ES2605384T3

ES2605384T3 - Nuevos complejos basados en iridio para ECL

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Publication number: ES2605384T3
Application number: ES13744978.1T
Authority: ES
Inventors: Frank Bergmann; Robert CYSEWSKI; Luisa De Cola; Sebastian Dziadek; Jesús Miguel Fernández Hernández; Hans-Peter Josel; Christoph Seidel
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG
Priority date: 2012-08-02
Filing date: 2013-08-02
Publication date: 2017-03-14
Anticipated expiration: 2033-08-02
Also published as: EP2880123A2; WO2014019707A2; CN104718218B; HK1211590A1; JP2015530977A; CA2879089A1; US9403859B2; JP6255017B2; CN104718218A; EP2880123B1; US20150140682A1; WO2014019707A3; CA2879089C

Abstract

Compuesto quimioluminiscente basado en iridio de Fórmula II**Fórmula** en la que en la Fórmula I (a) y en la Fórmula I (b), respectiva e independientemente, cada R1-R16 es independientemente hidrógeno, haluro, grupo ciano o nitro, amino, amino sustituido, alquilamino, alquilamino sustituido, arilamino, arilamino sustituido, alquilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, carboxilato, éster de ácido carboxílico, carbamoílo, hidroxi, alquiloxi sustituido o sin sustituir, ariloxi sustituido o sin sustituir, sulfanilo, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfo, sulfino, sulfeno, sulfonato, sulfinato, sulfenato, sulfamoílo, sulfóxido, fosfono, hidroxifosfinoílo, hidroxi-alquil-fosfinoílo, fosfonato, fosfinato o R17, en la que R17 es arilo, arilo sustituido, alquilo, alquilo sustituido, alquilo ramificado, alquilo ramificado sustituido, arilalquilo, arilalquilo sustituido, alquilarilo, alquilarilo sustituido, alquenilo, alquenilo sustituido, alquinilo, alquinilo sustituido, amino-alquilo, amino-alquilo sustituido, amino-alcoxi, amino-alcoxi sustituido, amino-arilo, amino-arilo sustituido, amino-ariloxi, amino-ariloxi sustituido, en la que en R1-R12, o/y en R13-R16, respectivamente, dos R adyacentes pueden formar un anillo aromático o un anillo aromático sustituido, en la que el sustituyente se selecciona entre hidrógeno, alquilo, alquilo sustituido, haluro, grupo ciano o nitro, un grupo hidrófilo, tal como amino, amino sustituido, alquilamino, alquilamino sustituido, alquilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, carboxilato, éster de ácido carboxílico, carbamoílo, hidroxi, alquiloxi sustituido o sin sustituir, ariloxi sustituido o sin sustituir, sulfanilo, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfo, sulfino, sulfeno, sulfonato, sulfinato, sulfenato, sulfamoílo, sulfóxido, fosfono, hidroxifosfinoílo, hidroxil-alquil-fosfinoílo, fosfonato, fosfinato o, en la que en R1-R12, o/y en R13-R16, respectivamente, dos R adyacentes pueden formar un anillo alifático o un anillo alifático sustituido, en el que el sustituyente se selecciona entre hidrógeno, alquilo, alquilo sustituido, haluro, grupo ciano o nitro, un grupo hidrófilo, tal como amino, amino sustituido, alquilamino, alquilamino sustituido, alquilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, carboxilato, éster de ácido carboxílico, carbamoílo, hidroxi, alquiloxi sustituido o sin sustituir, ariloxi sustituido o sin sustituir, sulfanilo, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfo, sulfino, sulfeno, sulfonato, sulfinato, sulfenato, sulfamoílo, sulfóxido, fosfono, hidroxifosfinoílo, hidroxil-alquil-fosfinoílo, fosfonato, fosfinato, en la que, si en cualquiera de R1-R17 está presente una sustitución, el sustituyente en R1-R17 se selecciona cada uno independientemente entre un haluro, grupo ciano o nitro, un grupo hidrófilo, tal como un grupo amino, alquilamino, alquilamonio, carboxi, carboxilato, éster de ácido carboxílico, carbamoílo, hidroxi, alquiloxi, arilalquiloxi, ariloxi, alquilariloxi, polietilenoxi, polipropilenoxi, sulfanilo, alquilsulfonilo, arilsulfonilo, sulfo, sulfino, sulfeno, sulfonato, sulfinato, sulfenato, sulfamoílo, sulfóxido, fosfono, hidroxifosfinoílo, hidroxil-alquil-fosfinoílo, fosfonato, fosfinato, en la que alquilo como se usa en el presente documento es una cadena de alquilo lineal o ramificada con una longitud de 1-20 átomos de carbono o una cadena de heteroalquilo con una longitud de 1-20 átomos que comprende 1-4 heteroátomos seleccionados entre O, N, P, y S, en la que arilo es un sistema de anillos arilo de 5, 6, o 7 miembros, o un sistema de anillos heteroarilo de 5, 6, o 7 miembros que comprende 1-3 heteroátomos seleccionados entre O, S y N, en la que al menos uno de R13-R16 en la Fórmula I (a) es -Q1-Y, en la que al menos uno de R13-R16 en la Fórmula I (b) es Q2 en la que Q1 es un conector y cada Q2 es independientemente un conector o un enlace covalente, en la que (n) es un número entero de 1 a 50 y en la que Y es un grupo funcional.

Description

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En una realización, en la Fórmula I (a) y en la Fórmula I (b), respectiva e independientemente, cada R1-R16 es independientemente hidrógeno, alquiloxi sustituido o sin sustituir, ariloxi sustituido o sin sustituir, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfonato, sulfinato, sulfenato, sulfamoílo o sulfóxido.

5 En una realización, en la Fórmula I (a) y en la Fórmula I (b), respectiva e independientemente, cada R1-R16 es independientemente hidrógeno, alquiloxi sustituido o sin sustituir, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfonato o sulfóxido.

En una realización, al menos uno de R1 a R16 del compuesto de acuerdo con la Fórmula I (a) y/o la Fórmula I (b) está sustituido con al menos un grupo hidrófilo, en particular con al menos un grupo hidrófilo como se define posteriormente.

En una realización, al menos uno de R1 a R12 de los restos de fenilfenantridina comprendidos en la Fórmula I (a) y/o la Fórmula I (b) está sustituido con al menos un grupo hidrófilo, en particular con al menos un grupo hidrófilo como

15 se define posteriormente.

Los grupos hidrófilos preferentes son amino, alquilamino, significando alquilo una cadena lineal tal como una cadena de metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo o una cadena de alquilo ramificado tal como una cadena de isopropilo, isobutilo, terc-butilo, preferentemente una cadena de alquilo lineal tal como metilo o etilo, alquilamino sustituido, conteniendo este por ejemplo una o dos cadenas ramificadas o lineales unidas al átomo de N, que están sustituidas con un grupo hidrófilo adicional tal como hidroxilo o sulfo, conteniendo preferentemente este alquilamino sustituido dos restos de hidroxipropilo o hidroxietilo, arilamino, refiriéndose arilo a un resto aromático, tal como fenilo, o naftilo, preferentemente fenilo, arilamino sustituido, siendo arilo como se ha definido anteriormente y un resto adicional formado por un grupo hidrófilo, alquilamonio, siendo alquilo como se ha definido anteriormente y siendo

25 preferentemente un resto de trimetilamonio o un resto de trietilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, éster de ácido carboxílico, preferentemente un éster de alquilo tal como éster de metilo o etilo, carbamoílo, hidroxi, alquiloxi sustituido o sin sustituir siendo alquilo y alquilo sustituido como se han definido anteriormente o ariloxi o ariloxi sustituido siendo arilo y arilo sustituido como se han definido anteriormente, sulfanilo, alquilsulfonilo sustituido o sin sustituir, arilsulfonilo sustituido o sin sustituir, sulfo, sulfino, sulfeno, sulfamoílo, sulfóxido, fosfono, hidroxifosfinoílo, hidroxi-alquil-fosfinoílo, fosfonato, fosfinato.

Preferentemente, tal grupo hidrófilo se selecciona entre amino, alquilamino, alquilamino sustituido, arilamino, arilamino sustituido, alquilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, hidroxi, sulfo, sulfeno, sulfamoílo, sulfóxido y fosfonato, cuando sea aplicable, cada uno preferentemente como se define en el párrafo anterior.

35 En una realización preferente, el grupo hidrófilo se selecciona entre alquilamino, alquilamonio, alquilamonio sustituido, carboxi, hidroxi, sulfo, sulfeno, sulfamoílo, sulfóxido y fosfonato.

En una realización preferente particular adicional, el grupo hidrófilo se selecciona entre un grupo sulfo y un grupo sulfamoílo.

En una realización, al menos uno de R1 a R12 de los restos de fenilfenantridina comprendidos en la Fórmula I, la Fórmula I (a) y/o la Fórmula l(b) de la Fórmula II, respectivamente, está sustituido con al menos un grupo hidrófilo.

45 En una realización, al menos uno de R1-R12 es un grupo sustituido o sin sustituir seleccionado entre sulfo-alquilo, sulfo-arilo, sulfo-alcoxi, sulfo-ariloxi, sulfo, sulfino-alquilo, sulfino-arilo, sulfino-alcoxi, sulfino-ariloxi, sulfino, sulfenoalquilo, sulfeno-arilo, sulfeno-alcoxi, sulfeno-ariloxi, sulfeno, sulfamoil-alquilo, sulfamoil-arilo, sulfamoil-alcoxi, sulfamoil-ariloxi, sulfamoílo, alcanosulfonil-alquilo, alcanosulfonil-arilo, alcanosulfonilo, arenosulfonil-alquilo, o arenosulfonil-arilo, o arenosulfonilo, sulfoamino-alquilo, sulfoamino-arilo, sulfoamino-alcoxi, sulfoamino-ariloxi, sulfoamino, sulfinoamino-alquilo, sulfinoamino-arilo, sulfinoamino-alcoxi, sulfinoamino-ariloxi, sulfinoamino, alcanosulfonilamino-alquilo, alcanosulfonilamino-arilo, alcanosulfonilamino-alcoxi, alcanosulfonilamino-ariloxi, alcanosulfonilamino, arenosulfonilamino-alquilo, arenosulfonilamino-arilo, arenosulfonilamino-alcoxi, arenosulfonilamino-ariloxi, arenosulfonilamino, alcanosulfinilamino-alquilo, alcanosulfinilamino-arilo, alcanosulfinilamino-alcoxi, alcanosulfinilamino-ariloxi, alcanosulfinilamino, arenosulfinilamino-alquilo,

55 arenosulfinilamino-arilo, arenosulfinilamino-alcoxi, arenosulfinilamino-ariloxi, arenosulfinilamino, fosfono-alquilo, fosfono-arilo, fosfono-alquiloxi, fosfono-ariloxi, fosfono, hidroxifosfinoil-alquilo, hidroxifosfinoil-arilo, hidroxifosfinoilalquiloxi, hidroxifosfinoil-ariloxi, hidroxifosfinoílo, hidroxi-alquil-fosfinoil-alquilo, hidroxi-alquil-fosfinoil-arilo, hidroxialquil-fosfinoil-alquiloxi, hidroxi-alquil-fosfinoil-ariloxi, hidroxi-alquil-fosfinoílo, fosfonoamino-alquilo, fosfonoaminoarilo, fosfonoamino-alcoxi, fosfonoamino-ariloxi, fosfonoamino, o, cuando corresponda químicamente, una sal de los sustituyentes descritos anteriormente, en los que "alquilo" es una cadena de alquilo lineal o ramificada con una longitud de 1-20 átomos de carbono o una cadena de heteroalquilo con una longitud de 1-20 átomos que comprende 1-4 heteroátomos seleccionados entre O, N, P, y S y en la que "arilo" como se usa en el presente documento es un sistema de anillos arilo de 5, 6, o 7 miembros, o un sistema de anillos heteroarilo de 5, 6, o 7 miembros que comprende 1-3 heteroátomos seleccionados entre O, S y N.

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En una realización al menos uno de R1 a R12 es un grupo sustituido o sin sustituir seleccionado entre sulfo-alquilo, sulfo-arilo, sulfo-alcoxi, sulfo-ariloxi, sulfo, sulfamoil-alquilo, sulfamoil-arilo, sulfamoil-alcoxi, sulfamoil-ariloxi, sulfamoílo, alcanosulfonil-alquilo, alcanosulfonil-arilo, alcanosulfonilo, arenosulfonil-alquilo, arenosulfonil-arilo, arenosulfonilo, alcanosulfonilamino-alquilo, alcanosulfonilamino-arilo, alcanosulfonilamino-alcoxi, 5 alcanosulfonilamino-ariloxi, alcanosulfonilamino, arenosulfonilamino-alquilo, arenosulfonilamino-arilo, arenosulfonilamino-alcoxi, arenosulfonilamino-ariloxi, arenosulfonilamino, fosfono-alquilo, fosfono-arilo, fosfonoalquiloxi, fosfono-ariloxi, fosfono, hidroxifosfinoil-alquilo, hidroxifosfinoil-arilo, hidroxifosfinoil-alquiloxi, hidroxifosfinoilariloxi, hidroxifosfinoílo, hidroxi-alquil-fosfinoil-alquilo, hidroxi-alquil-fosfinoil-arilo, hidroxi-alquil-fosfinoil-alquiloxi, hidroxi-alquil-fosfinoil-ariloxi, hidroxi-alquil-fosfinoílo, o, cuando corresponda químicamente, una sal de los

10 sustituyentes descritos anteriormente, en la que "alquilo" es una cadena de alquilo lineal o ramificada con una longitud de 1-20 átomos de carbono o una cadena de heteroalquilo con una longitud de 1-20 átomos que comprende 1-4 heteroátomos seleccionados entre O, N, P, y S y en la que "arilo" como se usa en el presente documento es un sistema de anillos arilo de 5, 6, o 7 miembros, o un sistema de anillos heteroarilo de 5, 6, o 7 miembros que comprende 1-3 heteroátomos seleccionados entre O, S y N.

15 En una realización, al menos uno de R1 a R12 es sulfo-alquilo, sulfo-arilo, sulfo-alcoxi, sulfo-ariloxi, sulfo, o una sal del mismo (= sulfonato), en la que el contraión es preferentemente un catión del grupo de los metales alcalinos.

En una realización, al menos uno de R1 a R12 es sulfo-alquilo, sulfo-alcoxi, sulfo, o una sal del mismo (= sulfonato), 20 en la que el contraión es un catión del grupo de los metales alcalinos.

En una realización, al menos uno de R1 a R12 es sulfo-metilo, sulfo-alcoxi con una cadena de alquilo C2 a C4, o una sal del mismo (= sulfonato) en la que el contraión es un catión del grupo de los metales alcalinos.

25 En una realización, al menos uno de los grupos R1 a R12 de la Fórmula I (a) y/o la Fórmula I (b) es un grupo sulfo.

En una realización, uno a tres de R1 a R12 no son hidrógeno.

En una realización, el contraión es un catión de metal alcalino seleccionado entre el grupo que consiste en catión 30 litio, catión sodio, catión potasio y catión cesio.

En una realización, el contraión es un catión de metal alcalino seleccionado entre el grupo que consiste en catión sodio y catión cesio

35 En una realización, el contraión es un catión cesio.

En una realización, los restos de fenilfenantridina comprendidos en la Fórmula I (a) y/o la Fórmula I (b) se seleccionan entre las siguientes fenilfenantridinas sustituidas dadas.

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En el compuesto NH2-UUXUEUXUEUXUU-OH, U es un resto de beta-alanina, E es un resto de ácido glutámico y X es el siguiente resto:

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Conjugados que comprenden los nuevos compuestos de Fórmula II o Fórmula I y aspectos adicionales de la invención

En un aspecto, la presente invención se refiere a un conjugado que comprende un compuesto

5 electroquimioluminiscente basado en iridio de Fórmula II, o de Fórmula I, respectivamente, como se desvelado y definido anteriormente en el presente documento y, unido covalentemente a este, una sustancia biológica. Algunos ejemplos de sustancias biológicas son células, virus, partículas subcelulares, proteínas, lipoproteínas, glicoproteínas, péptidos, polipéptidos, ácidos nucleicos, ácidos nucleicos peptídicos (PNA), oligosacáridos, polisacáridos, lipopolisacáridos, metabolitos celulares, haptenos, hormonas, sustancias farmacológicas, alcaloides, esteroides, vitaminas, aminoácidos y azúcares.

En una realización, la sustancia biológica de un conjugado de acuerdo con la presente invención, es decir, unida covalentemente a un compuesto de acuerdo con la Fórmula II, o la Fórmula I, respectivamente, es un agente de unión por afinidad. Un agente de unión por afinidad es la molécula capaz de unión molecular a otra molécula debido 15 a una interacción atractiva entre estas moléculas que da como resultado una asociación estable en la que las moléculas están cerca la una de la otra. El resultado de la unión molecular es la formación de un complejo molecular. La unión atractiva entre los componentes de un complejo es normalmente más débil que un enlace covalente. En el presente caso, el agente de unión es un agente de unión por afinidad, lo que significa que es capaz de unir un complejo por afinidad, es decir, un complejo estable en las condiciones respectivas, por ejemplo medio acuoso en condiciones convencionales. Las moléculas que pueden participar en la unión molecular incluyen, pero no se limitan a, proteínas, ácidos nucleicos, carbohidratos, lípidos, y moléculas orgánicas pequeñas tales como fármacos. Por lo tanto, los tipos de complejos que forman como resultado de la unión molecular incluyen: proteínaproteína, proteína-ADN, proteína-hormona, proteína-fármaco, antígeno-anticuerpo, receptor-ligando, biotina-avidina

o estreptoavidina, ácido nucleico-ácido nucleico complementario o receptor-(ant)agonista de receptor.

25 Como entenderá el experto la materia, en un conjugado de acuerdo con la presente invención, el grupo funcional Y del compuesto de acuerdo con la Fórmula II, o la Fórmula I, respectivamente, se ha usado para formar un enlace covalente con un grupo del agente de unión por afinidad y ya no está presente como tal. En el caso en que un reactivo de unión por afinidad no contuviera en el mismo un grupo apropiado para unirse o reaccionar con el grupo Y, tal grupo se puede introducir fácilmente en el agente de unión por afinidad basándose en procedimientos bien establecidos.

En un aspecto, la presente invención se refiere a la preparación de un conjugado por reacción del grupo funcional Y de un compuesto de Fórmula II o de Fórmula I, respectivamente, con un grupo reactivo apropiado de un agente de

35 unión por afinidad como se define en el presente documento con el grupo funcional Y. El experto en la materia puede llevar a cabo este proceso usando métodos convencionales conocidos por los expertos en la materia.

En un aspecto, la presente invención se refiere a un conjugado obtenible mediante el proceso para la preparación de un conjugado descrito anteriormente.

Sin el deseo de quedar limitados, pero en aras de la claridad, el agente de unión por afinidad puede comprender cualquiera de los siguientes; un antígeno, una proteína, un anticuerpo, biotina o un análogo de biotina y avidina o estreptoavidina, azúcar y lectina, una enzima, un polipéptido, un grupo amino, un ácido nucleico o análogo de ácido nucleico y un ácido nucleico complementario, un nucleótido, un polinucleótido, un ácido nucleico peptídico (PNA), un

45 polisacárido, un agente secuestrador de iones metálicos, un agonista de receptor, o un antagonista de receptor. Por ejemplo, el agente de unión por afinidad puede ser un compañero de un par de unión específico, donde el otro compañero de dicho par de unión está asociado a o es la diana de una superficie celular o una estructura intracelular.

En una realización, el conjugado comprende un compuesto de Fórmula II o Fórmula I, respectivamente, y un agente de unión por afinidad unido a este seleccionado entre el grupo que consiste en una proteína, un antígeno, un anticuerpo, biotina, un análogo de biotina, avidina, estreptoavidina, azúcar, lectina, una enzima, un polipéptido, un grupo amino, un ácido nucleico, un análogo de ácido nucleico, un ácido nucleico complementario, un nucleótido, un polinucleótido, un ácido nucleico peptídico (PNA), un polisacárido, un agente secuestrador de iones metálicos, un

55 agonista de receptor, y un antagonista de receptor.

Preferentemente, un agente de unión por afinidad es un compañero o miembro de un par de unión por afinidad o, como también denomina el experto en la materia, un compañero o miembro de un par de unión específico.

Un agente de unión por afinidad tiene al menos una afinidad de 107 l/mol por su diana, por ejemplo, un miembro de un par de unión específico, tal como un anticuerpo, por el otro miembro del par de unión específico, tal como su antígeno. Un agente de unión por afinidad tiene preferentemente una afinidad de 108 l/mol o incluso más preferentemente de 109 l/mol por su diana.

65 En una realización, la presente invención se refiere a un conjugado en el que el agente de unión por afinidad se selecciona entre el grupo que consiste en antígeno, anticuerpo, biotina o análogo de biotina, avidina o

estreptoavidina, azúcar, lectina, ácido nucleico o análogo de ácido nucleico y ácido nucleico complementario, receptor y ligando.

En una realización, la presente invención se refiere a un conjugado en el que el agente de unión por afinidad se 5 selecciona entre el grupo que consiste en anticuerpo, biotina o análogo de biotina, avidina o estreptoavidina, y ácido nucleico.

En una realización, el conjugado comprende un compuesto de Fórmula II o Fórmula I y una proteína, un antígeno, un anticuerpo, biotina, un análogo de biotina, avidina, estreptoavidina, azúcar, lectina, una enzima, un polipéptido, un grupo amino, un ácido nucleico, un análogo de ácido nucleico, un ácido nucleico complementario, un nucleótido, un polinucleótido, un ácido nucleico peptídico (PNA), un polisacárido, un agente secuestrador de iones metálicos, un agonista de receptor, o un antagonista de receptor.

En una realización, el conjugado de acuerdo con la presente invención comprende unido covalentemente un

15 compuesto de acuerdo con la Fórmula II, o la Fórmula I, respectivamente, como se ha desvelado y definido anteriormente en el presente documento, y un agente de unión por afinidad que es un oligonucleótido o un anticuerpo.

Los análogos de biotina son aminobiotina, iminobiotina o destiobiotina.

El término "oligonucleótido" o "ácido nucleico" como se usa en el presente documento, se refiere generalmente a polinucleótidos cortos, generalmente monocatenarios, que comprenden al menos 8 nucleótidos y como máximo aproximadamente 1000 nucleótidos. En una realización preferente, un oligonucleótido tendrá una longitud de al menos 9, 10, 11, 12, 15, 18, 21, 24, 27 o 30 nucleótidos. En una realización preferente, un oligonucleótido tendrá

25 una longitud de no más de 200, 150, 100, 90, 80, 70, 60, 50, 45, 40, 35 o 30 nucleótidos.

El término oligonucleótido se ha de entender ampliamente e incluye ADN y ARN así como análogos y modificaciones de los mismos.

Un análogo de ácido nucleico puede contener, por ejemplo, un nucleótido sustituido que porta un sustituyente en las bases desoxiadenosina (dA), desoxiguanosina (dG), desoxicitosina (dC), desoxitimidina (dT), desoxiuracilo (dU) convencionales. Algunos ejemplos de tales bases nitrogenadas sustituidas son: pirimidinas 5-sustituidas tales como 5-metil-dC, aminoalil-dU o dC, 5-(aminoetil-3-acrilimido)-dU, 5-propinil-dU o dC, dU o dC 5-halogenada; pirimidinas N-sustituidas tales como N4-etil-dC; purinas N-sustituidas tales como N6-etil-dA, N2-etil-dG; purinas 8-sustituidas

35 tales como 8-[6-amino)-hex-1-il]-8-amino-dG o dA, dA o dG 8-halogenada, 8-alquil-dG o dA; y dA 2-sustituida tal como 2-amino-dA.

Un análogo de ácido nucleico puede contener un nucleótido o un análogo de nucleósido. Es decir, las bases nitrogenadas de origen natural se pueden intercambiar usando análogos de bases nitrogenadas tales como 5nitroindol-d-ribósido; 3-nitro-pirrol-d-ribósido, desoxiinosina (dl), desoxixantosina (dX); 7-desaza-dG, dA, dl o dX; 7desaza-8-aza-dG, dA, dl o dX; 8-aza-dA, dG, dl o dX; d-formicina; pseudo dU; pseudo iso-dC; 4-tio-dT; 6-tio-dG; 2tio-dT; iso-dG; 5-metil-iso-dC; 8-aza-7-desaza-dA unida en N8; 5,6-dihidro-5-aza-dC; y eteno-dA o pirrolo-dC. Como resulta obvio para el experto en la materia, la base nitrogenada de la hebra complementaria se ha de seleccionar de un modo tal que la formación de la doble hebra sea eficaz. Si, por ejemplo, se usa 5-metil-iso-dC en una hebra (por

45 ejemplo, (a)), tiene que estar iso-dG en la hebra complementaria (por ejemplo, (a')).

En un análogo de ácido nucleico, la cadena principal del oligonucleótido se puede modificar para que contenga restos de azúcar sustituido, análogos de azúcares, modificaciones en el resto fosfato internucleósido, y/o sea un PNA.

Un oligonucleótido puede contener, por ejemplo, un nucleótido con una desoxirribosa sustituida tal como 2'-metoxi, 2'-fluoro, 2'-metilseleno, 2'-aliloxi, 4'-metil-dN (en el que N es una base nitrogenada, por ejemplo, A, G, C, T o U).

Algunos análogos de azúcares son, por ejemplo, xilosa; ribosa con un puente 2',4' tal como (2'-O, 4'-C metilen)

55 (oligómero conocido como LNA) o (2'-0, 4'-C etilen)-(oligómero conocido como ENA); L-ribosa, L-d-ribosa, hexitol (oligómero conocido como HNA); ciclohexenilo (oligómero conocido como CeNA); altritol (oligómero conocido como ANA); un análogo de ribosa tricíclico donde los átomos C3' y C5' están conectados por un puente de etileno que está condensado a un anillo de ciclopropano (oligómero conocido como tricicloADN); glicerina (oligómero conocido como GNA); glucopiranosa (oligómero conocido como Homo ADN); carbarribosa (con un ciclopentano en lugar de una unidad de tetrahidrofurano); hidroximetil-morfolina (oligómeros conocidos como morfolino ADN).

También se conoce un gran número de modificaciones del resto de fosfato internucleosídico que no interfiere en las propiedades de hibridación y tales modificaciones de la cadena principal también se pueden combinar con nucleótidos sustituidos o análogos de nucleótidos. Algunos ejemplos son fosforotioato, fosforoditioato, fosforamidato

65 y metilfosfonato oligonucleótidos.

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Ejemplo 1.1

Procedimiento general para la síntesis de 2-aminobifenilos sustituidos:

5 Con la reacción de acoplamiento de Suzuki-Miyaura que describe Youn, S.W., en Tetrahedron Lett. 50 (2009) 45984601, entre derivados de 2-bromoanilina disponibles en el mercado y el correspondiente ácido arilborónico, se pueden sintetizar los 2-aminobifenilos apropiados, que se requieren para las reacciones adicionales que conducen a fenantridinas.

10 Procedimiento habitual:

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a: PdCI2(PPh3)2 al 10 % en moles, K2CO3, DMF/H2O(5/1), 80 ºC, 24 h Otros ejemplos:

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20 Ejemplo 1.2

Procedimiento general para la síntesis de fenantridinas sustituidas:

A una solución enfriada en hielo de la 2-arilanilina 1 (0,01 mol) en cloroformo (20 ml) se añadió cloruro de arilácido 2

25 (0,01 mol) y se agitó en condiciones inertes durante 30 min a temperatura ambiente. La mezcla resultante se calentó a reflujo con agitación durante las siguientes 2 horas. La mezcla de reacción se trató mediante la adición gota a gota de piridina (0,02 mol en 10 ml cloroformo) durante un periodo de 60 minutos. La mezcla se dejó enfriar a temperatura ambiente y se agitó durante una noche. La mezcla se lavó bien con HCl 0,5 M, se secó sobre MgSO4 y se concentró al vacío. El producto en bruto se purificó por cromatografía ultrarrápida sobre gel de sílice, con hexano/acetato de

30 etilo 3:2 para dar el producto puro 3 con un 66 % de rendimiento.

Se calentaron a reflujo el benzamido-2-bifenilo 3 (0,01 mol) y POCI3 (5 ml) en 20 ml de tolueno y se agitaron en atmósfera de nitrógeno durante 18 horas, siguiendo el procedimiento que se describe en Lion, C, en Bull. Soc. Chim. Belg. 98 (1989) 557-566. La mezcla de reacción enfriada se diluyó con CH2CI2 (30 ml) y se vertió en hielo, y se lavó

35 con NH4OH al 25 % y agua destilada. La fase orgánica se secó sobre MgSO4 y se concentró al vacío, seguido de cromatografía ultrarrápida (gel de sílice, hexano/acetato de etilo 1:1) para dar el producto de 4,6-fenilfenantridina.

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Usando 2-naftalen-2-il-fenilamina en lugar de 2-aril-anilina se produce:

imagen23

10 RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 8,64 (d, J = 9,1 Hz, 2H), 8,29 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,16 (d, J = 8,92 Hz, 1H), 7,92 (d, J = 7,48 Hz, 1H), 7,79-7,75 (m, 2H), 7,69 (t, J = 14,0, 8,2 Hz, 1H), 7,63-7,61 (m, 2H), 7,53-7,46 (m, 4H), 7,19 (t, J = 14,3, 7,2 Hz, 1H). MS: [M + H)+ 306,3.

15 Usando cloruro de naftaleno-carbonilo en lugar de cloruro de ácido de fenilo se produce:

imagen24

RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 8,74 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 8,65 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,27 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,23 (s, 1H),

20 8,15 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 8,03 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 7,97-7,94 (m, 2H), 7,90-7,85 (m, 2H), 7,80-7,69 (m, 2H), 7,62 (t, J = 14,2, 7,1 Hz, 1H), 7,59-7,55 (m, 2H). MS: [M + H]+ 306,3.

Ejemplo 1.3 25 Procedimiento para la síntesis de 6-(2-sulfofenil)fenantridina

La 6-(2-sulfofenil)fenantridina se puede sintetizar mediante calentamiento suave de arilanilina (0,01 mol) con anhídrido cíclico de ácido 2-sulfobenzoico (0,01 mol) en CH3CN durante 6 horas usando el procedimiento que se 30 describe en Nicolai, E., en Chem. Pharm. Bull. 42 (1994) 1617-1630.

imagen25

Síntesis de tosilato de 2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-ol:

Procedimiento: (JACS, 2007, 129, 13364) a una solución de 2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-ol (7 g, 33,6 mmol) y trietilamina (4,9 ml, 35,3 mmol) en CH2CI2 seco (100 ml), se añadieron cloruro de 4-toluenosulfonilo (6,7 g,

5 35,3 mmol) y DMAP (120 mg). La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 20 h. La mezcla de reacción se lavó con 80 ml de HCI (1 M) y a continuación agua. El extracto se de secó sobre MgSO4 anhidro, se filtró, y el filtrado se evaporó. El residuo se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional.

Rendimiento: 11,0 g (90 %).

RMN:

RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 7,75 -7,64 (m, 2H), 7,31 -7,26 (m, 2H), 4,16 -4,06 (m, 2H), 3,62 (m 2H), 3,59 -3,40 (m, 10H), 3,30 (s, 3H), 2,38 (s, 3H).

15 RMN 13C{1H} (101 MHz, CDCl3) δ 144,75 (s), 132,90 (s), 129,77 (s), 127,8 (s), 71,82 (s), 70,60 (s), 70,48 (s), 70,47 (s), 70,41 (s), 70,39 (s), 69,23 (s), 68,55 (s), 58,90 (s), 21,53 (s).

Síntesis de éster de etilo del ácido 4-PEG4-benzoico:

Procedimiento: (JACS 129 (2007) 13364) una mezcla del compuesto 2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-il 4-metilbencenosulfonato de etilo (8,1 g,22,3 mmol), éster de etilo del ácido 4-hidroxibenzoico (3,7 g, 22,3 mmol), K2CO3 (15,4 g, 111,5 mmol) y 18-corona-6 (0,59 g, 2,2 mmol) se calentó a reflujo en acetona (120 ml) durante 22 h. La mezcla de reacción se concentró y se extrajo con acetato de etilo. El extracto se lavó con H2O, se secó sobre

25 MgSO4 anhidro, y se filtró. El filtrado se evaporó hasta sequedad y el residuo se purificó por cromatografía en columna sobre gel de sílice (diclorometano/metanol = 100:1) para obtener el compuesto (1,93 g, 88 %). Rendimiento: 7 g (88 %).

RMN:

RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 8,01 -7,84 (m, 2H), 6,96 -6,85 (m, 2H), 4,29 (c, J = 7,1 Hz, 2H), 4,12 (dd, J = 5,4, 4,3 Hz, 2H), 3,82 (dd, J = 5,4, 4,2 Hz, 2H), 3,71-3,56 (m, 10H), 3,51-3,45 (m, 2H), 3,32 (s, 3H), 1,32 (t, J = 7,1 Hz, 3H).

35 RMN 13C{1H} (101 MHz, CDCl3) δ 166,29 (s), 162,47 (s), 131,45 (s), 123,01 (s), 114,11 (s), 71,90 (s), 70,84 (s), 70,60 (s), 70,59 (s), 70,58 (s), 70,48 (s), 69,51 (s), 67,54 (s), 60,57 (s), 58,98 (s), 14,35 (s).

MS(+):

[M + Na+]+ = calc. 379,1727, encontrado 379,1743.

Síntesis de ácido 4-PEG4-benzoico:

Procedimiento: (JACS, 2007,129,13364) una mezcla del compuesto 4-(2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-iloxi)benzoato

45 de etilo (7 g, 19,6 mmol) y KOH (2,3 g, 41,24 mmol) en 200 ml de EtOH/H2O (1:1 v/v) se calentó a reflujo durante una noche. Después de enfriar, la mezcla se neutralizó con HCI (2 N). La mezcla resultante se extrajo con EtOAc y se evaporó hasta sequedad. El sólido de color blanco resultante se recristalizó en EtOAc/hexano. Rendimiento: 5,3 g (85 %).

RMN:

RMN 1H (300 MHz, CDCl3) δ 11,17 (s, 1H), 8,14 -7,89 (m, 2H), 7,03 -6,75 (m, 2H), 4,29 -4,02 (m, 2H), 3,92 -3,81 (m, 2H), 3,78 -3,57 (m, 10H), 3,57 -3,46 (m, 2H), 3,35 (s, 3H).

55 RMN 13C{1H} (75 MHz, CDCl3) δ 171,46 (s), 163,24 (s), 132,30 (s), 121,98 (s), 114,33 (s), 71,96 (s), 70,91 (s), 70,67 (s), 70,66 (s), 70,64 (s), 70,54 (s), 69,55 (s), 67,66 (s), 59,08 (s).

MS(-):

[M -H]-= calc. 327,1438, encontrado 327,1456.

Síntesis de N-bifenil-2-il-4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-benzamida:

Procedimiento: a una solución de ácido 4-(2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-iloxi)benzoico (3 g, 9,14 mmol), 0,2 ml de 65 DMF en 30 ml de DCM seco a 0 ºC, se añadió cloruro de oxalilo (1,05 ml, 12,34 mmol). La mezcla de reacción se agitó a 0 ºC durante 1 h. La solución se concentró hasta sequedad. El residuo aceitoso se usó sin purificación

adicional en la siguiente etapa.

Una solución de 2-fenilanilina (1,6 g), piridina (2,4 ml) en cloroformo (80 ml) en atmósfera inerte se enfrió a 0 ºC. Se añadió lentamente cloruro de (fenil-4-(2,5,8,11-tetraoxatridecan-13-iloxi)benzoílo (3,1 g, 9,14 mmol) en 20 ml a la

5 solución y se dejó que la mezcla final alcanzara la temperatura ambiente. La solución se calentó a reflujo durante 2 h y se agitó durante una noche a temperatura ambiente. La mezcla de reacción se extrajo con HCI (1 M, 2 x 100 ml), NaHCO3 (100 ml) y agua (50 ml). La fase orgánica se secó con MgSO4 y se purificó por cromatografía en gel de sílice (EtOAc/hexano). Rendimiento: 4,1 (90 %).

10 RMN:

RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 8,49 (dd, J = 8,3, 0,9 Hz, 1H), 7,94 (s, 1H), 7,61 -7,35 (m, 9H), 7,33 -7,25 (m, 1H), 7,19 (m, 1H), 6,91 -6,84 (m, 2H), 4,16 -4,10 (m, 2H), 3,85 (m, 2H), 3,77 -3,58 (m, 10H), 3,56 -3,49 (m, 2H), 3,36 (s, 15 3H).

RMN 13C{1H} (101 MHz, CDCl3) δ 164,56 (s), 161,65 (s), 138,18 (s), 135,12 (s), 132,32 (s), 129,97 (s), 129,39 (s), 129,22 (s), 128,66 (s), 128,57 (s), 128,16 (s), 127,13 (s), 124,18 (s), 121,23 (s), 114,57 (s), 71,95 (s), 70,89 (s), 70,64 (s), 70,63 (s), 70,54 (s), 69,54 (s), 67,63 (s), 59,04 (s), 53,51 (s).

20 MS(+)

[M + H]+ = calc. 480,2386, encontrado 480,2383; [M + Na]+ = calc. 502,2200, encontrado 502,2204.

25 Síntesis de 6-[4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-fenil]-fenantridina:

Procedimiento: se calentaron a reflujo N-bifenil-2-il-4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-benzamida (4 g, 8,34 mmol), y POCI3 (10 ml) en 10 ml de tolueno durante 20 h. La mezcla se enfrió a temperatura ambiente, y se añadieron 100 ml de diclorometano. La solución se vertió en hielo y la mezcla se neutralizó con NH4OH (20 %). La

30 fase orgánica se extrajo y se lavó sucesivamente con agua destilada y solución salina saturada, y se secó sobre MgSO4. La solución resultante se purificó por cromatografía ultrarrápida (gel de sílice, en acetato de etilo/hexano 1:1, fR = 0,14). Rendimiento: 1 g (25 %).

35 RMN:

RMN 1H (300 MHz, CDCl3) δ 8,68 (d, J = 8,3 Hz, 1H), 8,59 (dd, J = 8,1, 1,4 Hz, 1H), 8,23 (dd, J = 8,1, 1,1 Hz, 1H), 8,15 (dd, J = 8,3, 0,7 Hz, 1H), 7,84 (ddd, J = 8,3, 7,1, 1,3 Hz, 1H), 7,79 -7,57 (m, 5H), 7,15 -7,03 (m, 2H), 4,29 4,19 (m, 2H), 3,93-3,90 (m, 2H), 3,80 -3,60 (m, 12H), 3,59 -3,49 (m, 2H), 3,37 (s, 3H).

40 RMN 13C{1H} (75 MHz, CDCl3) δ 160,92 (s), 159,45 (s), 143,84 (s), 133,59 (s), 131,26 (s), 130,61 (s), 130,26 (s), 129,05 (s), 128,90 (s), 127,19 (s), 126,85 (s), 125,39 (s), 123,70 (s), 122,29 (s), 122,01 (s), 114,68 (s), 72,02 (s), 70,97 (s), 70,74 (s), 70,72 (s), 70,69, 70,62 (s), 69,80 (s), 67,68 (s), 59,15 (s). MS (+) JM358-F5, [M + H]+ calc = 462,2280, encontrado 462,2275.

45 Ejemplo 1.6:

Síntesis de sal de cesio de 3-(4-fenantridin-6-il-fenoxi)-propano-1-sulfonato

imagen26

Se preparó 6-(4-metoxifenil)fenantridina por ciclación de N-(bifenil-2-il)-4-metoxibenzamida (2 g, 6,59 mmol) siguiendo el procedimiento que se ha descrito anteriormente. El compuesto se purificó por cromatografía en diclorometano/hexano (gradiente de 1:5 a 1:1). Rendimiento: 87 %.

imagen27

[(6-fenilfenantridina)2IrCI]2.

Rendimiento: 71 %. Sólido de color pardo. RMN 1H (DMSO-d6, 400 MHz) δ 6,45 (d, J = 6,8, 4H), 6,58 (t, J= 7,1, 13,9 Hz, 4H), 6,95 (t, J = 7,1, 14,2 Hz, 4H), 7,56 (t, J = 7,4, 16,0 Hz, 4H), 7,68 (t, J = 8,1, 16,2 Hz, 4H), 7,93 (t, J = 5 8,0, 14,6 Hz, 4H), 8,07-8,13 (m, 8H), 8,80 (d, J = 7,3 Hz, 4H), 8,93-9,01 (m, 12H).

Ejemplo 2.2

Complejo con fenilfenantridina sustituida 10

imagen28

Una mezcla de 6-[4-(2-{2-[2-(2-Metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-fenil]-fenantridina (1 g, 2,16 mmol), IrCI3-3H2O (346 mg, 0,98 mmol) en 16 ml de 2-EtOEtOH:H2O (12:4) se calentó a reflujo durante una noche en atmósfera de

15 nitrógeno. La mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente y se añadieron 60 ml de agua para obtener un precipitado aceitoso. El sobrenadante se descartó y se añadieron 50 ml de agua al residuo. La mezcla se agitó durante 1 h para obtener un precipitado de color rojo-pardusco. El sólido se filtró y se lavó con agua (50 ml) y Et2O (30 ml). Sólido de color pardo se disolvió en la menor cantidad de diclorometano y precipitó tras la adición de Et2O. Se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional. Rendimiento: 550 mg (50 %).

20 RMN:

RMN 1H (300 MHz, CDCl3) δ 8,74 (d, J = 8,1 Hz, 4H), 8,36 (dd, J = 8,0, 5,2 Hz, 8H), 7,90 (dd, J = 14,7, 7,7 Hz, 8H), 7,81 (d, J = 9,0 Hz, 4H), 7,79 -7,67 (m, 4H), 6,78 -6,65 (m, 4H), 6,32 (dd, J = 8,8, 2,5 Hz, 4H), 5,89-5,83 (m, 4H), 25 5,28 (d, J = 2,5 Hz, 4H), 3,67-3,10 (m, 100H, Cadena de PEG, contiene algunas impurezas).

MS(ESI-MS(+)):

[M + 2Na+]2+ calc. 1171,3463, encontrado 1171,3473; [(C^N)2Ir]+ = calc. 1113,3877, encontrado 1113,3892. 30 Síntesis de complejo de bis-iridio con sal de cesio de 3-(4-fenantridin-6-il-fenoxi)-propano-1-sulfonato

imagen29

35 Una mezcla del ligando 3-(4-(fenantridin-6-il)fenoxi)propano-1-sulfonato de cesio (500 mg, 0,92 mmol) e IrCI3 (159,5 mg, 0,45 mmol) en una mezcla de 2-EtOEtOH:agua (3:1, 16 ml), se calentó a reflujo en atmósfera de nitrógeno durante 36 h. La mezcla de reacción se filtró, y el filtrado se concentró hasta sequedad. El residuo se usó en la siguiente etapa sin purificación adicional. MS [ESI-MS(-)]: [Ir(CAN)2 -2Cs+]-calc 975,13858, encontrado 975,13882.

imagen30

Ir(6-fenilfenantridina)2 ácido piridina-2-carboxílico

imagen31

5 RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 9,17 (d, J = 7,8 Hz, 1H), 9,09 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 8,71 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 8,62 (t, J = 14,8, 7,8 Hz, 2H), 8,43-8,33 (m, 4H), 8,23 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 7,92-7,77 (m, 4H), 7,65 (t, J = 15, 7,9 Hz, 2H), 7,577,46 (m, 3H), 7,36 (t, J = 14,8, 7,8 Hz, 1H), 7,19-7,16 (m, 2H), 7,10 (d, J = 7,8 Hz, 1H), 7,04 (t, J = 14,2, 6,8 Hz, 1H), 6,92 (t, J = 14,1, 6,7 Hz, 1H), 6,80 (t, J = 13,7, 6,8 Hz, 1H), 6,67 (t, J = 13,7, 6,6 Hz, 1 H), 6,51 (d, J =6,8 Hz, 1H). MS: [M + H]+ encontrado 824,1891, calc. 824,1886; [M+Na+]+ encontrado 846,1701, calc. 846,1706.

10 Ir(6-fenilfenantridina)2 ácido 5-(metoxi)piridina-2-carboxílico:

imagen32

15 RMN 1H (400 MHz, CDCl3) δ 9,15 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 9,09 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 8,70 (d, J = 7,8 Hz, 1H), 8,61 (d, J = 8,2 Hz, 2H), 8,44-8,35 (m, 3H), 8,21 (d, J = 8,0 Hz, 1H), 7,97 (d, J = 2,7, 1H), 7,91-7,86 (m, 2H), 7,82-7,80 (m, 2H), 7,68 (d, J = 8,6 Hz, 1H), 7,57-7,53 (m, 3H), 7,36 (t, J = 15,2, 7,2 Hz, 1H), 7,14 (t, J = 15,1, 7,6 Hz, 1H), 7,08-6,93 (m, 4H), 6,78 (t, J = 14,9, 7,6 Hz, 1H), 6,65 (t, J = 14,8, 7,6 Hz, 1H), 6,49 (d, J = 7,6 Hz, 1H), 3,63 (s, 3H). MS: [M + H]+ 854,2.

20

imagen33

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Síntesis de Ir(6-[4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi{-etoxi)-fenil]-fenantridina)2 ácido piridina-2-carboxílico

imagen35

5 Una suspensión de dímero de Ir (150 mg, 0,065 mmol), ácido picolínico (17 mg, 0,137 mmol) y Na2CO3 (70 mg, 0,65 mmol) en 20 ml de diclorometano/etanol (4:1) se calentó a reflujo durante una noche. Después de enfriar, la mezcla se concentró hasta sequedad. El residuo se purificó por cromatografía ultrarrápida en diclorometano/MeOH (gradiente de 100:0 a 10:1). El compuesto se recristalizó en diclorometano/Et2O. Rendimiento: 30 %.

10 RMN:

RMN 1H (300 MHz, CDCl3) δ 9,06 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 8,98 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,61 (m, 3H), 8,46 -8,21 (m, 4H), 8,13 (d, J = 8,9 Hz, 1H), 7,83 (m, 4H), 7,61 (m, 2H), 7,57 -7,41 (m, 3H), 7,30 (d, J = 7,2 Hz, 1H), 7,24 -7,12 (m, 1H), 6,89

15 (t, J = 7,2 Hz, 1H), 6,76 (dd, J = 8,9, 2,5 Hz, 1H), 6,61 (dd, J = 8,8, 2,6 Hz, 1H), 6,54 (d, J = 2,5 Hz, 1H), 5,99 (d, J = 2,6 Hz, 1H), 3,85 -3,41 (m, 32H), 3,34 (s, 3H), 3,33 (s, 3H). MS: [2M + 2Na]2+ calc. 1258,4012, encontrado 1258,4030. [M+H]+calc. 1236,4197, encontrado 1236,4227.

Síntesis de Ir(6-[4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-fenil]-fenantridina)2 ácido carboxietilfenil-piridina-220 carboxílico

imagen36

Una mezcla de dímero de Ir (complejo de bis-iridio) con 6-[4-(2-{2-[2-(2-metoxi-etoxi)-etoxi]-etoxi}-etoxi)-fenil]

25 fenantridina (96 mg, 0,041 mmol), ácido 5-[4-(2-carboxi-etil)-fenil]-piridina-2-carboxílico (25 mg, 0,092 mmol) y Na2CO3 (28 mg, 0,26 mmol) en 12 ml de una mezcla de diclorometano:EtOH (5:1) se calentó a reflujo durante una noche. A la reacción enfriada se añadió diclorometano (30 ml). Se añadió agua a la mezcla y la fase de agua se acidificó hasta que se alcanzó pH 6. La fase orgánica se secó sobre MgSO4, se concentró hasta sequedad y el residuo se purificó por cromatografía en columna (sílice, diclorometano/MeOH).

30 Rendimiento: 30 % RMN: RMN 1H (400 MHz, DMSO-d6) δ 12,13 (s a, 1H), 9,23 -9,11 (m, 1H), 9,07 (d, J = 8,2 Hz, 1H), 8,98 -8,90 (m, 1H), 8,89 -8,78 (m, 1H), 8,75 -8,67 (m, 1H), 8,70 -8,62 (m, 2H), 8,47 (dd, J = 8,6, 1,3 Hz, 1H), 8,44 -8,36 (m, 2H), 8,23 (d, J = 9,0 Hz, 1H), 8,13 -7,90 (m, 5H), 7,67 -7,46 (m, 3H), 7,43 (d, J = 8,0 Hz, 2H), 7,36 (d, J = 8,2 Hz, 2H), 7,15 -7,08 (m, 2H), 7,02 (ddd, J = 8,4, 6,9, 1,3 Hz, 1H), 6,83 (dd, J = 9,0, 2,6 Hz, 1H), 6,73 (dd, J = 8,9, 2,6 Hz, 1H),

35 6,31 (d, J = 2,6 Hz, 1H), 5,89 (d, J = 2,6 Hz, 1H), 3,76 (dtd, J = 36,3, 10,8, 5,3 Hz, 4H), 3,45 -3,10 (m, 28 H), 3,17 (s, 3H), 3,14 (s, 3H), 2,87 (t, J = 7,6 Hz, 2H), 2,60 -2,50 (m, 2H). MS: [M + H]+calc. 1384,47231 encontrado 1384,47466. [M + Na]+calc. 1406,45426, encontrado 1406,45556.

imagen37

imagen38

Ir(6-fenilfenantridina)2 éster de N-succinimidilo del ácido 2-(carboxietil-fenil)piridina-2-carboxílico:

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5 RMN 1H (400 MHz, CD3CN) δ 9,25 (m, 1H), 9,17 (d, J = 8,0 Hz, 1H), 8,83 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 8,75-8,68 (m, 1H), 8,60-8,54 (m, 3H), 8,47 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,43 (d, J = 2,1 Hz, 1H), 8,30 (d, J = 8,1 Hz, 1H), 8,06 (t, J = 15,4, 7,2 Hz, 1H), 7,97-7,95 (m, 3H), 7,77-7,70 (m, 2H), 7,61 (t, J = 15,2, 7,0 Hz, 1H), 7,52-7,44 (m, 3H), 7,36 (d, J = 8,3 Hz, 2H), 7,18 (t, J = 15,2, 7,0 Hz, 1H), 7,12-7,09 (m, 3H), 7,04-6,98 (m, 2H), 6,78 (t, J = 14,9, 7,2 Hz, 1H), 6,71 (t, J = 14,8, 7,5 Hz, 1H), 6,57 (d, J = 7,6 Hz, 1H), 3,07-3,01 (m, 4H), 2,80 (s, 4H).

10 MS: [M + H]+1069,3.

Ejemplo 7

Síntesis de un conjugado de complejo de iridio con biotina 15

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Se disolvieron éster de NHS del ácido Ir(6-fenilfenantridina)2 2-(carboxietil-fenil)piridina-2-carboxílico (12 mg) y 4 mg de trifluoroacetato de N-biotinil-3,6-dioxaoctano-1,8-diamina en 5 ml de DMF seca. Se añadió piridina (0,016 ml en

20 2 ml de DMF) y la mezcla se agitó en atmósfera de nitrógeno a temperatura ambiente durante una noche. La solución se añadió a cloroformo (10 ml), se lavó con HCI 0,5 M (1 x 2 ml), NaHCO3 acuoso saturado (1 x 2 ml) y agua (2 x 5 ml), se secó sobre MgSO4, y se concentró al vacío para producir un polvo de color rojo. El producto se purificó por cromatografía en columna (sílice, n-hexano/acetato de etilo) para dar un polvo de color rojo. MS: [M + H]+ 1328,6.

25

Ejemplo 8

Síntesis de una polimarca de iridio

5 N-Fmoc-3-(2-t-butoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina

Como se describe en Helvetica Chimica Acta 1987, p.1307-1311 por H. Hilpert, el aminoácido racémico protegido con bis-éster de etilo, éster de etilo de 3-(2-etoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina, se prepara a una escala cuatro veces mayor en comparación con la bibliografía y se producen 612 mg material. El compuesto se caracteriza como se describe mediante RMN 1H. El aminoácido racémico éster de etilo de 3-(2-etoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina se disuelve a continuación en acetonitrilo y se trata con hidróxido sódico 0,1 N durante 5 horas con agitación vigorosa de la mezcla, con lo que se hidroliza preferentemente el grupo 2-etoxi. El compuesto de interés éster de etilo de 3-(2carboxi-4-piridil)-DL-alanina se aísla de la mezcla por cromatografía C4 preparativa en fase inversa con un gradiente convencional de acetonitrilo-agua con las series de elución de picos 3-(2-carboxi-4-piridil)-DL-alanina,3-(215 etoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina y éster de etilo de 3-(2-etoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina. Se pueden recibir aproximadamente 250 mg de un liofilizato aceitoso incoloro después de liofilizar todas las fracciones unificadas que contienen éster de etilo de (2-carboxi-4-piridil)-DL-alanina asignadas como éster de etilo de (2-carboxi-4-piridil)-DLalanina por TLC (cloroformo/metanol/ácido acético = 9:1:1; detección por UV). Para terc-butilar el grupo 2-carboxi del éster de etilo de (2-carboxi-4-piridil)-DL-alanina, se disuelven 240 mg en 10 ml de éster de terc-butilo de ácido acético. A continuación se añade una extensión 1,2 molar de una solución al 70 % de ácido perclórico en agua. Después de 5 días de agitación a temperatura ambiente, la mezcla se extrae con ácido clorhídrico 0,5 N enfriado en hielo. El extracto se alcaliniza con hidróxido sódico 3 N y se extrae con cloruro de metileno. Después de secado con cloruro de magnesio, la fase orgánica se evapora y el líquido residual se destila, lo que produce aproximadamente 200 mg de éster de etilo de 3-(2-terc-butoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina. Para proteger reversiblemente el grupo

25 amino del éster de etilo de 3-(2-terc-butoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina, se disuelven 180 mg de compuesto en 10 ml de dioxano, y a continuación se añaden 300 mg de Fmoc-OSu (Novabiochem/Merck) disuelto en dioxano. Finalmente, se añade una doble cantidad equivalente de bis-carbonato sódico con respecto al éster de etilo de 3-(2terc-butoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina. Después de 3 horas de agitación vigorosa, el volumen de reacción se diluye con el mismo volumen de solución 1 N de hidróxido sódico para escindir el éster de etilo del grupo carboxi. Después de 5 horas, el volumen de la mezcla de reacción se reduce fuertemente por evaporación. La fase completa se acidifica y se extrae varias veces con éster de etilo de ácido acético. Después de secado con sulfato sódico, la fase orgánica se evaporó completamente para producir aproximadamente 200 mg de N-Fmoc-3-(2-t-butoxicarbonil-4piridil)-DL-alanina (D) en forma de un aceite incoloro.

35 β-Alaninil-β-alaninil-3-(2-carboxi-4-piridil)-DL-alaninil-β-alaninil-glutaminil-β-alaninil-3-(2-carboxi-4-piridil)-DL-alaninilβ-alaninil-glutaminil-β-alaninil-3-(2-carboxi-4-piridil)-DL-alaninil-β-alaninil-β-alanina o NH2-UUXUEUXUEUXUU-OH

(E)

El compuesto (E) se prepara mediante síntesis peptídica en fase Fmoc-(fluorenilmetoxicarbonil)-sólida en un sintetizador de péptidos múltiple SYRO II de Multisynthec en varios recipientes de reacción de 15 mg de resina 4(2',4'-dimetoxifenil-Fmoc-aminometil)-fenoxi de Novabiochem/Merck con a una carga de 0,5 mmol/g. Se acopla para cada posición de X en la secuencia de aminoácidos N-Fmoc-3-(2-t-butoxicarbonil-4-piridil)-DL-alanina, para cada posición de U Fmoc-p-alanina y para cada posición de E ácido Fmoc-glutámico (éster de terc-butilo) en el péptido en crecimiento inmovilizado en la resina de síntesis. De cada N-Fmoc aminoácido, se acoplan 90 μmol dos veces 45 disolviéndolo junto con 100 μmol de 1-hidroxibenzotriazol en 270 µl de dimetilformamida, después de esto se añaden 100 μmol de N,N-diisopropilcarbodiimida como reactivo de acoplamiento y a continuación se dispersa la resina en esta solución en los recipientes de reacción del sintetizador de péptidos. Cada etapa de acoplamiento dura 1 hora. La escisión del grupo Fmoc temporal después de cada etapa de acoplamiento se lleva a cabo con una solución al 50 % de piperidina en dimetilformamida en 20 minutos. Después de cada etapa de reacción, tiene lugar una etapa de lavado con dimetilformamida. La escisión del péptido (E) acabado de la resina y la separación por escisión de los grupos protectores éster de terc-butilo permanentes después de la síntesis se lleva a cabo con una mezcla de un 95 % de ácido trifluoroacético y un 5 % de etanoditiol en 2 horas. Después de retirar por filtración las perlas de resina, se hace precipitar el producto por adición de diisopropil éter frío, el precipitado se aísla por filtración, se redisuelve en ácido acético y se liofiliza mediante secado por congelación. Los 30 mg de material en bruto

55 resultantes se purifican por HPLC en fase inversa y se producen aproximadamente 15 mg de un material al menos un 95 % puro. La caracterización se realiza mediante HPLC analítica en fase inversa y ESI-MS.

Síntesis de una polimarca basada en complejo de Ir(3-(4-fenantridin-6-il-fenoxi)-propano-1-sulfonato)2 (2-carboxi-4piridil)-DL-alaninilo

Una mezcla de compuesto dímero de complejo de bis-iridio con sal de cesio de 3-(4-fenantridin-6-il-fenoxi)-propano1-sulfonato en un exceso 1,5 molar, NH2-UUXUEUXUEUXUU-OH, Cs2CO3 (en un exceso tres veces molar con respecto al dímero o al bis-complejo) en DMF se agita a 80 ºC en atmósfera de nitrógeno durante una noche. La mezcla de reacción se concentra hasta sequedad y además el producto de reacción se purifica por HPLC

65 preparativa.

Claims

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