Арилкарбонилпиперазины и гетероарилкарбонилпиперазины для лечения опухолевых заболеваний (варианты), лекарственное средство (варианты), способ его получения и способ лечения опухолевых заболеваний
Описывается арил- или гетероарилкарбонилпиперазиновое соединение общей формулы (1), где R1 выбран из группы, включающей флуорен-9-он, изоксазол, циннолин, изотиазол, изохинолин, 9Н-флуорен, 9Н-ксантен и 1Н-пиразол, где связь осуществляется через любой требуемый и возможный кольцевой атом гетероарильного или арильного радикала, при этом по выбору они являются незамещенными или моно, или дизамещенными заместителями: галоген, SO2-алкил, насыщенный алкил, ненасыщенный алкил с одной двойной связью, галогеналкил, где алкильная часть содержит от 1 до 20 атомов углерода, фенил, необязательно моно или дизамещенный заместителями: NO2, ОН, NH2, галоген; R2 представляет собой О; R3 представляет собой Н; R4 представляет собой фенил, замещенный одним или двумя заместителями, выбранными из группы: ОН, галоген, алкил, алкокси, где алкильная часть содержит от 1 до 20 атомов углерода, или 5, 6 или 7-атомный циклический ароматический радикал, содержащий гетероатом, представляющий собой N, и замещенный алкилом, содержащим от 1 до 20 атомов углерода; m и n имеют значение 1, или его физиологически приемлемая соль. Описываются способ получения соединения формулы (I), применение соединений формулы (1) в качестве терапевтически активных соединений для получения лекарственного средства для лечения опухолей у людей и млекопитающих, лекарственные средства на основе соединения формулы (1), способ получения лекарственных средств и способ лечения доброкачественных и злокачественных опухолей. Соединения ингибируют полимеризацию тубулина, что позволяет использовать их для указанных целей. 7 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к новым арил- и гетероарилзамещенным пиперазинкарбонилам и их гомологам, их приготовлению и использованию в качестве медикаментов, в особенности, при лечении доброкачественных и злокачественных опухолей у людей и млекопитающих.
Уровень техники
В течение нескольких следующих лет во всем мире ожидается значительное увеличение смертей вследствие онконегенеза и заболеваний, связанных с опухолями. В 2001 году во всем мире около 10 миллионов людей страдало от рака и свыше 6 миллионов умерло от этой болезни. Развитие опухолей является основным заболеванием высших организмов в растительном и животном мире, а также у людей. Общепризнанная многоступенчатая модель канцерогенеза предполагает, что в результате накопления ряда мутаций в отдельной клетке она так изменяется в своей пролиферации и дифференцировке, что в конечном итоге, через промежуточные доброкачественные стадии, достигается злокачественное состояние с метастазами. За термином рак или опухоль скрывается клиническая картина с более чем 200 разнообразными индивидуальными заболеваниями. Опухолевый процесс может протекать доброкачественным или злокачественным образом. Наиболее важными опухолями являются опухоли легкого, груди, желудка, шейки матки, простаты, головы и шеи, тонкой и толстой кишки, печени и кровеносной системы. Существуют большие различия в курсе лечения, прогнозах и терапии. Более чем 90% выявленных случаев относится к солидным опухолям, которые, особенно в поздних стадиях или при метастазах, лечатся с трудом либо неизлечимы. Тремя основными методами контроля раковых заболеваний все еще остаются удаление хирургическим путем, лучевая терапия и химиотерапия. Несмотря на значительный прогресс, все еще невозможно разработать медикаменты, которые давали бы заметное увеличение времени жизни или даже полное излечение широко распространенных солидных опухолей. Таким образом, большое значение имеет изобретение новых медикаментов для контроля за раковыми заболеваниями.
Данное изобретение относится к новым арил- и гетероарилзамещенным пиперазинкарбонилам и их гомологам, их приготовлению и использованию в качестве медикаментов, в особенности, при лечении доброкачественных и злокачественных опухолей у людей и млекопитающих.
Например, в публикациях WO 2002008194, WO 2002008192 и WO 2002008190 компании Zentaris AG описываются замещенные и незамещенные акридин-, хинолин- или пиридинкарбонилпиперазиды, обладающие антиканцерогенными свойствами.
В патентах DE 1102747 и US 3843657 описываются фторпроизводные, обладающие антиспазмолитическими или антибактериальными и противогрибковыми свойствами. Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось.
Ксантеновые производные описаны в литературе как антиспазмолитики (US 2742472) и противоязвенные агенты (US 3284449). Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось. Циннолиновые производные вышеупомянутого класса веществ упоминались в литературе, как обладающие различными биологическими свойствами, например противовоспалительным действием (J. Med. Chem. 1966, 9, 664) или активностью в отношении ЦНС (А. Stanczak et al. Pharmazie 1997, 521, 91-97; US 3299070). Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось.
Изохинолиновые производные и их использование в качестве местных анестезирующих средств описано F.Duro et al. в Farmaco, 1981, 36(6), 400-411. Более того, изохинолины вышеупомянутого структурного типа используются в качестве жаропонижающих, антиаритмических и седативных средств (DE 2811312, DE 2818423). Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось.
Изоксазолы и изотиазолы описаны в патенте US 4001237 и A. Carenzi et al. Arzneimittel Forsch. 1989, 39, 642, как потенциальные антигипертензивные средства. Кроме того, изоксазолы описаны как противогрибковые средства (J.Heindl et al. Eur. J. of Med. Chem. 1975, 10, 591). Более того, в литературе подтверждено действие изоксазолов как анальгетиков (DE 2065430), антагонистов мускариновых рецепторов (Н.G.Striegel et al. European J. of Med. Chem. 1995, 30, 839), соединений, обладающих антибактериальными свойствами (А.Рае et al. Biorg. Med. Chem. Lett. 1999, 18, 2679). Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось.
Пиразолы упоминаются в литературе как обладающие противовоспалительными и снотворными свойствами (S.Sugiura et al. J.Med. Chem. 1977, 20, 80), как анксиолитические средства (J.K.Chakrabarti et al. J. Med. Chem. 1989, 32, 2573), как обладающие антибактериальными свойствами (G.Palazzino et al. Farmaco Ed. Sci. 1986, 41, 566), как антагонисты рецепторов каннабиноидов (R.Lau et al. J.Med. Chem. 1999, 42, 769; R.Pertwee et al. Eur. J.Pharmacol. 1996, 296, 169), как альфа-адреноблокирующие средства (G.Ermandi et al. Farmaco Ed. Sci. 1998, 53, 519), как антагонисты гистамина Н3 (WO 2003004480), как ингибиторы фактора Ха (WO 01/19798), как седативные средства и анальгетики (ЕР 1006110), как ингибиторы холинэстеразы (WO 98/39000) и как антагонисты рецептора CRF (US 9720835). Противоопухолевое действие не описывалось и не предполагалось.
Раскрытие изобретения
Неожиданно было установлено, что новые соединения из группы, состоящей из арил- и гетероарилзамещенных пиперазинилкарбонилароматических веществ подходят для приготовления лекарственных средств для лечения, в частности, доброкачественных и злокачественных опухолей. В соответствии с данным аспектом в настоящей заявке заявляются новые соединения из группы, состоящей из арил- и гетероарилзамещенных пиперазинилкарбонильных соединений, согласно общей формуле 1
где заместители имеют следующие значения:
R1: флуорен-9-он, изоксазол, циннолин, изотиазол, изохинолин, 9Н-флуорен, 9Н-ксантен и 1H-пиразол,
где связь осуществлена через любой требуемый и возможный кольцевой атом гетероарильного или арильного радикала, причем ароматические и гетероароматические соединения могут быть моно- или полизамещенными, или незамещенными;
R2: О, S;
R3 представляет от одного до 16 заместителей, выбранных из группы: Н, незамещенный или замещенный алкил, галоген, СООН, CONH2, причем заместители могут быть расположены в гетероцикле вицинально или геминально;
R4: незамещенный или замещенный арил, незамещенный или замещенный гетероарил, незамещенный или замещенный алкиларил, незамещенный или замещенный алкилгетарил;
m, n: 0-3.
Выражение "галоген" в рамках значения данного изобретения включает атомы галогенов - фтора, хлора, брома и иода.
Выражение "металл" в рамках значения данного изобретения включает ионы металлов, таких как натрий, калий, литий, магний, кальций, цинк и марганец. Выражение "алкил" в рамках значения данного изобретения включает ациклические насыщенные и ненасыщенные углеводородные радикалы, которые могут быть разветвленными или с прямой цепью и незамещенными или моно- или полизамещенными, имеющими от 1 до 20 атомов С, т.е. С1-20-алканилы, С2-20-алкенилы или С2-20-алкинилы. В этом контексте алкенилы имеют по меньшей мере одну двойную С-С связь и алкинилы - по меньшей мере одну тройную С-С связь. Преимущественно алкил выбран из группы, которая включает метил, этил, н-пропил, 2-пропил, н-бутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, изопентил, неопентил, н-гексил, 2-гексил, н-октил, этиленил (винил), этинил, пропенил (-CH2CH=CH2, -СН=СН-СН3, -С(=СН2)-СН3), пропинил (-СН2-С≡СН, -С≡С-СН3), бутенил, бутинил, пентенил, пентинил, гексенил, гексинил, октенил и октинил.
Выражение "циклоалкил" для целей данного изобретения обозначает циклические углеводороды, имеющие 3-12 атомов углерода, которые могут быть насыщенными и ненасыщенными, незамещенными и замещенными. Циклоалкильный радикал также может быть частью би- или полициклической системы.
Выражение "гетероциклил" употребляется для 3-, 4-, 5-, 6-, 7- или 8-атомных циклических органических радикалов, которые содержат по меньшей мере 1, возможно 2, 3, 4 или 5 гетероатомов, причем эти гетероатомы могут быть идентичными или разными, и циклические радикалы - насыщенными и ненасыщенными, но не ароматическими, а также незамещенными или моно- или полизамещенными. Гетероцикл также может быть частью би- или полициклической системы. Предпочтительными гетероатомами являются азот, кислород и сера. Предпочтительно, чтобы гетероциклический радикал был выбран из группы, которая содержит тетрагидрофурил, тетрагидропиранил, пирролидинил, пиперидинил, пиперазинил и морфолинил, и присоединение к веществам, описываемым общей формулой 1, может осуществляться через любой требуемый кольцевой атом гетероциклического радикала.
Выражение "арил" в рамках данного изобретения относится к ароматических углеводородам, в числе прочих к фенилам, нафтилам и антраценилам. Эти радикалы также могут быть присоединены к дополнительным насыщенным, (частично) ненасыщенным или ароматическим кольцам. Каждый арильный радикал может присутствовать в незамещенной или моно- или полизамещенной форме, причем арильные заместители могут быть идентичными или различающимися и могут находиться в любом требуемом и возможном положении арила.
Выражение "гетероарил" употребляется для 5-, 6- или 7-атомных циклических ароматических радикалов, которые содержат по меньшей мере 1, возможно 2, 3, 4 или 5 гетероатомов, причем эти гетероатомы могут быть идентичными или разными, и гетероцикл может быть незамещенным или моно- или полизамещенным; в случае замещения в гетероцикле гетероарильный заместители являются идентичными или различающимися и могут находиться в любом требуемом и возможном положении гетероарила. Гетероцикл также может быть частью би- или полициклической системы. Предпочтительными гетероатомами являются азот, кислород и сера. Предпочтительно, чтобы гетероарильный радикал выбирался из группы, которая содержит пирролил, фурил, тиенил, тиазолил, триазолил, тетразолил, оксазолил, изотиазолил, изоксазолил, пиразолил, имидазолил, пиридинил, пиримидинил, пиразинил, триазинил, бензотиазолил, индолил, индолизинил, хинолинил, изохинолинил, циннолинил, хиназолинил, хиноксалинил, фталазинил, карбазолил, феназинил, фенотиазинил, пуринил, акридинил, фенантринил, где присоединение к веществам, описываемым общей формулой 1, может осуществляться через любой требуемый и возможный кольцевой атом гетероарильного радикала.
Выражения "алкилциклоалкил", "алкилгетероциклил", "алкиларил" или "алкилгетероарил" означают для целей данного изобретения, что алкил и циклоалкил, гетероциклил, арил и гетероарил имеют значения, определенные выше, и циклоалкильный, гетероциклический, арильный и гетероарильный радикал присоединен к веществам, описываемым общей формулой 1, через С1-8-алкильную группу.
В связи с терминами "алкил", "алкенил" и "алкинил", термин "замещенный" в рамках значения данного изобретения понимается как обозначающий замещение атомов водорода такими заместителями, как F, CI, Br, I, CN, NH2, NH-алкил, NH-циклоалкил, NH-арил, NH-гетероарил, NH-алкиларил, NH-алкилгетероарил, NH-гетероциклил, NH-алкил-ОН, N(алкил)2, N(алкиларил)2, N(алкилгетероарил)2, N(гетероциклил)2, N(алкил-ОН)2, NO, NO2, SH, S-алкил, S-циклоалкил, S-арил, S-гетероарил, S-алкиларил, S-алкилгетероарил, S-гетероциклил, S-алкил-ОН, S-алкил-SH, S-алкил, S-S-циклоалкил, S-S-арил, S-S-гетероарил, S-S-алкиларил, S-S-алкилгетероарил, S-S-гетероциклил, SS-алкил-ОН, S-S-алкил-SH, S-S-алкил-С(O)-NH-гетероциклил, ОН, O-алкил, O-циклоалкил, O-алкилциклоалкил, O-арил, O-гетероарил, O-алкиларил, O-алкилгетероарил, O-гетероциклил, O-алкилгетероциклил, O-алкил-ОН, О-алкил-O-алкил, O-SO2-N(алкил)2, О-SO2-ОН, О-SO2-О-алкил, О-SO2-О-циклоалкил, О-SO2-О-гетероциклоалкил, О-SO2-О-алкилциклоалкил, О-SO2-О-алкилгетероциклоалкил, О-SO2-О-арил, О-SO2-О-гетероарил, О-SO2-О-алкиларил, О-SO2-О-алкилгетероарил, О-SO2-алкил, О-SO2-циклоалкил, О-SO2-гетероциклоалкил, О-SO2-алкилциклоалкил, О-SO2-алкилгетероциклоалкил, О-SO2-арил, О-SO2-гетероарил, O-SO2-алкиларил, O-SO2-алкилгетероарил, O-С(O)-алкил, O-С(O)-циклоалкил, O-С(O)-гетероциклоалкил, O-С(O)-алкилциклоалкил, O-С(O)-алкилгетероциклоалкил, O-С(О)-арил, O-С(O)-гетероарил, O-С(O)-алкиларил, O-С(O)-алкилгетероарил, O-С(O)O-алкил, O-С(O)O-циклоалкил, O-С(O)O-гетероциклоалкил, O-С(O)O-алкилциклоалкил, O-С(O)O-алкилгетероциклоалкил, O-С(O)O-арил, O-С(O)O-гетероарил, O-С(O)O-алкиларил, O-С(O)O-алкилгетероарил, O-С(O)NH-алкил, O-С(O)NH-циклоалкил, O-С(O)NH-гетероциклоалкил, O-С(O)NH-алкилциклоалкил, O-С(O)NH-алкилгетероциклоалкил, O-С(O)NH-арил, O-С(O)NH-гетероарил, O-С(O)NH-алкиларил, O-С(O)NH-алкилгетероарил, O-С(O)N(алкил)2, O-С(O)N(циклоалкил)2, O-C(O)N(гетероциклоалкил)2, O-С(O)N(алкилциклоалкил)2, O-С(O)N(алкилгетероциклоалкил)2, O-С(O)N(арил)2, O-С(O)N(гетероарил)2, O-C(O)N(алкиларил)2, O-C(O)N(алкилгетероарил)2, O-Р(O)(ОН)2, O-Р(O)(O-металл)2, O-Р(O)(O-алкил)2, O-Р(O)(O-циклоалкил)2, O-Р(O)(O-арил)2, O-Р(O)(O-гетероарил)2, O-Р(O)(O-алкиларил)2, O-Р(O)(O-алкилгетероарил)2, O-Р(O)(N-алкил)2(N-алкил)2, O-Р(O)(N-циклоалкил)2(N-циклоалкил)2, O-Р(O)(N-гетероциклоалкил)2(N-гетероциклоалкил)2, O-Р(O)(N-арил)2(N-арил)2, O-Р(O)(N-гетероарил)2(N-гетероарил)2, O-Р(O)(N-алкиларил)2(N-алкиларил)2, O-Р(O)(N-алкилгетероарил)2(N-алкилгетероарил)2, СНО, С(O)-алкил, С(S)-алкил, С(O)-арил, С(S)-арил, С(O)-алкиларил, С(S)-алкиларил, С(O)-гетероциклил, С(O)-гетероарил, С(O)-алкилгетероарил, С(S)-гетероциклил, СО2Н, СО2-алкил, СО2-циклил, СО2-гетероциклил, СО2-арил, СО2-гетероарил, СО2-алкиларил, C(O)-NH2, С(O)NH-алкил, С(O)NH-арил, С(O)NH-гетероциклил, С(O)NH-алкилгетероциклил, С(O)N(алкил)2, С(O)N(алкиларил)2, С(O)N(алкилгетероарил)2, С(O)N(гетероциклил)2, SO-алкил, SO2-алкил, SO2-арил, SO2-алкиларил, SO2-гетероарил, SO2-алкилгетероарил, SO2NH2, SO3Н, CF3, СНО, CHS, алкил, циклоалкил, арил, алкиларил, гетероарил, алкилгетероциклил и/или гетероциклил, где полизамещенные радикалы понимаются как обозначающие радикалы, которые или являются полизамещенными, т.е. ди- или тризамещенными, у разных или одних и тех же атомов, например тризамещенные у одного и того же атома С, как в случае с CF3, -CH2CF3, или в разных положениях, как в случае -CH(OH)-CH=CH-CHCl2. Полизамещение может осуществляться одними и теми же или различающимися заместителями.
По отношению к арилу, гетероциклилу, гетероарилу, алкиларилу и циклоалкилу моно- или полизамещенный понимается в рамках значений данного изобретения как обозначающий моно- или полизамещение, т.е. ди-, три- или тетразамещение, одного или более атомов водорода кольца атомами F, Cl, Br, I, или такими заместителями, как CN, NH2, NH-алкил, NH-арил, NH-гетероарил, NH-алкиларил, NH-алкилгетероарил, NH-гетероциклил, NH-алкил-ОН, N(алкил)2, NC(O)алкил, N(алкиларил)2, N(алкилгетероарил)2, N(гетерециклил)2, N(алкил-ОН)2, NO, NO2, SH, S-алкил, S-арил, S-гетероарил, S-алкиларил, S-алкилгетероарил, S-гетероциклил, S-алкил-ОН, S-алкил-SH, ОН, O-алкил, O-циклоалкил, O-алкилциклоалкил, O-арил, O-гетероарил, O-алкиларил, O-алкилгетероарил, O-гетероциклил, O-алкилгетероциклил, O-алкил-ОН, О-алкил-O-алкил, O-SO2-N(алкил)2, O-SO2-OH, О-SO2-О-алкил, О-SO2-O-циклоалкил, О-SO2-О-гетероциклоалкил, О-SO2-О-алкилциклоалкил, О-SO2-О-алкилгетероциклоалкил, О-SO2-О-арил, О-SO2-О-гетероарил, О-SO2-О-алкиларил, О-SO2-О-алкилгетероарил, О-SO2-алкил, О-SO2-циклоалкил, О-SO2-гетероциклоалкил, О-SO2-алкилциклоалкил, О-SO2-алкилгетероциклоалкил, О-SO2-арил, O-SO2-гетероарил, О-SO2-алкиларил, О-SO2-алкилгетероарил, O-С(O)-алкил, O-С(O)-циклоалкил, O-С(O)-гетероциклоалкил, O-С(O)-алкилциклоалкил, O-С(O)-алкилгетероциклоалкил, O-С(O)-арил, O-С(O)-гетероарил, O-С(O)-алкиларил, O-С(O)-алкилгетероарил, O-С(O)O-алкил, О-С(О) O-циклоалкил, O-С(O)O-гетероциклоалкил, O-С(O)O-алкилциклоалкил, O-С(O)O-алкилгетероциклоалкил, O-С(O)O-арил, O-С(O)O-гетероарил, O-С(O)O-алкиларил, O-С(O)O-алкилгетероарил, O-С(O)NH-алкил, O-С(O)NH-циклоалкил, O-С(O)NH-гетероциклоалкил, O-С(O)HN-алкилциклоалкил, O-С(O)NH-алкилгетероциклоалкил, O-С(O)NH-арил, O-C(O)NH-гетероарил, O-С(O)NH-алкиларил, O-С(O)NH-алкилгетероарил, O-С(O)N(алкил)2, O-С(O)N(циклоалкил)2, O-С(O)N(гетероциклоалкил)2, O-С(O)N(алкилциклоалкил)2, O-С(O)N(алкилгетероциклоалкил)2, O-С(O)N(арил)2, O-С(O)N(гетероарил)2, O-С(O)N(алкиларил)2, O-С(O)N(алкилгетероарил)2I O-Р(O)(ОН)2, O-Р(O)(O-металл)2, O-Р(O)(O-алкил)2IO-Р(O)(O-циклоалкил)2, O-Р(O)(O-арил)2, O-Р(O)(O-гетероарил)2, O-Р(O)(O-алкиларил)2, O-Р(O)(O-алкилгетероарил)2, O-Р(O)(N-алкил)2(N-алкил)2, O-Р(O)(N-циклоалкил)2(N-циклоалкил)2, O-Р(O)(N-гетероциклоалкил)2(N-гетероциклоалкил)2, O-Р(O)(N-арил)2(N-арил)2, O-Р(O)(N-гетероарил)2(N-гетероарил)2, O-Р(O)(N-алкиларил)2(N-алкиларил)2, O-Р(O)(N-алкилгетероарил)2(N-алкилгетероарил)2, СНО, С(O)-алкил, С(S)-алкил, С(O)-арил, С(S)-арил, С(O)-алкиларил, С(S)-алкиларил, С(O)-гетероциклил, С(S)-гетероциклил, СО2Н, СО2-алкил, СО2-алкиларил, С(O)-NH2, С(O)NH-алкил, С(O)NH-арил, С(O)NH-гетероциклил, С(O)N(алкил)2, С(O)N(алкиларил)2, С(O)N(алкилгетероарил)2, С(O)N(гетероциклил)2, SO-алкил, SO2-алкил, SO2-арил, SO2-алкиларил, SO2-гетероарил, SO2-алкилгетероарил, SO2NH2, SO3Н, CF3, СНО, CHS, алкил, циклоалкил, арил, алкиларил, гетероарил, алкилгетероциклил и/или гетероциклил, у одного или, возможно, разных атомов (где один заместитель дополнительно может быть частично замещенным). Полизамещение в этом случае осуществляется одними и теми же или различающимися заместителями.
Если соединения общей формулы 1 в соответствии с данным изобретением имеют по меньшей мере один асимметричный центр, они могут быть представлены в форме их рацематов, в форме чистых энантиомеров и/или диастереомеров или в форме смеси этих энантиомеров и/или диастереомеров. Смеси могут быть представлены в любом требуемом соотношении концентраций стереоизомеров.
Если возможно, соединения в соответствии с данным изобретением могут быть представлены в форме таутомеров.
Таким образом, например, соединения, соответствующие в данном изобретении формуле 1, которые имеют один или более хиральный центр и которые встречаются в виде рацематов, могут быть разделены на их оптические изомеры, т.е. энантиомеры и диастереомеры, при помощи по существу известных методов. Разделение может проводиться посредством колоночного разделения на хиральных фазах и рекристаллизацией из оптически активного растворителя или с использованием оптически активной кислоты или основания или дериватизацией с оптически активным реагентом, таким как, например, оптически активный спирт, и последующего удаления радикала.
Соединения, описываемые общей формулой 1, в соответствии с данным изобретением могут, если они имеют достаточно основную группу, такую как, например, вторичный или третичный амин, быть переведены в соли при помощи неорганической или органической кислоты. Предпочтительно формирование фармацевтически приемлемых солей соединений, упомянутых в изобретении, как обладающих общей структурой 1, с хлористоводородной кислотой, бромистоводородной кислотой, серной кислотой, фосфорной кислотой, метансульфоновой кислотой, п-толуолсульфоновой кислотой, угольной кислотой, муравьиной кислотой, уксусной кислотой, сульфоуксусной кислотой, трифторуксусной кислотой, щавелевой кислотой, малоновой кислотой, малеиновой кислотой, янтарной кислотой, винной кислотой, виноградной кислотой, яблочной кислотой, памовой кислотой, миндальной кислотой, фумаровой кислотой, молочной кислотой, лимонной кислотой, таурохолевой кислотой, глутаминовой кислотой или аспарагиновой кислотой. Образовавшиеся соли - это, среди прочих, гидрохлориды, гидробромиды, сульфаты, фосфаты, метансульфонаты, тозилаты, карбонаты, гидрокарбонаты, формиаты, ацетаты, сульфоацетаты, трифторметансульфонаты, оксалаты, малонаты, малеаты, сукцинаты, тартраты, малаты, эмбонаты, соли миндальной кислоты, фумараты, лактаты, цитраты и глутаматы. Стехиометрия солей соединений, образовавшихся в соответствии с описанием изобретения, в этом случае может быть целым или нецелым кратным единицы.
Соединения, описываемые общей формулой 1 в соответствии с изобретением, могут, если они содержат достаточно кислотную группу, такую, как, например, карбоксильную группу, сульфоновую кислотную, фосфорную кислотную или фенольную группу, быть переведены в их физиологически приемлемые соли с неорганическими и органическими основаниями. Возможными неорганическими основаниями являются, например, гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид кальция и органическими основаниями - этаноламин, диэтаноламин, триэтаноламин, циклогексиламин, дибензилэтилендиамин и лизин. Стехиометрия солей соединений, образовавшихся в соответствии с описанием изобретения, в этом случае может быть целым или нецелым кратным единицы.
Также предпочтительными являются сольваты, в особенности гидраты, соединений, соответствующих описанию изобретения, которые могут быть получены, например, кристаллизацией из растворителя или из водного раствора. В этом контексте одна, две, три или сколько необходимо молекул воды или сольвата может быть объединено с соединениями, соответствующими описанию изобретения, давая в итоге сольваты и гидраты.
Известно, что химические вещества образуют твердые продукты, которые представлены в разнообразных атомных состояниях, описываемых как полиморфные формы или модификации. Различные модификации полиморфных веществ могут сильно различаться по своим физическим свойствам. Соединения, описываемые общей формулой 1, в соответствии с изобретением могут быть представлены в разнообразных полиморфных формах, и, в этом контексте, определенные модификации могут быть метастабильными.
Согласно дальнейшему варианту осуществления изобретения представлены соединения, описываемые общей формулой 1, в соответствии с изобретением, в которых R1, R2, R3, n и m имеют вышеупомянутые значения, R4 означает фенил, который замещен 1-5 идентичными или различающимися (С1-С6)-алкоксигруппами, где соседние атомы кислорода могут также связываться (С1-С2)алкиленовыми группами.
Согласно дальнейшему варианту осуществления изобретения представлены соединения, описываемые общей формулой 1, в соответствии с изобретением, в которых R1, R2, R3, n и m имеют вышеупомянутые значения и R4 означает 3,5-диметоксифенил.
Согласно дальнейшему варианту осуществления изобретения представлены соединения, описываемые общей формулой 1, в соответствии с изобретением, в которых R1, R2, R3, n и m имеют вышеупомянутые значения и R4 означает 3-метоксифенил.
Наиболее предпочтительны соединения, описываемые общей формулой 1, которые находятся в следующем списке:
Согласно дальнейшему аспекту изобретения заявлен способ приготовления соединений, соответствующих описанию изобретения, который включает реакцию производного карбоновой кислоты, описываемого общей формулой 2, в которой R1 и R2 имеют вышеуказанные значения и Y представляют отщепляющуюся группу, такую как галоген, гидроксил, (С1-С6)-алкокси, предпочтительно метокси и этокси, -O-тозил, -O-мезил, тетразолил или имидазолил
с амином общей формулы 3, в которой R4, m и n имеют вышеуказанные значения, возможно, с использованием конденсирующего агента и/или катализатора, а также разбавителей и вспомогательных веществ, с образованием требуемого продукта, описываемого формулой 1.
Осуществление изобретения
Синтез соединений, описанных в изобретении
Соединения, описываемые формулой 1, могут быть получены, например, по нижеприведенной схеме.
Исходные соединения 2 и 3 или коммерчески доступны или могут быть приготовлены, используя по существу известные методики. Начальные соединения 2 и 3 являются ценными промежуточными продуктами для приготовления соединений, описываемых общей формулой 1, в соответствии с изобретением.
Дополнительно используемые растворители и вспомогательные вещества, а также время реакции и температура ее проведения являются известными для лиц, обладающих обычным уровнем квалификации на основании их профессиональных знаний.
Соединения в соответствии с данным изобретением, описываемые общей формулой 1, подходят для использования в качестве активных соединений в медикаментах, в особенности как противоопухолевый агент для лечения людей и млекопитающих.
Млекопитающие могут быть домашними животными, такими как лошади, коровы, собаки, кошки, зайцы, овцы и подобные.
Медицинское действие соединений, описываемых в изобретении, может быть основано, например, на взаимодействии с тубулиновой системой посредством ингибирования полимеризации тубулина. Кроме того, возможны слабоизученные и неизвестные механизмы действия, направленные на контроль клеток опухоли.
Согласно дальнейшему аспекту изобретения предоставлен способ контроля опухолей у человека и млекопитающих, который включает применение по меньшей мере одного соединения, в соответствии с данным изобретением, описываемого общей формулой 1, человеком или млекопитающим в количествах, эффективных для противоопухолевого лечения. Терапевтически эффективная доза соответствующих соединений, описываемых в изобретении, применяемая для лечения, зависит, среди прочего, от природы и стадии онкозаболевания, возраста и пола пациента, способа применения и продолжительности лечения. Лекарственные препараты, описываемые в изобретении, могут применяться как жидкости, полутвердые и твердые фармацевтические формы. Это осуществляется способом, подходящим в каждом случае, в форме аэрозолей, порошков и опудривающих средств, таблеток, таблеток, покрытых оболочкой, эмульсий, пен, растворов, суспензий, гелей, мазей, паст, пилюль, пастилок, капсул или свечей.
Фармацевтические формы содержат в дополнение к по меньшей мере одному компоненту, описываемому в изобретении, в зависимости от используемой фармацевтической формы, возможные наполнители, такие как, среди прочих, растворители, ускорители растворения, солюбилизаторы, эмульгаторы, смачивающие агенты, пеногасители, желирующие агенты, сгустители, пленкообразующие агенты, связующие вещества, буферы, солеобразующие агенты, подсушивающие агенты, регуляторы расхода, наполнители, консерванты, антиоксиданты, красители, антиплесеневые агенты, скользящие вещества, дезинтегрирующие агенты, добавки, улучшающие вкус и запах. Выбор используемых наполнителей и их количеств зависит от выбранной фармацевтической формы и ориентируется на рецептуры, известные лицам, обладающим обычным уровнем квалификации.
Лекарственные препараты, описываемые в изобретении, могут применяться в подходящей форме путем нанесения на кожу как раствор, суспензия, эмульсия, пена, мазь, паста или пластырь; через слизистую оболочку ротовой полости и языка, подщечно, на или под язык в виде таблеток, пастилок, таблеток, покрытых оболочкой, микстур или полосканий; через слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта, внутренне в виде таблеток, таблеток, покрытых оболочкой, капсул, раствора, суспензии или эмульсии; слизистую оболочку прямой кишки, ректально в виде свечей, ректальных капсул или мазей; через слизистую оболочку носа в виде капель, мазей или спреев; через бронхиальный и альвеолярный эпителий, внутрилегочно или путем ингаляций как аэрозоль или летучий препарат для ингаляций; через слизистую оболочку глаза, коньюктивно в виде глазных капель, глазных мазей, глазных таблеток, ламелл или глазного лосьона; через слизистую оболочку половых органов, интравагинально в виде влагалищных свечей, мазей и промываний, внутриматочно как маточное кольцо; через выносящие мочеточники, интрауретрально в виде промываний, мазей или медикаментозного зонда; в артерию, внутриартериально как инъекция; в вену, внутривенно как инъекция или вливание, околовенозно как инъекция или вливание; в кожу, внутрикожно как инъекция или имплантант; под кожу, подкожно как инъекция или имплантант; в мышцу, внутримышечно как инъекция или имплантант, в брюшную полость, внутрибрюшинно как инъекция или вливание.
Фармацевтическое действие соединений, описываемых общей структурой 1, в соответствии с изобретением может быть замедленно соответственно практическим терапевтическим требованиям посредством подходящих мер. Эта задача может быть достигнута химическим и/или фармацевтическим путем. Примерами достижения продления действия являются использование имплантантов, растворимых жировых капсул, форм замедленного высвобождения, суспензий наночастиц, и "пролекарств" на основе соединений, описанных в изобретении, образование труднорастворимых солей и комплексов или использование кристаллических суспензий.
Соединения, описываемые общей структурой 1, в соответствии с изобретением могут быть использованы как индивидуальное вещество или в комбинации с дополнительными цитотоксическими веществами, такими как, например, цисплатин, карбоплатин, доксорубицин, ифосфамид, циклофосфамид, 5-FU, метотрексат или в комбинации в иммуномодуляторами или антителами и, в особенности, в комбинации с ингибиторами сигнальной трансдукции, с такими как, например, герцептин, гливек или иресса.
В этом контексте особенно предпочтительными лекарственными препаратами являются содержащие по меньшей мере одно соединение из следующей группы соединений, описываемых в изобретении:
которые могут присутствовать в виде свободного основания или солей физиологически приемлемых кислот.
Согласно этой общей методике, на которой основана схема синтеза 1, были синтезированы следующие соединения, которые приведены ниже с формулировкой соответствующих химических наименований. Аналитическая идентификация соединений, описанных в изобретении, проводилось путем определения их температур плавления или методами ЯМР-спектроскопии и/или масс-спектрометрии.
Используемые химикаты и растворители были получены коммерческим путем от обычных поставщиков (Acres, Avocado, Aldrich, Fluka, Lancaster, Maybridge, Merck, Sigma, TCl и т.д.) или были синтезированы.
Следующие примеры более детально иллюстрируют изобретение, не ограничивая его рамок.
Пример 1 (реакция согласно схеме 1, вариант 1):
Раствор 1 г (4,12 ммоль) 9-флуорен-4-карбонилхлорида в 30 мл диметилформамида был последовательно обработан 0,67 г (6,59 ммоль) N-метилморфолина, 0,92 г (4,12 ммоль) 1-(3,5-диметоксифенил)пиперазина и 2,36 г (4,53 ммоль) Ру-ВОР (1-бензотриазолилтрипирролидинофосфониум гексафторфосфат). Смесь перемешивалась в течение 12 часов при комнатной температуре, выстаивалась ночь при комнатной температуре, затем диметилформамид отгонялся под вакуумом и остаток очищался пропусканием через колонку с силикагелем (силикагель 60, от Merck AG, Дармштадт) с использованием в качестве элюэнта смеси дихлорметан/метанол (95:5, об.).
Выход 1,4 г (79,3% от теоретического).
Температура плавления 161°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,71-7,4 (m,7H), 6,08 (s, 2H), 6,0 (s, 1H), 3,98-3,85 (m, 2H), 3,68 (s, 6H), 3,45-2,9 (m, 6H) млн-1.
Пример 2 (реакция согласно схеме 1, вариант 1):
Раствор 3 г (13,26 ммоль) ксантен-9-карбоновой кислоты в 90 мл диметилформамида был последовательно обработан 2,15 г (21,2 ммоль) N-метилморфолина, 2,95 г (13,26 ммоль) 1-(3,5-диметоксифенил)пиперазина и 7,59 г (14,59 ммоль) Ру-ВОР(1-бензотриазолилтрипирролидинофосфониум гексафторфосфата). Смесь перемешивалась в течение 12 часов при комнатной температуре, выстаивалась ночь при комнатной температуре, затем диметилформамид отгонялся под вакуумом и остаток очищался пропусканием через колонку с силикагелем (силикагель 60, от Merck AG, Дармштадт) с использованием в качестве элюэнта смеси дихлорметан/метанол (95:5, об.).
Выход 2,88 г (50,4% от теоретического).
Температура плавления 155°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,28 (d, 2H), 7,23 (d, 2H), 7,15 (d, 2H), 7,07 (t, 2H), 6,12 (s, 2H), 6,03 (s, 1H), 5,72 (s, 1H), 4,03 (m, 2H), 3,71 (s, 6H), 3,58 (m, 2H), 3,23-3,06 (m, 4H) млн-1.
Пример 3 (реакция согласно схеме 1, вариант 2):
Раствор 3,03 г (16,1 ммоль) 1-фенил-1Н-пиразол-5-карбоновой кислоты в 40 мл диметилформамида был обработан 13,56 г (25,76 ммоль) полимерсвязанного N-бензоил-N-циклогексилкарбодиимида (1,66 ммоль/г), нагрет до 60°С, реакция между компонентами протекала в течение 30 минут. Было добавлено 2,48 г (12,88 ммоль) 1-(3-метоксифенил)пиперазина и смесь реагировала еще в течение 4 часов. После этого смеси давали остыть, отделяли смолу, диметилформамид отгонялся под вакуумом и остаток очищался пропусканием через колонку с силикагелем (силикагель 60, от Merck AG, Дармштадт) с использованием в качестве элюэнта смеси дихлорметан/метанол (95:5, об.).
Выход 0,75 г (12,6% от теоретического).
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,82 (s, 1H), 7,54-7,46 (m, 4H), 7,4 (t, 1H), 7,11 (t, 1Н), 6,73 (d, 1H), 6,46 (m, 1H), 6,41-6,38 (m, 2H), 3,72 (m, 5H), 3,33 (m, 2H), 3,10 (m, 2H), 2,82 (m, 2H) млн-1.
Следующие соединения, описываемые общей формулой 1, были синтезированы аналогично путям синтеза (варианты 1 и 2) в схеме 1:
Пример 4: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,72 (d, 1 H), 7,68 (d, 1 H), 7,62 (t, 1 H), 7,54 (d, 1 H), 7,51-7,40 (m, 4-H), 6,6 (d, 1H), 6,55 (d, 1H), 3,95 (m, 1H), 3,87 (m, 1H), 3,7 (m, 2H), 3,52-3,25 (m, 4H), 2,28 (s, 3H) млн-1.
Пример 5: 
Масс-спектрометрия с ионизацией электрораспылением: 385.1 [М+Н].
Пример 6: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,58 (m, 2H), 7,47 (m, 3H), 5,96 (m, 3H), 3,75-3,63 (m, 8H), 3,26 (m, 4H), 3,15 (m, 2H), 2,48 (s, 3H) млн-1.
Пример 7: 
Температура плавления 114°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=9,45 (s, 1Н), 8,58 (d, 1H), 8,04 (m, 1H), 7,96 (m, 2H), 6,58 (s, 2H), 6,48 (s, 1H), 3,95 (m, 2H), 3,34 (m, 2H), 3,28 (m, 2H), 3,05 (m, 2H), 2,21 (s, 6H) млн-1.
Пример 8:
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=9,43 (s, 1H), 8,58 (d, 1H), 8,05 (m, 1H), 7,95 (m, 2H), 7,45 (t, 1H), 6,63 (d, 1H), 6,54 (d, 1H), 3,90 (m, 2H), 3,72 (m, 2H), 3,48-3,2 (m, 4H), 2,3 (s, 3H) млн-1.
Пример 9: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,45 (t, 1H); 6,65 (d, 1H), 6,57 (d, 1H), 3,8-3,3 (m, 8H), 2,66 (s, 3H), 2,58 (s, 3H), 2,32 (s, 3H) млн-1.
Пример 10: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=8,54 (d, 1H), 8,06 (d, 1H), 7,98 (d, 1H), 7,92 (d, 1H), 7,83 (t, 1H), 7,72 (t, 1H), 6,08 (s, 2H), 5,99 (s, 1H), 3,95 (m, 2H), 3,68 (s, 6H), 3,35 (m, 2H), 3,24 (m, 2H), 3,05 (m, 2H) млн-1.
Пример 11: 
Температура плавления 148°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,98 (d, 2H), 7,94 (d, 2H), 7,58 (d, 1 H), 7,48 (t, 1 H), 7,4 (t, 1H), 7,35 (t, 1H), 7,28 (d, 1H), 6,10 (s, 2H), 5,99 (s, 1H), 3,88 (s, 2H), 3,82 (m, 2H), 3,67 (s, 6H), 3,41 (m, 2H), 3,28 (m, 2H), 3,08 (m, 2H) млн-1.
Пример 12: 
Температура плавления 162-163°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,86 (d, 2H), 7,37 (d, 2H), 7,32 (t, 2H), 7,22 (t, 2H), 7,03 (t, 1H), 6,46 (m, 1H), 6,38 (s, 1H), 6,30 (d, 1H), 5,32 (s, 1H), 3,95-3,42 (m, 7H), 3,25-3,0 (m, 4H) млн-1.
Пример 13:
Температура плавления 124°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,99 (d, 1 H), 7,96 (d, 1 H), 7,61 (d, 1 H9, 7,48 (t, 1 H), 7,42 (t, 1H), 7,35 (t, 1H), 7,29 (d, 1H), 7,12 (t, 1H), 6,54 (m, 1H), 6,48 (s, 1H), 6,39 (m, 1H), 3,89 (s, 2H), 3,83 (m, 2H), 3,71 (s, 3H), 3,41 (m, 2H), 3,27 (m, 2H), 3,08 (m, 2H) млн-1.
Пример 14: 
Температура плавления 110°С.
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,30 (t, 2H), 7,22 (t, 2H), 7,15-7,05 (m, 5H), 6,56 (d, 1H), 6,48 (d, 1H), 6,4 (d, 1H), 5,74 (s, 1H), 4,05 (m, 2H), 3,74 (s, 3H), 3,58 (m, 2H), 3,2-3,06 (m, 4H) млн-1.
Пример 15: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=7,83 (s, 1H), 7,55-7,37 (m, 6H), 6,74 (d, 1H), 6,57 (d, 1H), 6,53 (d, 1H), 3,68 (m, 2H), 3,48 (m, 2H), 3,32 (m, 2H), 3,18 (m, 2H), 2,32 (s, 3H) млн-1.
Пример 16: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=9,2 (s, 1H), 7,82 (d, 1H), 7,53-7,46 (m, 4H), 7,4 (t, 1H), 6,98 (t, 1H), 6,73 (d, 1H), 6,33 (m, 1H), 6,23 (m, 2H), 3,68 (m, 2H), 3,35 (m, 2H), 3,05 (m, 2H), 2,75 (m, 2H) млн-1.
Пример 17: 
1H-ЯМР (DMSO-d6) δ=8,45 (d, 2H), 8,18 (s, 1H), 7,88 (d, 2H), 6,1 (s, 2H), 6,0 (s, 1H), 3,77 (m, 2H), 3,69 (s, 6H), 3,53 (m, 2H), 3,2 (m, 2H), 3,12 (m, 2H) млн-1.
Наиболее предпочтительными соединениями данного изобретения являются вещества общей формулы 1 в форме их оснований или их фармацевтически приемлемых солей, которые выбираются из следующей группы:
Биологическое действие соединений согласно изобретению
Тестирование in vitro на выбранных моделях опухолей показало следующую фармакологическую активность.
Пример 18: антипролиферативное действие на различных опухолевых линиях
Соединения, описанные в изобретении, были исследованы на их антипролиферативную активность в пролиферативном тесте на известных опухолевых клеточных линиях. Используемый тест определяет активность клеточной дегидрогеназы и делает возможным определение жизнеспособности клетки и, косвенно, подсчет числа клеток. Используемыми клеточными линиями являются клеточные линии рака шейки матки у человека KB/HeLa (ATCC CCL17), аденокарциномы яичников SKOV-3 (ATCC HTB77), глиобластомы у человека SF-268 (NCl 503138) и легочной карциномы NCl-H460 (NCl 503473). Кроме того, для исследования специфической к клеточному циклу активности вещества использовалась клеточная система RKOp27 (M.Schmidt et al. Oncogene 19(20): 2423-9, 2000). RKO является клеточной линией карциномы ободочной кишки у человека, в которой ингибитор клеточного цикла p27kip1, индуцируемый посредством системы экспрессии экдизона, проявляется и может привести к блокировке клеточного цикла особенно в G2. Неспецифически действующее вещество ингибирует пролиферацию независимо от того, блокируется или нет клетка RKO в G1 или G2. Специфичные к клеточному циклу вещества, такие как, например, ингибиторы тубулина, только тогда обладают цитотоксическими свойствами, когда клетки не блокируются и клеточный цикл протекает полностью. В таблице 1 показана цитотоксическая и/или ингибирующая рост активность описанных соединений с/без экспрессии p27kip1. Протестированные соединения показывают отсутствие цитотоксической активности в индуцированном состоянии p27kip1. Результаты показывают очень эффективное ингибирование пролиферации выбранных опухолевых клеточных линий соединениями, описанными в изобретении.
| Таблица 1 Ингибирование пролиферации выбранных соединений в ХТТ тесте цитотоксичности на клеточных линиях опухолей человека | ||||||
| Соединение | Анализ пролиферации ХТТ, ЕС50 в мкг/мл | |||||
| KB/Hela | SKOV-3 | SF-268 | NCI-H460 | RKOp27 | RKOp27 | |
| ind. | ||||||
| 1 | 0.555 | 0.400 | 0.309 | 0.312 | 0.208 | >3.16 |
| 2 | 2.592 | 0.585 | 0.939 | 0.886 | 0.326 | >3.16 |
| 3 | 4.322 | 0.397 | 0.478 | 0.853 | 0.726 | >3.16 |
| 5 | 1.212 | 0.496 | 0.474 | 0.348 | 0.250 | >3.1б |
| 7 | 2.710 | 1.010 | н.п. | 1.540 | 1.200 | >3.16 |
| 8 | 0.929 | 0.287 | 0.775 | 0.439 | 0.291 | >3.16 |
| 9 | 0.613 | 0.341 | 0.692 | 0.427 | 0.217 | >3.16 |
| 10 | 0.166 | 0.082 | 0.094 | 0.085 | 0.082 | >3.16 |
| 12 | 0.080 | 0.029 | 0.075 | 0.064 | 0.058 | >3.16 |
| 13 | 0.628 | 0.293 | 0.408 | 0.29 | 0.193 | >3.16 |
| 14 | 0.012 | 0.008 | 0.009 | 0.005 | 0.006 | >3.16 |
| 15 | 0.040 | 0.018 | 0.036 | 0.024 | 0.022 | >3.16 |
| 16 | 0.147 | 0.082 | 0.100 | 0.087 | 0.064 | >3.16 |
| н.п.: не проводилось |
Пример 19: ингибирование полимеризации тубулина
Выбранные соединения были проверены in vitro на возможность ингибирования полимеризации бычьего тубулина. В этом тесте используется тубулин, очищенный циклами полимеризации и деполимеризации, который был заполимеризован путем добавления гуанозинтрифосфата и нагрева. В таблице 2 показаны величины эффективной концентрации ЕС50 ингибирования полимеризации тубулина с 30% примесных белков или тубулина без примесных белков. Результаты показывают хорошее и даже очень хорошее ингибирующее действие веществ, описываемых в изобретении, на полимеризацию тубулина.
| Таблица 2 Ингибирование полимеризации тубулина. Средняя величина из двух независимых экспериментов | ||
| Соединение | Ингибирование полимеризации тубулина, ЕС50 в мкг/мл | |
| с 30% примесных белков | без примесных белков | |
| 1 | 0.86 | 1.36 |
| 3 | 4.77 | н.п. |
| 8 | 5.66 | н.п. |
| 10 | 1.18 | н.п. |
| 12 | 1.16 | 1.71 |
| 13 | 0.73 | н.п. |
| 14 | 0.46 | н.п. |
| 15 | 0.88 | н.п. |
| 16 | 4.20 | н.п. |
| н.п.: не проводилось |
Описание используемых методов
ХТТ тест активности клеточной дегидрогеназы
Адгезивно растущие опухолевые клеточные линии KB/HeLa, SKOV-3, SF-268 и NCI-H460 культивировались при стандартных условиях в стерильном инкубаторе при 37°С, 5% СО2 и влажности 95%. В первый экспериментальный день клетки были изолированы с использованием трипсин/ЭДТА и осаждены центрифугированием. Далее, осадок клеток был повторно суспендирован в соответствующей среде культивирования с надлежащим подсчетом числа клеток и перенесен в 96-луночный микропланшет. Планшеты затем помещались в стерильный инкубатор для культивирования клеток на всю ночь. Исследуемые вещества приготовлялись как основной раствор в ДМСО с концентрацией 1 мг/мл и разбавлялись до подходящих концентраций на второй день эксперимента с использованием среды для культивирования. Вещества в среде для культивирования затем добавлялись к клеткам и выдерживались в стерильном инкубаторе в течение 45 часов. В качестве контрольных использовались клетки, не обработанные исследуемым веществом. Для проведения ХТТ анализа 1 мг/мл ХТТ (натрий 3′-[1-(фениламинокарбонил)-3,4-тетразолиум]-бис-(4-метокси-6-нитро)бензолсульфоновой кислоты) растворялся в среде RPMI-1640 без красителя Фенольного красного. Дополнительно приготовлялся раствор 0,383 мг/мл N-метилдибензопиразинметилсульфата (PMS) в солевом растворе, содержащем фосфатный буфер. На четвертый день эксперимента смесь XTT-PMS при помощи пипетки переносилась (75 мкл/ячейка) на планшеты, которые тем временем выдерживались в инкубаторе с исследуемыми веществами в течение 45 часов. Для этого, непосредственно перед использованием, раствор ХТТ смешивался с раствором PMS в соотношении 50:1 (об.). Клеточные планшеты затем выдерживались в стерильном инкубаторе в течение дальнейших 3 часов, и затем при помощи фотометра определялась оптическая плотность (OD490nm). Согласно данным определения OD490nm рассчитывался процент ингибирования по отношению к контрольным образцам и полученные значения строились в полулогарифмическом виде в форме кривой концентрация - воздействие. Значения EC50 рассчитывались при помощи регресионного анализа из кривой концентрация - воздействие с использованием программы Graphpad Prism.
Анализ клеточного цикла посредством модели RKOp27
Анализ проводился в 96-луночных планшетах. В результате индуцированной экспрессии р27kip1 клетки были полностью блокированы в росте, но оставались живыми. Заключения о механизме действия (особенностях клеточного цикла) терапии могут быть выведены из сравнения активности индуцированных и неиндуцированных клеток.
Затравочное количество индуцированных клеток было приблизительно в три раза больше, так как во время анализа их деление больше не происходило, в отличие от неиндуцированных клеток (20000 индуцированных клеток на ячейку и 6250 неиндуцированных клеток на ячейку). В качестве контрольных использовались необработанные клетки (+/- индукция). Индукция проводилась с помощью 3 мкМ муристерона А. В первый день клетки были обработаны (+/- муристерон А) и выдерживались при 37°С в течение 24 часов. На второй день было добавлено тестовое вещество (как контрольное - ДМСО) и инкубация продолжалась при 37°С в течение 45 часов перед проведением стандартного ХТТ анализа.
Анализ полимеризации тубулина
Анализ проводили, основываясь на методе Bollag et al. Лиофилизированный бычий тубулин (цитоскелет, тубулин ML113 30% примесных белков, тубулин TL238 без примесных белков) растворялся до концентрации 2 мг/мл (ML113 в 80 мМ пиперазин-1,4-бис-2-этансульфоновой кислоты, 0,5 мМ этиленгликоль-бис-2-аминоэтилэфиртетрауксусной кислоты, 2 мМ MgCl2, рН 6,9, 1 мМ гуанозинтрифосфата) или 5 мг/мл (TL238 в 80 мМ пиперазин-1,4-бис-2-этансульфоновой кислоты, 1 мМ этиленгликоль-бис-2-аминоэтилэфиртетрауксусной кислоты, 0,5 мМ MgCl2, 20% (об.) глицерина, рН 6,9, 1 мМ гуанозинтрифосфата). Исследуемые вещества растворялись в 10% (об.) ДМСО и 5 мкл раствора переносилось в 96-луночный микропланшет (Nunc, планшет с вдвое уменьшенной площадью поверхности). После добавления 45 мкл раствора тубулина протекание полимеризации изучали при помощи планшетного спектрофотометра Spectramax 190 (Molecular devices) на длине волны излучения 340 нм с использование кинетической программы (выборки проводились с 30 секундными интервалами в течение 20 минут). Получившиеся значения площади под кривой использовались для расчета ингибирования по отношению к контрольным необработанным образцам и строились в полулогарифмическом виде в форме кривой концентрация-воздействие. Значения ЕС50 рассчитывались при помощи регресионного анализа из данных кривой концентрация-воздействие с использованием программы Graphpad Prism.
Примеры используемых фармацевтических форм
Пример I
Таблетка, содержащая 50 мг активного соединения
Состав:
(1) Активное соединение 50,0 мг
(2) Лактоза 98,0 мг
(3) Майцена (кукурузный крахмал) 50,0 мг
(4) Поливинилпирролидон 15,0 мг
(5) Стеарат магния 2,0 мг
Всего: 215,0 мг
Приготовление:
(1), (2) и (3) смешивают и гранулируют вместе с водным раствором (4). (5) добавляют к высушенным гранулам. Таблетки прессуют из этой смеси.
Пример II
Капсула, содержащая 50 мг активного соединения
Состав:
(1) Активное соединение 50,0 мг
(2) Майцена (кукурузный крахмал) 58,0 мг
(3) Лактоза, порошкообразная 50,0 мг
(4) Стеарат магния 2,0 мг
Всего: 160,0 мг
Приготовление:
(1) растирают в порошок с (3). Этот порошок добавляют к смеси (2) и (4) с интенсивным перемешиванием. Данной порошковой смесью заполняют твердые желатиновые капсулы размером 3 на капсулозаполняющей машине.
1. Арил- или гетероарилкарбонилпиперазиновое соединение общей формулы (1)
в котором заместители имеют следующие значения:
R1 выбран из группы, включающей флуорен-9-он, изоксазол, циннолин, изотиазол, изохинолин, 9Н-флуорен, 9Н-ксантен и 1Н-пиразол,
где связь осуществлена через любой требуемый и возможный кольцевой атом гетероарильного или арильного радикала, при этом ароматические и гетероароматические соединения по выбору являются незамещенными или моно- или дизамещенными заместителями: галоген, SO2-алкил, насыщенный алкил, ненасыщенный алкил с одной двойной связью, галогеналкил, где алкильная часть содержит от 1 до 20 атомов углерода, фенил, необязательно моно- или дизамещенный заместителями: NO2, -ОН, -NH2, галоген;
R2 представляет собой О;
R3 представляет собой Н;
R4 представляет собой фенил, замещенный одним или двумя заместителями, выбранными из группы: ОН, галоген, алкил, алкокси, где алкильная часть содержит от 1 до 20 атомов углерода; или 5-, 6- или 7-атомный циклический ароматический радикал, содержащий гетероатом, представляющий собой N, и замещенный алкилом, содержащим от 1 до 20 атомов углерода;
m и n имеют значение 1,
или его физиологически приемлемая соль.
2. Соединение по п.1, в котором галоген включает атомы фтора, хлора, брома или иода.
3. Соединение по п.1 или 2, в котором алкильный радикал выбран из группы, включающей метил, этил, н-пропил, 2-пропил, н-бутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, изопентил, н-гексил, 2-гексил и н-октил.
4. Соединение по п.1 или 2, в котором 5-, 6- или 7-атомный циклический ароматический радикал, содержащий гетероатом, представляющий собой N, означает пиридинил.
5. Соединение по п.1 или 2, в котором R4 означает фенил, замещенный 1 или 2 идентичными или различающимися (С1-С6)алкоксигруппами.
6. Соединение по п.1 или 2, в котором R4 означает 3,5-диметоксифенил.
7. Соединение по п.1 или 2, в котором R4 означает 3-метоксифенил.
8. Соединение по п.1 или 2, представляющее собой физиологически приемлемую соль соединения формулы (1), полученную нейтрализацией основных соединений неорганическими или органическими кислотами или нейтрализацией кислотных соединений неорганическими или органическими основаниями.
9. Соединение по п.1, выбранное из группы:
4-[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-карбонил]флуорен-9-он,
4-[4-(6-метилпиридин-2-ил)пиперазин-1-карбонил]флуорен-9-он,
4-[4-(3-гидроксифени л)пиперазин-1-карбонил]флуорен-9-он,
[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-ил]-(5-метил-3-фенилизоксазол-4-ил)метанон,
циннолин-4-ил-[4-(3,5-диметилфенил)пиперазин-1-ил]метанон,
циннолин-4-ил-[4-(6-метилпиридин-2-ил)пиперазин-1-ил]метанон,
(3,5-бисметилсульфанилизотиазол-4-ил)-[4-(6-метилпиридин-2-ил)-пиперазин-1-ил]метанон,
[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-ил]изохинолин-1-илметанон,
[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-ил]-(9Н-флуорен-1-ил)метанон,
(9Н-флуорен-9-ил)-[4-(3-метоксифенил)пиперазин-1-ил]метанон,
(9Н-флуорен-1-ил)-[4-(3-метоксифенил)пиперазин-1-ил]метанон,
[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-ил]-(9Н-ксантен-9-ил)метанон,
[4-(3-метоксифенил)пиперазин-1-ил]-(9Н-ксантен-9-ил)метанон,
[4-(3-метоксифенил)пиперазин-1 -ил]-(2-фенил-2Н-пиразол-3-ил)метанон,
[4-(6-метилпиридин-2-ил)пиперазин-1-ил]-(2-фенил-2Н-пиразол-3-ил)-метанон,
[4-(3-гидроксифенил)пиперазин-1-ил]-(2-фенил-2Н-пиразол-3-ил)метанон,
[4-(3,5-диметоксифенил)пиперазин-1-ил]-[(4-нитрофенил)-5-трифтор-метил-1Н-пиразол-4-ил)метанон.
10. Способ получения арил- или гетероарилкарбонилпиперазиновых соединений по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что проводят реакцию карбоновой кислоты общей формулы 2
в которой R1 и R2 имеют вышеуказанные значения, a Y представляет собой отщепляющуюся группу, такую, как галоген или гидроксил,
с амином общей формулы 3
в которой R4, m и n имеют вышеуказанные значения,
необязательно с использованием конденсирующего агента и/или катализатора, разбавителей и вспомогательных веществ, с получением требуемого продукта.
11. Применение арил- или гетероарилкарбонилпиперазиновых соединений общей формулы (1) по любому из пп.1-9 в качестве терапевтически активных соединений для получения лекарственного средства для лечения опухолей у людей или млекопитающих.
12. Лекарственное средство, предназначенное для лечения опухолей у людей и млекопитающих, содержащее по меньшей мере одно соединение общей формулы (1) по любому из пп.1-9 и предпочтительно содержащее обычные фармацевтически приемлемые наполнители, добавки и связующие.
13. Лекарственное средство, обладающее ингибирующей полимеризацию тубулина активностью, содержащее по меньшей мере одно соединение общей формулы (1) по любому из пп.1-9 в дополнение к обычным физиологически приемлемым наполнителям, добавкам и связующим.
14. Способ получения лекарственного средства по п. 13, отличающийся тем, что проводят обработку по меньшей мере одного арил- или гетероарилкарбонилпиперазинового соединения общей формулы (1) по одному из пп.1-9 совместно с обычными фармацевтическими связующими, и/или разбавителями, или другими наполнителями с получением лекарственных средств или приведением их в терапевтически применимую форму.
15. Способ лечения доброкачественных и злокачественных опухолей у людей или млекопитающих, отличающийся тем, что вводят по меньшей мере одно соединение общей формулы (1) по любому из пп.1-9 человеку или млекопитающему в дозе, эффективной для лечения опухоли.
