трехплатиновые комплексы pt(ii), способ их получения

Формула изобретения

1. Трехплатиновый комплекс Pt(II) общей формулы I



где X, Y, Z и T - нейтральные и/или анионные лиганды, которые могут быть одинаковыми или различными, при условии, что по крайней мере один из X, Y или Z у каждого Pt(b) должен быть анионным лигандом;

А включает диаминовый мостиковый агент;

n⁺ - полный заряд трехплатиновых координационных сфер;

Р - один или несколько противоионов, которые могут присутствовать или не присутствовать в зависимости от того, имеют или не имеют три платиновые координационные сферы общий заряд;

n - представляет полный заряд противоионов, который является таким, чтобы полученный трехплатиновый комплекс являлся нейтральным;

m = 0-2 - число противоионов.

2. Трехплатиновый комплекс по п.1, где нейтральным лигандом является NH₃.

3. Трехплатиновый комплекс по п.1, где анионным лигандом является хлорид или малонат.

4. Трехплатиновый комплекс по п. 1, где диаминовый мостиковый агент представлен общей формулой -NH₂-(CH₂)_s-NH₂- и S = 4.

5. Трехплатиновый комплекс по п.1, где противоион P является Cl^-.

6. Трехплатиновый комплекс по п.1, который представляет собой цис-[{ цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂PtCl₂].

7. Трехплатиновый комплекс по п.1, который представляет собой цис-[{ цис-Pt(мал)(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄ NH₂)}₂Pt(мал)].

8. Трехплатиновый комплекс по п.1, который представляет собой цис-[{ цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄ NH₂)}₂Pt(NH₃)₂]Cl₂.

9. Способ получения трехплатинового комплекса по п.1, отличающийся тем, что включает: (1) получение предшественника-платинового Pt(a)-мономера, содержащего два монозамещенных диаминовых мостиковых агента, где один конец каждого диаминового мостика не включен в комплекс и содержит NH⁺₃ - соль, (2) обработку указанного предшественника платинового Pt(a)-мономера кислотой с получением соответствующего протонированного амина и (3) взаимодействие указанного протонированного предшественника-мономера платины с двумя эквивалентами модуля подводящей мишени Pt(b).

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что платиновый мономер предшественника выбран из группы, содержащей цис-[PtCl₂(H₂N-R-NH₃CL)₂] , цис-[Pt(NH₃)₂(H₂N-R-NH₃Cl)₂]²⁺, где R - алкильная группа.

11. Способ по п.9, отличающийся тем, что молекула-мишень Pt(b) представляет собой общую формулу [PtLCl₃]^-, где L - NH₃.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к новым трехплатиновым комплексам, способам их получения и способам их применения в качестве фармакологических средств, в частности, для лечения рака.

Предпосылки создания изобретения.

Клиническое использование комплексов платины, таких как цисплатин /cisplatin/ и карбоплатин /carboplatin/ в хемотерапии рака хорошо известно специалистам. Некоторые платиновые комплексы, такие как платинол - зарегистрированная торговая марка цисплатина, выпускаемого Bristol Myers, Co., применяются для лечения тестикулярной, овариальной карциномы, карциномы головы и шеи и мелкоклеточного рака легких. Однако лечение цисплатином может привести к тяжелой нефротоксичности. Другим клиническим недостатком является проблема приобретения устойчивости к лекарственному препарату, приводящая в результате к тому, что опухоль становится невосприимчивой к действию средства.

Чтобы преодолеть нефротоксическое действие цисплатина разработан аналог второго поколения - карбоплатин. Параплатин является зарегистрированной торговой маркой карбоплатина, производимого Bristol Myers, Co., Карбоплатин, или [Pt(NH₃)₂(CBDCA)] (где CBDСA представляет собой 1,1"-циклобутандикарбоксилат), является эффективным в отношении того же спектра карцином, что и цисплатин, но проявляет значительное уменьшение нефротоксических эффектов.

Разработан ряд различных соединений платины, предназначенных для лечения различных опухолей или карциномы. Например, патент США N 4225529 раскрывает применение цис-координационного производного платины, имеющего четыре лиганда, которые выбраны из группы, содержащей галогениды, сульфаты, фосфаты, нитраты, карбоксилаты и одинаковые или различные амины с линейной цепью, с которыми атом платины образует координационную связь через их атомы азота. Такие комплексы используются для лечения лейкоза L-1210 у мышей.

Также патенты США NN 4250189, 4553502 и 4565884 относятся к различным комплексам Pt(II) и Pt(IV), обладающим противоопухолевой активностью. Такие бисплатиновые комплексы связываются с карбоксилатной связью таким образом, что при введении таких комплексов пациенту комплексы претерпевают быстрый гидролиз с образованием двух цис-моноплатиновых частиц, которые затем доставляются к активному сайту.

Кроме того, патент США N 4797393 описывает бисплатиновый комплекс, который доставляется к активному сайту неповрежденным. Этот бисплатиновый комплекс имеет мостиковый диаминный или полиаминный лиганд и содержит первичные или вторичные амины или азоты пиридинового вида, связанные с платиновым комплексом, а также два различных или идентичных лиганда, которые могут представлять собой галогенид, сульфат, фосфат, нитрат, карбоксилат или дикарбоксилат. Кроме того, зарегистрированная заявка N 07/713105 относится к бисплатиновым комплексам, в которых бисплатиновые части связываются диаминным мостиком, и в которых платиновые радикалы связаны с ионными или нейтральными группами так, что общий заряд на двух платиновых координационных сферах составляет 2+ или 1+.

Однако все еще существуют критические моменты, которые ограничивают эффективное применение платиновых комплексов в качестве терапевтических средств и наибольшими являются их узкий спектр активности против различных опухолей и развитие опухолевых клеток, которые являются устойчивыми к цитотоксическому действию цисплатина. /Loehrer et al., Ann. Intern. Med. (1984), 100, 704 - 711/. Общий обзор существующих платиновых аналогов см. Christian, Michael, Seminars in Oncology, 1992, 19, 720 - 733.

Вообще полагают, что платиновые комплексы такие, как цисплатин, проявляют свою биологическую активность через ковалентное взаимодействие с ДНК. В частности, цисплатин индуцирует образование ряда аддуктов на ДНК, включая монодентатные аддукты, бидентатные аддукты такие, как GG или AG, и внутрицепных поперечных связей GNG. /Reedijk et al., Structure and Bonding (1987), 67, 53 - 89/. В меньшей степени цисплатин также дает в результате межцепные поперечные связи GG и поперечные связи ДНК-белок. /Rahmauni et al., Biochemistry, (1987), 26, 7229 - 7234/. Такие повреждения ДНК дают конформационные изменения, которые отражаются в свертывании и раскручивании ДНК. Сообщается, что такие повреждения ДНК ингибируют активность различных ДНК-полимераз. /Vallan et al., Nucl. Acids Res. (1988), 16, 4407 - 4418; Pinto et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (1985), 82, 4616 - 4619; и Gralla et al., Canser Res. (1987), 46, 5092 - 5096/. Также показано, что поперечная связь между двумя соседними гуаниновыми основаниями ингибирует функцию РНК-полимеразы. /Lemaire et al., Proc. Natl. Acad. Sci. (1991), 88, 1982 - 1985/. Соответственно, цитотоксическое действие цисплатина наиболее подобно совместным эффектам таких отдельных повреждений ДНК, а не является результатом какого-либо одного конкретного случая повреждения.

В технике известны моноплатиновые и бисплатиновые комплексы, содержащие соответственно один или два атома платины. (См., например, патенты США NN 4225529, 4250189, 4533502, 4565854, 4571335 и 4797393/. Например, моноплатиновые комплексы включают мономерные квадратно-планарные соединения хлорамина и Pt(II), которые образованы четырьмя координационными связями. Относительное число хлоридных групп и групп аммиака в таких соединениях может изменяться, и такие соединения могут быть, следовательно, описаны общей формулой

[PtCl_m(NH₃)_4-m]^(2-m)+.

Таким образом, структура таких соединений может изменяться от [Pt(NH₃)₄] ²⁺, где m = 0, до PtCl₄^2-, где m = 4. Так как Cl является более подвижным заместителем по сравнению с аммиаком, комплексы [PtCl₂(NH₃)₂] и [PtCl(NH₃)₃] Cl рассматриваются как бифункциональный и монофункциональный, соответственно, где префиксы би- и моно- относятся к числу отщепляющихся лигандов. Заряд комплекса получают, считая, что катион Pt(II) имеет формальный заряд +2, и, таким образом, для нейтрализации заряда требуется отрицательный заряд -2. Например, когда m = 0, нейтрализация обеспечивается присутствием двух хлор-анионов.

Образование координационной связи приводит к образованию электронной пары в связи Pt-Cl. Однако, так как считается, что аммиачный лиганд является нейтральным, связь может быть описана как передача электронной пары от NH₃ на вакантные орбитали атома Pt(II). Таким образом, обобществления электронной пары между Pt и группой NH₃ не происходит. Поскольку обобществление электронной пары отсутствует, число нейтральных лигандов не влияет на общий заряд в координационной сфере Pt. Таким образом, [Pt(NH₃)₄]²⁺ формально является 2+ катионом, требующим некоординирующего аниона или анионов, или контранионов, имеющих полный отрицательный заряд 2- для нейтрализации комплекса. Например, нейтрализация может обеспечиваться двумя одноотрицательно заряженными анионами (например, NO₃^-, Cl^-, PF₆^-, BF₄^- и монокарбоксилаты, имеющие общую формулу RCOO^-) или одним двуотрицательно заряженным анионом (например, SO₄^2-, дикарбоксилаты, имеющие общую формулу (RCOO)₂^2-). Следовательно, из тех же соображений, [PtCl₂(NH₃)₂] является нейтральным комплексом. Более того, в некоторых случаях анионы Pt(II) могут служить в качестве контранионов. Примером является хорошо известная соль Магнуса /Magnus/ [Pt(NH₃)₄]²⁺[PtCl₄]^2-.

Отмечается, что анионные лиганды, такие, как Cl^-, могут быть либо связаны координационно /т.е. образуя связь Pt - Cl/, либо могут действовать как контранионы без какой-либо необходимости в образовании ковалентной связи. Точная форма, в которой анионы, такие как Cl^-, включены в данный платиновый комплекс, зависит как от теоретических соображений /кинетические воздействия против термодинамических/, так и от фактических способов синтеза, применяемых для получения комплекса /например, порядок реакции, кислотность, концентрация конкретного аниона, напр., концентрация Cl^-, который содержится в реакционной смеси/. Такие же соображения применимы также и для других анионов и нейтральных лигандов.

Примерами нейтральных лигандов, обычно включаемых в моноплатиновые комплексы, являются, например, олефины, такие, как этилен (C₂H₄), пропен и 2-бутен; фосфины (PR₃), сульфиды (SR₂), сульфоксиды (R₂SO), аммиак (NH₃), первичные амины (RNH₂) и гетероциклические амины, такие, как пиридин или хинолин. Примеры типичных анионных лигандов, содержащихся в платиновых комплексах, включают галогениды /например, Cl^-, Br^-, I^-/ и псевдогалогениды, такие, как SCN^-, CN^-, NO₃^-. Термин "псевдогалогенид" включает определение, которое дается на стр. 560 в "Advanced Inorganic Chemistry", Cotton and Wilkinson. Другие подходящие псевдогалогениды можно найти во многих известных книгах по неорганической химии, например, в Inorganic Chemistry, Cotton and Wilkinson.

Тот факт, что общий заряд моноплатиновых комплексов зависит от относительного числа нейтральных и анионных лигандов, которые связаны с металлом Pt(II), например, NH₃^- и Cl^--лигандов, равно применим к полиядерным комплексам /которые содержат более одной координационной сферы Pt(II)/ и к комплексам, содержащим Pt(IV), в которых степень окисления платины составляет 4+. Например, двухъядерные комплексы, в которых две эквивалентные координационные сферы Pt(II) связываются диаминным мостиком, могут быть представлены общей формулой [{PtCl_m(NH₃)_3-m}₂(диамин)]^2(2-m)+. Таким образом, когда m = 2 и присутствуют две бифункциональные координационные сферы, соединение является нейтральным. В противоположность этому, когда m = 1, присутствуют только монофункциональные координационные сферы, и Pt часть имеет формальный заряд 2+, который должен быть уравновешен одним или несколькими контранионами, имеющими полный заряд 2-.

Как упоминалось выше, специалистам известны моноплатиновые и бисплатиновые комплексы и применение их в качестве противораковых терапевтических средств.

В противоположность этому настоящее изобретение описывает синтез трехплатиновых комплексов, содержащих три платиновые координационные сферы, где атомы платины связаны диаминными и триаминными мостиковыми агентами. Тип мостикового агента может быть выбран таким образом, чтобы получить линейные или "изогнутые" ("bent") триплатиновые звенья. Благодаря присутствию трех платиновых атомов введение таких комплексов должно создавать возможность для доставки трех цисплатиновых звеньев или платино-аминных звеньев в одну и ту же область ДНК - свойство, которым не обладают обычные моноплатиновые или биоплатиновые комплексы. Соответственно трехплатиновые комплексы должны обеспечивать усиленное образование аддукта ДНК по сравнению с моноплатиновыми и бисплатиновыми комплексами и впоследствии должны привести к усиленному цитотоксическому эффекту, так как полагают, что минимальное образование бифункционального аддукта ДНК является механизмом, с помощью которого платиновые комплексы опосредуют цитотоксичность.

В самом общем выражении объект настоящего изобретения - трехплатиновые комплексы, в которых три платиновые координационные сферы связываются с помощью диаминных или триаминных мостиковых агентов и в которых степень окисления таких платиновых составляющих составляет 2+ или 4+, или является их сочетанием.

Другим объектом изобретения являются фармацевтические композиции, содержащие трехплатиновые комплексы, в которых платиновые координационные сферы связаны диаминными или триаминными мостиковыми агентами.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ синтеза трехплатиновых комплексов, в которых платиновые координационные сферы связываются диаминными или триаминными мостиковыми агентами.

Конкретным объектом изобретения являются трехплатиновые комплексы Pt(II) общей формулы





где X, Y, Z и T являются нейтральными или анионными лигандами, которые могут быть одинаковыми или различными при условии, что по крайней мере один из X, Y или Z у каждого Pt(b) должен быть анионным лигандом; A включает диаминный или триаминный мостиковый агент, n представляет собой полный заряд трех платиновых координационных сфер, P представляет собой один или несколько контранионов, которые могут быть востребованы в зависимости от того, имеют или не имеют три платиновые координационные сферы полный заряд, и n - представляет собой полный заряд контранионов /если они присутствуют/, где число и заряд таких контранионов выбраны таким образом, чтобы весь трехплатиновый комплекс был нейтральным.

Другим объектом изобретения являются трехплатиновые комплексы, где платиновые составляющие существуют при степени окисления Pt(IV) или в виде сочетаний состояний окисления Pt(II) и Pt(IV). Конкретно, такие трехплатиновые комплексы будут представлены формулами



в которых X, Y, Z, A и T указаны выше, и где группы V являются анионными группами, предпочтительно (OH)-, (Cl)- или O₂CR.

Комплексы Pt(IV) известны специалистам. Например, тетраплатин /ормаплатин/, цис-/PtC₄-(dach)/ и CHIP, цис-, цис-транс-[PtCl₂(изо-PtNH₂)₂(OH)₂] являются примерами комплексов Pt(IV), которые известны. Например, окисление платины до формы Pt(IV) обычно достигается путем обработки H₂O₂ и/или Cl₂. Например, обработка цис-[PtCl₂(NH₃)₂] или H₂O₂ и/или Cl₂ в качестве окислительного агента дает цис-, цис-транс-[PtCl₂(NH₃)V₂], где V = OH, Cl. Специалистам в данной области техники будет понятно, что когда V = OH, можно осуществить дальнейшее замещение OH-группы карбоксилатом с получением V = O₂CR, где R может представлять собой линейную или разветвленную алкильную или алкенильную группу, предпочтительно -(C₁-C₁₈)-; ароматическую группу или аралкильную группу. В технике, как правило, признано, что когда V = O₂CR, такие платиновые противораковые комплексы пригодны для перорального введения.

Как и в трехплатиновых комплексах формул (I), (II), и (III), в трехплатиновых комплексах Pt(IV) P представляет собой контранион или контранионы, которые могут быть одинаковыми или различными, m представляет число таких контр-ионов и n - представляет общий заряд таких контранионов и является таким, чтобы полученный в результате трехплатиновый комплекс был нейтральным. В случае, когда три платиновые составляющие имеют полный нейтральный заряд, контранионы не будут присутствовать.

Еще одним конкретным объектом изобретения являются фармацевтические композиции, содержащие по крайней мере один трехплатиновый комплекс формулы (I), (II), (III), (IV), (V) или (VI).

Другим объектом изобретения является способ применения трехплатиновых комплексов формул (I), (II), (III), (IV), (V), (VI) для терапевтического применения, например, для лечения опухолей или паразитарных состояний.

Еще одним объектом настоящего изобретения является способ синтеза трехплатиновых комплексов общих формул (I), (II) или (III). Другим конкретным объектом изобретения являются способы синтеза трехплатиновых комплексов общей формулы (IV), (V) или (IV), в которых образованный заряд платиновых катионов, включенных в них, составляет 4+, или сочетание состояний окисления 4+ и 2+.

Трехплатиновые комплексы благодаря содержанию в них трех платиновых координационных сфер должны обеспечивать усиленную цитотоксическую активность по сравнению с применяемыми в настоящее время моно- и бисплатиновыми комплексами.

Подробное описание изобретения.

Настоящее изобретение относится к новому классу трехплатиновых комплексов, которые должны проявлять усиленную цитотоксическую активность по сравнению с применяемыми в настоящее время платиновыми комплексами. В частности, такие трехплатиновые комплексы будут представлены общими формулами:



в которых X, Y, Z и T представляют собой нейтральные и/или анионные лиганды при условии, что по крайней мере один из X, Y или Z у каждого Pt(b) должен быть анионным лигандом; A включает диаминный или триаминный мостиковый агент, n включает полный заряд на трех платиновых координационных сферах; P, если требуется, включает один или несколько контранионов, которые могут быть одинаковыми или различными; m означает число таких контранионов и n - означает полный отрицательный заряд контранионов, которые выбраны таким образом, чтобы общий заряд трехплатинового комплекса равнялся нулю. В трехплатиновых комплексах формул (IV), (V) или (VI) V означает одновалентную анионную группу, например галогенид-ион, псевдогалогенид-ион, карбоксилат, гидроксид. Предпочтительно, анионные группы будут представлять собой (OH)-, (Cl)^- или O₂CR.

Предпочтительно, X, Y, Z и T будут выбраны среди нейтральных лигандов, выбранных из группы, состоящей из NH₃, первичных аминов, вторичных аминов, гетероциклических аминов, сульфоксидов (R"R""SO), и анионные лиганды, предпочтительно, будут выбираться из группы, содержащей галогениды, псевдогалогениды (где "псевдогалогенид" входит в определение, данное на стр. 560 в "Advanced Inorganic Chemistry, Cotton and Wilkinson), карбоксилатов, одновалентных анионов, таких, как PF₆^-, BF₄^-, анионных лигандов и двухвалентных анионов, таких, как SO₄^-2. Как отмечалось, по крайней мере один из X, Y или Z на каждом Pt(b) будет представлять собой анионный лиганд, предпочтительно хлоридную группу.

Первичные амины, включаемые в трехплатиновые комплексы, будут охватывать, предпочтительно, алкиламины формулы NH₂-R₁, где R₁ означает линейную или разветвленную (C₁-C₈)-алкильную группу или (C₃-C₆)-циклоалкильную группу, такую, как циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, или будет являться группой -CH₂OH.

Вторичные амины, приемлемые в качестве нейтральных лигандов в обсуждаемых трехплатиновых комплексах, будут включать, предпочтительно, алкиламины общей формулы NH(R₁)₂, где R₁ вновь включает, предпочтительно, (C₁-C₈)-алкильную линейную или разветвленную группу, (C₃-C₆)-циклоалкильную группу, такую, как циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил или группу CH₂OH.

Сульфоксиды R"R""SO, которые пригодны в качестве нейтральных лигандов в обсуждаемых трехплатиновых комплексах, включают любое сочетание групп R" и R"", где R" и R"" включают алкильные или ароматические группы, предпочтительно, - Me, Ph, X-Ph /где X может представлять собой, например, галогенид, метоксигруппу или гидроксильную группу/, CH₂Ph, Et, н-пропил, изопропил или н-бутил.

Подходящие гетероциклические амины, пригодные в качестве нейтральных лигандов для обсуждаемых трехплатиновых соединений, включают, например, соединения, имеющие насыщенные или ненасыщенные гетероциклические кольца, такие, как пиридин, хинолин, изохинолин, имидазол, тиазол, замещенный пиридин, замещенный хинолин, замещенный тиазол, пиперидин, пирролидон, морфолин и N-алкил- или N-ацил-пиперазин.

Анионные лиганды, подходящие для использования в обсуждаемых трехплатиновых комплексах, включают, например, галогениды, псевдогалогениды, карбоксилаты и одно- и двухвалентные анионы. Предпочтительно, анионные лиганды будут включать галогениды и наиболее предпочтительно, хдориды. Однако другие галогениды, такие, как бромиды и иодиды, также могут применяться в качестве анионных лигандов.

Псевдогалогениды, подходящие для применения в трехплатиновых комплексах по изобретению, будут включать, например, SCN^-, CN^-, NO₃^-, или любой из псевдогалогенидов, упоминаемых в известных книгах по химии, таких, как "Advanced Inorganic Chemistry, Cotton and Wilkinson". Типичные примеры карбоксилатных групп, которые могут использоваться в обсуждаемых трехплатиновых комплексах, включают, например, ацетат, пропионат, бутират, хлорацетат, гидроксиацетат, бензоат, и хелатообразующие дикарбоксилатные группы, такие, как оксилат, малонат, замещенный малонат, сукцинат, глутарат и фталат.

Предпочтительно такие замещенные малонатные группы будут иметь общую формулу



где R₃ являются одинаковыми или различными и включают, например, водород (при условии, что оба R₃ не могут быть водородами), (C₁-C₈)-алкильные линейные или разветвленные группы, такие, как метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, н-гексил, н-гептил, н-октил, или обе группы вместе -(R₃)₂- представляют собой (C₃-C₆)-циклоалкил, такой, как циклопропил, циклобутил, циклопентил, циклогексил, или группу -CH₂OH.

Как отмечалось, A в упомянутых выше формулах включает образующие мостики диамины или триамины. Такие образующие мостики вещества будут включать вещества общей формулы H₂N-R-NH₂, где R будет представлять собой, предпочтительно, линейную или разветвленную алкильную или алкенильную группу, предпочтительно, -(C₁-C₁₈), в том числе, например, метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, н-гексил, н-октил, олеил, линолеил; циклоалкильную группу, предпочтительно -(C₃-C₆)-циклоалкил, такой, как циклопропил, циклобутил, циклопентил или циклогексил; замещенный фенил, такой, как орто-, мета- или паратолил, моно- или дигалогензамещенные фенильные группы, предпочтительно, хлор-, бром- или фторсодержащие; моно- и диметоксизамещенные фенильные группы; аралкильные группы, предпочтительно, -(C₇-C₁₀)-аралкильные группы, такие, как фенилметил, фенилэтил и фенилпропил; и перфторалкильные группы, такие, как трифторметил и трифторэтил.

Предпочтительнее мостиковый диамин A будет охватываться общей формулой

NH₂-(CH₂)_q-R₂-(CH₂)_r-(R)NH,

в которой R включает упомянутые выше группы, и q и r являются целыми числами, которые могут быть одинаковыми или различными, и находятся в интервале от 1 до 4 включительно, и при этом R₂ выбирают, предпочтительно среди следующих групп: -CH₂-, -CHOH-, -CO-, -CHOR-, OC(O)(O), -SO₂, -SO(O₂)O- и -OP(O)(OH)O-.

Наиболее предпочтительно, диаминный мостик будет иметь общую формулу -NH₂-(CH₂)_s-NH₂, где s является целым числом в интервале от 2 до 9 включительно.

Триаминовый мостиковый агент, предпочтительно, будет представлен общей формулой



где R, R" и R"" могут быть одинаковыми или различными и могут представлять собой линейные или разветвленные алкильные или алкенильные группы, циклоалкилы, аралкилы, перфторалкилы и ароматические группы. Предпочтительно, R, R" и R"" будут являться (C₁-C₁₈)-алкильными или алкенильными линейными или разветвленными группами, например, такими, как метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, втор-бутил, трет-бутил, н-пентил, н-гексил, н-октил, олеил, линолеил; циклоалкильными группами, предпочтительно, -(C₃-C₆)-циклоалкильными группами, такими, как циклопропил, циклобутил, циклопентил, или циклогексил; замещенными фенилами, такими, как орто-, мета-, или пара-толил, моно- или дигалогензамещенные фенильные группы и диметоксизамещенные фенильные группы; аралкильными группами, предпочтительно - (C₇-C₁₀)-аралкильными группами, такими, как фенилметил, фенилэтил, и фенилпропил; и перфторалкильными группами, такими, как трифторметил и трифторэтил. При наиболее предпочтительном осуществлении изобретения триаминовый мостиковый агент будет представлять собой



Выбор триаминовых мостиковых агентов, имеющих такую "изогнутую" структуру, относится к трехплатиновым комплексам, имеющим общую структуру, изображаемую формулой (III).

Как отмечалось ранее, P включает один или несколько контранионов, которые могут присутствовать или не присутствовать, в зависимости от того, имеют или не имеют три платиновые координационные сферы общий заряд. Число таких контранионов обозначает "m", которое обычно будет составлять от 0 до 4 включительно. Величина заряда таких контранионов будет такой, чтобы общий заряд трехплатинового комплекса равнялся нулю. Примеры подходящих контранионов включают, например, галогениды, в том числе Br^-, Cl^- и I^-, и другие анионные лиганды, такие, как NO₃^-, SO₄^2-, ClO₄^-, карбоксилаты, такие, как моно- и дикарбоксилаты, перечисленные выше, и PF₆^-, и SbF₆^-. Этот перечень является примерным и не является исчерпывающим.

Трехплатиновые комплексы, о которых идет речь, синтезируются, предпочтительно, трехстадийным способом.

Чтобы связать две платиновые координационные сферы определенным стереоспецифическим образом, необходимо, в первую очередь, получить мономер-предшественник, содержащий "висящий" и образующий мостиковую связь диамин H₂N-R-NH₂, который содержит один незакомплексованный конец, который содержит либо защитный агент /например, БОК, тетрабутоксикарбонил/, либо соль NH₃⁺. Последующая реакция с подходящей мишенью дает двухъядерные образцы:



Напротив, когда получают обсуждаемые трехплатиновые комплексы, содержащие три цис-Pt(амин)₂ звена, общий способ получения таких комплексов будет включать синтез подходящего предшественника, содержащего два монозащищенных диамина /стадия 1/, последующую обработку кислотой, такой, как разбавленная HCl, что дает соответствующий протонированный амин RNH₃⁺Cl^-, который затем может быть использован в качестве исходного материала для дальнейшего металлирования /стадия 2/; и последующее взаимодействие с двумя эквивалентами соответствующей Pt(b)-мишени с получением желаемого продукта /стадия 3/:



Синтезированный исходный Pt(a)-предшественник, который содержит два монозащищенных диамина, будет изменяться в зависимости от желаемых групп "Т" и их желаемой ориентации в конечном трехплатиновом комплексе, и где Т содержит один из анионных или нейтральных лигандов, упомянутых выше. Примеры подходящих Pt(a)-предшественников включают, например, цис- или транс- [PtCl₂(H₂N-R-NH₃Cl)₂] , цис- или транс-[Pt(NH₃)₂(H₂N-R-NH₃Cl)₂] ²⁺, цис- или транс-[PtCl₂(H₂N-CH(CH₂NH₃)₂Cl₂] , цис- или транс-[PtCl(NH₃)(H₂N-R-NH₃Cl₂] ²⁺ и (где "мал" означает малонат или любой дикарбоксилат)цис- [Pt(мал)(H₂N-R-NH₃Cl)₂].

При получении трехплатиновых комплексов формулы (III) Pt(a)-предшественник будет иметь, предпочтительно, "изогнутую" структуру благодаря триаминовому мостиковому агенту, который к нему присоединен. В частности, Pt(a)-предшественник будет, предпочтительно, иметь общую структуру



или



Например, подходящим Pt(a)-предшественником является:



Такой Pt(a)-предшественник затем подвергают взаимодействию с двумя эквивалентами подходящих молекул-мишеней Pt(b), чтобы получить нужный трехплатиновый комплекс. Подобным образом молекула-мишень Pt(b) со стадии 3, которая должна взаимодействовать с протонированным амином, полученным на стадии 2, будет выбрана с учетом желаемых радикалов X, Z и Y и их ориентации в конечном трехплатиновом комплексе. Примеры подходящих молекул-мишеней Pt(b) включают, например, [PtLCl₃] ^- (где L представляет собой NH₃, RNH₂, R"R""SO, py/, цис- или транс-[PtCl₂(NH₃)₂] и цис- или транс-[PtCl₂ (RNH₂)₂].

Например, для синтеза цис-[{ цис-PtCl₂(NH₃)-(-H₂N(CH₂)₄NH₂)} ₂PtCl₂/ осуществляют следующие стадии:

Стадия 1. Получение платинового Pt(a)-предшественника, содержащего два монозащищенных диамина

K₂PtX₄ + 2H₂N(CH₂)₄NH(Boc) ---> цис [PtX₂(H₂N(CH₂)₄NH(Boc))₂]

I

В этой формуле X представляет собой анион, предпочтительно галоген-анион. Например, когда X=Cl, предшественником является коммерчески доступный K₂PtCl₄. Когда X= Br или I, комплекс получают in situ путем добавления четырех эквивалентов X^- (в форме простой соли NaX или KX) по способу Dhara (Dhara, Indian J. Chem., (1970), 8, 193).

Стадия 2. Обработка платино-диаминового предшественника (I) кислотой для получения протонированного диамина (II)



Стадия 3. Получение трехплатинового комплекса путем взаимодействия протонированного диамина (II) с соединением-мишенью Pt(b)



Например, здесь молекулой-мишенью выбран K[PtCl₃(NH₃)], поскольку имеет место замещение цис относительно лиганда NH₃. Однако предшественник и молекула-мишень будут, конечно, меняться в зависимости от желаемого строения трехплатинового комплекса, в частности, желаемого выбора X, Y, Z и T и их относительного расположения в полученном в результате трехплатиновом комплексе.

Трехплатиновые комплексы формул (IV), (V) и (VI) будут получаться, по существу, так, как описано выше, за исключением того, что Pt(a)-мономеры-предшественники или молекулы-мишени Pt(b), используемые для получения трехплатинового комплекса, будут содержать платину в состоянии окисления Pt(IV), или упомянутый выше трехплатиновый комплекс формул (I) или (II) будет окисляться с получением соответствующих содержащих Pt(IV) трехплатиновых комплексов. В случае трехплатиновых комплексов формулы (IV), где все три платиновых радикала имеют степень окисления 4+, Pt(II)-трехплатиновый комплекс формул (I), (II) или (III), может быть окислен, чтобы получить комплекс, имеющий три единицы Pt(IV).

Для трехплатиновых комплексов формулы (V), содержащих единственную единицу Pt(IV), Pt(a)-предшественник со степенью окисления 2+, будет окислен до соответствующего Pt(a)-предшественника со степенью окисления 4+. Затем такой предшественник будет связан с двумя молекулами-мишенями Pt(b), как описано выше.

При получении трехплатиновых комплексов формулы (VI), которые содержат две единицы Pt(IV), молекулу-мишень Pt(b) окислят до степени окисления 4+ перед связыванием с Pt(a)-предшественником со степенью окисления 2+.

Трехплатиновые комплексы по настоящему изобретению предназначаются для фармацевтического применения. Благодаря присутствию трех платиновых координационных сфер такие соединения должны проявлять повышенную цитотоксическую активность по сравнению с доступными в настоящее время платиновыми комплексами. Комплексы, о которых идет речь, будут применяться для лечения заболеваний и состояний, идентичных тем, для лечения которых применяют цисплатин. Это включает лечение опухолей, радиационной сенсибилизации или потенцирования /Douple et al., Cisplatin Current Status and Development, Eds. A.W.Prestayk. et al., Academic Press, 125 (1980), Douple et al., Platinum Metals Res. , 1985, 29, 118/, и лечение паразитарных состояний, таких, как сонная болезнь /Farrel et al., Biochem. Pharmacol., 1984, 33, 961/. Комплексы по настоящему изобретению будет вводиться, преимущественно, в тех же дозах, что и цисплатин, хотя и с учетом величины LD₅₀ конкретного трехплатинового комплекса. Обычно трехплатиновый комплекс объединяют с фармацевтически приемлемым носителем. Например, комплекс и носитель могут быть в составе для парентерального или перорального применения, хорошо известными в технике. О фармацевтически приемлемых носителях и способах приготовления составов см., например, Remington"s Pharmaceutical Sciences.

Благодаря их структурам трехплатиновые комплексы должны быть полезны при лечении рака, паразитарных заболеваний и других состояний, при которых в настоящее время находят терапевтическое применение комплексы платины. Терапевтическая эффективность конкретного трехплатинового комплекса будет оцениваться стандартными способами. Например, цитотоксическая активность конкретного трехплатинового комплекса может быть оценена in vitro, основываясь на его цитотоксичности в отношении раковых клеток L1210, раковых клеток P388 или раковых клеток L1210 или P388, устойчивых к цисплатину. В частности, испытания с L1210 являются принятым способом отбора платиновых комплексов по их терапевтической активности.

Те трехплатиновые комплексы, которые проявляют цитотоксическую активность, например, против клеток L1210, затем будут проверяться in vivo на животных, например на голых мышах, содержащих имплантированные человеческие опухоли. Те трехплатиновые комплексы, которые проявляют активность in vivo без существенных вредных эффектов /например, нефротоксичности/, будут испытываться клинически.

Для более полной иллюстрации настоящего изобретения и его преимуществ приводятся следующие далее примеры, причем следует понимать, что эти примеры предназначены только для иллюстрации и не служат ограничением объема настоящего изобретения.

Пример 1.

Получение цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( -H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂PtCl₂].

Получение этого соединения схематически показано выше. Фактически экспериментальные способы, применяемые заявителями для синтеза этого комплекса, описываются далее.

Комплекс I цис-[PtCl₂(H₂N(CH₂)₄NH(Boc))₂]

К отфильтрованному раствору 0,8579 г K₂PtCl₄, растворенных в 7 мл воды, добавляют по каплям 0,8371 г H₂N(CH₂)₄NH(Boc)) в 5 мл воды. Смесь перемешивают в течение 5 ч, в течение которых высаживается твердое вещество кремового цвета. Твердое вещество собирают в воронке со стеклянным фильтром, промывают водой и ацетоном и сушат.

(¹⁹⁵Pt) в ДМФА = -2226 м.д.

Элементный анализ для C₁₆H₄₀N₄Cl₂O₄Pt

Вычислено: C 33,65; H 6,27; N 8,72; Cl 10,83.

Найдено: C 33,90; H 6,43; N 8,80; Cl 11,23.

Комплекс II цис-[PtCl₂(H₂N(CH₂)₄NH₃)₂ Cl₂]

Суспендируют 0,4516 г цис-[PtCl₂(H₂N-R-NH(Boc))₂] в 10 мл MeOH с 2 мл воды. К суспензии при перемешивании постепенно прибавляют 10 мл концентрированной HCl. Через некоторое время кремовое твердое вещество растворяется с образованием желтого раствора. Раствор высушивают досуха в токе азота и полученное желтое твердое вещество промывают ацетоном и сушат с помощью пистолета для сушки над кипящим ацетоном. Комплекс II полностью растворим в воде, характеристики комплекса II:

Элементный анализ для C₈H₂₆N₄Cl₄Pt

Вычислено: C 18,65; H 5,09; N 10,87; Cl 27,52.

Найдено: C 18,89; H 5,40; N 10,76; Cl 27,70.

ЯМР в D₂O: (¹H): 3,04, 2,77, 1,79 м.д.

(¹⁹⁵Pt): -2239 м.д.

Комплекс IIIa цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( -H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂PtCl₂]

Растворяют 0,713 г цис-[PtCl₂(H₂N-R-NH₃)₂Cl₂] в 3 мл воды и добавляют раствор 1,5828 г K[PtCl₃(NH₃)] в 12 мл воды. Добавляют по каплям при перемешивании 0,18 г KOH в 5 мл воды. В течение 3 минут начинает образовываться осадок желтого цвета. Через час отфильтровывают твердый IIIa, промывают водой и ацетоном и сушат.

Элементный анализ для C₈H₃₀N₆Cl₆Pt₃ (IIIa)

Вычислено: C 9,53; H 3,00; N 8,33; Cl 21,10.

Найдено: C 9,34; H 2,90; N 8,02; Cl 20,30.

Комплекс IIIc цис-[{цис-Pt(мал)(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂Pt(мал)]

Малонат получают стандартным способом по Kraker et al., /J. Med. Chem. (1992), 35, 4526/ путем перемешивания суспензии IIIa в воде с тремя эквивалентами малоната серебра в течение 48 ч AgCl осаждают и отфильтровывают, фильтрат упаривают до половины объема, и продукт осаждают ацетоном. Комплекс белого цвета затем перекристаллизовывают из воды и ацетона.

Элементный анализ для C₁₇H₃₆N₆O₁₂Pt₃ 3H₂O (IIIc)

Вычислено: C 17,67; H 3,66; N 7,27.

Найдено: C 17,66; H 3,72; N 6,57. МС (FAB)⁺ исходный ион: 1102 /вычисл. 1102/.

Пример 2

Получение цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂ PtNH₃)₂]Cl₂

Как упоминалось выше, схема синтеза, подробно описанная выше для получения обсуждаемых трехплатиновых комплексов, применима для широкого ряда Pt(a)-предшественников и молекул-мишеней Pt(b), в зависимости от желаемых групп X, Y, Z и T и их желаемой ориентации в конечных трехплатиновых комплексах. Например, взаимодействие цис-[PtCl₂(NH₃)₂] c H₂N(CH₂)₄(Boc) дает тетраамин.

Стадия 1

цис-[PtCl₂(NH₃)₂] + 2H₂N(CH₂)₄NH(Boc) ---> цис-[Pt(NH₃)₂ (H₂N(CH₂)₄NHBoc)₂]Cl₂

IV

и

Стадия 2

цис-[Pt(NH₃)₂(H₂N(CH₂)₄NHBoc)₂]Cl₂

IV

---> цис-[Pt(NH₃)₂(H₂N(CH₂)₄ NH₃)₂Cl₂]Cl₂

V

Взаимодействие V с K[PtCl₃(NH₃)] дает катион VIa, содержащий две цис-[PtCl₂(амин)₂]-группы, связанные через звено [Pt(амин)₄]:

Стадия 3

2K[PtCl₃NH₃] + цис-[Pt(NH₃)₂ (H₂N(CH₂)₄NH₃)₂]Cl₂

V

---> цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂ Pt(NH₃)₂]²⁺

VI

Сначала в осадок выпадает трехмерный комплекс VIa с [PtCl₃(NH₃)] контранионом, как показано данными элементного анализа и присутствием пика 1881 м. д. в ¹⁹⁵Pt ЯМР. Метатезис VIa с образованием VIb может быть достигнут обработкой VIa [Pt(NH₃)₄Cl₂] в воде, при которой селективно осаждается в значительной степени нерастворимая соль [Pt(NH₃)₄][PtCl₃(NH₃)₂], оставляя трехплатиновый катион в растворе в виде хлоридной соли.

Экспериментальные способы по примеру 2.

Комплекс IV цис-[Pt(NH₃)₂(H₂ N(CH₂)₄NHBoc)₂]Cl₂ 0,45 г цис-DDP суспендируют в 75 мл воды при 70 - 80^oC при перемешивании. 0,6 г H₂N(CH₂)₄NHBoc (небольшой избыток от стехиометрического 1:2) растворяют в 10 мл воды и добавляют к суспензии. Продолжают перемешивание при 70 - 80^oC в течение 4 ч, в течение которых образуется бесцветный раствор. После охлаждения раствор фильтруют с активированным углем через целит. Затем фильтрат упаривают до 2 мл, и добавляют 50 мл ацетона. После охлаждения при 3^oC в течение ночи выпавший продукт белого цвета отфильтровывают и промывают ацетоном.

Элементный анализ для C₁₆H₄₆N₆Cl₂O₄Pt

Вычислено: C 31,95; H 6,85; N 12,42; Cl 10,48.

Найдено: C 31,75; H 6,90; N 12,12; Cl 10,29.

ЯМР в D₂O: (¹H): 3,08, 2,72, 1,74, 1,54, 1,43 м.д., (¹⁹⁵Pt): 2681 м. д.

Комплекс V цис-[Pt(NH₃)₂ (H₂N(CH₂)₄NH₃)₂Cl₂]Cl₂

0,8 г комплекса IV суспендируют в 10 мл MeOH и 2 мл воды. К суспензии при перемешивании медленно добавляют концентрированную HCl (10 мл). Через 2 ч раствор фильтруют и фильтрат упаривают досуха. При перемешивании в течение 2 ч добавляют MeOH (200 мл) и раствор фильтруют. Фильтрат упаривают до 10 мл и при охлаждении высаживается продукт.

Элементный анализ для C₈H₃₂N₆Cl₄Pt

Вычислено: C 17,49; H 5,96; N 15,30; Cl 25,82.

Найдено: C 17,20; H 5,96; N 15,01; Cl 25,53.

ЯМР в D₂O: (¹H): 3,02, 2,75, 1,73 м.д., (¹⁹⁵Pt): - 2651 м.д.

Комплекс VIa цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂Pt(NH₃)₂] [PtCl₃(NH₃)]₂

0,1 г комплекса V растворяют в 2 мл воды и добавляют 0,5 мл 1М KOH. Раствор добавляют по каплям к раствору K[PtCl₃(NH₃)] (0,15 г) в 5 мл воды при перемешивании в течение 2 ч. Раствор фильтруют и добавляют 30 мл MeOH, осаждая светло-желтый продукт.

Элементный анализ для C₈H₄₂N₁₀Cl₁₀Pt₅

Вычислено: C 5,97; H 2,63; N 8,71; Cl 22,04.

Найдено: C 6,72; H 2,57; N 8,71; Cl 20,89.

Комплекс VIb цис-[{цис-PtCl₂(NH₃)( - H₂N(CH₂)₄NH₂)}₂Pt(NH₃)₂] Cl₂

0,3 г комплекса VIa растворяют в 40 мл воды при 40 - 50^oC и добавляют к нему 0,1 г [Pt(NH₃)₄]Cl₂ в 1 мл воды. Охлаждение раствора до 3^oC в течение ночи дает золотисто-желтый осадок [Pt(NH₃)₄] [PtCl₃(NH₃)]₂ и супернатант декантируют и упаривают до половины объема. Супернатант опять декантируют дополнительно от выпавшей соли тетраамина и упаривают его до 5 мл. Добавление 20 мл MeOH и охлаждение в течение ночи дает небольшое количество продукта.

Элементный анализ для C₈H₃₆N₈Cl₆Pt₃ (VIb)

Вычислено: C 9,22; H 3,48; N 10,75; Cl 20,41.

Найдено: C 8,99; H 3,61; N 10,28; Cl 20,25.

В табл. 1 и 2 приведены выдержки из имеющихся фармакологических данных IN VITRO.

Хотя изобретение описано с помощью предпочтительных вариантов осуществления изобретения специалистам в этой области техники будет понятно, что различные модификации, замещения, пропуски и изменения могут быть произведены без отклонения от сущности изобретения. Соответственно имеется ввиду, что объем настоящего изобретения ограничивается только объемом следующей далее формулы изобретения.