Nuevos derivados de pirrolo [3,2-e]indol, procedimiento para su preparación y aplicaciones.
Campo técnico de la invención
La presente invención se encuadra dentro del campo técnico de los agentes antitumorales, que poseen en su estructura un agrupamiento pirroloindol.
De modo más particular, la presente invención proporciona nuevos derivados de pirrolo [3,2-e]indol los cuales presentan una alta actividad antitumoral junto con una menor toxicidad con respecto a los compuestos conocidos.
Estado de la técnica anterior a la invención
D.L. Boger y col. [J. Am. Chem. Soc., 113, 2779 (1991)] demostraron que la unidad estructural de ciclopropa[c]indol-4-ona es la responsable de la actividad antitumoral del agente CC-1065 de fórmula (1):
Este compuesto es una citoxina extremadamente potente cuya acción biológica se atribuye fundamentalmente a su capacidad para enlazar covalentemente con estructuras de la hélice del DNA [(1) Chidester, C.G.; Krueger, W.C.; Mizsak, S.A.; Duchamp, D.J. Martin, D.G.J. Am. Chem. Soc. 1981, 103, 7629 and references therein. (2) Li, L. H.; Swenson, D. H.; Schpok, S.L.; Kuentzel, S.L.; Dayton, B. D.; Krueger, W.C. Cancer Res. 1982, 42, 999. (3) Swenson, D.H.; Li, L. H.; Hurley, L.H.; Rokem, J.S.; Petzold, G.L.; Dayton, B.D.; Wallace, T.L.; Lin, A.H.; Krueger, W. C. Cancer Res. 1982, 42, 2821. (4) Bhuyan, B.K.; Newell, K.A.; Crampton, S.L.; von Hoff, D.D. Cancer Res 1982, 42, 3532. (5) Hurley, L. H.; Reynolds, V.L.; Swenson, D.H.; Petzold, G.L.; Scahill, T.A. Science (Washington, D.C.) 1984, 226, 843. (6) Reynolds, V.L.; Molineux, L.J.; Kaplan, D.J.; Swenson, D.H.; Hurley, L.H. Biochemistry 1985, 24, 6228. (7) Reynolds, V.L.; McGroven, J.P.; Hurley, L.H.J. Antibiot. 1986, 39, 319.].
Sin embargo, aunque el compuesto CC-1065 fue, en un principio, seleccionado para su desarrollo como agente anticancerígeno por el NCI [(8) Ducros, J.; Suffness, M.; Cancer Treat. Rev. 1981, 8, 63)], dicho desarrollo se interrumpió debido a su elevada toxicidad, produciendo muertes retardadas en ratones a dosis terapéuticas [(9) McGovren, J.P.; Clarke, G.L.; Pratt, E.A.; DeKoning, T. F.; J. Antibiot. 1984, 37, 63].
Por lo tanto, las investigaciones científicas han ido encaminadas a encontrar modificaciones más o menos importantes de la fórmula estructural del CC-1065 que, manteniendo su capacidad anticancerígena, redujeran considerablemente los efectos secundarios.
En esta línea se ha sintetizado la Adocelesina de fórmula (2):
que no sólo mantiene la alta potencia de (1) sino que sobrepasa en gran medida al producto natural en eficacia tumoral, sin provocar letalidad retardada [(10) Warpehoski, M.A. Tetrahedron Lett. 1986, 4103].
Actualmente la Adocelesina está en fase III de estudios clínicos [(11) Li, L.H. y col. Investigational New Drugs 9, 137-148, 1991; (12) Smith, K.S. y col., Cancer Chemater. Pharmacol, 30: 348-354, 1992].
Otro compuesto de interés que, si bien no tiene estudios tan avanzados como la Adocelesina, pero es muy prometedor es la Carcelesina, de fórmula:
[(13) Li, L.H. y col., Cancer Research, 52, 4904-4913, 1992].
Otro compuesto a destacar es el CBI-Ind2, de fórmula:
preparado por Boger [(14) Boger, D.L. y col, Bioorganic and Medicinal Chemisky Letters, 1: 115-120, 1991] que presenta muy buenos resultados en el Modelo P388 in vivo.
Asimismo se han obtenido los compuestos de fórmula (5):
en los que R puede tener los siguientes significados:
5- OMe
6-OH, 7-OMe
5-NHCONH2
5-NHCOPh
5-NHCO-2-indolilo
5-NHCO-5-(NHCONH2)-2-indolilo
5-NHCO-5-(NHCOPh)-2-indolilo
con índices aceptables de actividad anticancerígena frente a toxicidad [(15) M.A. Warpehoski, y col. J. Med, Chem, 1988, Vol. 31, No. 3].
Sin embargo, continua siendo necesario avanzar en la búsqueda de compuestos relacionados estructuralmente con los mencionados en los párrafos precedentes, con vistas a introducir otras modificaciones que mejoren aún más la relación actividad anticancerígena/toxicidad. En este contexto, la presente invención proporciona unos nuevos derivados de pirrolo[3,2-e]indol que optimizan dicha relación.
Descripción detallada de la invención
La presente invención, tal y como se indica en su enunciado, se refiere a nuevos derivados de pirrolo [3,2-e]indol con actividad anticancerígena, a los procedimientos para su preparación y a sus aplicaciones.
Los nuevos derivados de pirrolo[3,2-e]indol de la presente invención, se caracterizan porque presentan las fórmulas (I) y (II) siguientes:
en las que R representa un grupo arilo (tal como bencilo, naftilo o fenantrilo) o heteroarilo (tal como indolilo), -todos ellos sustituidos o no sustituidos y X representa cloro, bromo, yodo o alquil- o arilsulfoniloxi.
Los significados preferidos para R son indolilo o indolilo sustituido, especialmente con un grupo aril o heteroarilcarbonilamino.
Los compuestos especialmente preferidos de la presente invención corresponden a las siguientes fórmulas (III) a (VI):
Los compuestos de fórmula (I) y (II) de la presente invención, se obtienen a partir del compuesto de fórmula (VII):
en la que Ac representa un grupo acilo, generalmente, acetilo. En una primera fase, se desacila el compuesto de fórmula (VII) para producir el compuesto de fórmula (VIII):
La reacción de desacilación se lleva a cabo en medio básico y en un disolvente orgánico apropiado. Normalmente, la base utilizada es un alcóxido, preferentemente, metóxido sódico y el disolvente orgánico es metanol.
En una segunda fase, se somete el compuesto (VIII) a una reacción de apertura del anillo ciclopropilo para producir un compuesto de fórmula (IX):
en la que X tiene el significado dado anteriormente para la fórmula (i).
La reacción de apertura del anillo ciclopropílico se lleva a cabo haciendo reaccionar el compuesto (VIII) con un ácido en un disolvente orgánico. Entre los ácidos empleados pueden mencionarse el cloruro, bromuro y yoduro de hidrógeno así como su ácido aril o alquilsulfónico. Como disolvente orgánico preferido puede mencionarse el acetato de etilo.
En una tercera fase, el compuesto de fórmula (IX) así obtenido se condensa con un ácido de fórmula
R-COOH (X) en la que R tiene el significado dado anteriormente, o un derivado reactivo del mismo para producir el compuesto activo de fórmula (I) antes indicada. La condensación se lleva a cabo en un disolvente orgánico y en presencia de un agente condensante.
Esta reacción se puede efectuar con un ácido areno carboxílico (tal como ácido benzoico, naftoico, fenantroico) o con un ácido heteroareno carboxílico (tal como un ácido indolcarboxílico) todos ellos sustituidos o sin sustituir.
Como disolvente orgánico para efectuar esta reacción se prefieren las amidas, en particular, La N,N -dimetilformamida o la N,N-dimetilacetamida. Como agente condensante se prefieren las carbodiimidas.
Los compuestos activos de la fórmula (II) anteriormente indicada se pueden obtener a partir de los compuestos activos de fórmula (I) en una cuarta fase de proceso que comprende el tratamiento de dichos compuestos de fórmula (I) con una base en un disolvente adecuado.
Las bases preferidas para llevar a cabo esta transformación son las aminas y, especialmente, la trietilamina.
Como disolvente, se emplea preferentemente una mezcla de agua con un disolvente orgánico, preferentemente una mezcla de agua y acetonitrilo.
El compuesto de fórmula (VII), empleado como producto de partida para el procedimiento de la presente invención, se puede obtener a su vez a partir del compuesto de fórmula (XI);
que es uno de los productos de la Patente Española nº 9201894 del propio solicitante, por un método ya descrito también por el propio solicitante, pero que se resume en los párrafos siguiente como referencia.
En una primera etapa, se elimina uno de los grupos metoximetilo del compuesto (XI), tratándolo con ácido fórmico a temperatura ambiente, para producir el compuesto de fórmula (XII):
En una segunda etapa, se lleva a cabo la reducción selectiva de uno de los anillos pirrólicos por tratamiento de (XII) con Et3SiH en ácido trifluoracético, seguido de tratamiento con anhídrido acético en piridina para producir una mezcla de compuestos de fórmulas (XIII) y (XIV):
En una tercera etapa, se somete la mezcla de (XIII) y (XIV) a una reacción de eliminación del grupo sulfona por tratamiento en la misma con sodio y un naftaleno en tetrahidrofurano seguido de tratamiento con anhídrido acético en piridina, para dar una mezcla de compuestos de fórmula (XV) y (XVI):
En una cuarta etapa se somete el compuesto de fórmula (XVI), previamente separado de la mezcla, a una reducción selectiva del éster alifático y O-desacetilación, por reacción con LiAlH4 en tetrahidrofurano, para producir el compuesto de fórmula (XVII):
En una quinta etapa, se somete el compuesto (XVII) a una reacción de Mitsunobu[(12) O. Mitsunobu, Synthesis 1981,1] para producir el compuesto de fórmula (VII) deseado.
Los compuestos de fórmulas (I) y (II) de la presente invención y especialmente, los compuestos de fórmulas (III), (IV), (V) y (VI) se caracterizan por poseer una alta actividad anticancérigena in vivo unida a una muy baja toxicidad, como se pone de manifiesto en los estudios de actividad biológica que se muestran más adelante. Ello les hace especialmente idóneos para emplearse como agentes para el tratamiento terapéutico del cáncer en sus diversas manifestaciones y, en especial, en los casos de leucemia.
Modos de realización de la invención
La presente invención se ilustra, adicionalmente, mediante los siguientes Ejemplos no limitativos de su alcance, el cual viene definido única y exclusivamente por la Nota Reivindicatoria adjunta.
Ejemplo de preparación
Síntesis de 6-acetil-8-hidroximetil-4-ol-3-metil-3,6,7,8 -tetrahidropirrolo[3,2-e]indol-1-carboxilato de metilo.
1. Síntesis de 4-acetoxi-3-metoximetil-5 -tosil-3,6-dihidropirrolo[3,2-e]indol-1,8-dicarboxilato de dimetilo (XII):
Se disolvieron 1831 mg del pirroloindol (XI) (3,20 mmol) en 30 mL de ácido fórmico del 85%, manteniendo la agitación a temperatura ambiente durante 24 horas.
Para elaborar se añadió agua (250 mL), se extrajo con CH2Cl2(3x75 mL) y se secó la fase orgánica con Na2SO4 anhidro. Finalmente el residuo obtenido al evaporar el disolvente se purificó por cromatografía en columna de gel de sílice flash (16x2 cm, gradiente hexano:EtOAc del 50 al 60% en EtOAc), permitiendo obtener después de secado a vacío, 1623 mg (96%) del compuesto monodesprotegido (XII).
p.f.: 135-137ºC(EtOAc:hexano). Rf.:0,52(CH2Cl2:EtOAc 17:3).
IR(NaCl, máx): 1725, 1790, 2950, 3410 cm-1.
UV(Etanol, máx): 206, 242, 268, 328 nm.
1H-RMN(CDCl3): 2.33(s, 3H, ArOCOCH3), 2.42(s, 3H, ArCH3), 3.18(s, 3H, ArCH2OCH3), 3.81(s, 3H, ArCO2 CH3), 3.82(s, 3H, ArCO2CH3), 5.02(d, 1H, J=10.8 Hz, ArCH2OCH3), 5.87(d, 1H, J=10.8 Hz, ArCH2OCH3), 7.21(d, 2H, J=8.3 Hz, ArH), 7.78 (d, 2H, J=8.2 Hz, ArH), 7.79(s, 1H, ArH), 7.92(d, 1H, J=2,9 Hz, ArH), 10.68(s ancho, 1H, ArNH).
13C-RMN(CDCl3): 21.4, 21.45, 51.3, 51.4, 55.3, 80.3, 111.2, 111.5, 113.0, 116.8, 125.3, 125.8, 126.5, 129.1, 129.8, 130.6, 134.6, 137.4, 139.7, 144.7, 165.4, 165.8, 169.2.
EM(m/e, %): 528(M+., 4), 497(M+. - CH3O, 5), 486 (M+.CH2CO, 100), 454(M+.CH2CO - CH3OH, 58), 331 (M+. - CH2CO - CH3(C6H4)SO2.7), 299 (M+. - CH2CO - CH3(C6H4)SO2 - CH3OH, 3), 139 (CH3(C6H4)SO+., 13) 91(CH3(C6H4)+., 12).
EM(alta resolución) para C25H24N2O9S: Calculado: 528.1202: Encontrado: 528.1215.
Análisis elemental para C25H24N2O9S:
Calculado: | % C=56.81; % H=4.58; % N=5.30; % S=6.07. |
Encontrado: | % C=56.77; % H=4,64; % N=5,23; % S=6.09. |
2. Reducción del 4 - acetoxi - 3 - metoximetil - 5 - tosil - 3,6 - dihidropirrolo[3,2 - e]indol - 1,8 - dicarboxilato de demetilo (XII) con Et3SiH en medio ácido.
Sobre una mezcla del pirroloindol (XII) (500 mg. 0.946 mmol) y Et3SiH (0,9 mL, 5.65 mmol) bajo argón, se añadieron 4,5 mL. de ácido trifluoracético (58.41 mmol), calentando la mezcla resultante en un baño de parafina a 60ºC durante 8 horas. A continuación se enfrió la mezcla en un baño a -50ºC y se añadieron 9mL de piridina (115 mmol), 3 ml de anhídrido acético (31.73 mmol) y 3mL de CH2Cl2, calentando nuevamente a 60ºC durante 4.5 horas.
La adición de HCl al 10% (75 mL) sobre la mezcla de reacción, seguida de extracción con CH2Cl2 (3x20 mL), lavado de la fase orgánica con disolución saturada de Cu -SO4, secado con Na2SO4 anhidro y concentrado a presión reducida, condujo a un residuo sólido, que se purificó por cromatografía en columna de gel de sílice flash (20x2 cm, gradiente de CH2Cl2 a CH2Cl2:EtOAc 17:3), rindiendo después de secado a vacío 389 mg de una mezcla no separada de los productos (XIII) y (XIV).
Datos espectroscópicos de la mezcla:
Rf.: 0.36(CH2Cl2:EtOAc 7:3).
IR(NaCl, máx): 1680, 1720, 1740, 1790, 2960 cm-1.
UV(Etanol, máx): 204, 224, 266, 338 nm.
EM(m/e, %): 572(M+., 0.2), 530(M+. - CH2CO, 3), 514 (M+. - CH2OCO, 2), 472(M+. - CH2CO - CH2OCO, 32), 430 (M+. - CH2CO - CH2OCO - CHCO - CH2CO - CH2OCO, 100), 317 (M+. - CH2CO - CH2OCO - CH3(C6H4)SO2, 60), 284(M+. - CH2CO - CH3OCO - CH3(C6H4) SO2 - CH3OH, 63), 242(M+. - CH2COCH3OCO - CH3 (C6H4)SO2-CH2CO - CH3OH, 58), 139(CH3 (C6H4)SO+., 38), 91(CH3(C6H4)+., 50).
EM(FAB)(m/e, %): 573(M+1,3), 531(M+1-CH2CO, 23), 515(M+1 -CH2OCO, 24), 501(M*+1-CH2CO, 7), 488(M+1-CH2CO -CH3CO, 23), 472(M+1-CH2CO-CH3OCO, 24), 430(M+1 -CH2CO-CH3OCO-CH2CO, 100), 400(M*+1-CH2CO -CH3OCO-CH2CO, 26), 418(M+1-CH3(C6H4)SO2. 10), 399(M+1-CH2CO-CH3OCO-CH2CO-CH3O, 44), 367(M+1 -CH2CO-CH3OCO-CH2CO-CH3O-CH3OH, 25), 360(M+1 -CH2OCO-CH3(C6H4)SO2, 35), 318(M+1-CH2OCO -CCH3(C6H4)SO2-CH2CO, 24).
3. Tratamiento de la mezcla de los pirroloindoles (XIII) y (XIV) con sodio y naftaleno.
Una mezcla de naftaleno (320 mg. 2.49 mmol) y sodio (55 mg, 2,39 mmol) en THF seco (10 mL), se mantuvo con agitación a -15ºC bajo argón durante 2,5 horas. Seguidamente se enfrió la mezcla de reacción a -80ºC y sobre ella se añadió la mezcla de los pirroloindoles (XIII) y (XIV) (105 mg. 0.194 mmol), manteniendo la agitación hasta la desaparición de las sustancias de partida por ccf (10 minutos), momento en el que se procedió a la adición de anhídrido acético (1 mL, 10.57 mmol) y piridina (1 mL, 12.39 mmol), pasando a su vez la mezcla de reacción a temperatura ambiente y dejándola con agitación y bajo argón durante 24 horas.
La acidificación con HCl al 10% (20 mL) de la mezcla de reacción, seguida de extracción con EtOAc (3x10 mL), lavado de la fase orgánica con disolución saturada de CuSO4, secado con Na2SO4 anhidro y purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (14x2 cm, gradiente CH2Cl2:EtOAc del 30 al 40% en EtOAc), rindió 35 mg de una mezcla de productos homogénea por ccf. Esta mezcla se purificó por HPLC (gradiente isopropanol:hexano del 40 al 20% en hexano, flujo 3,5 mL/min y detección a 275 nm), separándose después de secado a vacío, 28 mg del pirroloindol (XVI) (28% en dos etapas, desde el compuesto (XII), junto con trazas del pirroloindol (XV).
Datos espectroscópicos del pirroloindol (XVI):
p.f.: 223-224ºC (Metanol), Rf.: 0,36 (CH2Cl2: EtOAc 7:3).
IR(NaCl, máx) 1655, 1705, 1735, 1765, 2960, 3120 cm-1.
UV(Etanol, máx): 214hb, 254, 298 nm.
1H-RMN(CDCl3): 2.20(s, 3H, RCOCH3), 2.35(s, 3H, RCOCH3), 3.63(s, 3H, ArCH3), 3.76(s, 3H, ArCO2CH3, 3.84 (s, 3H, ArCO2CH3), 4.31(m, 2H, RCH2CH(R)2), 5.02(dd. 1H, J=5.1 y 9,5 Hz, RCH2CHR2), 7,62(s. 1H, ArH), 8.08(s. 1H, ArH).
13C-RMN(CDCl3): 20.8, 24.0, 36.1, 46.0, 50.9, 52.1, 52.8, 106.7, 107.6, 117.0, 125.7, 126.6, 136.7, 138.4, 139.1, 164.5, 167.9, 169.4, 173.0.
EM(m/e, %): 338(M+., 10), 346(M+.-CH2CO, 9), 330 (M+.-CO2CH2, 25), 213(M+.-CO2CH2-CH2CO -CH3OH, 51), 197(M+.-CO2CH2-CH2CO-CH3CO -CH3OH-CH3-H, 100).
EM(alta resolución) para C19H20N2O7: Calculado: 388.1270; Encontrado: 388.1274.
4. Tratamiento de la mezcla de los pirroloindoles (XIII) y (XIV) con sodio y N,N-dimetil-1-naftilamina.
Una mezcla de N,N-dimetil-1-naftilamina (0,3 mL, 1.827 mmol) y sodio (25 mg. 1.087 mmol) en THF seco (5mL.), se mantuvo con agitación bajo argón en un baño a -15ºC durante 1,5. A continuación se enfrió la mezcla de reacción a -80ºC y sobre ella se añadió la mezcla de los compuestos (XIII) y (XIV) (105 mg 0.194 mmol), manteniendo la agitación en el baño durante 20 minutos. Sobre la mezcla de reacción a esta temperatura se añadieron seguidamente 0,8 ml de anhídrido acético (8,46 mmol) y 0,5 mL de piridina (6,19 mmol), pasando la mezcla a temperatura ambiente y manteniendo la reacción durante 40 horas.
La adición de HCl al 10% (10mL) sobre la mezcla de reacción, seguida de extracción con EtOAc (3x4 mL), lavado de la fase orgánica con disolución saturada de CuSO4, secado con Na2SO4 anhidro y purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (15x1,5 cm, gradiente EtOAc:hexano del 10 al 0% en hexano), proporcionó 33 mg de una mezcla que tras purificación por HPLC (gradiente isopropanol:hexano del 40 al 20% en hexano, flujo 3,5 mL/min y detección a 275 nm) condujo después de secado a vacío, a 26 mg del pirroloindol (XVI) (26% en dos etapas, desde el compuesto (XII), junto con trazas del pirroloindol (XV).
5. Síntesis de 6 - acetil - 8 - hidroximetil - 4 - ol - 3 - metil - 3,6,7,8 - tetrahidropirrolo[3,2 - e]indol - 1 - carboxilato de metilo.
Sobre una disolución agitada bajo argón y enfriada a -10ºC del pirroloindol (XVII) (42 mg. 0,108 mmol) en THF seco (5mL) se añadieron 0,32 mL de disolución de LiAlH4 en THF (1 M, 0,32 mmol), manteniendo la agitación a baja temperatura durante 30 minutos.
La adición de EtOAc (2ml) sobre la mezcla de reacción, seguida de la acidificación con HCl al 10%, adición de disolución saturada de NaCl (5ml), extracción con EtOAc (5x4 mL), secado con Na2SO4 anhidro y eliminación del disolvente, condujo a un residuo sólido que se pasó a través de una columna de gel de sílice flash (18x1 cm) eluyendo con EtOAc:metanol (9:1), rindiendo 30 mg (87%) del diol (XVII).
p.f.: 201-205ºC (desc) (EtOAc). Rf.: 0,20(EtOAc).
IR(KBr, máx): 1610, 1636, 1674, 1702, 3121, 3434 cm-1.
UV(Etanol, máx): 254,312 nm.
1H-RMN(DMSO-D6): 2.15(s. 3H, ArCOCH3), 3.00(m, 1H, R2CHR), 3,67(m, 1H, RCH2NR2), 3.73(s, 3H, ArCH3), 4.00 (s+m, 5H, ArCO2CH3 y RCH2OH), 4.12(m, 1H, RCH2 NR2), 4.70(s ancho, 1H, RCH2OH), 7.75(s. 1H, ArH), 7,91(s, 1H, ArH), 10.00(s ancho, 1H, ArOH).
EM(m/e, %): 318(M+., 31), 300(M+.-H2O, 5), 287 (M+.-HOCH2, 74), 255(M+.-HOCH2-CH3OH, 21), 228 (M+.-HOCH2-CO2CH3, 8), 213(M+.-HOCH2 -CH2CO-CH3OH, 100), 186(M+.-HOCH2CO2CH3 -CH2CO, 19).
EM(alta resolución) para C16H18N2O5: Calculado: 318.1216; Encontrado: 318.1223.
6. Síntesis de 2 - acetil - 5 - metil - 4 - oxo - 1,2,4,5, 8,8a - hexahidrociclopropa[c]pirrolo[3,2 - e]indol - 7 - carboxilato de metilo (VII)
Sobre una disolución agitada magnéticamente bajo argón del diol (XVII) (27 mg. 0,085 mmol) y trifenilfosfina (74 mg. 0,282 mmol) en THF seco (6mL) se añadieron 0,03 mL de azodicarboxilato de dietilo (0,189 mmol), manteniendo la agitación durante 19 horas.
Tras purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (18x1 cm) eluyendo con EtOAc:hexano (17:3, del residuo obtenido por eliminación del disolvente a presión reducida, se aislaron 105 mg de una mezcla de óxido de trifenilfosfina y del producto de reacción. Finalmente, mediante la purificación de esta mezcla por HPLC (gradiente isopropanol:hexano del 35 al 20% en hexano, flujo 3,5 mL/min y detección a 254 nm) se pudieron aislar 13 mg (52%) del análogo (VII) del fragmento (CPI).
p.f.: 193-195ºC (CH2Cl2:hexano). R.f.: 0,41 (EtOAc).
IR(KBr): 1595, 1616, 1688, 2948 cm-1.
UV(Etanol, máx): 220, 244, 280, 294, 330 nm.
1H-RMN(CD2Cl2): 1.19(m, 1H, RCH2R), 2.17 (s+m, 4H, ArCOCH3 y RCH2R), 3.49(m, 1H, R2CHR), 3.72(s, 3H, ArCH3), 4.00(s+m, 5H, ArCO2CH3 y RCH2NR2), 6.83 (s ancho, 1H, RCOCHR), 7.36(s, 1H, ArH).
13C-RMN(CDCl3), 23.9, 24.3, 24.5, 32.2, 37.1, 51.1, 53.2, 108.9, 111.5, 129.6, 132.0, 134.2, 159.5, 163.8, 170.0, 178.5.
EM(m/e, %): 300(M+., 26), 269(M+.-CH3O.3), 257 (M+.-CH3CO, 40), 243(M+.-CH3CO-CH2, 22), 225 (M+.-CH3CO-CH3OH, 19), 198(M+.-CH3CO-CH3OCO, 19), 43(CH3CO+., 100).
EM(alta resolución) para C16H16N2O4: Calculado: 300.1110: Encontrado: 300.1097.
Ejemplos de síntesis
Ejemplo 1
Síntesis del hidrocloruro del 8 - clorometil - 4 - hidroxi - 3 - metil - 3,6,7,8 - tetrahidropirrolo[3,2 - e]indol - 1 - carboxilato de metilo (IX)
(a) Síntesis de 5 - metil - 4 - oxo - 1,2,4,5,8,8a - hexahidrociclopropa [c]pirrolo[3,2 - e]indol - 7 - carboxilato de metilo (VII).
Sobre una disolución agitada magnéticamente bajo argón del compuesto (VII) (13 mg. 0,043 mmol) en metanol seco (4 mL), se añadieron 0,2 mL de una disolución 1.25 M de metóxido sódico en metanol, manteniendo la agitación a temperatura ambiente durante 10 minutos.
Tras purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (10x1 cm), del residuo obtenido por eliminación del disolvente a presión reducida, eluyendo con EtOAc, se aislaron 11 mg(99%) del compuesto (VIII).
Rf.: 0,26 (EtOAc).
1H-RMN(CD2Cl2): 1.11(dd, 1H, J=2.9 y 4.8 Hz, RCH2R), 2.04(dd, 1H, J=2.8 y 7.8 Hz. RCH2R), 3,48 (m, 1H, R2CHR), 3,54(d 1H, J=10.2 Hz, RCH2R), 3.71(m+s, 4H, RCH2R y ArCH3), 3.98(s, 3H, ArCO2CH3), 5.18(s ancho, 1H, NH), 5.37(s, 1H, RCOCHR), 7.25(s, 1H, ArH).
EM(m/e, %): 258(M+., 100), 243(M+.-CH3, 17), 225 (M+.-CH3OH-H, 32), 199(M+.-CO2CH3, 40).
(b) Síntesis del hidrocloruro del 8 - clorometil - 4 - hidroxi - 3 - metil - 3,6,7,8 - tetrahidropirrolo[3,2 - e]indol - 1 - carboxilato de metilo (IX).
Durante 30 minutos, se burbujeó cloruro de hidrógeno anhidro a través de una disolución del compuesto (VIII) (11 mg, 0.042 mmol) en acetato de etilo seco (3mL), manteniendo la reacción a temperatura ambiente.
La suspensión amarilla resultante se concentró a presión reducida y se secó a vacío, permitiendo aislar 13 mg (93%) del compuesto (IX).
Ejemplo 2
Síntesis de 6 - {5 - [(benzofurano - 2 - ilcarbonil) - amino]1H - indol - 2 - carbonil} - 8 - clorometil - 4 - hidroxi - 3 - metil - 3,6,7,8 - tetrahidropirrolo [3,2 - e]indol - 1 - carboxilato de metilo (III)
Una mezcla del compuesto (IX) (21 mg, 0.063 mmol), del ácido 5-[(benzofurano-2-ilcarbonil)amino]-1H -indol-2-carboxílico (84 mg, 0262 mmol) y del hidrocloruro del N-(3,3-dimetilaminopropil)-N-etilcarbodiimida (79 mg, 0.412 mmol) en DMF seca (2 mL), se mantuvo con agitación a temperatura ambiente y bajo argón durante 24 horas.
La adición de agua (5 mL) y salmuera (2 mL) sobre la mezcla de reacción, seguida de extracción con EtOAc (4x5 mL), secado de la fase orgánica con Na2SO4 anhidro y purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (14x1,5 cm f ) eluyendo con EtOAc:Hexano (17:3), permitió obtener después de secado a vacío, 26 mg (69%) del compuesto (III).
Rf:0.60 (Hexano:acetona 1:1).
1H-RMN (Acetona-D6:DMSO-D6 9:1): 3.49(dd, 1H, J=8.9 y 10.3 Hz, R2CHCH2NR2), 3.81(s, 3H, ArCH3), 3.99(dd, 1H, J=3.1 y 10.3 Hz, R2CHCH2NR2), 4.12(s, 3H, ArCO2 CH3), 4.48(m, 1H, R2CHCH2Cl), 4.67 (m, 2H, R2CHCH2Cl), 7,19(d, 1H, J=1.6 Hz, ArH), 7.35(dt, 1H, J=1.0 y 7.45 Hz, ArH), 7.51(m, 2H, ArH), 7.68(m, 3H, ArH), 7,81(dd, 1H, J=1.0 y 7.5 Hz, ArH), 7.92(s, 1H, ArH), 7.95(s, 1H, ArH), 8,34(d, 1H, J=1.7 Hz, ArH), 10.06(s, 1H, ArOH), 10.21(s, 1H, ArNHCOAr), 10.24(s ancho, 1H, ArNH).
Ejemplo 3
Síntesis de 2 - [5 - [(benzofurano - 2 - ilcarbonil)amino] - 1H - indol - 2 - carbonil] - 5 - metil - 4 - oxo - 1,2,4,5,8,8,a - hexahidrociclopropa [c]pirrolo[3,2 - e]indol - 7 - carboxilato de metilo (IV)
El compuesto (III) se disolvió en 3,5 mL de una mezcla de acetonitrilo:agua:trietilamina (5:1:1), manteniendo la agitación a temperatura ambiente durante 1 hora.
La disolución resultante se diluyó con EtOAc (50 mL), se lavó con agua (3x15 mL), se secó con Na2SO4 anhidro, y se purificó por cromatografía en columna de gel de sílice flash (9x1.5 cm o), eluyendo con acetona:hexano (1:1). Después de secado a vacío se obtuvieron 8 mg (95%) del compuesto (IV).
Rf:0,55(Acetona:hexano 3:2).
1H-RMN(CD2Cl2:DMSO-D6 9:1): 1.26(m, 1H, RCH2 CHR2), 2.14(dd, 1H, J=3.2 y 7.5 Hz, RCH2CHR2), 3.57(m, 1H, RCH2CHR2) 3,65(s, 3H, ArCH3), 3.93(s, 3H, ArCO2 CH3), 4.35(m, 2H, RCH2NR2), 6.77(s, 1H, ArH), 6.93(s, 1H, ArH), 7.22(t, 1H, J=7.6 Hz, ArH), 7,37(m, 2H, ArH), 7.49(m, 2H, ArH), 7.63 (d, 1H, J=7.8 Hz, ArH), 8.11(s, 1H, ArH), 9.66(s, 1H, ArNHCOAr), 11.35(s, 1H, ArNH).
Ejemplo 4
Síntesis de 6 - (5,6,7 - trimetoxi - 1H - indol - 2 - carbonil) - 8 - clorometil - 4 - hidroxi - 3 - metil - 3,6,7,8 - tetrahidropirrolo[3,2 - e] indol - 1 - carboxilato de metilo (V).
Una mezcla del compuesto (IX) (13mg, 0.039 mmol), del ácido 5,6,7-trimetoxi-1H-indol-2 carboxílico (35 mg, 0.144 mmol) y del hidrocloruro del N-(3,3-dimetilaminopropil) -N-etilcarbodiimida (46 mg, 0.24 mmol) en DMF seca (1.5 mL), se mantuvo con agitación a temperatura ambiente y bajo argón durante 24 horas.
La adición de agua (5 mL) y salmuera (2 mL) sobre la mezcla de reacción, seguida de extracción con EtOAc (4x5 mL), secado de la fase orgánica con Na2SO4 anhidro y purificación por cromatografía en columna de gel de sílice flash (13x1 cm f ) eluyendo con EtOAc:Hexano (17:3), permitió obtener después de secado a vacío, 18 mg (87%) del compuesto (V).
Rf:0.65 (Hexano:acetona 1:1)
1H-RMN(Acetona-D6): 3,46(m, 1H, R2CHCH2 NR2, 3.80(s, 3H, RCH3), 3.85(s, 3H, RCH3), 3.86(s, 3H, RCH3), 3.98-4.00(m, 1H, R2CHCH2NR2), 4.01(s, 3H, RCH3), 4.13(s, 3H, RCH3), 4.58(m, 3H, R2CHCH2Cl y R2 CHCH2Cl), 6.96(s, 1H, ArH), 7.08(d, 1H, J=2.2 Hz, ArH), 7.86(s, 1H, ArH), 7.94(s, 1H, ArH), 9.22(s ancho, 1H, ArNH), 10.28(s ancho, 1H, ArOH).
Ejemplo 5
Síntesis de 2 - (5,6,7 - trimetoxi - 1H - indol - 2 - carbonil) - 5 - metil - 4 - oxo - 1,2,4,5,8a - hexahidrociclopropa[c]pirrolo[3,2 - e] indol - 7 - carboxilato de metilo (VI)
El compuesto (V) se disolvió en 2.5 mL de una mezcla de acetonitrilo:agua:trietilamina (3:1:1), manteniendo la agitación a temperatura ambiente durante 1 hora.
La disolución resultante se diluyó con EtOAc (50 mL), se lavó con agua (3x15 mL), se secó con Na2SO4 anhidro, y se purificó por cromatografía en columna de gel de sílice flash (12x1 cm o), eluyendo con EtOAc:hexano (4:1). Después de secado a vacío se obtuvieron 13 mg (83%) del compuesto (VI).
Ref.: 0.45 (Acetona:hexano 1:1).
1H-RMN(CD2Cl2): 1.32(1H, RCH2CHR2), 2.24 (dd, 1H, J=3.5 y 7.6 Hz, RCH2CHR2), 3.61(m, 1H, RCH2 CHR2), 3.75(s, 3H, RCH3), 4.02(s, 3H, RCH3), 4.03(s, 3H, RCH3), 4.034(s, 3H, RCH3), 4.40(d, 2H, J=2.6 Hz, RCH2 NR2), 6.82(s, 1H, ArH), 6.91(s, 1H, ArH), 6.93(d, 1H, J=2,3 Hz, ArH), 7.39(s, 1H, ArH), 9.34(s ancho, 1H, ArNH).
Ejemplo de pruebas biológicas
Actividad biológica de los compuestos de la invención
Descripción del modelo antitumoral P388
La línea tumoral original fue químicamente inducida en 1955 en un ratón DBA/2 pintado su piel con 3-metilcolantreno. Normalmente, 1x106 células en fluído ascítico se implantan vía i.p. en ratones CD2F1. El tratamiento con el agente ensayado vía i.p. empieza un día después que el tumor haya sido implantado y es continuado diariamente hasta un total de cinco inyecciones para productos sintéticos, y de nueve inyecciones para crudos de productos naturales. Los resultados se expresan como porcentaje del tiempo de supervivencia del control.
Procedimiento.
A ratones CDF1 de peso 18-22 gr (+/-3 gr) se les implanta en el día 0 del período de test 0.1 ml de una dilución de células tumorales 1.0x107 procedente de ratones DBA/2N usados para la propagación del tumor.
En el día 1 del período de test se randomizan los animales en grupos de seis animales. Cada grupo es pesado y la media de peso anotada. Cada compuesto a ensayar es diluido en 4 niveles de dosis para un ensayo de multidosis a partir de la determinación de la dosis no tóxica más elevada (p.e. 400 mg/kg; 100 mg/kg; 10 mg/kg).
La administración de los compuestos test se empieza el día 1 usando volúmenes de 1/2 fármaco inyectado vía i.p. Se inyecta los días 1 hasta 9 del período de test, a menos que se indique lo contrario. Se toman los pesos en el día 5, que es el que en este sistema se considera día de toxicidad. La toxicidad en este sistema del test se define como:
A. 34% de muertes hasta el día 5 -toxicidad agua. B. Un T/C < 85% -toxicidad crónica C. Una media negativa del cambio del peso del animal > 4 g hasta el día 5- toxicidad crónica. Los datos obtenidos al ensayar los compuestos in vivo frente al modelo de tumor leucémico P388 en ratón quedan reflejados en la siguiente tabla:
| | | |
Compuesto | Dosis inyec. | Vía | %T/C |
| (mg/kg) | | |
| | | |
| | | |
(IV) | 0.300 | i.p. | 251.1** |
(III) | 0.500 | i.p. | > 391.3 |
(VI) | 0.500 | i.p. | 210.9** |
(V) | 0.050 | i.p. | 133.9** |
| | | |
Donde %T/C significa supervivencia media del grupo testado/supervivencia media de los controles y no tratados.
* Actividad significativa(moderada):T/C > =125%
** Actividad significativa(fuerte):T/C > =175%