PL B1. Nowe peptydowe kompleksy platyny, sposób ich otrzymywania, kompozycja farmaceutyczna i zastosowanie

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. C07K 7/02 ( ) A61K 38/04 ( ) A61K 31/282 ( ) A61P 35/00 ( ) (54) Nowe peptydowe kompleksy platyny, sposób ich otrzymywania, kompozycja farmaceutyczna i zastosowanie (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 07/09 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 03/11 (73) Uprawniony z patentu: UNIWERSYTET WARSZAWSKI, Warszawa, PL INSTYTUT MEDYCYNY DOŚWIADCZALNEJ I KLINICZNEJ PAN IM. M. MOSSAKOWSKIEGO, Warszawa, PL (72) Twórca(y) wynalazku: ALEKSANDRA MISICKA-KĘSIK, Piastów, PL ANDRZEJ W. LIPKOWSKI, Warszawa, PL AGNIESZKA GŁOWIŃSKA, Warszawa, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Maria Płanik-Tomczak PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku są nowe peptydowe kompleksy platyny, sposób ich otrzymywania, kompozycja farmaceutyczna i zastosowanie w leczeniu nowotworów, zwłaszcza w postaci wlewów lub zastrzyków dożylnych, lub implantów. Wprawdzie leczenie nowotworów jest ciągle niedostatecznie efektywne, wprowadzenie do leczenia związków platyny spowodowało ogromny postęp w skuteczności stosowanych chemoterapii. Głównymi związkami stosowanym jest cisplatyna lub jej analogi. Wykazano skuteczność stosowania kompleksów platyny takich jak cisplatyna w większości zaawansowanych postaci nowotworów (Rosenberg, Cancer 1985, 55, ; Prestayko et al., Cancer Treat. Rev. 1979, 6, 17 39). Niestety stosowanie dotychczas znanych związków platyny w terapii powoduje szereg reakcji niepożądanych w tym wymioty, nefrotoksyczność i neurotoksyczność (Sleijfer et al., Pharm Weekbl Sci. 1985, 7, ), a szczególnie wysoki poziom bólów. Efekty uboczne stosowania dotychczas znanych związków powodują konieczność znacznego ograniczania dawek. Dlatego też proponowane jest stosowanie różnych innych nowych związków, jak na przykład opisanych w patencie USA nr 7,208,611 autorstwa Qingzhi Gao, Mark A. Gallop, Jia-Ning Ziang. Poszukując nowych metod zwalczania bólu towarzyszącemu chemoterapii z zastosowaniem związków platyny, nieoczekiwanie okazało się, że można wytworzyć kompleks peptydu opioidowego oraz platyny z zachowaniem właściwości przeciwbólowych peptydu oraz właściwości terapeutycznych platyny. Przedmiotem wynalazku są nowe peptydowe kompleksy platyny o ogólnym wzorze Tyr-D-Ala- -Gly-Phe-NH-NH Phe AA-PtX 2 (wzór 1), w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole. Jako chlorowiec korzystny jest Cl. Korzystnymi związkami o ogólnym wzorze 1 są związki o wzorach 2-4.

3 PL B1 3 lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole. Farmaceutycznie dopuszczalne sole obejmują sole addycyjne z kwasami nieorganicznymi, jak kwas chlorowodorowy, bromowodorowy, siarkowy, fosforowy i podobne lub z kwasami organicznymi, jak octowy, propionowy, heksanowy, cyklopentanopropionowy, mlekowy, malonowy, maleinowy, fumarowy, cytrynowy, winowy i podobne. Sposób otrzymywania nowych peptydowych kompleksów platyny o ogólnym wzorze 1, w którym symbole mają wyżej podane znaczenie, polega według wynalazku na tym, że peptyd o ogólnym wzorze Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe AA, (wzór 5), ewentualnie w postaci soli addycyjnej, poddaje się reakcji ze związkiem Pt(II). Otrzymany produkt można ewentualnie przekształcić w żądaną farmaceutycznie dopuszczalną sól konwencjonalnym sposobem. Jako związek Pt(II) można stosować np. halogenoplatynian(ii). Reakcję korzystnie prowadzi się w środowisku wodnym. Istotną cechą sposobu według wynalazku jest to, że reszty aminokwasów metioniny, cysteiny lub histydyny chemicznie związanych z peptydem opioidowym w sposób przedstawiony we wzorach 2-4 stanowią element bezpośrednio kompleksujący platynę. Ilustruje to także schemat: Tyr-D-Ala-Gly- -Phe-NH-NH Phe AA-PtCl 2, gdzie AA = Met, Cys, His, kwas 1,3-diaminobutanowy lub kwas 1,4-diaminopentanowy oznacza fragment kompleksujący Pt(II), a Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe oznacza peptyd opioidowy. Pośredni peptyd do kompleksowania o wzorze 5 można otrzymać przez przyłączanie aminokwasów. Jest on związkiem nowym. Otrzymywanie peptydu opioidowego opisano w Lipkowski et. al., Bioorg. Med. Chem. Lett. 1999, Nowe peptydowe kompleksy platyny są związkami skutecznymi w chemioterapii nowotworów, które jednocześnie wykazują działanie przeciwbólowe wywoływane przez stosowaną chemioterapię jak również zmiany nowotworowe. Wynalazek dotyczy także kompozycji farmaceutycznej do leczenia nowotworów, zawierającej jako substancję czynną nowe peptydowe kompleksy platyny o wyżej zdefiniowanym wzorze ogólnym 1 lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole oraz terapeutycznie dopuszczalny nośnik. Przed podaniem związki przygotowuje się korzystnie w postaci odpowiednich preparatów farmaceutycznych stosując znane dodatki, jak terapeutycznie dopuszczalny nośnik, rozcieńczalnik lub środek pomocniczy. Innym aspektem wynalazku są nowe peptydowe kompleksy platyny o wyżej zdefiniowanym wzorze 1 lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole do zastosowania w leczeniu nowotworów. Wynalazek dotyczy szczególnie nowych peptydowych kompleksów platyny o wyżej zdefiniowanym wzorze 1 lub ich farmaceutycznie dopuszczalnych soli do zastosowania w leczeniu nowotworów z jednoczesnym całkowitym lub częściowym zablokowaniem przewodzenia bodźców bólowych w wyniku powinowactwa peptydowych kompleksów do receptorów opioidowych. Nowe związki można podawać jako wlew dożylny lub implant podskórny, lub implant do tkanek ciała gwarantujący najlepszy dostęp uwalnianego nowego kompleksu peptydowego platyny do miejsca działania. Nowe związki mogą być podawane jako substancja lub jako składnik wielolekowej kompozycji leków stosowanych w terapii.

4 4 PL B1 Dla lepszego zilustrowania przedmiotowego wynalazku sposób wytwarzania nowych peptydowych kompleksów platyny, ich charakterystykę powinowactwa do receptorów opioidowych oraz właściwości przeciwnowotworowe przedstawiono w przykładach. Nie należy jednak ograniczać zakresu wynalazku jedynie do treści poniższych przykładów. Powinowactwo do receptorów opioidowych określano w następującym teście. Homogenat mózgu szczurzego wysyca się wzorcem ligandu opioidowego, następnie dodaje badany związek i mierzy ilość znakowanego związku wypartego przez badany związek. Działanie przeciwnowotworowe badano w teście proliferacji. Test ten polega na zliczaniu namnażających się komórek nowotworowych znajdujących się w medium zawierającym badane związki (plus pożywka). Nowe związki powodowały wyraźne zmniejszenie namnażania komórek nowotworowych T98G-ludzka glioblastoma (ok. 50% po 4 dniach w porównaniu do wzorca). Synteza peptydów do kompleksowania Boc-Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe-NH 2 sprzęga się z zablokowanymi grupą Boc aminokwasami: Boc-Met-OH, Boc-Cys-OH oraz Boc-His-OH. Otrzymuje się Boc-Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Met-Boc, Boc-Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH- -NH Phe Cys-Boc i Boc-Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe His-Boc. Ze wszystkich peptydów usuwa się następnie obustronnie blokującą grupę Boc. Dwuchlorowodorowe produkty peptydowe Tyr-D- -Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Met-NH 2 x2hcl, Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Cys-NH 2 x2hcl, Tyr- -D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe His-NH 2 x2hcl wytrąca się z mieszaniny reakcyjnej eterem dietylowym i odsącza otrzymując związki gotowe do reakcji kompleksowania z solą K 2 [PtC 4 ] o niżej podanych wzorach 6-8 i danych fizykochemicznych: Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Met M = 748.9, M + obliczono: 749.9, znaleziono: 749.1, Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Cys M = 720.8, M + obliczono: 721.8, znaleziono: 721.1, 722.2

5 PL B1 5 Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe His M = 754.8, M + obliczono: 755.8, znaleziono: 755.3, P r z y k ł a d I. Otrzymywanie Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Met(S,N)PtCl 2 (wzór strukturalny 2) i jego właściwości Do roztworu 133 mg (1.7 x 10-4 mola) 2HClxTyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Met w 10 ml wody destylowanej dodaje się 74 mg (1.7 x 10-4 mola) K 2 [PtCl 4 ]. Powstałą zawiesinę miesza się przez 3 dni w temperaturze pokojowej. Po odsączeniu osadu, przesącz odparowuje się na wyparce do sucha otrzymując surowy produkt. Wydajność 94 mg (56%). Surowy produkt oczyszcza się przy pomocy preparatywnej wysokosprawnej chromatografii cieczowej na kolumnie C18 w układzie rozpuszczalników A i B H 2 O/ACN: 0.05% TFA w H 2 O (A) i 0.05% TFA w ACN (B). MS m/z: MH + obliczone: 1014 Da znalezione: 1014 Da Związek wykazuje powinowactwo do receptorów opioidowych typu μ na poziomie odpowiadającym morfinie (6.2 nm). W teście proliferacji komórek nowotworowych glejaka związek w stężeniu 20 mm/l obniżał ilość podziałów komórkowych do 50% obserwowanych w hodowli kontrolnej. P r z y k ł a d II. Otrzymywanie Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Cys(S,N)PtCl 2 (wzór strukturalny 3) i jego właściwości Do roztworu 15 mg (2 x 10-5 mola) 2HClxTyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe Cys w 2 ml destylowanej wody dodaje się 8.6 mg (2 x 10-5 mola) K 2 [PtC 4 ]. Wytrąca się osad. Zawiesinę miesza się w temperaturze pokojowej przez 6 dni. Po odsączeniu osadu, przesącz odparowuje się do sucha otrzymując 15.3 mg zanieczyszczonego produktu w postaci żółtego, krystalicznego osadu. Wydajność 79%. Surowy produkt oczyszcza się przy pomocy preparatywnej wysokosprawnęj chromatografii cieczowej na kolumnie C18 w układzie rozpuszczalników A i B H 2 O/ACN: 0.05% TFA w H 2 O (A) i 0.05% TFA w ACN (B). MS m/z: MH obliczone: 913 Da znalezione: 913 Da Związek wykazuje powinowactwo do receptorów opioidowych typu μ na poziomie odpowiadającym morfinie (7.9 nm). W teście proliferacji komórek nowotworowych glejaka związek w stężeniu 20 mm/l obniżał ilość podziałów komórkowych do 50% obserwowanych w hodowli kontrolnej. P r z y k ł a d III. Otrzymywanie Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe His(N,N)PtCl 2 (wzór strukturalny 4) i jego właściwości Do roztworu 79 mg (1.1 x 10-5 mola) 2HClxTyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe His w 7 ml wody destylowanej dodaje się 43 mg (1.1 x 10-5 mola) K 2 [PtC 4 ] wytrąca się jasnobeżowy osad. Zawiesinę miesza się przez 4 dni w temperaturze pokojowej. Po odsączeniu osadu przesącz odparowuje się na wyparce do sucha, otrzymując surowy produkt. Wydajność 92 mg (92%). Surowy produkt oczyszcza się przy pomocy preparatywnej wysokosprawnej chromatografii cieczowej na kolumnie C18 w układzie rozpuszczalników A i B H 2 O/ACN: 0.05% TFA w H 2 O (A) i 0.05% TFA w ACN (B). MS m/z: MH + obliczone: 1019 Da znalezione: 1019 Da

6 6 PL B1 Związek wykazuje powinowactwo do receptorów opioidowych typu μ na poziomie odpowiadającym morfinie (11.2 nm) W teście proliferacji komórek nowotworowych glejaka związek w stężeniu 20 μm/l obniża po 4 dniach ilość podziałów komórkowych do 50% obserwowanych w hodowli kontrolnej. Zastrzeżenia patentowe 1. Nowe peptydowe kompleksy platyny o ogólnym wzorze 1: Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH- -NH Phe AA-PtX 2, w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec albo ich farmaceutycznie dopuszczalne sole. 2. Kompleks według zastrz. 1, którym jest związek wybrany spośród związków o wzorze 2, o wzorze 3 lub o wzorze 4:

7 PL B Sposób otrzymywania nowych peptydowych kompleksów platyny o ogólnym wzorze 1: Tyr- -D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe AA-PtX 2, w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec, ewentualnie w postaci farmaceutycznie dopuszczalnej soli, znamienny tym, że peptyd o ogólnym wzorze 5: Tyr- -D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe AA, w którym AA ma wyżej podane znaczenie, ewentualnie w postaci soli addycyjnej, poddaje się reakcji ze związkiem Pt(ll). 4. Kompozycja farmaceutyczna do leczenia nowotworów: zawierająca substancję czynną oraz terapeutycznie dopuszczalny nośnik, znamienna tym, że jako substancję czynną zawiera nowe peptydowe kompleksy platyny o wzorze ogólnym 1: Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH-NH Phe AA-PtX 2. w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole. 5. Nowe peptydowe kompleksy platyny o ogólnym wzorze 1: Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH- -NH Phe AA-PtX 2, w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole do zastosowania w leczeniu nowotworów. 6. Kompleksy według zastrz. 5 do zastosowania w postaci wlewu dożylnego lub implantu podskórnego, lub implantu do tkanek ciała. 7. Kompleksy według zastrz. 5 do podawania jako substancja lub składnik wielolekowej kompozycji leków stosowanych w terapii. 8. Kompleks według zastrz. 5, którym jest związek wybrany spośród związków o wzorze 2, o wzorze 3 lub o wzorze Nowe peptydowe kompleksy platyny o ogólnym wzorze 1: Tyr-D-Ala-Gly-Phe-NH- -NH Phe AA-PtX 2, w którym AA oznacza resztę metioniny, cysteiny, histydyny, kwasu 1,3-diaminobutanowego lub kwasu 1,4-diaminopentanowego, a X oznacza chlorowiec lub ich farmaceutycznie dopuszczalne sole do zastosowania w leczeniu nowotworów z jednoczesnym całkowitym lub częściowym zablokowaniem przewodzenia bodźców bólowych w wyniku powinowactwa peptydowych kompleksów do receptorów opioidowych. 10. Kompleksy według zastrz. 9 do zastosowania w postaci wlewu dożylnego lub implantu podskórnego, lub implantu do tkanek ciała. 11. Kompleksy według zastrz. 9 do podawania jako substancja lub składnik wielolekowej kompozycji leków stosowanych w terapii. 12. Kompleks według zastrz. 9, którym jest związek wybrany spośród związków o wzorze 2, o wzorze 3 lub o wzorze 4.

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)