FR2541281A1 - 8-phenylxanthines substituees et leurs compositions destinees a bloquer les recepteurs d'adenosine - Google Patents

Abstract

8-PHENYLXANTHINES SUBSTITUEES ET LEURS COMPOSITIONS DESTINEES A BLOQUER LES RECEPTEURS D'ADENOSINE. CES COMPOSES ONT POUR FORMULE: (CF DESSIN DANS BOPI) (X : NH, O, S; R: ALLYLE, ALKYLE, CYCLOALKYLE; R: H, ALLYLE, ALKYLE, CYCLOALKYLE; R: NAH, OH; R: HALOGENE, (HALOGENO)-ALKYLE, PHENYLE, AMINO, OH, COH, CYCLOALKYLE, ALCOXY, CYCLOALCOXY, ALKYLE (OXY) AMINO, CYCLOALKYLAMINO; R: H, ALKYLE, ALCOXY, HALOGENE, OH, NO, AMINO; OU RH ET RH). ANTAGONISTES DES RECEPTEURS D'ADENOSINE, CES COMPOSES PEUVENT SERVIR DE BRONCHODILATATEURS, DE CARDIOTONIQUES, DE DIURETIQUES ET DE STIMULANTS DU SYSTEME NERVEUX CENTRAL.

Description

1 254128 X,

La présente invention concerne de nouvelles 8-aryl-

xanthines qui sont de puissants antagonistes ou agents de

blocage des récepteurs d'adénosine.

Les xanthines sont des substances bien connues que l'on utilise en clinique comme bronchodilateurs, cardioto-

niques, diurétiques et stimulants du système nerveux central.

L'expérience actuellement disponible indique que les actions thérapeutiques de ces substances impliquent un blocage ou antagonisme de récepteurs d'adénosine Cependant, parmi les

xanthines, de nombreuses, comme la théophylline ( 1,3-diméthyl-

xanthine) ont des effets secondaires inopportuns Certains de ces effets secondaires peuvent être dûs à des actions

s'exerçant sur des sites autres que les récepteurs d'adénosi-

ne Cependant, il est probable aussi que certains effets

secondaires sont associés au blocage des récepteurs d'adéno-

sine eux-mêmes.

Il apparaît qu'au moins certains des effets secon-

daires exercés par des antagonistes des récepteurs d'adéno-

sine pourraient être évités par le développement d'agents plus puissants de blocage de tels récepteurs qui, en raison de leur action accrue de blocage, pourraient être utilisés en des doses plus faibles et risqueraient ainsi moins de produire des effets secondaires non associés au blocage des

récepteurs d'adénosine En outre, lorsque l'effet thérapeu-

tique est dé au blocage d'un sous-type de récepteur d'adé-

nosine alors que les effets secondaires concernent le bloca-

ge d'un sous-type différent de récepteur d'adénosine, des substances qui exercent un effet extrêmement puissant sur un récepteur et qui ont une action sensiblement moindre sur un autre récepteur d'adénosine pourraient aussi présenter

une moindre probabilité d'exercer des effets secondaires.

Un objet principal de la présente invention consiste à proposer un nouveau groupe de xanthines, qui sont très puissantes comme inhibiteurs ou antagonistes de récepteurs

d'adénosine.

Un objet plus spécifique de l'invention consiste à proposer une série de 8-arylxanthines, spécifiquement des

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8-phénylxanthines, qui sont en général des agents de blocage

des récepteurs d'adénosine bien plus puissants que les xan-

thines antérieurement connues.

D'autres objets apparaîtront également à la lecture et à l'étude du présent mémoire. Les nouvelles 8-arylxanthines de l'invention peuvent être décrites comme étant des composés répondant à la formule développée I:

O RS RR

R 1 DXX I

OKN R 4

O l.R 5 R 2 dans laquelle: (a) X représente NH, O ou S;

R 1 représente un groupe allyle, alkyle inférieur ou cyclo-

alkyle, le groupe alkyle inférieur ou cycloalkyle étant éventuellement substitué par au moins un groupe hydroxyle, alcoxy inférieur ou cyano; R 2 représente un atome d'hydrogène, un groupe allyle,

alkyle inférieur ou cycloalkyle, le groupe alkyle infé-

rieur ou cycloalkyle étant éventuellement substitué comme décrit ci-après; R 3 représente NH 2 ou OH;

R 4 représente un halogène, un groupe halogéno alkyle infé-

rieur (par exemple trifluorométhyle), phényle, amino, hydroxyle, carboxyle, alkyle inférieur, cycloalkyle, alcoxy inférieur, cycloalcoxy, alcoxy (inférieur)-amino, alkylamino inférieur ou cycloalkyl amino, le groupe alcoxy inférieur, alkyle inférieur ou cycloalkyle étant dans chaque cas éventuellement substitué par au moins un groupe

hydroxyle, amino primaire, amino secondaire, amino ter-

tiaire ou carboxyle, à la condition que R 3 et R 4 ne soient pas tous les deux des groupes amino lorsque R 1 et R 2 sont chacun un groupe méthyle; et les R 5, identiques ou différents, représentent chacun un atome d'hydrogène, un groupe alkyle inférieur, alcoxy

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inférieur, halogéno, hydroxyle, nitro ou amino; ou (b) X, R, R 2 et R 5 ont le sens indiqué en (a); R 3 représente un atome d'hydrogène; et R 4 représente un atome d'hydrogène ou a le sens indiqué en (a), sauf que R 1 représentent autre chose qu'un groupe

méthyle ou éthyle lorsque R 4 représente un atome d'hydro-

gène ou d'halogène, un groupe alcoxy en C 1 à C 3, amino ou alkylamino et que R 5 représente un atome-d'hydrogène ou d'halogène, ou bien il s'agit des sels, esters, amides, glycosides ou complexes formés avec le formaldéhyde, pharmaceutiquement

acceptables, des composés ( 1).

Tels qu'ils servent ci-dessus, les termes "alkyle",

"alkyle inférieur", alcoxy"-ou "alcoxy inférieur" sont desti-

nés à représenter n'importe quel groupe alkyle ou alcoxy ayant 1 à 6 atomes de carbone, linéaire ou ramifié, par exemple

un groupe méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, iso-

butyle, pentyle ou hexyle.

Les symboles R 4 et R 5 peuvent représenter n'importe lequel des halogènes Ainsi, par exemple, R 4 peut représenter un atome de chlore, de brome ou d'iode, et les R 5, identiques ou différents, peuvent représenter un atome de fluor ou de brome, bien que, de préférence, les R 5 représentent de l'hydrogène. Des exemples représentatifs des substituants de type cycloalkyle comprennent un groupe cyclopropyle, cyclobutyle,

cyclopentyle ou cyclohexyle.

Les substituants éventuellement fixés sur les groupes alkyles ou cycloalkyles représentés par R 2 peuvent comprendre

un groupe hydroxyle, méthoxy, amino, méthylamino, diméthyl-

amino, carboxyle (carboxylate de méthyle), (carboxylate d'éthyle), carboxamide, diméthylcarboxamide, uréido, cyano et glycosyle Le groupe glycosyle peut être fixé sur la chaîne

alkyle par une liaison ester, amide, éther ou glycosidique.

Comme indiqué, on envisage les sels, esters, amides et complexes de formaldéhyde, pharmaceutiquement acceptables, des composés indiqués, ainsi que leurs glycosides Des sels

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typiques comprennent les sels de métaux alcalins ou de métaux alcalinoterreux, bien qu'il aille de soi que l'on envisage également d'autres sels non toxiques Les xanthines dans lesquelles X représente NH peuvent former des anions à un p H alcalin (p K environ 9) et peuvent ainsi être avantageuse- ment administrées sous forme de sels de sodium, de sels de

choline, de complexes de l'éthylènediamine, etc Les 7-thia-

xanthines et 7-oxoxanthines ne forment pas d'anions, bien que de nombreux groupes envisagés ici comme substituants

représentés par R puissent former des anions ou des cations.

On peut donc former des sels convenables très variés.

Comme noté à propos de la substitution éventuelle

indiquée ci-dessus dans le cas du substituant R 2, les glyco-

sides peuvent être fixés sur la position 3 de la xanthine par une liaison glycosidique, amide ou équivalente Par ailleurs, des complexes avec du formaldéhyde (ou un autre aldéhyde) seuls ou avec une amine peuvent être formés par l'intermédiaire de l'azote en position 7, comme représenté par les formules II et III

I

p H

CH 2 RCO 12 R

Ri% 1 N N O &k N' NN O R N R 4

N R 5

R 2 R 5 R 2

II III

Il y a lieu de noter que les conditions énoncées dans -la définition générique ci-dessus des composés de l'invention (formule I) sont destinées à exclure des 8-phénylxanthines antérieurement connues ou même certains composés nouveaux

qui, quoique nouveaux, manifestent un moindre pouvoir d'anta-

gonistes des récepteurs d'adénosine.

Par un choix approprié des substituants R 1 à R 5, on

peut faire varier les propriétés globales, comme la solubi-

lité dans l'eau, le pouvoir de blocage, etc, des composés représentés par la formule I Par exemple, des composés dans

lesquels R 1 représente un groupe méthyle et R 2 un groupe iso-

butyle, semblent être des inhibiteurs puissants de la phospho-

diestérase. Le cadre des variations possibles semble relativement étroit pour le substituant R 1 Cependant, une plus grande gamme de variations semble possible dans le cas du radical représenté par R 2 Donc, la positiion de R 2 peut servir à porter les substituants qui sont fortement hydrophiles, afin

d'améliorer la solubilité dans l'eau, sans influer sensible-

ment sur le pouvoir d'antagoniste des récepteurs d'adénosine

manifesté par le composé résultant.

La nature de la substitution sur les positions cor-

respondant à R 3 et R 4 semble importante pour des raisons de

solubilité et/ou de pouvoir.

Des exemples spécifiques de xanthines selon l'inven-

tion comprennent les composés suivants: la 1,3-dipropyl-8 ( 2-amino-4chlorophényl)xanthine la 1,3-dipropyl-8-( 2,4-diaminophényl)xanthine la 1, 3-diéthyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine le 8-( 2-amino-4chlorophényl)théophylline la 1,3-dipropyl-8-phényl xanthine la 1,3dipropyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)-7-thiaxanthine la 1,3-dipropyl-8-( 2amino-4-carboxyphényl)xanthine la 1,3-dipropyl-8-E 2-amino-4 (carboxyméthyl)phényljxanthine la 1-méthyl-3-isobutyl-8-( 2-amino-4chlorophényl)xanthine la 1-méthyl-3-carboxyméthyl-8-( 2-amino-4chlorophényl) xanthine la 1-méthyl-3-(O -carboxyéthyl)-8-( 2-amino-4chlorophényl) xanthine la 1-méthyl-3-(e -hydroxyéthyl)-8-( 2-amino-4chlorophényl) xanthine la 1-méthyl-3-(y -hydroxypropyl)-8-( 2-amino-4chlorophényl) xanthine

la 1-méthyl-3-(e -diméthylaminoéthyl)-8-( 2-amino-4-chloro-

phényl)xanthine

la l-méthyl-3-(y -diméthylaminopropyl)-8-( 2-amino-4-chloro-

phényl)xanthine) phényl)xanthine

6 22541281

Parmi les composés énumérés ci-dessus, les deux premiers (parfois désignés ici, par souci de commodité, par "B 256 " et "B 262 ") manifestent une activité particulièrement

remarquable de bloqueurs des récepteurs d'adénosine.

Un autre composé particulièrement avantageux selon l'invention est la 1,3diallyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)

xanthine Ce composé manifeste une activité utile d'antagonis-

te des récepteurs d'adénosine et elle est également utile comme intermédiaire ou précurseur pour fournir, par exemple,

une version, marquée par du tritium, de la 1,3-dipropyl-8-

( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine.

Il existe une quantité considérable de documents de l'art antérieur concernant les xanthines, ce qui comprend les 8-phénylxanthines Par exemple, on note que le brevet de la République Démocratique Allemande n 31 772 (Derwent

14969) du 31 octobre 1961 décrit diverses xanthines compre-

nant, par exemple, la 8-phénylthéophylline (c'est-à-dire la

1,3-diméthyl-8-phénylxanthine) et des procédés pour la prépa-

rer Le brevet belge n 616174 (Derwent 13790) du 15 octobre 1964 et le brevet britannique n 982 079 semblent équivaloir

à l'exposé du brevet de la République Démocratique Allemande.

Ces brevets-ne semblent pas décrire l'utilisation des composés,

ici révélés, à titre d'antagonistes des récepteurs d'adéno-

sine. On pense que sont connues d'après l'art antérieur les 8phénylxanthines suivantes, notamment, que l'on présente ici, pour faciliter la référence,-en utilisant la formule I (dans laquelle X représente NH et R 5 de l'hydrogène):

R 1 R 2 R 3 R 4

( 1) CH 3 CH 3 H H

( 2) CH 3 CH 3 H OCH 3 ou isopropoxy

( 3) CH 3 CH 3 H NO 2

( 4) H CH 3 H H

* ( 5) CH 3 H H H

( 6) H H H H

( 7) phényle phényle H H

( 8) CH CH 3 CH 3H (C 2 H 5)2

7 2541281

R 1 R 2 R 3 R 4

( 9) CH 3 CH 3 H N(CH 3)2

( 10) CH 3 CH 3 Cl C 1

( 11) H CH 3 H C 1

( 12) H CH 3 H OCH 3

( 13) CH 3 CH 3 H CH 3

( 14) CH 3 CH 3 H F

( 15) CH 3 CH 3 H C 1

( 16) H H H C 1

-( 17) H H H OCH 3

( 18) CH 3 CH 3 H Br

( 19) H H H N 02

( 20

( 20) C 2 H 5 C 2 H 5 H H

( 21) CH 3 CH 3 COOH H

( 22) CH 3 CH 3 NH 2 H

( 23) CH 3 CH 3 NHCH 3 H

( 24) CH 3 CH 3 N 02 H

La liste ci-dessus n'est que représentative et elle

n'est pas supposée inclure toutes les 8-phénylxanthines anté-

rieurement décrites En tout cas, les composés de l'invention peuvent se distinguer des composés de l'art antérieur par

l'un au moins des substituants R 1 à R 5 ou par leur combinaison.

Il y a lieu de noter que le composé ( 1) énuméré ci-

dessus est la 8-phénylthéophylline et le composé ( 6) est la 8phénylxanthine Dans la suite du présent mémoire, on utilise

les symboles T et X pour représenter respectivement la théo-

phylline et la xanthine.

L'effet d'inhibition exercé par des xanthines sur les récepteurs d'adénosine est cité dans un article décrivant

la fixation de N 6-cyclohexyll 3 ljadénosine,et de la 1,3-diéthyl-

8-3 Hlphénylxanthine, également désignés respectivement par

commodité, par E 3 HJCHA et E 3 HlDPX sur des récepteurs d'adéno-

sine dans la membrane du cerveau (Bruns et al, Proc Nat'l.

Acad Sci USA, Vol 77, N 9, pages 5547-5551, septembre 1980).

Cet article décrit, notamment, le marquage, par L 3 H-CHA et E 3 HlDPAX, du sous-type à un des récepteurs d'adénosine dans d-es membranes de cerveau de bovin Le pouvoir de diverses

8 2541281

xanthines de déplacer l 3 HlCHA des récepteurs A 1 d'adénosine

dans les membranes du cerveau, représentant l'effet d'inhibi-

tion exercé par ces composés sur les récepteurs d'adénosine,

effet mesuré par des valeurs de CI 50 (concentration inhibi-

trice moyenne) en n M dans un essai normalisé de classement,

est également représenté La théophylline, la 8-phénylthéo-

phylline et la 8-(p-sulfophényl)-théophylline figurent parmi

les xanthines ayant fait l'objet d'une telle évaluation.

Un article apparenté de Bruns, intitulé "Adenosine Antagonism by Purines, Pteridines and Benzopteridines In Human Fibroblasts" (Antagonisme de l'adénosine exercé par des purines, des ptéridines et des benzoptéridines dans les fibroblastes humains), Biochemical Pharmacology, volume 30,

pages 325 à 333 ( 1981) donne des renseignements supplémentai-

res concernant le pouvoir d'antagoniste de l'adénosine de diverses xanthines (X) et théophyllines (T), ce qui comprend un certain nombre de théophyllines substituées en position

8, comme les dérivés de type 8-(p-chlorophényle), 8-(p-bromo-

phényle), 8-(p-méthoxyphényle), 8-(nitrophényle), 8-(p-dimé-

thylaminophényle), 8-(p-méthylphényle), 8-( 3,4-dichlorophényle),

8-(o-carboxyphényle) et 8-( 2,6-diméthyl-4-hydroxyphényle).

Un autre article de Snyder et al, généralement appa-

renté, est intitulé "Adenosine Receptors and Behavorial Actions of Methylxanthines" (Récepteurs de l'adénosine et

actions des méthylxanthines sur le comportement), Proc Nat'l.

Acad Sci USA, Vol 78, n 5, pages 3260-3264, mai 1981.

On peut synthétiser les 8-phénylxanthines de l'inven-

tion en procédant de n'importe quelle façon commode, par exemple s-elon le brevet précité de la République Démocratique Allemande n 31 772 ou son équivalent, le brevet belge n 616 174, ou selon le brevet britannique n 982 079 Dans

un procédé préféré, on soumet le 5,6-diaminouracile approprié.

(lui-même préparé par réduction du 5-nitroso-6-amino-uracile) à une acylation pour former le 5-acylamino-6-amino-uracile correspondant que l'on cyclise ensuite On peut utiliser des conditions classiques d'acylation et de cyclisation Par exemple, on peut utiliser un acide benzoique substitué de

9 2541281

façon appropriée, pour former le composé 5-acylamino On peut, par exemple, effectuer la cyclisation en chauffant à l'ébullition dans Na OH 2,5 N pendant un temps suffisant, par exemple durant 5 minutes, ou en chauffant dans POC 13 pendant un temps approprié, par exemple égal à 20 minutes ou voisin

de 20 minutes.

On peut déterminer le pouvoir des présents composés

à titre d'antagonistes ds_ récepteurs d'adénosine, en appli-

quant l'essai normalisé de sélection qui implique de bloquer la N 6cyclohexyl ú 3 Hladénosine, qui se fixe sur des récepteurs d'adénosine comme décrit dans l'article précité ( 1980) de Bruns et ai En bref, tel qu'on l'utilise ici, l'essai de sélection implique les opérations suivantes: On fait incuber durant 2 heures à 250 C 10 mg de poids humide du tissu d'origine de membranes de cerveau de bovin avec le composé essayé et 0,5 n M de E 3 HlCHA dans 2 ml de tris H Cl 50 n M, p H 7,7 On introduit tout d'abord dans le

tube le composé d'essai et l 3 HlCHA, et l'on amorce l'incuba-

tion par addition du tissu On arrête l'incubation et l'on collecte des échantillons sur des filtres '"GF/B" sous vide, on lave trois fois et l'on effectueun comptage dans un détecteur a scintillation de liquide On trace des courbes d'inhibition en fonction de la dose en utilisant 4 à 8 concentrations du

composé d'essai, avec des incubations effectuées en triple.

On calcule les valeurs de CI 50 à partir des résultats de fixa-

tion totale (pas de composés), de fixation non spécifique

( 10 M de L-PIA) et avec les résultats d'inhibition en fonc-

tion de la dose, en utilisant la méthode des moindres carrés pour s'ajuster sur une courbe non linéaire correspondant à un modèle d'inhibition avec compétition On calcule les

valeurs de Ki d'après l'équation de Cheng-Prusoff (Biochem.

Pharmacol 22, 3099-3108 ( 1973)) Pour les composés dont la valeur de K est inférieure à 0,5 n M, on effectue des essais de fixation en utilisant 2,5 mg seulement de poids de tissu afin d'éviter des conditions dans'lesquelles la concentration

des récepteurs excède le Ki.

Les essais des présents composés effectués dans le

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processus normalisé de sélection ci-dessus indiquent que le composé le plus actif de l'invention (B 256), c'est-à-dire la 1,3-dipropyl-8-( 2amino-4-chlorophényl)xanthine), présente une extraordinaire activité sur les récepteurs d'adénosine, avec une valeur de Ki pour les récepteurs A d'adénosine de 2,2 x 10 il M lorsqu'on utilise du cerveau de bovin pour les essais Le composé semble donc être approximativement 4 000 000 de fois plus puissant que la xanthine elle-même

et 60 000 à 70 000 fois plus puissant que la théophylline.

On note, à propos de ce qui précède, que les récep-

teurs A du cerveau de bovin présentent une affinité extraor-

dinairement élevée pour les 8-phénylxanthines, et c'est pour-

quoi le cerveau de bovin a été choisi pour les essais afin de s'assurer que même des analogues moins puissants présentent

des valeurs de CI au-dessous de leurs limites de solubilité.

Le récepteur A 1 le plus "normal" présent dans le cerveau de rat possède une Ki de 5 n M pour le composé B 256, de 150 n M

pour la 8-phénylthéophylline et 10 Mm pour la théophylline.

Ainsi, bien que les deux 8-phénylxanthines soient bien moins puissantes dans le cerveau de rat que dans le cerveau de bovin, la 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine (B 256)

est encore 30 fois environ plus puissante que la 8-phényl-

théophylline et 2000 fois plus puissante que la théophylline,

lorsqu'on utilise le cerveau de rat.

La théophylline est elle-même un antagoniste de

l'adénosine que l'on utilise en clinique comme bronchodila-

tateur pour le traitement de l'asthme Les présents composés doivent aussi être utiles de la même façon que la théophylline

ou d'autres xanthines connues, si l'on se fonde sur l'inhibi-

tion indiquée ou le blocage des récepteurs d'adénosine Cela

va inclure non seulement l'utilisation à titre de broncho-

dilatateur dans le traitement de l'asthme, mais aussi l'utili-

sation pour des effets cardiotoniques dans le traitement d'une défaillance cardiaque, pour des effets diurétiques dans le traitement d'une tension sanguine élevée ou d'une défaillance rénale et pour des effets de stimulation du système nerveux central lors du traitement d'une dépression Cependant, en il 2541281

raison de leur pouvoir étonamment supérieur à titre d'anta-

gonistes des récepteurs d'adénosine, les présents composés doivent, en des quantités nettement plus faibles, pouvoir efficacement bloquer les récepteurs d'adénosine avec, par conséquent, une diminution des éventuels effets secondaires. Il est envisagé d'utiliser les présents composés sous forme des compositions pharmaceutiques classiques avec les types usuels de véhicules, excipients ou supports comme dans le cas des xanthines connues ou d'autres antagonistes ou

bloqueurs connus des récepteurs d'adénosine On envisage éga-

lement que ces compositions, par exemple des comprimés ou capsules pour administration orale ou des solutions stériles

pour injections, contiennent la quantité usuelle du consti-

tuant actif, par exemple de 0,1 à 0,5 % en poids, par rapport au poids de la composition bien que, comme noté, les doses seront sans doute réduites pour tenir compte de l'activité

généralement plus grande des présents composés.

L'invention est illustrée, mais non limitée, par les exemples suivants:

Exemple 1

Synthèse de la 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine

( B 256).

On effectue la synthèse de la 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-

4-chlorophényl)xanthine par une variante de la méthode de Pfleiderer et Kempter (Ang Int Ed 6:259-260, 1967) On dissout 0,02 mole d'acide 2-nitro4-chlorobenzoique dans ml de méthanol On ajoute tout en agitant 0,01 mole de

1,3-dipropyl-5-nitroso-6-aminouracile puis 0,02 mole de di-

isopropylcarbodiimide (DICD).

Au bout de dix minutes, on collecte par filtration le précipité blanc, le 1,3-dipropyl-5-= 2-nitro-4-chlorobenzoyl)

oxylimino-6-( 2-nitro-4-chlorobenzoyl)iminouracile A l'inter-

médiaire séché, on a ajoute 15 ml de sulfure d'ammonium à 22 % Au bout de 10 minutes, on ajoute sous une hotte HC 1 concentré, jusqu'à obtention du p H de 8,0, et l'on collecte par filtration le précipité Le produit obtenu est en gros un mélange 50:50 de 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-4- chlorophényl)

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xanthine et de 1,3-dipropyl-5-l( 2-amino-4-chlorobenzoyl) aminol-6aminouracile Pour achever la cyclisation, on fait bouillir le produit brut durant 20 minutes dans KOH 2,5 N, on neutralise et filtre On purifie le produit une fois en le dissolvant dans KOH et en le précipitant par HC 1, et à

nouveau par recristallisation à partir de diméthylformamide.

On identifie le produit par ionisation chimique, spectro-

métrie de masse et par des analyses élémentaires Le rende-

ment est de 2,1 %.

Exemple 2

Synthèse de la 1,3-dipropyl-8-( 2,4-diaminophényl)xanthine

( 3262)

On met 0,01 mole de 1,3-dipropyl-5,6-diaminouracile en suspension dans 30 ml de tétrahydrofuranne (THF) On ajoute

* 0,01 mole de l'anhydride mixte de l'acide N-trifluoroacétyl-

4-nitroanthranilique et de l'acide trifluoroacétique, et l'on agite la suspension à la température ambiante durant 30 minutes puis on l'évapore dans un évaporateur rotatif à 37 C puis à 60 On fait bouillir le solide dans 40 ml de KOH 2,5 N durant 5 minutes, on filtre à chaud, ajuste à p H 8,0 avec HC 1 concentré, filtre et lave avec H 20 On dissout le précipité dans 20 ml de KOH 2,5 N, on chauffe, on ajoute 5 ml de sulfure d'ammonium à 22 %, on fait bouillir durant 1 minute, on porte à p H 8,0 avec HC 1 concentré, on filtre et lave avec

H 20 Rendement: 7,2 % La spectrométrie de masse avec ioni-

sation chimique effectuée avec NH 3 donne la crête M+ 1 à M/e 343 La microanalyse concorde avec le fait qu'il s'agit de % du produit et de 25 % d'impuretés du type thiol On ne purifie pas davantage le produit car les thiols semblent

protéger le produit voulu contre l'oxydation.

Exemple 3

Synthèse de la 8-( 2-amino-4-chlorophényl)théophylline ( B 246) On met 0, 01 mole de 1,3-diméthyl-5,6 diaminouracile en suspension dans 50 ml de méthanol On ajoute 0,01 mole

d'acide 2-amino-4-chlorobenzoique, puis 0,1 mole de DICD.

On agite à la température ambiante durant 15 minutes les corps

destinés à réagir, puis on filtre et on lave avec du méthanol.

13 2541281

On fait bouillir le solide dans 40 ml de Na OH 2,5 N durant minutes, on filtre à chaud et on laisse la liqueur filtrée refroidir durant 3 heures On filtre sans laver la matière qui a précipité au refroidissement, on la redissout dans 40 ml d'eau et l'on précipite par neutralisation à l'aide de H Cl concentré On collecte le solide par filtration, on le lave avec H O et le sèche On purifie le produit en le mettant en suspension dans 100 ml d'eau, en ajoutant Na OH jusqu'à dissolution du composé, en filtrant, en précipitant le solide

par addition de HC 1, en filtrant, lavant avec H 20 et séchant.

On identifie le produit par spectrométrie de masse avec ioni-

sation chimique et par analyse élémentaire Rendement: 12,5 %.

Exemple 4

Synthèse de la 1,3-dipropyl-8-phénylxanthine ( B 255).

On dissout 0,01 mole de 1,3-dipropyl-5,6-diaminoura-

cile dans 30 ml de méthanol, puis l'on ajoute 0,01 mole

d'acide benzoique puis 0,01 mole de DICD On agite la solu-

tion durant 30 minutes à la température ambiante, on filtre

et lave avec une petite quantité de méthanol On fait bouil-

lir durant 10 minutes le solide dans KOH 2,5 N, on filtre à

chaud et neutralise le liquide avec H Cl concentré On collec-

te par filtration le solide, on le lave à l'eau, on le redissout dans 100 ml d'eau contenant une quantité minimale de KOH, on précipite par neutralisation avec HC 1, filtre,

lave à l'eau et sèche On identifie le produit par spectromé-

trie de masse avec ionisation chimique et par analyse

élémentaire Rendement: 77 %.

Exemple 5

Les composés suivants sont également représentatifs

de l'invention et ils peuvent être préparés de façon en géné-

ral semblable à celle présentée dans les exemples précédents:

N O

pool-ZHO-0 HO-Z-10-ú N H m Hi HO Z 1 -H 3 ZHU - N

HOOZ-ZHZ-O

HZ-ZHO-e HD L 8 z L S z 17 1

-15 2541281

Comme indiqué plus haut, on peut déterminer le pou-

voir des xanthines ou d'autres composés comme inhibiteurs des récepteurs d'adénosine en soumettant les composés à

l'essai précité connu de sélection et quiimplique l'utili-

sation de E 3 HlCHA dans de la membrane de cerveau de bovin.

On compare dans le tableau 1 ci-après les activités des com-

posés des exemples 1 à 4 avec celles d'autres composés de structure apparentée, dont certains au moins (xanthines, B 7, B 80, B 52, B 87 et B 70) sont des composés connus, en termes de valeur de CI 50 (concentration inhibitrice moyenne, en n M) que l'on détermine en mettant les composés au contact de l 3 Hl cyclohexyladénosine dans le cerveau de bovin:

Tableau 1

CI 50 (n M) xanthine 200 000 B 7 théophylline ( 1,3-diméthylxanthine) 3 000 B 80 1,3-dipropylxanthine 200 B 52 8-phénylthéophylline 3 B 87 8-(oaminophényl)théophylline 5 B 70 8-(p-chlorophényl)théophylline 0,8 B 211 8-(p-aminophényl)théophylline 1,7 B 232 8-( 2,4-diaminophényl) théophylline 8 B 246 8-( 2-amino-4-chlorophényl)théophylline 0,15 B 255 1, 3-dipropyl-8-phénylxanthine 0,3 B 256 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-4chlorophényl)xanthine 0,05 B 262 1,3-dipropyl-8-( 2,4-diaminophényl) xanthine 0,2

On notera que les composés des exemples 1 à 4 (compo- sés B 256, 262, 246 et 255, respectivement) présentent des valeurs de CI

50 (n M) qui sont nettement inférieures (ce qui indique un grand pouvoir de bloqueurs ou d'inhibiteurs des récepteurs d'adénosine) à celles obtenues avec les autres

composés énumérés Le composé B 256 (exemple 1) est particu-

lièrement actif, puisque son activité est supérieure d'envi-

ron 16 fois à celle du composé de l'art antérieur le plas actif (B 70) On note que l'activité inhibitrice du composé

de l'exemple 2 (B 262) est le quadruple de celle de B 70.

Si B 256 est extrêmement puissant, il est hydrophobe

16 2541281

et très insoluble dans l'eau Donc, dans certains cas, il peut être avantageux d'incorporer au composé, par exemple

en position 3 (R 2) des groupes de solubilisation dans l'eau.

Tout en étant essentiellement moins actif que B 256, le com-

posé B 262 possède une bien plus grande solubilité dans l'eau et cela constitue pour lui un avantage sur B 256 dans les cas

o une telle solubilité est importante.

Les chiffres figurant au tableau 1 indiquent que l'on obtient les meilleurs résultats lorsque R 3 et R 4 de la formule I (c'est-à-dire, les positions en ortho et para du substituant 8-phényle) représentent chacun autre chose que

de l'hydrogène, c'est-à-dire un substituant, notamment lors-

que R 3 représente un groupe amino et R 4 représente un atome

de chlore ou un autre halogène, R 5 représentant de l'hydro-

gène dans les deux cas et R et R 2 représentant des groupes alkyles inférieurs Il semble qu'en augmentant la longueur du groupe alkyle représenté par R 1 et R 2, on améliore le pouvoir des xanthines comme inhibiteurs des récepteurs d'adénosine On peut comparer à cet égard les résultats obtenus avec la xanthine elle-même, la théophylline (B 7) et

la 1,3-dipropylxanthine Un aspect particulièrement surpre-

nant de l'invention est que, tandis que la 8-phénylthéophyl-

line est environ 1000 fois plus puissante que la théophylline et que les substituants 1,3-dipropyle augmentent environ 20 fois la puissance de la théophylline, la combinaison des substituants 1,3-propyle et des substituants du type 8-phényle donne un effet synergique tel que la 1,3dipropyl-8-phénylxanthine

est environ 10 000 fois plus puissante que la théophylline.

Donc, on préfère actuellement que R 1 et R 2 représentent des groupes alkyles, identiques ou différents, comportant au

moins trois atomes de carbone.

1 7

Tableau II

ci 50 (n M) 000 000 6.000

30.000

3.500

20.000

5.000 000

800 000

3.000 1,5 0,8 1,8 0,8 1,500 4.000 2,5 xanthine (X) 3-méthylxanthine 1méthyl X 1,7-diméthylx 8-nîtro T caféine 7-( 2-chloroéthyl)T 7-( 2hydroxyéthyl)T 7-( 2,3-dihydroxypropyl)T 1,3-diéthyl X' 8-(n-Propyl)T 8cyclopentyl T 8-(P-méthoxyphényl)T 8-( 0-nitrophényl)T 8-(P-nitrophényl)T 8-( 2,6-dimêthyl-4-hydroxyphényl)T 8-(l-naphtyl)T 8-( 3-indolyl)T 8-(Pbromophényl)T 8-(P-dimêthylaminophényl)T 8-(P-méthylphényl)T 8-benzyl T 8cyclohexyl T 1,3-diallyl X 1-méthyl-8-phényl X 8-( 3,4-dichlorophényl)T 8(M-méthoxyphényl)T 8-(m-nitrophényl)T 8-(m-diméth Ylaminophényl)T 8-(mméthylphényl)T 8-(P-hydrophényl)T 8-(p-éthoxyphényl)T 8-( 2-pyridyl)T 8- ( 3-pyridyl)T 8-( 4-pyridyl)T 8-( 2-furyl)T

18 2 5 4 128 1

ci 50 (nm) 2.500

800 000

8.000

35.000

1.500

25.000

S, 5 1,3 2,5 0,8 3,5 2,5 l'o

-1.000

2,5 4 - 8-(o-carboxyphényl)T adénine 1-éthyl-3-propyl-7-thiaxanthine 9méthyladénine alloxazine 1,3-diméthylalloxazine 8-(P-fluorophényl)T 8-(piodophényl)T 8-( 3,4-diméthoxyphényl)T 8-(p-isopropylphényl)T 8-( 2thiényl)T 8-(m-bromophényl)T 8-(m-hydroxyphényl)T 1-5 8-(m-aminophényl)T 8-(p-sulfophényl)T 8-(p-éthylphényl)T 8-(p-phénylphényl)T 8-( 3,5diméthoxyphényl)T 8-( 2-naphtyl)T 8-(m-fluorophényl)T 1,3-diéthyl-8phényl X 1,3-diéthyl-8-(p-bromophényl)X 8-(o-fluorophényl)T 8-(ohydroxyphényl)T 8-(o-méthoxyphényl)T 8-(o-méthylphényl)T 8-(mcarboxyphényl)T 8-(p-carboxyphényl)T 8-( 2,4-diméthoxyphényl)T 8-( 2amino-4-nitrophényl)T 8-( 3-furyl)T 8-ferrocényl T 8-( 5-bromo-2-furyl)T 8-(N-méthyl-2-pyrrolyl)T 8-cylclopentylméthyl T -1-allyl-3-méthyl-8phényl X

19 2541281

C 50 (n M) 1-allyl-3-méthyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)X 2 8-(pbutoxyphényl)T 4 1,3-diéthyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)X 0,8 1,3-diallyl8-( 2-amino-4-chlorophényl)X 0,8 1-allyl-3-méthyl-8-( 2-amino-4méthylphényl)X 7 8-( 2-amino-4-méthylphényl)T 10 8-( 5-méthyl-2-thiényl)T 5 8-(p-méthylthiophényl)T 2

Comme noté, les composés les plus puissants de l'in-

vention semblent être ceux de formule I qui comprennent les substituants propyles représentés par R et R 2 en combinaison avec le substituant 8phényle, que ce dernier soit ou non

lui-même substitué Cependant, on obtient également des com-

posés puissants lorsque R 1 et/ou R 2 est ou sont autre chose qu'un groupe propyle (ou alkyle supérieur), pourvu que le groupe 8-phényle porte au moins un substituant, de préférence mais non nécessairement au moins deux substituants, et encore

mieux au moins un substituant en position para.

Des études effectuées avec divers substituants fixés sur le noyau 8phényle de la 8-phénylthéophylline indiquent en outre que la nature et la position de tels substituants peuvent exercer un effet marqué sur l'affinité ou l'activité

de blocage exercée par le composé résultant sur les récep-

teurs En général, ces études indiquent que les substituants fixés en ortho sur le noyau 8-phényle diminuent généralement l'affinité de la 8phénylthéophylline pour les récepteurs, probablement en raison du fait que le substituant fixé en

ortho crée un effet d'empêchement stérique avec N-7 et N-

9 des xanthines La découverte que la fixation en ortho des groupes plus volumineux méthoxy et nitro, comme substituants, provoque les plus larges diminutions d'affinité concordent avec cela Cela suggère que le récepteur préfère que le noyau

8-phényle se trouve dans le même plan que le noyau xanthine.

Parmi les divers substituants pouvant être fixés en ortho,

un groupe amino fixé en ortho provoque la plus faible dimi-

nution de pouvoir de la 8-phénylthéophylline, peut-être en

2541281

raison de la liaison hydrogène avec le N-7 de la xanthine, ce qui confirme et assure que les noyaux 8-phényle et xanthine

se trouvent alors dans le même plan.

Des substituants fixés en métha diminuent générale-

ment de 3 à 100 fois le pouvoir de la 8-phénylthéophylline. Le noyau 8phényle possède deux positions méta possibles (R) et le noyau tourne librement Si une seule des positions méta est importante pour des interactions avec les récepteurs, des

subsitutants défavorables ne réduiraient le pouvoir que d'en-

viron 2 fois, puisque le rotamère comportant la position méta non substituée en contact avec le récepteur et comportant le substituant fixé en méta ou en la position "non importante" aurait encore une pleine affinité Les diminutions nettement plus grandes de pouvoir que l'on observe dans le cas de présence des substituants fixés en méta suggèrent que les deux

positions méta sont importantes.

Les substituants fixés en para peuvent augmenter ou diminuer le pouvoir de la 8-phénylthéophylline Sauf dans le cas du groupe p-carboxyle, les variations de pouvoir ne sont pas grandes et sont inférieures à quatre fois dans tous les cas Une liaison hydrogène avec le récepteur ne semble pas cruciale puiqu'un groupe amino, qui peut être à la fois un donneur et un accepteur de liaisions hydrogène, et un chloro, qui n'est ni un donneur ni un accepteur de telles liaisons, ont des effets semblables Le développement d'une structure

de résonance avec un substituant ne semble pas crucial puis-

qu'un groupe méthyle, qui ne donne pas une forme de résonance, augmente considérablement le pouvoir La donation d'électrons au noyau 8-phényle ou le retrait d'électrons de ce noyau, ne semble pas important, puisque des groupes aussi bien donneurs d'électrons que des groupes retirant des électrons ont des effets semblables Donc, il est extrêmement probable qu'une activité optimale en cette position est associée dans une

large mesure à des facteurs stériques.

Si des substituants fixés en para sur le noyau 8-

phényle donnent des agents très puissants, une disubstitution du noyau 8phényle sur les positions ortho et para (R 3 et R 4)

21 2541281

donne clairement les composés ayant le pouvoir maximal, en particulier lorsque R 1 et R 2 représentent des alkyles à chaîne plus longue que des groupes méthyles ou éthyles Un groupe amino en ortho ajoute du caractère hydrophile et bien que ce groupe, ajouté seul à la 8-phénylthéophylline, diminue

légèrement l'affinité de fixation à 3 HJCHA, ce groupe aug-

mente d'environ trois fois l'affinité lorsqu'il est ajouté

à la 8-(p-chlorphényl)-théophylline Cette interaction appa-

remment synergique suggère qu'un groupe (probablement le groupe o-amino) stabilise une conformation qui est favorable

à la liaison de fixation de l'autre goupe.

Les résultats supplémentaires suivants montrent les affinités de diverses xanthines à l'égard des récepteurs d'adénosine en termes d'inhibition de la liaison de l 3 HlCHA sur les récepteurs d'adénosine A 1 dans les membranes de cerveau de bovin, lorsqu'on utilise la méthode décrite plus

haut dans le présent mémoire.

Tableau III

Inhibition de la liaison Substituants de l 3 HlCHA(Ki, n M) Néant (xanthine) 99 000 1-méthyle 2 600 1,7-diméthyle 7 400 1,3-diméthyl (théophylline) 1 600 3,7-diméthyl (théobromine) 68 000 1,3,7Triméthyl(caféine) 11 000 1,3-diéthyle 1 400 1,3-dipropyle 100 1,3diméthyl-8-phényl 1,2 1,3-diméthyl-8-phényl(DPX) 2,0 1,3-dipropyl-8phényl 0,12 Le dernier composé du tableau III est le seul, parmi

les composés figurant dans ce tableau, qui représente l'in-

vention Ce composé, qui correspond à la formule I dans laquelle R 1 et R 2 sont chacun un groupe propyle, X représente NH et R 3, R 4 et R 5 sont chacun un atome d'hydrogène, est clairement bien plus puissant, comme inhibiteur, que d'autres composés. Les résultats apparaissant au tableau IV ci-après montrent l'affinité, à l'égard des récepteurs d'adénosine, de diverses 8-phénylthéophyllines portant les substituants

indiqués sur le noyau 8-phényle.

Tableau IV

Inhibition de la liaison de l 3 HlCHA; Ki, n M Substituant fixé sur le noyau 8-phényle en Substituant ortho méta para

H 1,2 1,2 1,2

Bromo 4,0 0,34 Méthyle 3,6 5,4 0,51 Méthoxy 190 8,7 0,63 Chloro 0,64 Amino 2,3 5,8 0,69 Fluoro 6,8 2,4 1,8 Hydroxyle 4,8 3,1 2,0 Nitro 49 22 4, 0 Carboxyle 21 000 540 18 Le tableau V montre les effets d'une disubstitution

sur le noyau 8-phényle de la 8-phénylthéophylline sur l'affi-

nité à l'égard des récepteurs d'adénosine, que l'on détermine par inhibition de la fixation de l 3 HlCHA sur les récepteurs

d'adénosine A 1 dans des membranes de cerveau de bovin.

Tableau V

Substituants (ou H) Substituants fixés Inhibition de la liaison fixés sur le noyau sur la de L HlCHA (Ki, n M) 8-phényle xanthine H 2-amino-4-nitro 2,4-diamino 2-Amino-4-chloro H 2-amino-4-chloro -H 2,4-diamino 2-amino-4chloro 1,3-diméthyle 1,3-diméthyle 1,3-diméthyle 1,3-diméthyle 1,3 diéthyle 1,3-diéthyle 1,3-dipropyle 1,3-dipropyle 1,3-dipropyle 1,2 1,2 , 9 0,20 2,0 0,32 0,12 0,14 0,022

23 2541281

-On a utilisé les procédés suivants pour préparer divers intermédiaires ou xanthines finales auxquels on se réfère dans les exemples ci-dessus ou dans les tableaux 1 à 5: 1,3-dialkyl-5-nitroso-6-aminouraciles: On met le 6-aminouracile disubstitué en 1 et 3 en suspension ( 0,5 M) avec agitation vigoureuse dans de l'eau avec un équivalent de nitrite de sodium On ajoute en de

petites quantités, afin de maintenir le p H à 4,0, HC 1 con-

centré Lorsque le p H s'arrête d'augmenter, on ajoute HC 1 jusqu'à p H 2, 5 et l'on filtre le précipité épais On sèche

le produit et on l'utilise sans autre caractérisation.

1,3-dialkyl-5,6-diaminouraciles: procédé à l'hydrosulfite de sodium On prépare le 1,3-diéthyl-5,6-diaminouracile et le 3-allyle-1-éthyl-5,6diaminouracile par réduction, à l'aide de l'hydrosulfite de sodium, des composés 5-nitroso correspondants On met le composé nitroso en suspension dans de l'eau ( 1 M) et l'on ajoute de l'hydrosulfite de sodium jusqu'à disparition de la couleur du composé nitroso On ajoute une quantité supplémentaire d'hydrosulfite de sodium et l'on abandonne la solution à 4 C durant la nuit On collecte par filtration le précipité formé par le bisulfite

du produit.

1,3-dialkyl-5,6-diaminouraciles: procédé au sulfure d'ammo-

nium

A 0,01 mole de 1,3-dipropyl-5-nitroso-6-aminoura-

cile ou de 1,3-diallyle-5-nitroso-6-aminouracile, on ajoute, sous une hotte destinée à recueillir les fumées, 10 ml de sulfure d'ammonium à 22 % Au bout de 2 minutes environ, la suspension devient chaude et, dans certains cas, elle peut même bouillir violemment Après 30 minutes, on enlève le sul

fure d'ammonium dans un évaporateur rotatif Le solide res-

tant présente une intense mauvaise odeur de sulfure mais donne une réaction satisfaisante de couplage avec l'acide benzoique.

24 2541281

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles:

Procédé A: fusion avec l'acide carboxylique.

On chauffe le 1,3-diméthyl-5,6-diaminouracile et l'acide carboxylique approprié au-dessus de leur point de fusion à l'épreuve du mélange ( 120 C-180 C) jusqu'à formation d'un solide ou jusqu'à écoulement de 3 heures, selon ce qui

se présente en premier.

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles: Procédé B: fusion avec le chlorure d'acyle

On met le 1,3-diméthyl-5,6-diaminouracile en sus-

pension dans un excès du chlorure d'acide approprié et l'on

chauffe jusqu'à 120-160 C durant 30 minutes à 2 heures.

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles: Procédé C:EDAC l-éthyl-3-( 3diméthylaminopropyl)-carbodiimidi dans de l'eau

On dissout dans de l'eau bouillante du 1,3-diméthyl-5,6-diamino-

uracile pour obtenir une solution à 0,3 M qu'on laisse ensuite refroidir au-

dessous de 40 C On ajoute un équivalent de l'acide carboxylique approprié et l'on élève lentement le p H par addition de Na OH jusqu'à dissolution de l'acide carboxylique (p H 4 à 7) On ajoute tout en agitant un équivalent de EDAC et l'on maintient le p H constant par addition de H Cl Lorsque le p H s'arrête de s'élever, on collecte par filtration l'amide précipité Dans le cas du

1,3-diméthyl-5-(p-sulfobenzoylamino)-6-aminouracile, on pré-

cipite le produit par addition de méthanol (Me OH).

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles: Procédé D: DICD dans du méthanol On dissout ou met en suspension, à raison de 0,3 M chaque, le 1,3-dialkyl5,6-diaminouracile (base libre ou

sel obtenu avec le bisulfite) et l'acide carboxylique appro-

prié dans Me OH On ajoute un équivalent de DICD (di-isopropyl-

carbodiimide) et, après 5 à 30 minutes, on collecte par fil tration le copieux précipité d'amide Dans un petit nombre de cas (par exemple le 1,3diéthyl-5,6-diaminouracile avec l'acide 2-amino-4-chlorobenzoique), l'amide est soluble dans Me OH et doit être collecté par précipitation par addition

d'eau, ou bien par évaporation du méthanol (Me OH).

2541281

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles:

Procédé E: EDAC dans du méthanol.

Ce procédé est le même que le procédé D, sauf qu'on

utilise EDAC à la place de DICD.

1,3-dialkyl-5-acylamino-6-aminouraciles: Procédé F: anhydride mixte A de l'acide 2-amino-4-nitrobenzo 3 que dans un petit volume de tétrahyrofuranne (THF), on ajoute 2 équivalents

d'anhydride trifluoracétique Au bout de 10 minutes, on enlè-

ve dans un évaporateur rotatif l'acide trifluoracétique et son anhydride On fait réagir 0,01 mole de l'anhydride mixte de l'acide 2trifluoroacétamido-4-nitrobenzolque et de l'acide trifluoroacétique ainsi produit avec 0,01 mole de

1,3-dialkyl-5,6-diaminouracile dans THF durant 60 minutes.

Dans le cas du dérivé 1,3-diméthylé, le 1,3-diméthyl-5-( 2-

trifluoroacétamido-4-nitrobenzamido)-6-aminouracile produit

précipite dans 140 ml de THF et on le recueille par filtra-

tion L'homologue 1,3-dipropylique est soluble dans 30 ml de THF et on le recueille dans un évaporateur rotatif Lorsque l'on produit les xanthines correspondantes par cyclisation dans KOH 2,5 N (voir ci-après), le groupe trifluoroacétyle

est perdu.

Xanthines substituées en position 8: cyclisation dans Na OH

On fait bouillir durant 5 à 20 minutes le 1,3-dial-

kyl-5-acylamino-6-aminouracile ( 0,3 M) dans Na OH (ou KOH) 2,5 N Les uraciles insolubles ou qui comportent, sur le fragment acyle, des groupes donneurs d'électrons, exigent

les temps les plus longs.

Isolement des xanthines substituées en position 8 Quand cela est possible, on filtre la xanthine dans Na OH bouillant pour enlever des impuretés qui sont insolubles dans Na OH bouillant Les xanthines qui ont été synthétisées par le procédé A contiennent habituellement une matière, insoluble dans les substances alcalines, et dont le poids moléculaire est de 252 On omet cette étape lorsque la xanthine est insoluble dans Na OH bouillant ou lorsqu'il y -a précipitation en cours de filtration On refroidit jusqu'à

0 la solution de xanthine dans Na OH Si la xanthine préci-

pite sous forme du sel de sodium, on le collecte par filtra-

tion sans lavage, on le redissout dans de l'eau distillée,

on précipite par neutralisation (p H 7 à 9) avec HC 1 concen-

tré, on filtre et lave à l'eau Si la xanthine reste dissoute à O dans Na OH 2,5 N, on la neutralise, filtre et lave On omet le lavage final dans le cas de la 8-(p-sulfophényl) théophylline, qui précipite sous forme du sel de sodium Pour les 8-(carboxyphényl) théophyllines, on ajoute HC 1 jusqu'à

p H 6 dans l'étape de précipitation.

8-(o-hydroxyphényl) théophylline: cyclisation dans POC 12.

I 1 n'a pas été possible de préparer la 8-(o-hydro-

xyphényl)théophylline par la cyclisation usuelle dans Nao H,

même en utilisant comme intermédiaire le 1,3-diméthyl-5-

(acétylsalicyloyl)amino-6-aminouracile Donc, on chauffe au

reflux durant 10 minutes le 1,3-diméthyl-5-(acétylsalicyloyl)-

amino-6-aminouracile dans POC 12 On ajoute lentement, avec agitation vigoureuse, la solution dans POC 12, refroidie, à un grand volume d'eau glacée Après hydrolyse complète du POC 12, on neutralise la solution par des pastilles de KOH et l'on filtre Le filtrat est un mélange de la xanthine et de l'amide non cyclisé On élimine ce dernier par 5 minutes d'ébullition dans KOH 2,5 N et l'on collecte la xanthine

par neutralisation et filtration.

1,3-dipropyl-8-( 2,4-diaminophényl)xanthine: réduction du dérivé nitro: Procédé G.

On dissout 0,007 mole de 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-

4-nitrophényl)xanthine dans 20 ml de KOH 2,5 N bouillant.

On ajoute 5 ml de sulfure d'ammonium à 22 %, et l'on retire la solution de la chaleur Au bout d'une minute, on ajoute dans une hotte HC 1 jusqu'à p H 8, on collecte par filtration le produit et on le lave à l'eau Environ 25 % du produit sont constitués par une impureté contenant du soufre Puisque cette impureté semble protéger la xanthine de l'oxydation, on n'a pas essayé de purifier davantage cette xanthine On

effectue de la même façon la synthèse de la 8-( 2,4-diamino-

27 2541281

phényl)-théophylline. 1,3-dialkyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine:

Procédé H à partir de nitrosouracile acylé.

On effectue, par la méthode de Pfleiderer et Kemp-

ter, la synthèse de la 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl) xanthine et de la 1,3-diallyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)

xanthine On dissout 0,02 mole d'acide 2-nitro-4-chloroben-

zoique dans 30 ml de Me OH On ajoute tout en agitant 0,1 mole de 1,3dialkyl-5-nitroso-6-aminouracile puis 0,02 mole de DICD Au bout de 10 minutes, on collecte par filtration le précipité blanc de 1,3-dialkyl-5l( 2-nitro-4-chlorobenzoyl)

oxylimino-6-( 2-nitro-4-chlorobenzoyl)iminouracile A l'inter-

médiaire séché, on ajoute 15 ml de sulfure d'ammonium à 22 % Au bout de 10 minutes,on ajoute sous une hotte, jusqu'à p H 8, HC 1 concentré et l'on collecte par filtration le précipité

obtenu Le produit est grossièrement un mélange 50:50 de 1,3-

dialkyl-8-( 2-amino-chlorophényl)xanthine et de 1,3-dialkyl-

( 2-amino-4-chlorobenzoyl)aminol-6-aminouracile Afin d'achever la cyclisation, on fait bouillir durant 20 minutes

le produit brut dans KOH 2,5 N, on neutralise et filtre.

Purification du produit Lorsqu'une micro-analyse de xanthine ne donne pas des résultats correspondants aux valeurs théoriques, on met la xanthine en suspension, à 0,1 M dans de l'eau et l'on dissout par addition minimale de KOH Après filtration, on neutralise la xanthine, on collecte par filtration et lave à l'eau Si la micro-analyse est encore incorrecte, on fait

recristalliser le composé à partir de diméthylformamide.

Caractérisation des produits Tous les produits ont donné des ions apparentés corrects (M+ 1) par spectrométrie d'ionisation chimique de NH 3 Sauf pour les carboxyphénylthéophyllines, on n'a pas observé les crêtes M+ 18 Cela a permis une détection facile

de l'amide non cyclisé M+ 19 La structure de la 8-p-sulfo-

phénylthéophylline a été confirmée par résonance magnétique de protons dans DMSO deutériés On a séché les composés avant

d'en effectuer une analyse élémentaire On a purifié la plu-

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part des composés jusqu'à obtention de résultats satisfai-

sants dans les micro-analyses, mais il a fallu utiliser un petit nombre des composés sans les purifier, en raison de

la faible quantité de matière disponible.

Solubilité des 8-phénylxanthines Les 8-phénylxanthines non chargées sont toutes très insolubles dans l'eau La 8-phénylthéophylline elle-même

est soluble à raison de 10 p M dans l'eau, et la 1,3-diéthyl-

8-phénylxanthine est soluble à raison de 3 u M Les analogues plus hydrophobes semblent être considérablement moins solubles dans l'eau La 8phénylthéophylline est soluble à raison de 1 m M dans DMF et dans Ma OH 0, 01 N, mais quasi insoluble dans l'éthanol Des analogues plus hydrophobes

sont moins solubles dans Na OH mais plus solubles dans DMF.

Contrairement à la plupart des 8-phénylxanthines, la 1,3-

dipropyl-8-( 2-amino-4-chlorophényl)xanthine est soluble à raison de 1 m M dans de l'éthanol Elle est soluble à 30 m M

dans DMF et à lm M dans KOH O,1 N chaud.

On prépare des solutions de réserve des 8-phényl-

xanthines dans KOH O,01 N ou dans DMF, et on les conserve à 4 C pendant leurs essais Les solutions dans KOH sont stables durant trois semaines environ et les solutions dans DMF sont stables plus longtemps Les solutions dans KOH

précipitent parfois de manière irréversible si on les con-

gèle On peut effectuer des dilutions à nouveau à partir

* d'une solution de réserve On dilue directement les solu-

tions jusqu'à 1 MM ou 10 p M dans de l'eau distillée et, si

possible, on dilue encore davantage immédiatement.

On peut indiquer en somme que les composés de for-

mule I, notamment ceux dans lesquels X représente NH, R 1 et R 2 représentent des groupes alkyles inférieurs comportant

au moins trois atomes de carbone chacun, R 3 représente NH 2, -

R 4 est un halogène, notamment le chlore, et R 5 représente de l'hydrogène, sont des antagonistes extrêmement puissants des récepteurs d'adénosine et ces composés vont donc être utiles, par exemple, à titre de bronchodilatateurs, de cardiotoniques, de diurétiques et de stimulants du système

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nerveux central En outre, lorsqu'ils sont marqués par du tritium, de l'iode 125 ou quelque autre marqueur radioactif, les présents composés peuvent servir de radioligands pour se fixer sur les récepteurs d'adénosine Un tel radioligand peut servir à mesurer les taux des récepteurs d'adénosine

ou à mesurer les taux d'adénosine ou d'analogues de l'adéno-

sine De telles mesures sont utiles comme outil de recherche

et pour effectuer des essais en vue d'un diagnostic.

On pense également qu'au moins certains des pré-

Pents composés vont être de puissants inhibiteurs de la GMP

phosphordiestérase cyclique (GMP = guanosine monophosphate).

Il va de soi que l'invention n'a été décrite qu'à titre illustratif et non limitatif et qu'elle est susceptible de diverses variantes entrant dans son cadre et dans son

esprit.

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Claims (7)

REVENDICATIONS

1 8-phénylxanthine, caractérisée en ce qu'elle répond à la formule:

0 R R

R 5 I

l 9 R 4 R

R 2 5

dans laquelle (a) X représente NH, O ou S; R 1 représente un groupe allyle, alkyle inférieur ou cycloalkyle, le groupe alkyle inférieur ou cycloalkyle étant éventuellement substitué par un groupe hydroxyle, alcoxy inférieur ou cyano; R 2 représente de l'hydrogène, un groupe allyle, alkyle inférieur ou cycloalkyle, le groupe alkyle inférieur ou cycloalkyle étant éventuellement substitué par un

groupe hydroxyle, méthoxy, amino, méthylamino, diméthyl-

amino, carboxyle, (carboxylate de méthyle), (carboxylate d'éthyle), carboxamide, diméthyl carboxamide, uréido, cyano ou glycosyle; R 3 représente NH 2 ou OH; R 4 représente un halogène ou un groupe halogénoalkyle inférieur, phényle, amino, hydroxyle, carboxyle, alkyle inférieur cycloalkyle, alcoxy inférieur, cycloalcoxy,

alcoxy (inférieur)-amino, alkylamino inférieur ou cyclo-

alkylamino, le groupe alcoxy inférieur, alkyle inférieur

ou cycloalkyle pouvant dans chaque cas être éventuelle-

ment substitué par un groupe hydroxyle, amino primaire, amino secondaire, amino tertiaire ou carboxyle, étant bien entendu que R 3 et R 4 ne représentent pas tous deux chacun un groupe amino lorsque-R 1 et R 2 représentent chacun un groupe méthyle; et les symboles R 5, identiques ou différents, représentent chacun un atome d'hydrogène, un groupe alkyle inférieur, alcoxy inférieur, un atome d'halogène ou un groupe hydroxyle, nitro ou amino; ou bien

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(b) X, R 1, R 2 et R 5 ont les sens indiqués en (a); R 3 représente un atome d'hydrogène; et R 4 représente un atome d'hydrogène ou a le sens indiqué en (a), sauf que R 1 représente autre chose qu'un groupe méthyle ou éthyle lorsque R 4 est un atome d'hydrogène ou d'halogène ou un groupe alcoxy ayant 1 à 3 atomes de carbone, amino ou alkylamino et que R 5 est un atome d'hydrogène ou d'halogène, ou en ce qu'il s'agit d'un sel, ester, amide, glucoside ou complexe de formaldehyde

pharmaceutiquement acceptables.

2 8-phénylxanthine selon la revendication 1, caractérisée en ce que X représente NH, R 1 et R 2 représentent des groupes alkyles ayant au moins 3 atomes de carbone, R 3 représente un groupe amino, R 4 est un atome d'halogène et

chaque R 5 est un atome d'hydrogène.

3 8-phénylxanthine selon la revendication 1, caractérisée en ce que R 1 et R 2 représentent des groupes

alkyles ayant chacun au moins 3 atomes de carbone.

4 8-phénylxanthine selon la revendication 3,

caractérisée en ce que R 1 et R 2 sont chacun un groupe propyle.

8-phénylxanthine selon la revendication 4,

caractérisée en ce que R 3 et R 5 sont chacun un atome d'hydro-

gène et X représente NH.

6 8-phénylxanthine selon la revendication 1,

caractérisé en ce qu'elle est la 1,3-dipropyl-8-( 2-amino-

4-chlorophényl)xanthine. 7 Composition destinée à bloquer les récepteurs

d'adénosine, caractérisée en ce qu'elle comporte comme subs-

tance active un composé selon la revendication 1.

8 Composition selon la revendication 7, caractéri-

sée en ce que la substance active est la 1,3-dipropyl-8-( 2-

amino-4-chlorophényl)xanthine.