонитрил в 20-21 минут, 100-100% ацетонитрил в 21-24 минут, 100-10% в 24-25 минут, 10-10% ацетонитрил в 25-27 минут) Пик продукта наблюдают в 12,6 минут. Выход 30 мг (89%).
1H-ЯМР (600 МГц, CD3OD): δ (ч./млн.) 1,12 (д, J=6,7 Гц, 6H), 1,74-1,85 (м, 8H), 2,13 (д, J=13,1 Гц, 2H), 2,23 (д, J=12,5 Гц, 2H), 2,39-2,58 (м, 2H), 2,64 (шс, 2H), 2,79 (гепт, J=6,8 Гц, 1H), 2,92-2,94 (м, 1H), 2,95 (с, 3H), 3,13 (дд, J=13,2, 3,2 Гц, 1H), 3,26-3,28 (м, 2H), 3,31 (п, J=1,7 Гц, 1H), 3,68 (с, 6H), 4,27-4,31 (м, 1H), 4,60 (т, J=6,6 Гц, 2H), 6,57 (д, J=8,5 Гц, 2H), 6,79 (с, 1H), 7,28 (т, J=8,7 Гц, 1H), 7,34 (д, J=8,7 Гц, 1H), 7,62 (дд, J=8,1, 1,9 Гц, 1H), 7,83 (д, J=1,9 Гц, 1H), 8,41 (с, 1H).
13C-ЯМР (150 МГц, CD3OD); δ (ч./млн.) 24,0, 26,6, 26,8, 27,4, 32,4, 32,5, 33,4, 37,4, 42,1, 46,7, 46,8, 48,2, 48,3, 54,6, 57,7, 62,0, 103,1, 108,3, 121,6, 122,3, 122,8, 128,0, 131,1, 131,3, 137,1, 146,6, 146,8, 158,3, 159,6, 161,3, 161,5, 161,7, 173,9.
[α]589=+3,2° (24°C, c=1,6, метанол).
ЖХ-МС-ИЭР: m/z Рассч. для C41H54N8O6: 754,9, [M+H]+: m/z Найдено: 755,3 [M+H]+,
чистота по ВЭЖХ система E: 99%, tR=10,6 мин.
FAUC 550 (19)
Соединение 18 (15 мг, 20 мкмоль) растворяют в 2 мл диметилформамида и добавляют триметиламин (5 мкл, 30 мкмоль), затем сложный эфир DOTA-NHS (15 мг, 30 мкмоль), и реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Реакционную смесь выпаривают досуха для удаления диметилформамида, остаток растворяют в метаноле и продукт очищают ВЭЖХ (Колонка ZORBAX Eclipse XDB C8 HTec, 21,2×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 10 мл/мин, растворитель ацетонитрил, H2O (0,1% HCOOH), 10-100% ацетонитрил в 10 минут, 100-100% ацетонитрил в 12 минут, 100-10% ацетонитрил в 13 минут, 10-10% ацетонитрил в 15 минут). Пик продукта наблюдают в 7,5 минут. Выход составляет 11,5 мг (48%).
МС-ИЭР: m/z Рассч. для C57H80N12O13: 570,5, [M+2H]2+: m/z Найдено: 570,2 [M+2H]2+,
чистота по ВЭЖХ система E: 95%, tR=12,0 мин.
МСВР: C57H81N12O12: 1125,61067 найдено 1125,60914.
FAUC 551 (20)
Соединение 19 (5 мг, 4,1 мкмоль) растворяют в 2 мл буфера HEPES и pH доводят до 5 0,2 N раствором HCl и добавляют Lu(NO3)3 (5 мг, 12 мкмоль), и реакционную смесь перемешивают при 98°C в течение 10 минут. Продукт очищают ВЭЖХ (Колонка ZORBAX Eclipse XDB C8 HTec, 21,2×250 мм, частицы 5 мкм, скорость потока 10 мл/мин, растворитель ацетонитрил, H2O (0,1% ТФК), 10-100% ацетонитрил в 10 мин, 100-100% ацетонитрил в 12 минут, 100-10% ацетонитрил в 13 минут, 10-10% ацетонитрил в 15 минут). Пик продукта наблюдают в 8,1 минут. Выход составляет 3 мг (55%).
МС-ИЭР: m/z Рассч. для C57H78LuN12O13: 658,1, [M+2H]2+: m/z Найдено: 657,4 [M+2H]2+,
чистота по ВЭЖХ система E: 98%, tR=11,3 мин.
МСВР: C57H78LuN12O12: 1314,2888, найдено: 1314,2888.
Пример 3:
Радиосинтез 177Lu-14 (FAUC Lu469)
К раствору 13 (2 нмоль в 2 мкл воды) добавляют 200 мкл 0,5 M HEPES (4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновой кислоты) и 20 мкл (200 МБк) n.c.a. 177LuCl3 (в 0,04 M HCl). Эту смесь оставляют взаимодействовать в нагревательном блоке при 98°C. Через 10 мин радиохимический выход 177Lu-14 составляет >99%, определенный радио-ВЭЖХ: Chromolith RP-18e, 10-100% ацетонитрил в воде (0,1% ТФК) в линейном градиенте в течение более 5 мин; tR=2,35 мин.
Значения Ki
Аффинности для NTS1 и NTS2, а также для допаминергических и серотонэргических рецепторов определяют в сравнительных анализах радиолигандного связывания как показано в Таблице 1. Результаты представлены в следующей таблице. Аффинности для человеческого NTS1 являются высокими (0,19 нМ и 1,4 нМ) с высокой селективностью по сравнению с рецепторами допамина D2.
Ссылочные соединения 1 и 2 имеют следующую структуру:
где в ссылочном соединении 1: X=Ga
и в ссылочном соединении 2: X=Lu.
Стабильность в плазме человека
Аликвоту 177Lu-14 (FAUC Lu469) в ФРФБ (50 мкл) добавляют в плазму человека (200 мкл) и инкубируют при 37°C. Аликвоты (25 мкл) берут с разными интервалами времени (1 ч, 4 ч, 24 ч, 96 ч, 7 дней) и гасят ацетонитрилом/0,1% ТФК (1:1, 100 мкл). Образцы центрифугируют, и надосадочные жидкости анализируют радио-ВЭЖХ. Никаких продуктов разложения не наблюдают через 1 неделю.
Определение коэффициента распределения (logD7,4)
Липофильность 177Lu-14 (FAUC Lu469) оценивают через определение коэффициента распределения вода-октанол. 1-Октанол (0,5 мл) добавляют к раствору приблизительно 25 кБк 177Lu-14 в ФРФБ (0,5 мл, pH 7,4) и слои энергично перемешивают в течение 3 мин при комнатной температуре. Пробирки центрифугируют (14000 об./мин., 1 мин), и три образца по 100 мкл каждого слоя считают в γ-счетчике (Wallac Wizard). Коэффициент распределения определяют расчетом соотношения имп./мин. (октанол)/имп./мин. (ФРФБ) и выражают как logD7,4) log(имп./мин.октанол/имп./мин.буфер). Эксперименты проводят трижды. Значение logD7,4 определяют как -1,8±0,1 (среднее значение±стандартное отклонение, n=6).
Животные модели
Бестимусных мышей (nu/nu) получают от Harlan Winkelmann GmbH (Borchen, Germany) в возрасте 4 недели и выдерживают в стандартных условиях (12 ч свет/темнота) со свободным доступом к пище и воде. AsPC-1, PC-3 или HT29 клетки собирают и суспендируют в стерильном ФРФБ в концентрации 2×107 клеток/мл. Жизнеспособные клетки (2×106) в ФРФБ (100 мкл) впрыскивают подкожно в спину. Через две недели после инокуляции (масса опухоли: 400-800 мг) мышей (возраст около 10-12 недель и масса тела около 40 г) используют для исследования биораспределения.
Исследования биораспределения
Ксенотрансплантированным мышам впрыскивают 177Lu-14 (FAUC Lu469, 1 МБк/мышь) внутривенно в хвостовую вену. Мышей умерщвляют цервикальной дислокацией через 24 ч и 48 ч после инъекции (п.и.). Опухоли и другие ткани (кровь, легкие, печень, почки, сердце, мышцы и кишечник) вынимают и взвешивают. Радиоактивность иссеченных тканей определяют с применением γ-счетчика. Результаты выражают как процент введенной дозы на грамм ткани (% ВД/г), и рассчитывают соотношение опухоли к органу. Результаты представлены как процент введенной дозы на грамм (% ВД/г) в таблице 2 и на фигуре 1.
Для сравнения, исследования биораспределения проводят со ссылочным соединением 2, показавшим поглощение опухолью AsPC1 34,2±2,5% ВД/г (2) через 24 ч п.и., вместе с низким поглощением почками (0,9±0,5% ВД/г) и печенью (1,5±0,5% ВД/г). Однако, удержание ссылочного соединения 2 в опухоли AsPC1 (4,6±2,2% ВД/г на 7 день п.и., n=2) было значительно ниже, чем удержание в опухоли AsPC1 FAUC Lu469 (13,2±2,1% ВД/г на 7 день п.и., n=2), что показывает благоприятную дозиметрию излучения FAUC Lu469 для радиотерапии.
Терапевтическое исследование опухолей PC3 с применением однократного приема дозы
Голых мышей, имеющих опухоли PC3 на спине используют для терапевтического исследования. Через неделю после инокуляции клеток PC3, 177Lu-14 (FAUC Lu469) впрыскивают четырем мышам в дозе 30±9 МБк/животное. Еще восьми животным впрыскивают физиологический раствор в качестве контрольных животных. Массы тела и диаметр опухоли измеряют каждые три дня. Результат роста опухоли в течение времени после начала лечения показан на фигуре 2. Животным впрыскивают 177Lu-14 (FAUC Lu469), которое показывает значительное ингибирование роста опухоли и снижение размера опухоли по сравнению с нелеченными контрольными животными. Коэффициент ингибирования роста опухоли составляет 64% через 49 дней. Следовательно, леченные животные демонстрировали значительно более длительное выживание, чем нелеченные контрольные животные (фигура 2).
Терапевтическое исследование опухолей AsPC-1 с применением однократного приема дозы и двукратного приема дозы
Голых мышей, имеющих опухоли AsPC-1 (аденокарцинома поджелудочной железы человека) на спине, применяют для терапевтического исследования. Через неделю после инокулирования клеток AsPC-1, шести мышам впрыскивают одну дозу 177Lu-14 (FAUC Lu469) (28±6 МБк/животное, группа B, однократный прием дозы) в день 0, и другим шести мышам впрыскивают двойную дозу 177Lu-14 (FAUC Lu469) (2×29±4 МБк/животное, группа C, двукратный прием дозы), состоящую из первой дозы (29 МБк/животное) в день начала радиотерапии (день 0) и второй дозы (29 МБк/животное) на 10 день после начала лечения. Еще шести мышам впрыскивают физиологический раствор в качестве контрольных животных (группа A). Массы тела и диаметр опухоли измеряют пять раз в неделю. Результат роста опухоли в течение времени после начала лечения показан на фигуре 3. Животным впрыскивают одну дозу 177Lu-14 (FAUC Lu469), которое показывает значительное ингибирование роста опухоли и снижение размера опухоли между 11 и 21 днем после начала терапии по сравнению с нелеченными контрольными животными (скорректированный p=0,049, n=6). Животные, которые получали 177Lu-14 (FAUC Lu469) двукратным приемом дозы (группа C) демонстрируют значительно более длительную выживаемость (+209%), чем нелеченные контрольные животные (фигура 3).
Как показано в приведенных выше примерах, в данном изобретении представлены радиофармацевтические агенты, которые демонстрируют низкое связывание с рецепторами допамина и улучшенную селективность к NTS1. Такая повышенная селективность улучшает качество получаемых данных при диагностике и визуализации NTS1-положительных опухолей и, следовательно, открывает новые возможности для раннего определения NTS1-положительных опухолей. Более того, ожидается, что повышенная селективность вместе с превосходной активностью соединений в соответствии с данным изобретением, даст новые терапевтические возможности, в частности, для лечения рака.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| ПРОИЗВОДНОЕ 1,4-ДИЗАМЕЩЕННОГО ИМИДАЗОЛА | 2016 |
|
RU2741000C2 |
| ИНГИБИТОРЫ RAD51 | 2018 |
|
RU2795882C2 |
| ИНГИБИТОР CD73, МЕТОД ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ | 2020 |
|
RU2787428C1 |
| ПРОИЗВОДНЫЕ ИМИДАЗО[4,5-С]ПИРИДИНА В КАЧЕСТВЕ АГОНИСТОВ TOLL-ПОДОБНОГО РЕЦЕПТОРА | 2020 |
|
RU2785124C1 |
| ДВОЙНЫЕ ИНГИБИТОРЫ ATM И DNA-PK ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ ТЕРАПИИ | 2020 |
|
RU2800756C1 |
| ПРОИЗВОДНОЕ N-(АЗААРИЛ)ЦИКЛОЛАКТАМ-1-КАРБОКСАМИДА, МЕТОД ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ | 2018 |
|
RU2765785C2 |
| МОДУЛЯТОРЫ ХЕМОКИНОВОГО РЕЦЕПТОРА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ | 2017 |
|
RU2768827C2 |
| ПРОИЗВОДНОЕ БИАРИЛА, МЕТОД ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ | 2019 |
|
RU2768830C2 |
| СОЕДИНЕНИЕ НА ОСНОВЕ ПИРРОЛАМИДОПИРИДОНА, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ | 2020 |
|
RU2809596C2 |
| СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ РАКА | 2011 |
|
RU2609018C2 |
Изобретение относится к соединению формулы (I), необязательно в форме его фармацевтически приемлемой соли
где R1 выбирают из -(C1-6 алкила), R2 выбирают из -(C1-6 алкила), R3 выбирают из 2-амино-2-адамантанкарбоновой кислоты, и Z является -(линкерной группой)-(хелаторной группой), где линкерная группа является -C1-6 алкилен-N(R4)-C1-6 алкилен-N(R4)-, где каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила, и каждый C1-6 алкилен независимо необязательно замещен одним заместителем, выбранным из OH, где хелаторную группу выбирают из 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (DOTA), 6-гидразиноникотиновой кислоты (HYNIC) и 2-амино-3-(1-(2-карбоксиэтил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)пропановой кислоты, а также к комплексу соединения с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами, выбранными из Cu-62, Cu-64, Cu-67, Tc-99m, Lu-177 и Ac-225, а также фармацевтическим композициям на его основе для диагностики и/или для лечения расстройства, вовлекающего рецептор нейротензин 1. Технический результат: получены новые соединения, а также комплексы, которые могут быть применимы для диагностики и/или для лечения расстройства, вовлекающего рецептор нейротензин 1. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 ил.
1. Соединение формулы (I), необязательно в форме его фармацевтически приемлемой соли
где
R1 выбирают из -(C1-6 алкила),
R2 выбирают из -(C1-6 алкила),
R3 выбирают из 2-амино-2-адамантанкарбоновой кислоты, и
Z является -(линкерной группой)-(хелаторной группой), где линкерная группа является -C1-6 алкилен-N(R4)-C1-6 алкилен-N(R4)-,
где каждый R4 независимо выбирают из водорода и C1-6 алкила, и
каждый C1-6 алкилен независимо необязательно замещен одним заместителем, выбранным из OH,
где хелаторную группу выбирают из 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (DOTA), 6-гидразиноникотиновой кислоты (HYNIC) и 2-амино-3-(1-(2-карбоксиэтил)-1H-1,2,3-триазол-4-ил)пропановой кислоты.
2. Соединение формулы (I) по п. 1, где R3 является
.
3. Соединение формулы (I) по п. 1 или 2, где хелаторную группу выбирают из 1,4,7,10-тетраазациклододекан-1,4,7,10-тетрауксусной кислоты (DOTA) и 6-гидразиноникотиновой кислоты (HYNIC).
4. Комплекс соединения по любому из пп. 1-3 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами, содержащий соединение по любому из пп. 1-3, необязательно в форме его фармацевтически приемлемой соли, и один или более диагностически или терапевтически эффективных радионуклидов, выбранных из Cu-62, Cu-64, Cu-67, Tc-99m, Lu-177 и Ac-225.
5. Способ получения комплекса соединения по любому из пп. 1-3 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами, включающий взаимодействие соединения по любому из пп. 1-3 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами, выбранными из Cu-62, Cu-64, Cu-67, Tc-99m, Lu-177 и Ac-225, с получением комплекса соединения по любому из пп. 1-3 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами.
6. Способ по п. 5, где реакцию проводят в растворителе, содержащем воду и, необязательно, буфер, и/или где реакцию проводят при температуре в интервале от 20 до 100°C.
7. Комплекс соединения по любому из пп. 1-3 с одним или более диагностически или терапевтически эффективными радионуклидами, выбранными из Cu-62, Cu-64, Cu-67, Tc-99m, Lu-177 и Ac-225, получаемый способом по п. 5 или 6, необязательно, в форме фармацевтически приемлемой соли.
8. Применение комплекса по п. 4 или комплекса по п. 7, для диагностики и/или для лечения расстройства, вовлекающего рецептор нейротензин 1.
9. Применение по п. 8, где расстройство, вовлекающее рецептор нейротензин 1, выбрано из группы, содержащей опухоли, выбранные из рака простаты, рака поджелудочной железы, рака толстой кишки, рака легкого, рака прямой кишки и рака груди.
10. Фармацевтическая композиция, обладающая активностью на рецептор нейротензин 1, где композиция содержит (i) терапевтически эффективное количество соединения по любому из пп. 1-3, или комплекс по п. 4, или комплекс по п. 7 и (ii) фармацевтически приемлемый эксципиент.
11. Набор для диагностики расстройства, вовлекающего рецептор нейротензин 1, содержащий диагностически эффективное количество соединения по любому из пп. 1-3 и один или более радионуклидов, выбранных из Cu-62, Cu-64, Cu-67, Tc-99m, Lu-177 и Ac-225.
| RU 2066317 C1, 10.09.1996 | |||
| ЗАМЕЩЕННЫЕ 1-ФЕНИЛ-3-КАРБОКСАМИДЫ И ИХ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИ ПРИЕМЛЕМЫЕ СОЛИ, СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ, ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ НА ИХ ОСНОВЕ, ОБЛАДАЮЩАЯ СРОДСТВОМ К ЧЕЛОВЕЧЕСКИМ РЕЦЕПТОРАМ НЕЙРОТЕНЗИНА | 1996 |
|
RU2195455C2 |
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
| Способ приготовления лака | 1924 |
|
SU2011A1 |
| Способ защиты переносных электрических установок от опасностей, связанных с заземлением одной из фаз | 1924 |
|
SU2014A1 |
| R | |||
| M | |||
| Myers et al | |||
| "Cancer, Chemistry, and the Cell: Molecules that Interact with the Neurotensin Receptors" ACS CHEMICAL BIOLOGY, vol.4, N7, 2009, 503-525 | |||
| N | |||
| C.K | |||
| Valerie et al | |||
| "Inhibition of | |||
