Гидроксаматные производные, применимые в качестве ингибиторов дезацетилазы
Изобретение относится к гидроксаматным производным формулы I
где R1 означает Н или линейный (С1-С6)алкил; R2 выбирают из водорода; (С1-С10)алкила, необязательно замещенного 1-5 заместителями, выбранными из ОН, амино, оксиалкила; (С4-С9)циклоалкила; арила; (С4-С9)гетероцилоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкилалкила, содержащие 2 гетероатома, выбранных из азота и кислорода; (С4-С9)циклоалкилалкила; арилалкила; гетероарилалкила, содержащего 1-4 атомов азота в качестве гетероатома; -(СН2)nС(O)R6, -(СН2)nОС(O)R6, -N(R12)C(O)-W; HONH-С(O)-СН=С(R1)арилалкила- и (СН2)nR7; R3 и R4 одинаковые или разные и независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, необязательно замещенные ОН; или C(O)-O-W или -N(R12)C(O)-W; или R3 и R4 вместе с атомом углерода, к которому они присоединены, представляют С=O, или R2 вместе с атомом азота, с которым он связан, и R3 вместе с углеродом, с которым он связан, могут образовать (C4-С9)гетероциклоалкил, содержащий 2 атома азота в качестве гетероатома; или смешанное арильное и неарильное полигетероциклическое кольцо; R5 выбирают из водорода; (С1-С6) алкила; (С4-С9)циклоалкила; C(O)-W; арила, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из галогена, оксиалкила; гетероарила, содержащего азот в качестве гетероатома; арилалкила, ароматического полицикла; полигетероарила, содержащего 1-2 атома азота в качестве гетероатома, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из оксиалкила, галогена, алкила, арила; смешанного арильного и неарильного полигетероцилкла, содержащего атом азота или кислорода в качестве гетероатома, необязательно замещенного -N-OH, =N-OH; n, n1, n2, n3 одинаковы или разные и независимо друг от друга выбирают из 0-6; Х и Y одинаковые или разные независимо друг от друга выбирают из водорода, галоида, NO2; или его фармацевтически приемлемая соль. Изобретение относится к фармацевтической композиции, обладающей ингибирующей активностью в отношении дезацетилазы, включающей фармацевтически эффективное количество гидроксаматного производного формулы (I) в комбинации с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями. Гидроксаматные производные формулы I также применяют для лечения пролиферативного заболевания и регуляции промотора р21. Технический результат - гидроксаматные производные в качестве ингибиторов дезацетилазы. 4 н. и 38 з.п. ф-лы, 8 табл.
Предпосылки к созданию изобретения
Обратимое ацетилирование гистонов является основным регулятором генной экспрессии, который действует путем изменения доступности ДНК для факторов транкскрипции. В нормальных клетках для поддержания баланса гистондезацетилаза (HAD) и гистонацетилтрансфераза совместно контролируют уровень ацетилирования гистонов. Ингибирование HAD приводит к накоплению гиперацетилированных гистонов, которые вызывают разнообразные клеточные реакции.
Ингибиторы HAD изучены благодаря их терапевтическим воздействиям на раковые клетки. Например, сообщалось, что масляная кислота и ее производные, включая натриевую соль фенилмасляной кислоты, индуцируют апоптоз in vitro в клеточных линиях карциномы ободочной кишки человека, лейкоза и ретинобластомы. Однако масляная кислота и ее производные не являются применяемыми фармакологическими агентами, поскольку имеют тенденцию к быстрому метаболизму и очень короткий период полураспада in vivo. Другими ингибиторами HAD, которые широко изучены благодаря их противоопухолевой активности, являются трихостатин А и тапоксин. Трихостатин А представляет собой противогрибковый агент и антибиотик и является обратимым ингибитором HAD млекопитающих. Трапоксин представляет собой циклический тетрапептид и является необратимым ингибитором HAD. Хотя трихостатин и трапоксин изучены в отношении их противоопухолевой активности, неустойчивость данных соединений in vivo делает их менее подходящими в качестве противоопухолевых препаратов. Остается необходимость в получении активного соединения, подходящего для лечения опухолей, включая злокачественные опухоли, то есть высокоэффективного и устойчивого.
Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение обеспечивает эффективные ингибиторы дезацетилазы, применимые в качестве фармацевтических агентов, имеющие формулу I
где
R1 означает водород, галоид или линейный (С1-С6)алкил (особенно метил, этил или н-пропил, заместители, которые являются незамещенными или замещенными одним или несколькими заместителями, описанными ниже для алкильных групп);
R2 выбирают из водорода, (С1-С10)алкила (например, метила, этила или -СН2-СН2-ОН), (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкилалкила, циклоалкилалкила (например, циклопропилметила), арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), -(СН2)nC(O)R6, -(СН2)nОС(O)R6, аминоацила, HON-С(O)-СН=С(R1)-арилалкила- и -(CH2)nR7;
R3 и R4 одинаковые или разные и независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, ацил или ациламино, или
R3 и R4 вместе с углеродом, к которому они присоединены, представляют С=O, C=S или C=NR8, или
R2 вместе с азотом, с которым он связан, и R3 вместе с углеродом, с которым он связан, могут образовать (С4-С9)гетероциклоалкил, гетероарил, полигетероарил, неароматический полигетероцикл или смешанное арильное и неарильное полигетероциклическое кольцо;
R5 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, ацила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), ароматических полициклов, неароматических полициклов, смешанных арильных и неарильных полициклов, полигетероарила, неароматических полигетероциклов и смешанных арильных и неарильных полигетероциклов;
n, n1, n2 и n3 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из 0-6, когда n1 означает 1-6, каждый атом углерода может быть необязательно и независимо замещен R3 и/или R4;
Х и Y одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, галоида, (С1-С4)алкила, такого как СН3 и CF3, NO2, C(O)R1, OR9, SR9, CN и NR10R11;
R6 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила (например, циклопропилметила), арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила, 2-фенилэтенила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), OR12 и NR13R14;
R7 выбирают из OR15, SR15, S(O)R16, SO2R17, NR13R14 и NR12SO2R6;
R8 выбирают из водорода, OR15, NR13R14, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила) и гетероарилалкила (например, пиридилметила);
R9 выбирают из (С1-С4)алкила, например СН3 и CF3, С(O)-алкила, например, С(O)СН3 и С(O)CF3;
R10 и R11 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С4)алкила и -С(O)-алкила;
R12 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкилалкила, арила, смешанного арильного и неарильного полицикла, гетероарила, арилалкила (например, бензила) и гетероарилалкила (например, пиридилметила);
R13 и R14 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), аминоацила, или
R13 и R14 означают вместе с азотом, с которым они связаны, (С4-С9)гетероциклоалкил, гетероарил, полигетероарил, неароматический полигетероцикл или смешанный арильный и неарильный полигетероцикл;
R15 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12;
R16 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, полигетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12;
R17 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, ароматических полициклов, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, полигетероарила и NR13R14;
m означает целое число, выбранное из 0-6; и
Z выбирают из О, NR13, S и S(O),
или их фармацевтически приемлемую соль.
Соединения по настоящему изобретению применимы в качестве активных агентов в фармацевтических композициях, которые особенно эффективны в лечении недугов, связанных с клеточной пролиферацией. Фармацевтическая композиция содержит эффективное количество данного активного агента наряду с другими фармацевтически приемлемыми наполнителями, носителями, заполнителями, разбавителями и тому подобное. Термин «фармацевтически эффективное количество», как он использован в контексте, означает количество, необходимое для введения пациенту, чтобы достичь терапевтического результата, особенно противоопухолевого эффекта, например, подавления пролиферации злокачественных опухолевых клеток, доброкачественных опухолевых клеток или других пролиферативных клеток.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение обеспечивает гидроксаматные производные, например гидроксамовые кислоты, которые являются ингибиторами дезацетилаз, предпочтительно ингибиторами гистоновых дезацетилаз. Гидроксаматные производные чрезвычайно удобны для лечения опухолей, включая злокачественные опухоли. Гидроксаматные производные по настоящему изобретению имеют следующую структуру I
где
R1 означает водород, галоид или линейный (С1-С6)алкил (особенно метил, этил или н-пропил, заместители, которые являются незамещенными или замещенными одним или несколькими заместителями, описанными ниже для алкильных групп);
R2 выбирают из водорода, (С1-С10)алкила (предпочтительно (С1-С6)алкила, например, метила, этила или -СН2-СН2-ОН), (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкилалкила, циклоалкилалкила (например, циклопропилметила), арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероалкилалкила (например, пиридилметила), -(СН2)nC(O)R6, -(СН2)nОС(O)R6, аминоацила, HON-C(O)-СН=С(R1)-арилалкила- и -(СН2)nR7;
R3 и R4 одинаковые или разные и независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, ацил или ациламино, или
R3 и R4 вместе с углеродом, к которому они присоединены, представляют С=O, C=S или C=NR8, или
R2 вместе с азотом, с которым он связан, и R3 вместе с углеродом, с которым он связан, могут образовать (С4-С9)гетероциклоалкил, гетероарил, полигетероарил, неароматический полигетероцикл или смешанное арильное и неарильное полигетероциклическое кольцо;
R5 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, ацила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), ароматических полициклов, неароматических полициклов, смешанных арильных и неарильных полициклов, полигетероарила, неароматических полигетероциклов и смешанных арильных и неарильных полигетероциклов;
n, n1, n2 и n3 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из 0-6, когда n1 означает 1-6, каждый атом углерода может быть необязательно и независимо замещен R3 и/или R4;
Х и Y одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, галоида, (С1-С4)алкила, такого как СН3 и CF3, NO2, C(O)R1, OR9, SR9, CN и NR10R11;
R6 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила (например, циклопропилметила), арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила, 2-фенилэтенила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), OR12 и NR13R14;
R7 выбирают из OR15, SR15, S(O)R16, SO2R17, NR13R14 и NR12SO2R6;
R8 выбирают из водорода, OR5, NR13R14, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила) и гетероарилалкила (например, пиридилметила);
R9 выбирают из (С1-С4)алкила, например СН3 и CF3, С(O)-алкила, например, С(O)СН3 и С(O)CF3;
R10 и R11 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С4)алкила и -С(O)-алкила;
R12 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкилалкила, арила, смешанного арильного и неарильного полицикла, гетероарила, арилалкила (например, бензила) и гетероарилалкила (например, пиридилметила);
R13 и R14 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила), аминоацила, или
R13 и R14 означают вместе с азотом, с которым они связаны, (С4-С9)гетероциклоалкил, гетероарил, полигетероарил, неароматический полигетероцикл или смешанный арильный и неарильный полигетероцикл;
R15 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12,
R16 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, полигетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12;
R17 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, ароматических полициклов, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, полигетероарила и NR13R14
m означает целое число, выбранное из 0-6; и
Z выбирают из О, NR13, S и S(O),
или их фармацевтически приемлемая соль.
Когда уместно, термин «незамещенный» означает, что заместителя нет или что единственным заместителем является водород.
Галоидные заместители выбирают из фтора, хлора, брома и йода, предпочтительно из фтора или хлора.
Алкильные заместители включают линейный или разветвленный (C1-С6)алкил, если не оговорено иначе. Примеры соответствующих линейных и разветвленных (С1-С6)алкильных заместителей включают метил, этил, н-пропил, 2-пропил, н-бутил, втор. -бутил, трет.-бутил и тому подобное. Если не упомянуто иначе, алкильные заместители включают как незамещенные алкильные группы, так и алкильные группы, которые замещены одним или несколькими соответствующими заместителями, включая непредельность (а именно, одну или несколько двойных либо тройных связей), ацил, циклоалкил, галоид, оксиалкил, алкиламино, аминоалкил, ациламино и OR15, например алкокси. Предпочтительные заместители для алкильных групп включают галоид, гидрокси, алкокси, оксиалкил, алкиламино и аминоалкил.
Циклоалкильные заместители включают (С3-С9)циклоалкильные группы, такие как циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил и тому подобное, если не оговорено иначе. Если не отмечено иначе, циклоалкильные заместители включают как незамещенные циклоалкильные группы, так и циклоалкильные группы, которые замещены одним или несколькими соответствующими заместителями, включая (С1-С6)алкил, галоид, гидрокси, аминоалкил, оксиалкил, алкиламино и OR15, например алкокси. Предпочтительные заместители циклоалкильных групп включают галоид, гидрокси, алкокси, оксиалкил, алкиламино и аминоалкил.
Приведенное выше обсуждение алкильных и циклоалкильных заместителей применимо также к алкильным частям других заместителей, не ограничиваясь такими, как алкокси, алкиламины, алкилкетоны, арилалкильный, гетероарилалкильный, алкилсульфонильный и алкилэфирный заместители и тому подобное.
Гетероциклоалкильные заместители включают 3-9-членные алифатические кольца, такие как 4-7-членные алифатические кольца, содержащие 1-3 гетероатома, выбранные из азота, серы и кислорода. Примеры соответствующих гетероциклоалкильных заместителей включают пирролидил, тетрагидрофурил, тетрагидротиофуранил, пиперидил, пиперазил, тетрагидропиранил, морфолино, 1,3-диазапан, 1,4-диазапан, 1,4-оксазепан и 1,4-оксатиапан. Если не отмечено иначе, кольца являются незамещенными или замещенными по атомам углерода одним или несколькими соответствующими заместителями, включая (C1-С6)алкил, (С4-С9)циклоалкил, арил, гетероарил, арилалкил (например, бензил), гетероарилалкил (например, пиридилметил), галоид, амино, алкиламино и OR15, например алкокси. Если иначе не отмечено, азотные гетероатомы являются незамещенными или замещенными водородом, (С1-С4)алкилом, арилалкилом (например, бензилом), гетероарилалкилом (например, пиридилметилом), ацилом, аминоацилом, алкилсульфонилом и арилсульфонилом.
Циклоалкильные заместители включают соединения формулы -(СН2)n5-циклоалкил, где n5 означает число 1-6. Соответствующие циклоалкильные заместители включают циклопентилметил, циклопентилэтил, циклогексилметил и тому подобное. Такие заместители являются незамещенными или замещенными в алкильной части или в циклоалкильной части соответствующим заместителем, включая упомянутые выше для алкила и циклоалкила.
Арильные заместители включают незамещенный фенил и фенил, замещенный одним или несколькими заместителями, включая (С1-С6)алкил, циклоалкилалкил (например, циклопропилметил), O(СО)алкил, оксиалкил, галоид, нитро, амино, алкиламино, аминоалкил, алкилкетоны, нитрил, карбоксиалкил, алкилсульфонил, аминосульфонил, арилсульфонил и OR15, такой как алкокси. Предпочтительные заместители включают (С1-С6)алкил, циклоалкил (например, циклопропилметил), алкокси, оксиалкил, галоид, нитро, амино, алкиламино, аминоалкил, алкилкетоны, нитрил, карбоксиалкил, алкилсульфонил, арилсульфонил и аминосульфонил. Примеры соответствующих арильных групп включают (С1-С4)алкилфенил, (С1-С4)алкоксифенил, трифторметилфенил, метоксифенил, гидроксиэтилфенил, диметиламинофенил, аминопропилфенил, карбэтоксифенил, метансульфонилфенил и толуолсульфонилфенил.
Ароматические полициклы включают нафтил и нафтил, замещенный одним или несколькими соответствующими заместителями, включая (С1-С6)алкил, циклоалкилалкил (например, циклопропилметил), оксиалкил, галоид, нитро, амино, алкиламино, аминоалкил, алкилкетоны, нитрил, карбоксиалкил, алкилсульфонил, арилсульфонил, аминосульфонил и OR15, такой как алкокси.
Гетероарильные заместители включают соединения с 5-7-членным ароматическим кольцом, содержащим один или несколько гетероатомов, например 1-4 гетероатома, выбранные из азота, кислорода и серы. Типичные гетероарильные заместители включают фурил, тиенил, пиррол, пиразол, триазол, тиазол, оксазол, пиридин, пиримидин, изоксазолил, пиразин и тому подобное. Если не отмечено иначе, гетероарильные заместители являются незамещенными или замещенными по углеродному атому одним или несколькими соответствующими заместителями, включая алкил, алкильные заместители, идентифицированные выше, и другой гетероарильный заместитель. Атомы азота являются незамещенными или замещенными, например R13; особенно приемлемые заместители по атому азота включают водород, (С1-С4)алкил, ацил, аминоацил и сульфонил.
Арилалкильные заместители включают группы формулы -(СН2)n5-арил, -(СН2)n5-1-СН(арил)-(СН2)n5-арил или -(СН2)n5-1-СН(арил)(арил), где арил и n5 определены выше. Такие арилалкильные заместители включают бензил, 2-фенилэтил, 1-фенилэтил, толил-3-пропил, 2-фенилпропил, дифенилметил, 2-дифенилэтил, 5,5-диметил-3-фенилпентил и тому подобное. Арилалкильные заместители являются незамещенными или замещенными в алкильном остатке или в арильном остатке либо, как описано выше для алкильных и арильных заместителей.
Гетероарилалкильные заместители включают группы формулы -(СН2)n5-гетероарил, где гетероарил и n5 определены выше, а мостиковая группа связана с углеродом или азотом гетероарильной части, такой как 2-, 3-или 4-пиридилметил, имидазолилметил и пирролилбутил. Гетероарильные заместители являются незамещенными или замещенными, как обсуждалось выше для гетероарильных и алкильных заместителей.
Аминоацильные заместители включают группы формулы -C(O)-(CH2)n-C(H)(NR13R14)-(CH2)n-R5, где n, R13 и R5 описаны выше. Соответствующие аминоацильные заместители включают природные и неприродные аминокислоты, такие как глицинил, D-триптофанил, L-лизинил, D- или L-гомосеринил, 4-аминобутирил, (±)-3-амино-4-гексеноил.
Неароматические полициклические заместители включают бициклическую и трициклическую конденсированные кольцевые системы, где каждое кольцо может быть 4-9-членным и каждое кольцо может содержать 0, 1 или более двойных и/или тройных связей. Соответствующие примеры неароматических полициклов включают декалин, октагидроинден, пергидробензоциклогептен, пергидробензо[f]азулен. Такие заместители являются незамещенными или замещенными, как описано выше для циклоалкильных групп.
Смешанные арильные и неарильные полициклические заместители включают бициклические и трициклические конденсированные кольцевые системы, где каждое кольцо может быть 4-9-членным, и, по меньшей мере, одно кольцо является ароматическим. Соответствующие примеры смешанных арильных и неарильных полициклов включают метилендиоксифенил, бисметилендиоксифенил, 1,2,3,4-тетрагидронафталин, дибензосуберан, дигидроантрацен, 9H-флуорен. Такие заместители являются незамещенными или замещенными нитрогруппой или как описано выше для циклоалкильных групп.
Полигетероарильные заместители включают бициклические и трициклические конденсированные кольцевые системы, где каждое кольцо независимо друг от друга может быть 5- или 6-членным и содержать один или несколько гетероатомов, например 1-4 гетероатома, выбранных из кислорода, азота или серы таким образом, что конденсированная кольцевая система является ароматической. Соответствующие примеры полигетероарильных кольцевых систем включают хинолин, изохинолин, пиридопиразин, пирролопиридин, фуропиридин, индол, бензофуран, бензотиофуран, бензиндол, бензоксазол, пирролохинолин и тому подобное. Если не отмечено иначе, полигетероарильные заместители являются незамещенными или замещенными по атому углерода одним или несколькими заместителями, включая алкил, алкильные заместители, идентифицированные выше, и заместители формулы -O-(СН2СН=СН(СН3)(СН2)1-3Н. Атомы азота являются незамещенными или замещенными, например R13; особенно приемлемые заместители по атому азота включают водород, (С1-С4)алкил, ацил, аминоацил и сульфонил.
Неароматические полигетероциклические заместители включают бициклические и трициклические конденсированные кольцевые системы, где каждое кольцо может быть 4-9-членным, содержать один или несколько гетероатомов, например 1-4 гетероатома, выбранных из кислорода, азота или серы, и содержать 0-1 или более углерод-углеродных двойных или тройных связей. Соответствующие примеры неароматических полигетероциклов включают цис-пергидроциклогепта[f]пиридинил, декагидробензо[f][1,4]оксазепинил, 2,8-диоксабицикло[3.3.0]октан, гексагидротиено[3,2-b]тиофен, пергидропирроло[3,2-b]пиррол, пергидронафтиридин, пергидро-1H-дициклопента[b,е]пиран. Если не отмечено иначе, неароматические полигетероциклические заместители являются незамещенными или замещенными по атому углерода одним или несколькими заместителями, включая алкил и алкильные заместители, идентифицированные выше. Атомы азота являются незамещенными или замещенными, например R13; особенно приемлемые заместители по атому азота включают водород, (C1-С4)алкил, ацил, аминоацил и сульфонил.
Смешанные арильные и неарильные полигетероциклические заместители включают бициклические и трициклические конденсированные кольцевые системы, где каждое кольцо может быть 4-9-членным, содержать один или несколько гетероатомов, выбранных их кислорода, азота или серы, и, по меньшей мере, одно из колец должно быть ароматическим. Соответствующие примеры арильных и неарильных полигетероциклов включают 2,3-дигидроиндол, 1,2,3,4-тетрагидрохинолин, 5,11-дигидро-10H-дибензо[b,е][1,4]диазепин, 5H-дибензо[b,е][1,4]диазепин, 1,2-дигидропирроло[3,4-b] [1,5]бензодиазепин, 1,5-дигидропиридо[2,3-b][1,4]диазепин-4-он, 1,2,3,4,6,11-гексагидробензо[b]пиридо[2,3-е]диазепин-5-он. Если не отмечено иначе, смешанные арильные и неарильные полигетероциклические заместители являются незамещенными или замещенными по атому углерода одним или несколькими соответствующими заместителями, включая -N-OH, =N-OH, алкил и алкильные заместители, идентифицированные выше. Атомы азота являются незамещенными или замещенными, например R13; особенно приемлемые заместители по атому азота включают водород, (С1-С4)алкил, ацил, аминоацил и сульфонил.
Аминосодержащие заместители включают первичные, вторичные и третичные амины и четвертичные амины в виде соли. Примеры аминосодержащих заместителей включают моно- и диалкиламино, моно- и диариламино, моно- и диарилалкиламино, ариларилалкиламино, алкилариламино, алкиларилалкиламино и тому подобное.
Сульфонильные заместители включают алкилсульфонил и арилсульфонил, например метансульфонил, бензолсульфонил, тозил и тому подобное.
Ацильные заместители включают группы формулы -C(O)W, -OC(O)-W, -C(O)-O-W и -C(O)NR13R14, где W означает R16, водород или циклоалкил.
Ациламинозаместители включают группы формулы -N(R12)C(O)-W, - N(R12)C(O)-O-W и -N(R12)C(O)-NHOH, где R12 и W определены выше.
В случае R2 заместитель НОН-С(O)-СН=С(R1)-арилалкил означает группу формулы
где n4 означает 0-3, а Х и Y определены выше.
Предпочтительные значения для каждого заместителя следующие:
R1 означает водород, галоид или линейный (С1-С4)алкил;
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, -(СН2)nC(O)R6, аминоацила и -(СН2)nR7;
R3 и R4 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода и (С1-С6)алкила, или
R3 и R4 вместе с углеродом, к которому они присоединены, представляют С=O, OS или C=NR8;
R5 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, ароматического полицикла, неароматического полицикла, смешанного арильного и неарильного полицикла, полигетероарила, неароматического полигетероцикла и смешанного арильного и неарильного полигетероцикла;
n, n1, n2 и n3 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из 0-6, когда n означает 1-6, каждый атом углерода является незамещенным или независимо замещенным R3 и/или R4;
Х и Y одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, галоида, (С1-С4)алкила, CF3, NO2, C(O)R1, OR9, SR9, CN и NR10R11;
R6 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, OR12 и NR13R14;
R7 выбирают из OR15, SR15, S(O)R16, SO2R17, NR13R14 и NR12SO2R6;
R8 выбирают из водорода, OR15, NR13R14, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила и гетероарилалкила;
R9 выбирают из (С1-С4)алкила и С(O)-алкила;
R10 и R11 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода (С1-С4)алкила и -С(O)-алкила;
R12 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила и гетероарилалкила;
R13 и R14 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и аминоацила;
R15 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12;
R16 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и (CH2)mZR12;
R17 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила и NR13R14,
m означает целое число 0-6; и
Z выбирают из кислорода, NR13, S, S(O).
Применимые соединения формулы I включают такие, где каждый из R1, X, Y, R3 и R4 означает водород, включая те, в которых один из n2 и n3 означает ноль, а другой означает 1, особенно те, в которых R2 означает водород или -СН2-СН2OH.
Одной соответствующей группой гидроксаматных производных являются соединения формулы Ia
где
n4 означает 0-3
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, -(СН2)nC(O)R6, аминоацила и -(СН2)nR7;
R5' означает гетероарил, гетероарилалкил (например, пиридилметил), ароматические полициклы, неароматические полициклы, смешанные арильные и неарильные полициклы, полигетероарил или смешанные арильные и неарильные полигетероциклы,
или их фармацевтически приемлемая соль.
Другой соответствующей группой гидроксаматных производных являются соединения формулы Ia
где
n4 означает 0-3,
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, -(СН2)nC(O)R6, аминоацила и -(CH2)nR7;
R5' означает арил, арилалкил, ароматические полициклы, неароматические полициклы и смешанные арильные и неарильные полициклы; особенно арил, такой как n-фторфенил, n-хлорфенил, n-O-(С1-С4)алкилфенил, такой как n-метоксифенил, и n-(С1-С4)алкилфенил; и арилалкил, такой как бензил, орто-, мета- или пара-хлорбензил, орто-, мета- или пара-моно; ди- или три-O-(С1-С4)алкилбензил, такой как орто-, мета- или пара-метоксибензил, м,п-диэтоксибензил, o,м,п-триметоксибензил, и орто-, мета- или пара-моно-, ди- или три-(С1-С4)алкилфенил, такой как п-метилфенил, м,м-диэтилфенил,
или их фармацевтически приемлемая соль.
Другой представляющей интерес группой являются соединения формулы Ib
где
R2' выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С6)циклоалкила, циклоалкилалкила (например, циклопропилметила), -(CH2)2-4OR21, где R21 означает водород, метил, этил, пропил, изопропил, и
R5'' означает незамещенные 1H-индол-3-ил, бензофуран-3-ил или хинолин-3-ил или замещенные 1H-индол-3-ил, такой как 5-фтор-1H-индол-3-ил или 5-метокси-1H-индол-3-ил, бензофуран-3-ил или хинолин-3-ил,
или их фармацевтически приемлемая соль.
Другую представляющую интерес группу гидроксаматных производных
образуют соединения формулы Ic
где
кольцо, содержащее Z1, является ароматическим или неароматическим, неароматические кольца являются насыщенными или ненасыщенными,
Z1 означает кислород, серу или NR20,
R18 означает водород, галоид, (С1-С6)алкил (метил, этил, трет.-бутил), (С3-С7)циклоалкил, арил, например незамещенный фенил или фенил, замещенный 4-ОСН3 или 4-CF3, или гетероарил, такой как 2-фуранил, 2-тиофенил или 2-, 3-или 4-пиридил;
R20 означает водород, (С1-С6)алкил, (С1-С6)алкил(С3-С9)циклоалкил (например, циклопропилметил), арил, гетероарил, арилалкил (например, бензил), гетероарилалкил (например, пиридилметил), ацил (ацетил, пропионил, бензоил) или сульфонил (метансульфонил, этансульфонил, бензолсульфонил, толуолсульфонил);
A1 означает 1, 2 или 3 заместителя, которые независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, -OR19, галоид, алкиламино, аминоалкил или гетероарилалкил (например, пиридилметил);
R19 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила), гетероарилалкила (например, пиридилметила) и -(СН2СН=СН(СН3)(СН2)1-3Н;
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, циклоалкилалкила, арила, гетероарила, арилалкила, гетероарилалкила, -(СН2)nC(O)R6, аминоацила и -(CH2)nR7;
v означает 0, 1 или 2,
р означает 0-3,
q означает 1-5 и r означает 0 или
q означает 0 и r означает 1-5,
или их фармацевтически приемлемая соль.
Другие изменяющиеся заместители такие, как описано выше.
Особенно полезными соединениями формулы Ic являются те, в которых R2 означает водород или -(СН2)рСН2ОН, где р означает 1-3, особенно те, где R1 означает водород; такие, как те, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает O, или где q означает O, а r означает 1-3, особенно те, где Z1 означает NR20. Среди данных соединений R2 означает предпочтительно водород или -CH2-CH2-OH, и сумма q и r означает предпочтительно 1.
Другой представляющей интерес группой гидроксаматных производных являются соединения формулы Id
где
Z1 означает кислород, серу или NR20,
R18 означает водород, галоид, (С1-С6)алкил (метил, этил, трет.-бутил), (С3-С7)циклоалкил, арил, например незамещенный фенил или фенил, замещенный 4-ОСН3 или 4-CF3, или гетероарил,
R20 означает водород, (С1-С6)алкил, (С1-С6)алкил(С3-С9)циклоалкил (например, циклопропилметил), арил, гетероарил, арилалкил (например, бензил), гетероарилалкил (например, пиридилметил), ацил (ацетил, пропионил, бензоил) или сульфонил (метансульфонил, этансульфонил, бензолсульфонил, толуолсульфонил);
A1 означает 1, 2 или 3 заместителя, которые независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, -OR19 или галоид,
R19 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, арила, гетероарила, арилалкила (например, бензила) и гетероарилалкила (например, пиридилметила);
р означает 0-3, и
q означает 1-5, а r означает 0 или
q означает 0, а r означает 1-5,
или их фармацевтически приемлемая соль.
Другие изменяющиеся заместители такие, как описанные выше.
Особенно полезными соединениями формулы Id являются те, в которых R2 означает водород или -(СН2)рСН2OH, где р означает 1-3, особенно те, где R1 означает водород; такие, как те, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает 0, или где q означает 0, а r означает 1-3. Среди данных соединений R2 означает предпочтительно водород или -СН2-СН2-ОН, и сумма q и r означает предпочтительно 1.
Кроме того, настоящее изобретение относится к соединениям формулы Ie
или к их фармацевтически приемлемой соли. Изменяющиеся заместители являются такими, как описанные выше.
Особенно полезными соединениями формулы Ie являются такие, в которых R18 означает водород, фтор, хлор, бром, (С1-С4)алкильную группу, замещенную (С1-С4)алкильную группу, (С3-С7)циклоалкильную группу, незамещенный фенил, фенил, замещенный в пара-положении, или гетероарильное (например, пиридильное) кольцо.
Другой группой полезных соединений формулы Ie являются те, в которых R2 означает водород или -(СН2)рСН2ОН, где р означает 1-3, особенно те, где R1 означает водород; такие, как те, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает 0, или где q означает 0, а r означает 1-3. Среди данных соединений R2 означает предпочтительно водород или -CH2-CH2-OH, и сумма q и r означает предпочтительно 1.
Другой группой полезных соединений формулы Ie являются те, в которых R18 означает водород, метил, этил, трет.-бутил, трифторметил, циклогексил, фенил, 4-метоксифенил, 4-трифторметилфенил, 2-фуранил, 2-тиофенил или 2-, 3-или 4-пиридил, где 2-фуранильный, 2-тиофенильный и 2-, 3-или 4-пиридильный заместители являются незамещенными или замещенными, как описано выше для гетероарильных колец; R2 означает водород или -(CH2)pCH2OH, где р означает 1-3, особенно те, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает 0, или где q означает 0, а r означает 1-3. Среди данных соединений R2 означает предпочтительно водород или -СН2-СН2-ОН, и сумма q и r означает предпочтительно 1.
Те соединения формулы Ie, где R20 означает водород или (С1-С6)алкил, особенно водород, являются важными членами каждой подгруппы соединений формулы Ie, описанных выше.
N-Гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1H-индол-3-ил)этил]-амино]метил]фенил]-2,Е-2-пропенамид, N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1H-индол-3-ил)этил]-амино]метил]фенил]-2E-2-пропенамид и N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид или их фармацевтически приемлемая соль являются соединениями формулы Ie, имеющими важное значение.
Кроме того, настоящее изобретение относится к соединениям формулы If
или к их фармацевтически приемлемой соли. Изменяющиеся заместители такие, как описанные выше.
Полезными соединениями формулы If являются те, в которых R2 означает водород или -(СН2)рСН2OH, где р означает 1-3, особенно те, где R1 означает водород; такие, как те, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает 0, или где q означает 0, а r означает 1-3. Среди данных соединений R2 означает предпочтительно водород или -СН2-СН2-ОН, и сумма q и r означает предпочтительно 1.
N-Гидрокси-3-[4-[[[2-(бензофур-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2E-2-пропенамид или его фармацевтически приемлемая соль является соединением формулы If, имеющим важное значение.
Соединения, описанные выше, часто применяются в виде фармацевтически приемлемой соли. Фармацевтически приемлемые соли включают, где уместно, фармацевтически приемлемые основно-аддитивные соли и кислотно-аддитивные соли, например соли с металлами, такие как соли со щелочными или щелочно-земельными металлами, аммониевые соли, аддитивные соли с органическими аминами, аддитивные соли с аминокислотами и сульфонаты. Кислотно-аддитивные соли включают аддитивные соли с неорганическими кислотами, такие как гидрохлорид, сульфат и фосфат, и аддитивные соли с органическими кислотами, такие как алкилсульфонат, арилсульфонат, ацетат, малеат, фумарат, тартрат, цитрат и лактат. Примерами солей с металлами являются соли щелочных металлов, такие как литиевая соль, натриевая соль и калиевая соль, соли со щелочноземельными металлами, такие, как магниевая соль и кальциевая соль, алюминиевая соль и цинковая соль. Примерами аммонийных солей являются аммониевая соль и тетраметиламмониевая соль. Примерами основно-аддитивных солей являются соли с морфолином и пиперидином. Примерами аддитивных солей с аминокислотами являются соли с глицином, фенилаланином, глутаминовой кислотой и лизином. Сульфонатные соли включают мезилат, тозилат и соли бензолсульфоновой кислоты.
Как очевидно для специалистов, многие из ингибиторов дезацетилазы по настоящему изобретению содержат асимметрические атомы углерода. Следовательно, следует понимать, что индивидуальные стереоизомеры, как предполагается, включены в объем данного изобретения.
Гидроксаматные производные по настоящему изобретению могут быть получены известными способами органического синтеза. Например, гидроксаматные производные могут быть получены взаимодействием метилового эфира 4-формилкоричной кислоты с триптамином и затем превращением полученного соединения в гидроксаматное производное. В качестве примера метиловый эфир 4-формилкоричной кислоты (2) получают катализируемой кислотой этерификацией 4-формилкоричной кислоты (3) (Bull. Chem. Soc. Jpn. 1995; 68:2355-2362). Альтернативным способом получения 4-формилциннамата (2) является катализируемая палладием конденсация метилакрилата (4) с 4-бромбензальдегидом (5).
Дополнительные исходные вещества могут быть получены из 4-карбоксибензальдегида (6), и пример способа, иллюстрирующего получение альдегида (9), приведен ниже. Карбоксильная группа в 4-карбоксибензальдегиде (6) должна быть защищена в виде силилового эфира (например, трет-бутилдиметилсилилового эфира) обработкой с силилхлоридом [например, с трет-бутилдиметилсилилхлоридом (TBDMS-C1)] и основанием (например, триэтиламином) в соответствующем растворителе (например, дихлорметане). Образующийся силиловый эфир (7) может подвергаться реакции олефинирования (например, олефинированию Хорнера-Эммонса) с фосфонатным эфиром (например, триэтил-2-фосфонопропионатом) в присутствии основания (например, гидрида натрия) в соответствующем растворителе (например, тетрагидрофуране, ТГФ). Обработка образующегося диэфира кислотой (например, водной хлористоводородной кислотой) приводит к гидролизу силилового эфира, давая кислоту (8). Избирательное восстановление карбоксильной функции в соединении (8) с использованием, например, комплекса боран-диметилсульфид в растворителе (например, ТГФ) дает промежуточный спирт. Промежуточный спирт мог быть окислен в альдегид (9) многими известными способами, включая, но без ограничения, окисление по Сверну, перйодатное окисление по Дессу-Мартину, окисление по Моффатту и тому подобное.
Исходные производные альдегидов (2) и (9) могут подвергаться восстановительному аминированию с образованием вторичного или третичного аминов. Это иллюстрируется реакцией метилового эфира 4-формилкоричной кислоты (2) с триптамином (10) с использованием в качестве восстанавливающего агента (NaBH(OAc)3) в дихлорэтане (ДХЭ) как растворителе с образованием амина (11). Могут быть использованы другие восстанавливающие агенты, например боргидрид натрия (NaBH4) и цианборгидрид натрия (NaBH3CN), в других растворителях или смесях растворителей в присутствии или в отсутствие кислотных катализаторов (например, уксусной кислоты и трифторуксусной кислоты). Амин (11) может быть превращен непосредственно в гидроксамовую кислоту (12) обработкой с 50% водным гидроксиламином в соответствующем растворителе (например, ТГФ в присутствии основания, например гидроксида натрия). Известны другие способы образования гидроксаматов, включающие реакцию сложного эфира с гидрохлоридом гидроксиламина и основанием (например, гидроксидом натрия или метилатом натрия) в соответствующем растворителе или смеси растворителей (например, в метаноле, этаноле или смеси метанол/ТГФ).
Альдегид (2) может быть подвергнут восстановительному аминированию с разнообразными аминами, примерами которых, но без ограничения, служат амины, представленные в таблице 1.
Альтернативный синтез соединений по данному изобретению начинается с восстановительного аминирования 4-формилкоричной кислоты (3), представленного ниже, с 3-фенилпропиламином (13) с использованием, например, цианборгидрида натрия в качестве восстанавливающего агента в метаноле и уксусной кислоты в качестве катализатора. Основный атом азота в образующейся аминокислоте (14) может быть защищен, например, в виде трет.-бутоксикарбамата (ВОС) по реакции с ди-трет.-бутилдикарбонатом с образованием соединения (15).
Карбоновая кислота может быть сконденсирована с защищенным гидроксиламином (например, O-тритилгидроксиламином) с использованием дегидратирующего агента (например, гидрохлорида 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимида (EDCI)) и катализатора (например, гидрата 1-гидроксибензтриазола (НОВТ)) в соответствующем растворителе (например, ДМФА) с образованием соединения (16). Обработка соединения (16) сильной кислотой (например, трифторуксусной кислотой (ТФК)) дает гидроксамовую кислоту (17) по настоящему изобретению. Дополнительными примерами соединений, которые могут быть получены этим способом, являются:
Производные третичных аминов могут быть получены многочисленными способами. Восстановительное аминирование соединения (30) с никотинальдегидом (32) с использованием цианборгидрида натрия в качестве восстанавливающего агента в дихлорэтане и в присутствии уксусной кислоты в качестве катализатора дает сложный эфир (34). Могут быть использованы другие восстанавливающие агенты (например, боргидрид натрия и триацетоксиборгидрид натрия) в других растворителях или смесях растворителей в присутствии или в отсутствие кислотного катализатора (например, уксусной кислоты, трифторуксусной кислоты и тому подобного). Реакция сложного эфира (34) с гидрохлоридом гидроксиламина и гидроксидом натрия в метаноле дает гидроксамат (36).
Примерами производных третичных аминов, полученных по данной методике, являются, но без ограничения, соединения, приведенные в таблице 2.
Альтернативным способом получения третичных аминов является взаимодействие вторичного амина с алкилирующим агентом в соответствующем растворителе в присутствии основания. Например, нагревание раствора амина (11) и бромида (40) в диметилсульфоксиде (ДМСО) в присутствии диизопропилэтиламина дает третичный амин (42). Реакция третичного амина (42) с гидрохлоридом гидроксиламина и гидроксидом натрия в метаноле дает гидроксамат (43). Силильная группа может быть удалена способом, известным специалистам. Например, гидроксамат (43) может быть обработан кислотой, например трифторуксусной кислотой, или фторидом, образуя гидроксиэтильное производное (44).
Гидроксаматное производное или его соль применимы для приготовления фармацевтических композиций, особенно фармацевтических композиций, обладающих ингибирующими свойствами в отношении дезацетилазы, особенно гистондезацетилазы. Исследования на бестимусных мышах демонстрируют, что гидроксаматные производные вызывают ингибирование гистондезацетилазы (HAD) и усиливают ацетилирование гистона in vivo, которое служит пусковым механизмом изменений в экспрессии гена, что коррелирует с ингибированием опухолевого роста.
Кроме того, настоящее изобретение охватывает фармацевтические композиции, включающие фармацевтически эффективное количество одного или нескольких описанных выше соединений в качестве активного ингредиента. Фармацевтические композиции по изобретению пригодны для кишечного введения, такого как пероральное или ректальное, для парентерального введения млекопитающим, включая человека, для лечения опухоли, как таковые или в комбинации с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями.
Гидроксаматное производное пригодно для получения фармацевтических композиций, содержащих эффективное количество производного в сочетании или в смеси с наполнителями или носителями, применимыми для кишечного или парентерального введения. Предпочтительными являются таблетки и желатиновые капсулы, содержащие активный ингредиент наряду с: (а) разбавителями; (б) смазками; (в) связующими агентами (таблетки); при необходимости (г) с дезинтегрирующими агентами и/или (д) абсорбентами, красителями, ароматизаторами и подсластителями. Композиции для инъекции предпочтительно являются водными изотоническими растворами или суспензиями, а суппозитории преимущественно готовят из жировых эмульсий или суспензий. Композиции могут стерилизоваться и/или содержать вспомогательные вещества, такие как консерванты, стабилизаторы, смачивающие или эмульгирующие агенты, вещества, способствующие растворимости, соли для регулирования осмотического давления и/или буферы. Кроме того, композиции могут также содержать другие терапевтически ценные вещества. Композиции готовят обычными способами смешивания, гранулирования или нанесения покрытия, соответственно, и они содержат предпочтительно 1-50% активного ингредиента.
Соответствующие составы состоят также из смесей для парентерального введения, включающих водные и неводные стерильные инъекционные растворы, которые могут содержать антиоксиданты, буферы, бактериостатики и растворенные вещества, которые придают составу изотоничность в отношении крови предполагаемого пациента; и водные, и неводные стерильные суспензии, которые могут содержать суспендирующие агенты и загущающие агенты. Составы могут быть представлены в контейнерах с однократной дозой или многократной дозой, например в замаянных ампулах и флаконах, и могут храниться в высушенном сублимацией (лиофилизированном) состоянии, требующем только прибавления стерильного жидкого носителя, например воды для инъекций, незамедлительно перед использованием. Неприготовленные инъекционные растворы и суспензии могут быть получены из стерильных порошков, гранул и таблеток ранее описанного типа.
Как обсуждалось выше, соединения по настоящему изобретению применимы для лечения пролиферативных заболеваний. Пролиферативным заболеванием является, в основном, опухолевое заболевание (или рак) (и/или любые метастазы). Соединения по изобретению особенно полезны для лечения опухоли, которая представляет собой рак грудной железы, рак мочеполовой системы, рак легкого, рак желудочно-кишечного тракта, эпидермоидный рак, меланому, рак яичников, рак поджелудочной железы, нейробластому, рак головы и/либо шеи или рак мочевого пузыря, или в более широком понимании рак почки, головы или желудка; в частности: (i) опухоль грудной железы; эпидермоидную опухоль, такую как эпидермоидная опухоль головы и/или шеи либо опухоль ротовой полости; опухоль легкого, например мелкоклеточная или немелкоклеточная опухоль легкого; опухоль желудочно-кишечного тракта, например колоректальная опухоль, или опухоль мочеполовой системы, например опухоль предстательной железы (особенно гормоноустойчивая опухоль предстательной железы); или (ii) пролиферативное заболевание, которое устойчиво к лечению другими химиотерапевтическими средствами; или (iii) опухоль, которая устойчива к лечению другими химиотерапевтическими средствами из-за множественной лекарственной устойчивости.
В более широком понимании изобретения пролиферативным заболеванием, кроме того, может быть гиперпролиферативное состояние, такое как лейкоз, гиперплазия, фиброз (особенно легочный, но также и другие типы фиброза, такие как почечный фиброз), ангиогенез, псориаз, атеросклероз и пролиферация гладкой мышцы в кровеносных сосудах, такая как стеноз или рестеноз после ангиопластики.
Там, где упоминается опухоль, опухолевое заболевание, карцинома или рак, подразумевается также, альтернативно или дополнительно, наличие метастаза в первоначальный орган или ткань и/или в любое другое положение, любое расположение опухоли и/или метастаза.
Соединение является избирательно токсичным или более токсичным для быстро пролиферирующих клеток, чем для нормальных клеток, особенно для человеческих опухолевых клеток, например для злокачественных опухолей, соединение имеет значительное антипролиферативное действие и способствует дифференцировке, например остановке клеточного цикла и апоптозу. Кроме того, гидроксаматное производное индуцирует р21, взаимодействующий с комплексом циклин-CDK (циклин-зависимая киназа) белок, который вызывает или апоптоз, или остановку различных линий клеток в фазе G1.
Следующие примеры, как подразумевается, иллюстрируют изобретение и не должны истолковываться как ограничивающие его.
Пример П1
Получение N-гидрокси-3[4-[[[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида
Получали метиловый эфир 4-формилкоричной кислоты прибавлением 4-формилкоричной кислоты (25 г, 0,143 моля) в метаноле и HCl (6,7 г, 0,18 моля). Полученную суспензию нагревали при кипении в течение 3 ч, охлаждали и упаривали досуха. Полученное твердое желтое вещество растворяли в этилацетате, раствор промывали насыщенным раствором бикарбоната натрия, сушили (сульфатом магния) и упаривали, получая бледно-желтое твердое вещество, которое использовали без дальнейшей очистки (25,0 г, 92%). К раствору триптамина (16,3 г, 100 ммолей) и метилового эфира 4-формилкоричной кислоты (19 г, 100 ммолей) в дихлорэтане прибавляли триацетоксиборгидрид натрия (21 г, 100 ммолей). Через 4 ч смесь разбавляли 10% раствором карбоната калия, органическую фазу отделяли, водный раствор экстрагировали метиленхлоридом. Объединенные органические экстракты сушили (сульфатом натрия), упаривали и остаток очищали флэш-хроматографией, получая метиловый эфир 3-(4-{[2-(1H-индол-3-ил)этиламино]метил}фенил)-(2Е)-2-пропеновой кислоты (29 г). Раствор гидроксида калия (12,9 г, 87%, 0,2 моля) в метаноле (100 мл) прибавляли к раствору гидрохлорида гидроксиламина (13,9 г, 0,2 моля) в метаноле (200 мл), образовывался осадок. Через 15 мин смесь фильтровали осадок на фильтре промывали метанолом, фильтрат упаривали в вакууме до объема приблизительно 75 мл. Смесь фильтровали, и объем доводили метанолом до 100 мл. Образующийся раствор 2 М гидроксиламина хранили под азотом при -20°С до двух недель. Затем метиловый эфир 3-(4-{[2-(1H-индол-3-ил)этиламино]метил}фенил)-(2E)-2-пропеновой кислоты (2,20 г, 6,50 ммолей) прибавляли к 2 М раствору гидроксиламина в метаноле (30 мл, 60 ммолей) с последующим прибавлением раствора гидроксида калия (420 мг, 6,5 ммоля) в метаноле (5 мл). Через 2 ч в реакцию прибавляли сухой лед и смесь упаривали досуха. Остаток растворяли в горячем метаноле (20 мл), охлаждали и хранили в течение ночи при -20°С. Полученную суспензию фильтровали, твердое вещество промывали охлажденным льдом метанолом и сушили в вакууме, получая N-гидрокси-3[4-[[[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2Е-2-пропенамид (m/z 336 [МН+]).
Пример П2
Получение N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)-[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2E-2-пропенамида
Раствор метилового эфира 3-(4-{[2-(1Н-индол-3-ил)этиламино]метил)фенил)-(2E)-2-пропеновой кислоты (12,6 г, 37,7 ммоля), (2-бромэтокси)-трет.-бутилдиметилсилана (12,8 г, 53,6 ммоля), диизопропилэтиламина (7,42 г, 57,4 ммоля) в ДМСО (100 мл) нагревали при 50°С. Через 8 ч смесь распределяли между метиленхлоридом и водой. Органический слой сушили (сульфатом натрия) и упаривали. Остаток хроматографировали на силикагеле, получая метиловый эфир 3-[4-({[2-(трет.-бутилдиметилсиланокси)этил]-[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино}метил)-фенил]-(2Е)-2-пропеновой кислоты (13,1 г). Следуя методике, описанной для получения гидроксаматного производного в примере П1, метиловый эфир 3-[4-({[2-(трет.-бутилдиметилсиланокси)этил]-[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино}метил)-фенил]-(2E)-2-пропеновой кислоты (5,4 г, 11 ммолей) превращали в N-гидрокси-3-[4-({[2-(трет.-бутилдиметилсиланокси)этил]-[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино}метил)-фенил]-(2E)-2-пропенамид (5,1 г) и использовали его без дальнейшей очистки. Затем гидроксамовую кислоту (5,0 г, 13,3 ммоля) растворяли в 95% ТГФ/Н2О и нагревали при 40-50°С в течение 4 ч. Смесь упаривали, остаток очищали обращенно-фазовой ВЭЖХ, получая N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)-[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2Е-2-пропенамид в виде соли с трифторуксусной кислотой (m/z 380 [МН+]).
Пример П3
Получение N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2E-2-пропенамида
Суспензию алюмогидрида лития (17 г, 445 ммолей) в безводном ТГФ (1000 мл) охлаждали до 0°С и порциями в течение 30 мин прибавляли 2-метилиндол-3-глиоксиламид (30 г, 148 ммолей). Смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 30 мин, затем поддерживали при кипении в течение 3 ч. Реакционную смесь охлаждали до 0°С и обрабатывали водой (17 мл), 15% гидроксидом натрия (водный, 17 мл) и водой (51 мл). Смесь обрабатывали сульфатом магния, фильтровали и фильтрат упаривали, получая 2-метилтриптамин, который растворяли в метаноле. К раствору прибавляли метиловый эфир 4-формилкоричной кислоты (16,9 г, 88,8 ммоля), затем цианборгидрид натрия (8,4 г) и уксусную кислоту (1 экв). Через 1 ч реакционную смесь разбавляли бикарбонатом натрия (водным) и экстрагировали этилацетатом. Органические экстракты сушили (сульфатом магния), фильтровали и упаривали. Остаток очищали хроматографией, получая метиловый эфир 3-(4-{[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этиламино]метил}фенил)-(2Е)-2-пропеновой кислоты. Эфир растворяли в метаноле, прибавляли 1,0 М раствор HCl в диоксане (1-1,5 экв), а затем диэтиловый эфир. Полученный осадок отделяли фильтрованием, твердое вещество промывали диэтиловым эфиром и тщательно сушили, получая гидрохлорид метилового эфира 3-(4-{[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этиламино]метил}фенил)-(2.Е)-2-пропеновой кислоты. К охлажденному льдом раствору гидрохлорида метилового эфира (14,9 г, 38,6 ммоля) и гидроксиламина (50% водный раствор, 24,0 мл, примерно 391,2 ммоля) прибавляли 1,0 М гидроксид натрия (водный, 85 мл). Через 6 ч охлажденный льдом раствор разбавляли водой и хлористым аммонием (водный, 0,86 М, 100 мл). Образующийся осадок отделяли фильтрованием, промывали водой и сушили, получая N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2Е-2-пропенамид (m/z 350 [МН+]).
Примеры 1-265
Следующие соединения получали способами, аналогичными тем, которые раскрыты в примерах П1, П2 и П3.
Соединения примеров 1-265 ингибируют фермент HAD (гистондезацетилазу) с IC50 в диапазоне примерно 0,005-0,5 мкМ.
Пример Б1
Клеточные линии H1299 (клетки человеческой карциномы легкого) и НСТ116 (клетки опухоли ободочной кишки) получали от Американской коллекции типов культур, Rockville, MD. Клеточные линии были свободны от заражения Mycoplasma (система быстрого детектирования от Gen-Probe, Inc., San Diego, CA) и инфицирования вирусами (МАР-тестирование, МА BIOServices, Inc., Rockville, MD). Клеточные линии размножали и увеличивали в объеме в среде RPMI 1640, содержащей 10% инактивированную нагреванием эмбриональную бычью сыворотку FBS (Life Technologies, Grand Island, NY). Клеточную экспансию для имплантации проводили в клеточных факториях (NUNC, получено от Fisher Scientific, Sprigfield, NJ). Клетки собирали при слиянии 50-90%, промывали один раз HBSS (сбалансированным солевым раствором Хенкса), содержащим 10% FBS, и суспендировали в 100% HBSS.
Клеточную пролиферацию измеряли с коммерческим аналитическим набором MTS (Promega, Madison, Wis.), используя адаптацию опубликованных методик, например тех, которые раскрыты в публикации "Feasibility of drug screening with panels of human tumor cell lines microculture tetrazolium assay", Alley M.C. и др., Cancer Res., 1988; 48:589-601. Клетки помещали в 96-ячеечные чашки для тканевых культур, верхний и нижний ряды оставляли пустыми. Клетки Н1299 и НСТ116 суспендировали в полных средах при плотности 5,3х10 и 3,6х103 клеток/мл, соответственно, и прибавляли 190 мкл на ячейку. Каждую клеточную линию вносили в одну половину чашки. Полную среду (200 мкл) прибавляли в верхний и нижний ряды. Через 24 ч в одну из чашек прибавляли 10 мкл раствора MTS, чтобы определить активность во время прибавления соединения (Т0). Чашку инкубировали при 37°С в течение 4 ч и оптическую плотность OD490 измеряли на приборе Molecular Devices Thermomax при 490 нм, используя программу Softmax. Чашка с Т0 служила в качестве стандарта исходной активности в начале эксперимента.
В 96-ячеечной чашке проводили пять серийных разбавлении (1:4) каждого соединения с самой высокой концентрацией у края чашки. Две клеточные линии исследовали с двумя соединениями на чашку. Прибавляли в трех экземплярах 10 мкг каждого из пяти разбавлении и в колонки шесть или семь прибавляли только полную среду. Чашки инкубировали при 37°С в течение 72 ч. Прибавляли раствор MTS (как для чашки с Т0) и считывали через 4 ч.
Для того чтобы проанализировать данные, среднее фоновое значение (одна среда) вычитали из каждого значения экспериментальной ячейки; тройные значения усредняли для каждого разбавления соединения. Для расчета процента роста использовали следующие формулы.
Если Х>Т0, % роста = ((X-T0)/(GC-T0)) x 100,
если Х<Т0, % роста = (Х-Т0)/Т0) х 100,
где Т0 = (среднее значение жизнеспособности клеток в нулевое время) - фоновое значение,
GC = среднее значение необработанных клеток (в тройном экземпляре) - фоновое значение,
Х = среднее значение обработанных соединением клеток (в тройном экземпляре) - фоновое значение.
Наносили на график "% роста" против концентрации соединения и использовали для расчета значений IC50, применяя методики линейной регрессии между точками данных для прогноза концентрации соединений при 50% ингибировании.
Лактаты N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2E-2-пропенамида (CMD1), N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)-[2-(1H-индол-3-ил)этил]-амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида (CMD2), N-гидрокси-3-[4-[[[2-(5-метокси-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида (CMD3), N-гидрокси-3-[4-[[[2-(5-фтор-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида (CMD4), N-гидрокси-3-[4-[[[2-(бензофур-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида (CMD5), имеющие чистоту более 95%, растворяли в чистом диметилсульфоксиде (ДМСО) для создания исходного раствора для разведения. Исходный раствор разбавляли 5% декстрозой для инъекции (Фармакопея США) перед самым дозированием. Кроме того, N-(2-аминофенил)-4-[N-пиридин-3-ил)метоксикарбонил-аминометил]бензамид синтезировали в соответствии с примером 48 ЕР 0847992 и использовали в качестве контрольного соединения (CMDC). Ингибирование клеточного роста в монослое в течение 72 ч под действием соединения измеряли в трехкратных экспериментах и использовали для получения значения IC50 MTS-анализом. Результаты приведены в таблице Б1.
| Таблица Б1 | ||
| Соединение | Рост в монослое, IC50 (мкМ) | |
| Н1299 | НСТ116 | |
| CMD1 | 0,40 | 0,03 |
| CMD2 | 0.15 | 0,01 |
| CMD3 | 0,58 | 0,03 |
| CMD4 | 0,28 | 0,03 |
| CMD5 | 0,18 | 0,03 |
| CMDC | 6,8 | 0,67 |
Результаты показывают, что гидроксаматные производные по настоящему изобретению обладают высокой активностью при подавлении роста опухолевых клеток. В добавление к приведенным выше результатам было обнаружено, что соединения избирательно подавляют опухолевые клетки, проявляя при этом незначительную ингибирующую активность в отношении неопухолевых клеток. Клетки, обработанные гидроксаматными производными, исследовались также на индукцию промотора р21, который является ключевым медиатором остановки клеток в фазе G1 и дифференцировки. Гидроксаматные производные активируют промотор р21 до легко определяемого уровня при концентрации в двукратном диапазоне их соответственных значений IC50 для подавления роста клеток H1299 в монослое. Безотносительно к какой-либо особой теории, корреляция, по-видимому, свидетельствует, что ингибирование HDA приводит к активации транскрипции генов, которые подавляют пролиферацию опухолевых клеток.
Пример Б2
HDA является частично очищенной из H1299, клеток человеческой немелкоклеточной карциномы легкого (получены из Американской коллекции типов культур, 12301 Parklawn Drive, Rockville, MD 20852, USA). Клетки выращивали до слияния 70-80% в среде RPMI в присутствии 10% FCS, собирали и лизировали ультразвуком. Лизат центрифугировали при 23, 420g в течение 10-15 мин, супернатант наносили на колонку высокого разрешения Hiload 26/10 с Q-сефаразой (Amersham Pharmacia Biotech) и уравновешивали буфером, содержащим 20 мМ трис-буфера, рН 8,0, 1 мМ EDTA (этилендиаминтетрауксусной кислотой), 1 мМ Р-меркаптоэтанолом, 5% глицерином, 2 мкг/мл апротинина, 1 мкг/мл лейпептина и 400 мМ PMSF (фенилметилсульфонилфторида). Белки элюировали в аликвотах 4 мл в линейном градиенте хлористого натрия 0-500 мМ в приведенном выше буфере при скорости потока 2,5 мл/мин. Каждый препарат частично очищенного фермента HDA титровали для определения оптимального количества, необходимого для получения соотношения сигнал-шум, по меньшей мере, 5:1. Как правило, 20-30 мкл частично очищенной HDA (5-10 мг белка/мл) смешивают с 2 мкл раствора соединения в ДМСО в планшете для титрования с глубокими лунками (Beckman). Соединения по сериям разбавляли в ДМСО, чтобы получить исходные растворы с 20-кратными исследуемыми концентрациями. Конечные концентрации соединений в анализе были 10 мкМ, 2 мкМ, 400 нМ, 80 нМ и 16 нМ при конечном проценте ДМСО в каждой ферментативной реакции, равняющемся 0,1%. Каждую концентрацию соединения исследовали два раза. Субстратом, применяемым в реакции, являлся пептид с аминокислотной последовательностью SGRGKGGKGLGKGGAKRHRKVLRD, соответствующей двадцать четвертой N-концевой аминокислоте человеческого гистона Н4, биотинилированного по N-концу и пентацетилированного по каждому остатку лизина с Н-ацетатом. Чтобы инициировать реакцию, субстрат разбавляли в 10 мкл буфера А (100 мМ трис-буфер, рН 8,0, 2 мМ EDTA), добавляли к ферментной смеси и собирали на дне планшета с глубокими лунками центрифугированием в течение 5 мин при 1500 об/мин. После центрифугирования смесь инкубировали при 37°С в течение 1,5 ч. Реакцию останавливали прибавлением 20 мкл остановочного буфера (0,5 н. соляная кислота, 0,08 М уксусная кислота). В этой точке анализ проходил до робототехнической фазы экстракции или замораживался на несколько дней при -80°С.
Экстракцию энзиматически отщепленных 3Н-ацетатных групп из реакционной смеси осуществляли с растворителем ТВМЕ (трет-бутилметиловым эфиром), используя установку Tomtec Quadra 96. В программе предписано прибавить 200 мкл ТВМЕ в 96 "глубоколуночный" планшет. Установка запрограммирована для аспирации 50 мкл воздуха, затем 200 мкл ТВМЕ и, наконец, еще 25 мкл воздуха, который диспергирован в каждой лунке планшета. Содержимое глубокой лунки тщательно перемешивали, отбирая пипеткой 160 мкл и возвращая их обратно десять раз. Перед прибавлением ТВМЕ к реакционной смеси необходимо "предварительно смачивать" наконечники пипеток с ТБМЕ, чтобы избежать скалывания растворителя при переносе в глубокую лунку планшета. Органическую и водную фазы в глубокой лунке разделяли центрифугированием при 1500 об/мин в течение 5 мин. Жидкую сцинтилляционную смесь Opti-Phase Supermix (200 мкл) (Wallac) прибавляли в каждую лунку 96-луночного планшета Trilux (Wallac). Планшеты с глубокими лунками и планшеты Trilux снова помещали на установку, запрограммированную на аспирацию 25 мкл воздуха в наконечники пипеток, затем 100 мкл верхней фазы с ТВМЕ и переносили ее в планшет Trilux. Растворы смешивали путем забора пипеткой и выталкивания из нее 50 мкл пять раз внутри одной и той же ячейки. Планшет Trilux накрывали прозрачной пленкой и считывали на жидкостном сцинтилляционном и люминесцентном счетчике 1450 MicroBeta Trilux (Wallac) с цветным/химическим тушением и коррекцией числа распадов в мин.
Для того чтобы определить значения IC50, данные анализировали на электронной таблице. Анализ требует коррекции фоновой люминесценции, что достигается вычитанием значений числа распадов в мин для лунок без Н-субстрата из значений экспериментальных лунок. Скорректированные значения числа распадов в минуту наряду с концентрациями соединений использовали для расчета IC50, применяя задаваемую пользователем сплайн-функцию. Данная функция использует методики линейной регрессии между точками данных для расчета концентрации соединений, при которых происходит 50% ингибирование. Результаты приведены в таблице Б2.
| Таблица Б2 | |
| Соединение | Активность фермента HDA, IC50 (мкМ) |
| CMD1 | 0,032 |
| CMD2 | 0,063 |
| CMD3 | 0,014 |
| CMD4 | 0,014 |
| CMD5 | 0,016 |
| CMDC | >10 |
Пример Б3
Линию клеток А549 немелкоклеточного рака легкого человека приобретали у Американской коллекции типов культур, Rockville, MD. Клеточная линия была свободна от заражения Mycoplasma (система быстрого детектирования от Gen-Probe, Inc., San Diego, CA) и инфицирования вирусами (МАР-тестирование, МА BIOServices, Inc., Rockville, MD). Клеточную линию размножали и увеличивали в объеме в среде RPMI 1640, содержащей 10% инактивированную нагреванием FBS (Life Technologies, Grand Island, NY). Клеточную экспансию для имплантации проводили в клеточных факториях (NUNC, приобретено у Fisher Scientific, Springfield, NJ). Клетки собирали при слиянии 50-90%, промывали один раз HBSS (сбалансированным солевым раствором Хенкса), содержащим 10% FBS, и суспендировали в 100% HBSS.
Полученных путем неродственного разведения бестимусных (nu/nu) мышей-самок ("Hsd:Athymic Nude-nu" от Harlan Sprague Dawley, IN) анестезировали метофаном (Malinckrodt Veterinary, Inc.,Mundelem, IL), и 100 мкл клеточной суспензии, содержащей 1х107 клеток, инъецировали подкожно в правую подмышечную (латеральную) область каждого животного. Опухолям давали расти в течение около 20 суток до достижения объема примерно 100 мм3. В этот момент времени мышей-опухоленосителей с подходящей морфологией и размером опухоли сортировали для исследования в группы по восемь животных. Процесс сортировки давал группы, сбалансированные в отношении среднего и предельного размера опухоли. Противоопухолевую активность выражали как % Т/С, сопоставляя разницу в объемах опухоли для группы, получавшей лечение (Т), и группы, получавшей наполнитель (С). Регрессии опухолей рассчитывали, используя формулу (1-Т/Т0) х100%, где Т означает объем опухоли для группы, получавшей лечение, в конце эксперимента, и Т0 означает объем опухоли в начале эксперимента.
Соединение CMD1 вводили внутривенно один раз в день пять раз в неделю в течение трех недель в дозах 10, 25, 50 или 100 мг/кг. Конечная концентрация ДМСО составила 10%. Каждая исследуемая группа состояла из восьми мышей. Опухоли измеряли и регистрировали массу тела каждого животного. В таблице БЗ показаны результаты на 41-й день.
| Таблица Б3 | ||||
| Соединение | Доза (мг/кг) | Средний объем опухоли Δ*1 (мм3±SEM*3) | % Т/С | Масса тела*2 Δ% (% ± SEM*3) |
| 10% ДМСО/D5W*4 | - | 376±55 | - | +11,9±0.2 |
| CMD1 | 10 | 121±27 | 32 | +1,3±0,3 |
| CMD1 | 25 | 77±32 | 20 | -0,9±0,3 |
| CMD1 | 50 | 57±10 | 15 | -0,4±0,3 |
| CMD1 | 100 | 28±25 | 7 | +0,4±0,3 |
| Примечание: *1. Разность среднего объема опухоли группы животных в конце эксперимента минус среднее значение объема опухоли в начале эксперимента. | ||||
| *2. Разность массы тела группы животных в конце эксперимента минус среднее значение массы опухоли в начале эксперимента. | ||||
| *3. Средняя стандартная ошибка. | ||||
| *4. 5% декстроза для инъекций. Фармакопея США. |
Пример Б4
Повторяли методику примера Б3 за исключением того, что использовали соединение CMD2. Результаты приведены в таблице Б4.
| Таблица Б4 | ||||
| Соединение | Доза (мг/кг) | Средний объем опухоли Δ*1 (мм3±SEM) | % T/C | Масса тела Δ% (% ± SEM) |
| 10% ДMCO/D5W | - | 135±43 | - | +6,7±1,1 |
| CMD2 | 25 | 37±16 | 27 | -4,2±2,5 |
| CMD2 | 50 | 29±15 | 21 | -2,9±1,5 |
Пример Б5
Повторяли методику примера Б3 за исключением того, что линию клеток опухоли ободочной кишки НСТ116 использовали вместо линии клеток А549. Линию клеток НСТ116 также получали от Американской коллекции типов культур, Rockville, MD, и клеточная линия была свободна от заражения Mycoplasma и инфицирования вирусами. Результаты, полученные на 34-й день, приведены в таблице Б5.
| Таблица Б5 | ||||
| Соединение | Доза (мг/кг) | Средний объем опухоли Δ (мм3±SEM) | % T/C | Масса тела Δ% (% ± SEM) |
| 10% ДMCO/D5W | - | 759±108 | - | -0,4±0,4 |
| CMD1 | 50*10 | 186±40 | 25 | -7,4±0,8 |
| CMD1 | 100 | 140±38 | 18 | -3,2±0,4 |
| Примечание: *10. В этой группе исследовали семь мышей. |
Пример Б6
Повторяли методику примера Б4 за исключением того, что линию клеток опухоли ободочной кишки НСТ116 использовали вместо линии клеток А549. Линию клеток НСТ116 также получали от Американской коллекции типов культур, Rockville, MD, и клеточная линия была свободна от заражения Mycoplasma и инфицирования вирусами. Результаты, полученные на 34-й день, приведены в таблице Б6.
| Таблица Б6 | ||||
| Соединение | Доза (мг/кг) | Средний объем опухоли Δ (мм3±SEM) | %Т/С | Масса тела Δ% (% ± SEM) |
| 10% ДМСО/DSW | - | 759±108 | - | -0,4±0,4 |
| CMD2 | 10 | 422±75 | 56 | -10,2±0,5 |
| CMD2 | 25 | 305±47 | 40 | -7,0±0,2 |
| CMD2 | 50 | 97±30 | 13 | -7,3±0,3 |
| CMD2 | 100 | 132±30 | 17 | -9,4±0,4 |
Пример Б7
Связывание аннексина V использовали в качестве маркера ранних стадий апоптоза. Клетки А549, НСТ116 и человеческие нормальные кожные фибробласты (NDHF) по отдельности обрабатывали четырьмя соединениями (CMD1, CMD2, CMD3 и CMD4) в течение 24 или 48 ч, окрашивали аннексином V и сравнивали с клетками, аналогично обработанными носителем (ДМСО). Клетки исследовали флуоресцентной микроскопией. Те, которые подвергались апоптозу, имели зеленое флуоресцентное окрашивание мембраны. Жизнеспособность оценивали с помощью контрастирующего окрашивания йодидом пропидия. Клетки, детектированные красной флуоресценцией, были нежизнеспособны. Через 24 ч экспозиции с каждым из четырех соединений у незначительного процента клеток А549 и преобладающей части клеток НСТ116 поверхность была окрашена аннексином V. Через 48 ч обработки основная часть клеток А549 и НСТ116 окрашивалась аннексином V и/или йодидом пропидия, что указывало на индукцию соединениями апоптотической клеточной гибели. В противоположность этому, у клеток NDHF не наблюдалось заметного окрашивания аннексином V после 24 ч экспозиции и ограниченного окрашивания аннексином V с соединением CMD3 через 48 ч. Эти данные показывают, что клетки NDHF при обработке соединением преимущественно подвергаются нелетальной остановке роста, согласующейся с характеристикой клеточного цикла.
Результаты окрашивания показывают, что гидроксаматные производные по настоящему изобретению вызывают апоптотическую гибель опухолевых клеток, тогда как нормальные фибробласты преимущественно подвергаются остановке клеточного цикла, что четко демонстрирует избирательную эффективность настоящих соединений.
1. Гидроксаматные производные формулы I
где
R1 означает Н или линейный (С1-С6)алкил;
R2 выбирают из водорода, (С1-С10)алкила, необязательно замещенного 1-5 заместителями, выбранными из ОН, амино, оксиалкила; (С4-С9)циклоалкила; арила; (С4-С9)гетероциклоалкила, (C4-С9)гетероциклоалкилалкила, содержащих 2 гетероатома, выбранных из азота и кислорода; (С4-С9)циклоалкилалкила, арилалкила, гетероарилалкила, содержащего 1-4 атома азота в качестве гетероатома; -(СН2)nC(O)R6, -(СН2)nOC(O)О6, -N(R12)C(O)-W; HONH-C(O)-СН=С(R1)арилалкила- и (CH2)nR7;
R3 и R4 одинаковые или разные и независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, необязательно замещенные ОН; или C(O)-O-W или -N(R12)C(O)-W; или
R3 и R4 вместе с атомом углерода, к которому они присоединены, представляют С=O, или
R2 вместе с атомом азота, с которым он связан, и R3 вместе с углеродом, с которым он связан, могут образовать (С4-С9)гетероциклоалкил, содержащий 2 атома азота в качестве гетероатома; или смешанное арильное и неарильное полигетероциклическое кольцо;
R5 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила, C(O)W; арила, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из галогена, оксиалкила; полигетероарила, содержащего 1-2 атома азота или кислорода в качестве гетероатома, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из оксиалкила, галогена, алкила, арила; смешанного арильного и неарильного полигетероцикла, содержащего атом азота в качестве гетероатома, необязательно замещенного -N-OH,=N-OH; арилалкила, ароматического полицикла,
n, n1, n2 и n3 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из 0-6;
Х и Y одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, галоида, NO2;
R6 выбирают из (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила,
(С4-С9)гетероциклоалкила с 1-2 гетероатомами, выбранными из азота и кислорода, необязательно замещенного ацетокси, алкилом, -C(O)-W; арила, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из алкила, оксиалкила и ОС(O)-алкила; гетероарила с атомом азота в качестве гетероатома; арилалкила, необязательно замещенного оксиалкилом; OR12; NR13R14;
R7 выбирают из OR15, SR15, SO2R17;
R12 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)гетероциклоалкила с 2 гетероатомами, выбранными из кислорода и азота;
R13 и R14 одинаковые или разные и независимо друг от друга выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из С3-С4 циклоалкила, оксиалкила, галоида; арила;
арилалкила; гетероарилалкила с атомом азота или серы в качестве гетероатома; или
R13 и R14 означают вместе с азотом, с которым они связаны,
(С4-С9)гетероциклоалкил, содержащий 1-2 атома азота в качестве гетероатома; неароматический полигетероцикл, содержащий 3 гетероатома, выбранных из азота и кислорода, или смешанный арильный и неарильный полигетероцикл, содержащий 2 гетероатома, выбранных из азота или кислорода;
R15 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)гетероциклоалкила, содержащего кислород в качестве гетероатома; арила, необязательно замещенного оксиалкилом, CF3; гетероарила, содержащего азот в качестве гетероатома; арилалкила и (CH2)mZR12;
R16 выбирают из C1-С6алкила; арила, необязательно замещенного амино; арилакила; гетероарила, содержащего 1 гетероатом, выбранный из азота, кислорода или серы; полигетероарил, содержащий кислород в качестве гетероатома; и (CH2)mZR12;
R17 выбирают из (С4-С9)гетероциклоалкила, содержащего атом азота и кислорода в качестве гетероатома; арила;
m означает целое число, выбранное из 0-6; и
Z выбирают из О, NR13,
W выбирают из водорода или R16;
или его фармацевтически приемлемая соль.
2. Соединение по п.1, где каждый из R1, X, Y, R3 и R4 означает водород.
3. Соединение по п.2, где один из n2 и n3 означает 0, а другой означает 1.
4. Соединение по п.3, где R2 означает водород или -СН2-СН2-ОН.
5. Соединение по п.1 формулы Ia
где
n4 означает 0-3,
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила,
(С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9) циклоалкилалкила, арила, арилалкила, гетероарилалкила, содержащего 1-4 атома азота в качестве гетероатома; -(СН2)nC(O)R6 и -(CH2)nR7;
R5' означает ароматический полицикл, смешанный арильный и неарильный полигетероцикл, содержащий атом азота в качестве гетероатома, полигетероарил, содержащий 1-2 атома азота и кислорода в качестве гетероатома, необязательно замещенного 1-2 заместителями, выбранными из оксиалкила, галогена, алкила, арила,
или его фармацевтически приемлемая соль.
6. Соединение по п.1 формулы Ia
где
n4 означает 0-3,
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила,
(С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)циклоалкилалкила, арила, арилалкила, гетероарилалкила, содержащего 1-4 атома азота в качестве гетероатома; -(СН2)nC(O)R6, и -(CH2)nR7;
R5' означает арил, арилалкил, ароматический полицикл, или его фармацевтически приемлемая соль.
7. Соединение по п.6, где R5' означает арил или арилалкил.
8. Соединение по п.7, где R5' означает n-фторфенил, n-хлорфенил, n-O(С1-С4)алкилфенил, n-(С1-С4)алкилфенил, бензил.
9. Соединение по п.1 формулы Ib
где
R2' выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С6)циклоалкила,
(С4-С9)циклоалкилалкила, -(CH2)2-4OR21, где R21 означает водород, метил, этил, пропил или изопропил, и
R5'' означает незамещенный или замещенный 1-2 заместителями, выбранными из оксиалкила, галогена, алкила, арила 1H-индол-3-ил, бензофуран-3-ил или хинолин-3-ил, или его фармацевтически приемлемая соль.
10. Соединение по п.9, где R5'' означает замещенные 1-2 заместителями, выбранными из оксиалкила, галогена, алкила, арила 1Н-индол-3-ил или бензофуран-3-ил.
11. Соединение по п.1 формулы Ic
где
кольцо, содержащее Z1, является ароматическим или неароматическим, неароматические кольца являются насыщенными или ненасыщенными,
Z1 означает кислород или NR20;
R18 означает водород, галоид, (С1-С6)алкил, арил,
R20 означает водород, (С1-С6)алкил, арил;
A1 означает 1, 2 заместителя, которые независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил;
R2 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила, (С4-С9)циклоалкила,
(С4-С9)гетероциклоалкила, (С4-С9)циклоалкилалкила, арилалкила, гетероарилалкила, -(СН2)nC(O)R6, -(СН2)nR7;
v означает 0, 1 или 2; р означает 0-3;
q означает 1-5 и r означает 0, или q означает 0 и r означает 1-5,
или его фармацевтически приемлемая соль.
12. Соединение по п.11, где Z1 означает N-R20.
13. Соединение по п.11, где R2 означает водород или -CH2-CH2-OH, и сумма q и r означает 1.
14. Соединение по п.1 формулы Id
где
Z1 означает кислород или NR20,
R18 означает водород, галоид, (С1-С6)алкил, незамещенный фенил,
R20 означает водород, (С1-С6)алкил, арил,
A1 означает 1, 2 заместителя, которые независимо друг от друга означают водород, (С1-С6)алкил, -OR19 или галоид, R19 выбирают из водорода, (С1-С6)алкила,
р означает 0-3, и
q означает 1-5, а r означает 0 или
q означает 0, а r означает 1-5,
или его фармацевтически приемлемая соль.
15. Соединение по п.14, где R2 означает водород или -СН2-СН2-ОН, и сумма q и r означает 1.
16. Соединение по п.11 формулы Ie
или его фармацевтически приемлемая соль.
17. Соединение по п.16, где R18 означает водород, фтор, хлор, бром, (С1-С4)алкил, фенил.
18. Соединение по п.16, где R2 означает водород или -(CH2)pCH2OH и где р означает 1-3.
19. Соединение по п.18, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород и где q означает 1-3, а r означает 0, или где q означает 0, а r означает 1-3.
20. Соединение по п.16, где R18 означает водород, метил, этил, трет.-бутил, фенил.
21. Соединение по п.20, где R2 означает водород или -(СН2)рСН2OH.
22. Соединение по п.21, где р означает 1-3.
23. Соединение по п.22, где R1 означает водород, и Х и Y означают каждый водород, и где q означает 1-3, а r означает 0 или где q означает 0, а r означает 1-3.
24. Соединение по п.23, где R2 означает водород или -СН2-СН2OH, и сумма q и r означает 1.
25. Соединение по п.16, где R20 означает водород или (С1-С6)алкил.
26. Соединение по п.16, выбранное из группы, состоящей из N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида и N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, или его фармацевтически приемлемая соль.
27. Соединение по п.26, представляющее собой N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, или его фармацевтически приемлемую соль.
28. Соединение по п.26, которое означает N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид или его фармацевтически приемлемую соль.
29. Соединение по п.1 формулы If
или его фармацевтически приемлемая соль.
30. Соединение по п.29, где R2 означает водород или -(CH2)pCH2OH, и р означает 1-3.
31. Соединение по п.30, где R1 означает водород, Х и Y означают каждый водород, где q означает 1-3, а r означает 0 или где q означает 0, а r означает 1-3.
32. Соединение по п.31, где R2 означает водород или -СН2-СН2ОН, и сумма q и r означает 1.
33. Соединение по п.29, которое означает N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-бензофур-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид или его фармацевтически приемлемую соль.
34. Фармацевтическая композиция, обладающая ингибирующей активностью в отношении дезацетилазы, отличающаяся тем, что включает фармацевтически эффективное количество гидроксаматного производного формулы I по пп.1-32 в комбинации с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями.
35. Фармацевтическая композиция по п.34, где соединение формулы I выбирают из группы, состоящей из N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]-амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1Н-индол-3-ил)этил]-амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида и N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, или его фармацевтически приемлемой соли.
36. Фармацевтическая композиция по п.35, где соединением формулы I является N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1H-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид, или его фармацевтически приемлемая соль.
37. Фармацевтическая композиция по п.35, где соединением формулы I является N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид или его фармацевтически приемлемая соль.
38. Фармацевтическая композиция по п.35, где соединением формулы I является N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-бензофур-3-ил)этил] амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамид или его фармацевтически приемлемая соль.
39. Способ лечения пролиферативного заболевания у млекопитающих, который включает введение упомянутому млекопитающему соединения формулы I по п.1.
40. Способ по п.39, где соединение формулы I выбирают из группы, состоящей из N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида и N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2Е-2-пропенамида, или его фармацевтически приемлемой соли.
41. Способ регуляции промотора р21, который включает введение соединения формулы I по п.1.
42. Способ по п.41, где соединение формулы I выбирают из группы, состоящей из N-гидрокси-3-[4-[[(2-гидроксиэтил)[2-(1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида, N-гидрокси-3-[4-[[[2-(1Н-индол-3-ил)этил] амино]метил]фенил]-2Е-2-пропенамида и N-гидрокси-3-[4-[[[2-(2-метил-1Н-индол-3-ил)этил]амино]метил]-фенил]-2Е-2-пропенамида, или его фармацевтически приемлемой соли.
Приоритет по пунктам:
01.09.2000 п.27 и 36;
18.05.2001 п.26, 27, 35, 38, 40, 42;
30.08.2001 п.10-25, 28-34, 37, 39, 41.
