Цианогуанидины в качестве ингибиторов пролиферации клеток

1 Данное изобретение относится к неизвестному до настоящего времени классу соединений, который проявляет сильную активность при ингибировании нежелательной пролиферации клеток, например, клеток кожи и раковых клеток, к фармацевтическим препаратам, содержащим эти соединения, к дозировочным единицам таких препаратов и к их применению при лечении и профилактике заболеваний, характеризуемых ненормальной клеточной дифференциацией и/или клеточной пролиферацией,таких как псориаз и рак. Соединения по настоящему изобретению представлены общей формулой I или их таутомерными формами с присоединением к пиридиновому кольцу в 3- или 4- положении, где R1 обозначает один или несколько заместителей, которые могут быть одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из водорода, галогена, трифторметила, карбокси, C1-C4 алкила, алкокси или алкоксикарбонила, нитро, амино или циано, и Q представляетC9-C20 двухвалентный углеводородный радикал,который может быть насыщенным, прямоцепным или разветвленным, или Q представляет С 4 С 20 двухвалентный углеводородный радикал,который может быть циклическим или ненасыщенным, и Х представляет кислород, серу или азот, причем последний необязательно замещен водородом или C1-C4 алкилом; и R2 обозначает один или несколько заместителей, которые могут быть одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из водорода, C1C4 алкила или алкокси, гидрокси, галогена,трифторметила, циано, карбоксамидо, сульфамоила или нитро. Если настоящие соединения содержат один или несколько асимметричных атомов углерода, эти соединения могут образовывать оптические изомеры или диастереомеры. Настоящее изобретение включает также такие изомеры и их смеси. Представленные соли соединений формулы I могут образовываться с фармацевтически приемлемыми неорганическими или органическими кислотами, такими как хлористоводородная, бромисто-водородная и йодистоводородная кислоты, фосфорная кислота, серная кислота, азотная кислота, 4-толуолсульфоновая кислота, метансульфоновая кислота, муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота, лимонная кислота, винная кислота, янтарная кислота, бензойная кислота и малеиновая кислота. Даже если настоящие соединения хорошо поглощаются после энтерального введения, в 2 некоторых случаях может быть выгодно приготавливать подходящие биообратимые производные соединений по изобретению, то есть приготавливать так называемые пролекарства,предпочтительно производные,физикохимические свойства которых приводят к улучшенной растворимости при физиологическом рН и/или поглощению, и/или биодоступности рассматриваемого соединения. Такими производными являются, например, пиридил-N-оксидные производные соединения по изобретению, такие соединения получают окислением пиридильного N подходящим окисляющим агентом,например,3 хлорпербензойной кислотой в инертном растворителе, например, дихлорметане. Могут использоваться также другие подходящие способы для улучшения физикохимических свойств и/или растворимости рассматриваемых соединений.N-Алкил-N'-циано-N-пиридилгуанидины,описанные в патенте Великобритании 1.489.879, являются сильными активаторами калиевого канала с ярко выраженным эффектом в качестве предкапиллярных сосудорасширяющих средств, снижающими общую периферическую сопротивляемость у животных и человека,и таким образом являются полезными в качестве средств против гипертензии. Как указано в международной заявке на патент PCT/DK 93/00291 с датой подачи 13 сентября 1993, публикация WO 94/06770, введение арилоксисодержащих радикалов в алифатические группы из цитированного выше патента Великобритании приводит к структурам, оказывающим более специфические фармакологические действия на изолированные ткани и клетки без влияния или с пренебрежимо малым влиянием на 86Rb-отток от калиевых каналов, по сравнению с установленным эффектом соединений, охватываемых вышеупомянутым патентом Великобритании. Соединения по настоящему изобретению ингибируют пролиферацию различных линий опухолевых клеток в культурах при более низких концентрациях, чем известные соединения(см. табл. 1 ниже), что делает их потенциально полезными при химиотерапии новообразований. Ингибирование пролиферации опухолевых клеток изучалось при использовании различных типов линий раковых клеток человека. Исследуемыми линиями клеток были мелкие клетки карциномы легких (NYH), немелкие клетки карциномы легких (NCI-H460) и рака груди(MCF-7) при использовании следующей общей методики. Клетки культивировали in vitro в течение 24 ч в присутствии исследуемого соединения. Синтез ДНК оценивали с помощью включения[3 Н]тимидина и подсчитывали средние ингибирующие концентрации (IC50) соединений. 3 Таблица 1. Ингибирование пролиферации опухолевых клеток in vitro на клеточных линиях рака груди человека (MCF-7), мелких клеток карциномы легких человека(NYH) и немелких клеток рака легких человека (NCI-H460) соединениями следующих примеров по настоящему изобретению Соединение Результаты показывают, что соединения по настоящему изобретению способны ингибировать пролиферацию опухолевых клеток invitro при таких же или более низких концентрациях, чем соединения А и В из PCT/DK 93/00291. Соединения по изобретению хорошо переносятся и являются нетоксичными и проявляют описанную благоприятную активность, не оказывая влияния или оказывая минимальное влияние на системное кровяное давление. В целом,они могут вводиться пероральным, внутривенным, интраперитональным, интраназальным или трансдермальным путем. Настоящее изобретение относится также к способам получения желаемых соединений общей формулы I. Соединения формулы I могут быть легко получены с помощью стандартных приемов, подробно описанными в источниках известного уровня техники. Эти способы показаны на следующей схеме реакций.(общая методика 1),b) DMAP, Et3N, пиридин, 10 суток (общая методика 2). Настоящие соединения предназначены для использования в фармацевтических композициях, которые полезны при лечении вышеупомянутых заболеваний. Требуемое количество соединения формулы (I) (далее именуемого как активный ингредиент) для терапевтического эффекта, конечно,зависит и от конкретного соединения, способа введения, и от подлежащего лечению млекопитающего. Подходящая доза соединения формулы (I) для системного лечения составляет от 0,1 до 400 мг на килограмм веса тела, причем наиболее предпочтительная доза составляет от 1,0 до 100 мг на кг веса тела млекопитающего, на 002037 4 пример, от 5 до 20 мг/кг, и вводится один раз или несколько раз в сутки. Суточная доза (для взрослых) может составлять от 1 мг до 10000 мг, предпочтительно от 70 до 5000 мг, и в ветеринарной практике,соответственно, суточная доза от 0,1 до 400 мг/кг веса тела. Хотя активный ингредиент может вводиться один в виде сырого химического соединения, предпочтительно вводить его в виде фармацевтической готовой препаративной формы (препарат). Обычно активный ингредиент составляет от 0,1 до 99% по массе препарата. Обычно дозировочные единицы препарата содержат между 0,5 мг и 1 г активного ингредиента. Для местного введения активный ингредиент предпочтительно составляет от 1 до 20 мас.% препарата, но активный ингредиент может составлять и 50 мас.%. Подходящие для назального или защечного введения препараты могут включать от 0,1 до 20 мас.%, например, около 2 мас.% активного ингредиента. Под термином "дозировочная единица" подразумевается единичная, то есть отдельная доза, которая может быть введена пациенту, с которой можно легко обращаться и упаковывать, и которая остается физически и химически стабильной дозировочной единицей, включающей или активный материал как таковой, или его смесь с твердыми или жидкими фармацевтическими разбавителями или носителями. Препараты как для ветеринарии, так и для использования при лечении человека, по настоящему изобретению включают активный ингредиент в сочетании с фармацевтически приемлемым для него носителем и, необязательно, другим терапевтическим ингредиентом(ингредиентами). Носитель (носители) должен быть "приемлемым" в смысле совместимости с другими ингредиентами препаратов и не вредным для его реципиента. Препараты включают указанные компоненты в форме, подходящей для перорального,ректального, парентерального (включая подкожное, внутримышечное, внутривенное и внутрибрюшинное) введения. Препараты могут быть удобным образом представлены в форме дозировочных единиц и могут быть изготовлены любым из хорошо известных в фармацевтической практике способов. Все способы включают стадию ввода активного ингредиента в сочетании с носителем, который состоит из одного или нескольких вспомогательных ингредиентов. В общем, препараты приготавливают путем равномерного и тесного введения активного ингредиента в сочетании с жидким носителем или тонко измельченным твердым носителем, или с обоими, и затем, если необходимо, преобразования продукта в желаемую готовую форму. Препараты по настоящему изобретению,подходящие для перорального введения, могут быть в форме дискретных единиц, таких как капсулы, саше, таблетки или лепешки, каждая из которых содержит предписанное количество активного ингредиента: в форме порошков или гранул; в форме раствора или суспензии в водной или неводной жидкости; или в форме эмульсии масло-в-воде или вода-в-масле. Активный ингредиент может также вводиться в форме болюсов, лекарственной кашки или пасты. Препараты для ректального введения могут быть в форме свечей, содержащих активный ингредиент и носитель, такой как масло какао,или в форме клизмы. Препараты, подходящие для парентерального введения, удобным образом включают стерильный масляный или водный препарат активного ингредиента, который является предпочтительно изотоническим с кровью реципиента. В дополнение к вышеупомянутым ингредиентам препараты по изобретению могут включать один или несколько дополнительных ингредиентов, таких как разбавители, буферы,вкусовые добавки, связующие, поверхностноактивные вещества, загустители, смазывающие вещества, консерванты, например, метилгидроксибензоат (включая антиоксиданты), эмульгирующие агенты, и т.п. Препараты могут дополнительно содержать другие терапевтически активные соединения, обычно применяемые при лечении вышеупомянутых патологических состояний, например, противоопухолевые вещества, которые могут привести к синергетическому воздействию на опухолевые клетки. Изобретение будет далее описано в виде нижеследующих общих методик, препаратов и примеров. Приведенные в примерах соединения перечислены в табл. 2. Таблица 2 3-или 4 Соединение Пример Все температуры плавления приведены без поправки. Для спектров 1 Н и 13 С ядерномагнитного резонанса (ЯМР) (300 мГц) величины химического сдвигаприведены, если не указано иное, для растворов дейтерохлороформа и гексадейтеродиметилсульфоксида по отношению к внутреннему сдвигу хлороформа (1 Н ЯМР 7,25, 13 С ЯМР 76,81 ) или тетраметилсилана ( 0.00). Значения для мультиплета (m) или определенные (дуплет (d), триплет (t) ,квартет (q, или нет даются с указанием при 6 близительно средней точки, если не приведен интервал (s - синглет, b - широкий). Хроматографию проводили на силикагеле. Использованы следующие аббревиатуры и формулы: СН 3 СN (ацетонитрил), ДМАП (диметиламинопиридин), СН 2 Сl2 (дихлорметан), CDCl3 (дейтерохлороформ), МеОН (метанол), МН 3 (водн.)(аммиак), MeOD (тетрадейтерометанол) и ДМСО-d6 (гексадейтерометилсульфоксид). Общая методика 1. Превращение соединений общей формулы II в соединения общей формулы I. Соединение общей формулы II (5 ммоль) суспендируют в ацетонитриле (12 мл) и добавляют дициклогексилкарбодиимид (10 ммоль),цианамид (10 ммоль) и триэтиламин (0,07 мл). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2 недель. Реакционную смесь фильтруют и промывают ацетонитрилом. Белое твердое вещество,содержащее продукт и дициклогексилтиомочевину, растирают с хлороформом (20 мл) в течение ночи и фильтруют, получая продукт общей формулы I в виде белых кристаллов. Общая методика 2. Присоединение соединений общей формулы III к соединениям общей формулы IV, дающие в результате соединения общей формулы I. Соединение общей формулы III (4 ммоль),соединение общей формулы IV (5 ммоль), триэтиламин (0,12 мл) и 4-диметиламинопиридин(15 мг) растворяют в пиридине (4 мл). Реакционную смесь перемешивают в течение 10 суток при комнатной температуре. Продукт или осаждают простым эфиром,получая чистое соединение в виде белых кристаллов, или выпаривают под вакуумом до сырого продукта. Пример 1. N-Циано-N'-(11-феноксиундецил)-N-4-пиридилгуанидин (Соединение 101). Общая методика 1. Исходное соединение II: N-(11-феноксиундецил)-N'-пиридилтиомочевина. Очистка: Общая методика. Т.пл. 135-136 С. 13 С ЯМР (ДМСО-d6) : 158,6, 157,2, 149,9,145,9, 129,3, 120,2, 116,4, 114,5, 114,3, 67,1, 41,7,28,9, 28,8, 28,7, 28,6, 28,0, 26,1, 25,4. Пример 2. N-Циано-N'-(17-феноксигептадецил)-N-4-пиридилгуанидинN-циано-N'-(11-феноксиундецил)-N-4 пиридилгуанидин (активное соединение) Полиэтиленгликоль Желатиновые капсулы 00 ЖелатинII. Гидроксипропилметилцеллюлоза,тип с низкой вязкостью 0,200 кг Сорбимакрогололеат 0,010 кг Очищенная вода Сколько необходимоIII. Натрийкросскармелоза 0,200 кг Коллоидная безводная двуокись кремния 0,050 кг Стеарат магния 0,050 кг Соединение I тщательно перемешивают в смесителе с большим усилием сдвига (highshearmixer), смачивают компонентом II и гранулируют во влажную массу. Влажный гранулят сушат в сушилке с псевдоожиженным слоем при температуре воздуха на входе 60 С до тех пор,пока высушенный гранулят не достигнет активности по воде 0,3-0,4 (что равносильно равновесию с воздухом с 30-40 % относительной влажности). Высушенный гранулят пропускают через сито с отверстиями меш. 850 мкм. Просеянный гранулят наконец смешивают с III в коническом смесителе. Конечный гранулят прессуют в таблетки массой 1071 мг с достаточной твердостью. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Соединения формулы или их таутомерные формы с присоединением к пиридиновому кольцу в 3- или 4-положении, в которых R1 обозначает один или несколько за 9 местителей, которые могут быть одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из водорода, галогена, трифторметила, карбокси, C1-C4 алкила, алкокси или алкоксикарбонила, нитро, амино или циано; Q представляет С 9-С 20 двухвалентный углеводородный радикал,который является насыщенным, прямоцепным или разветвленным, или Q представляет С 4-С 20 двухвалентный углеводородный радикал, который является циклическим или ненасыщенным,и Х представляет кислород, серу или азот, причем последний необязательно замещен водородом или C1-C4 алкилом; и R2 обозначает один или несколько заместителей, которые могут быть одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из водорода, C1-C4 алкила или алкокси, гидрокси, галогена, трифторметила, циано, карбоксамидо, сульфамоила или нитро, и их фармацевтически приемлемые нетоксичные соли и N-оксиды. 2. Соединение формулы I по п.1, в котором присоединение к пиридиновому кольцу находится в положении 4, где R1 обозначает водород, и Q обозначает С 9-С 20 двухвалентный углеводородный радикал, который является насыщенным, прямоцепным или разветвленным, илиQ обозначает С 4-С 20 двухвалентный углеводородный радикал, который является ненасыщенным, Х обозначает кислород, и R2 обозначает один или несколько заместителей, которые могут быть одинаковыми или различными и выбраны из группы, состоящей из водорода, C1-C4 алкила или алкокси, или галогена и его фармацевтически приемлемые нетоксичные соли и Nоксиды. 3. Соль по п.1, выбранная из группы, состоящей из солей, образованных хлористо-водородной, бромисто-водородной и йодистоводородной кислотой, фосфорной кислотой,серной кислотой, азотной кислотой, птолуолсульфокислотой, метансульфоновой кислотой, муравьиной кислотой, уксусной кислотой, пропионовой кислотой, лимонной кислотой, винной кислотой и малеиновой кислотой, и соли с литием, натрием, калием, магнием, кальцием, а также соли с аммонием, C1-C6 алкиламинами, C1-С 6 алканоламинами, прокаином, циклоалкиламинами, бензиламинами и гетероциклическими аминами. 4. Соединение по п.1, которое выбрано из группы, состоящей из 10 5. Фармацевтическая композиция, содержащая соединение по любому из пп.1-4 одно или вместе с необходимыми вспомогательными агентами. 6. Способ лечения или профилактики заболеваний, характеризуемых аномальной клеточной пролиферацией, таких как псориаз, рак,характеризующийся введением пациентам, нуждающимся в этом, эффективного количества одного или нескольких соединений по любому из пп.1-5, если необходимо, вместе или последовательно с одним или несколькими другими терапевтически активными компонентами. 7. Способ по п.6 для лечения и профилактики болезненных состояний, характеризуемых нежелательной пролиферацией клеток, например, в клетках кожи и раковых клетках. 8. Способ получения соединения формулыI по п.1, согласно которому соединение общей формулы II подвергают реакции с дициклогексилкарбодиимидом и цианамидом в присутствии триэтиламина или другого третичного амина в ацетонитриле или другом инертном растворителе при комнатной температуре или температуре выше комнатной. 9. Способ получения соединения формулыI по п.1, согласно которому соединение общей формулы III подвергают взаимодействию с соединением общей формулы IV в присутствии триэтиламина или другого третичного амина и 4-диметиламинопиридина в пиридине или другом инертном растворителе при комнатной температуре или температуре выше комнатной. 10. Применение соединения по п.1 в производстве медикаментов для лечения и профилактики ряда болезненных состояний, характеризуемых нежелательной пролиферацией клеток, например, в клетках кожи и раковых клетках.