FR2548191A1 - Amino-14 steroides, application en therapeutique et procede de preparation - Google Patents

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE DES AMINO-14 STEROIDES DE FORMULE GENERALE(I): (CF DESSIN DANS BOPI) DANS LAQUELLE R REPRESENTE UN ATOME D'HYDROGENE OU UN GROUPE ALKYLE INFERIEUR COMPORTANT 1 A 4 ATOMES DE CARBONE, AINSI QUE LEURS SELS PHARMACEUTIQUEMENT ACCEPTABLES. APPLICATION EN THERAPEUTIQUE POUR LE TRAITEMENT DES INSUFFISANCES CARDIAQUES.

Description

La présente invention, réalisée dans les laboratoires du CERES - Centre
Européen de Recherche Scientifique - concerne de nouveaux amino-14 stéroides, leur application en thérapeutique, ainsi qu'un procédé pour leur préparation.
La demande de brevet français 2.464.270 décrit des composés du type amino-14 stéroides, et notamment des dérivés hydroxylés de l'amino-14 androstane et de l'amino-14 nor-21 pregnane. On connait également des alcaloides stéroidiques de la série du pregnane et de l'androstane substitués en position 14 par un groupe amino, et par exemple l'amino-14 ss pregnanediol-3ss,20a est décrit par A. Astier et al, Bull. Soc. Chim. nO 9-10, p.1581-1582 (1976); d'autres amino-14B pregnanes et amino-14B androstanes sont également décrits par A. Astier et al., Tetrahedron vol.34, p.l481-1486, (1978). Toutefois aucune propriété pharmacologique ni aucune application thérapeutique de ces dérivés n'a été décrite.
La demande de brevet français 2.494.697 décrit des amino-3 (5a) pregnanediol-17 ,20 et amino-3 (5a) nor-19 pregnanol-20, présentés comme possédant des propriétés immunothérapeutiques permettant leur application à titre de médicaments pour le traitement des maladies autoimmunes résultant d'une déficience en certains lymphocytes.
La demande de brevet français 82.14038, au nom de la demanderesse, décrit des dérivés de stéroides, du type amino-14 pregnanediol-3,20 ou amino-14 nor-21 pregnanediol-3,20 présentant des propriétés inotropes positives permettant leur application à titre de médicaments.
ta présente invention a pour objet de nouveaux amino-14 stéroides, et plus particulièrement de nouveaux amino-14 pregnanetriol-3,12,20 et de nouveaux amino-14 nor-21 pregnanetriol-3,12,20 présentant des propriétés inotropes positives.
L'invention a également pour objet de nouveaux médicaments à base d'amino-14 stéroides, présentant notamment une activité inotrope positive permettant leur application comme médicaments cardiotoniques pour le traitement des insuffisances cardiaques.
L'invention a encore pour objet un procédé de préparation de nouveaux amino-14 stéroïdes à partir d'un dérivé connu d'acide étianique tel que l'acide diacétoxy-3,12 hydroxy-14 (5ss) étianique.
Les nouveau amino-14- stéroïdes suivant l'invention peuvent entre représentes par la formule générale (I) ci-après:
Figure img00020001

dans laquelle R représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle inférieur comportant 1 h 4 atomes de carbone, et par exemple un groupe méthyle, un groupe éthyle ou un groupe isopropyle.
Dans la formule (I) cidessus, R représente de préférence un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle.
L'invention concerne aussi les sels pharmaceutiquement acceptables des ami < io-l4 stéroldes de formule générale (I) obtenus par action d'un acide minéral ou organique, suivant les méthodes usuelles de la technique.
L'acide utilisé peut etre choisi parmi l'acide chlorhydrique, l'acide oxalique, l'acide tartrique, l'acide fumarique, l'acide lactique, l'acide phosphorique, l'acide p-toluènesulfonique l'acide formique, l'acide bromhydrique, l'acide maléique, l'acide sulfamique, etc.
Les a*ino-14 stéroïdes de formule générale (I) comportent dans leur molécule plusieurs atomes de carbone asymétriques, en particulier les atones de carbone en positions 3, 5, 12, 14, 17 et 21, et peuvent donc exister sous diverses formes stéréoisomères.
L'invention concerne plus particulièrement les amino-14 stéroïdes représentés par la formule générale (I) ci-dessus dans laquelle les groupes -OH en positions 3 et 12 ont la configuration ss, le groupe -NH2 en position 14 et l'atome d'hydrogène en position 5 peuvent être ena ou en ss. De même, le groupe -CHROH en position 17 peut avoir la configuration 17a ou 17ss, le groupe -OH possèdant la configuration 20a ou 20ss lorsque R est un groupe alkyle. L'invention concerne bien entendu ces divers isomères, isolément ou en mélange. Suivant la nomenclature usuelle, dans les exemples ci-après les atomes d'hydrogène en 5 et en 17 occupent la configuration a sauf indication contraire.
Les composés de formule générale (I) peuvent être préparés à partir des trihydroxy-3,12,14 stéroïdes de formule générale (II) ci-après:
Figure img00030001

dans laquelle R représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle inférieur de 1 à 4 atomes de carbone, par réaction de réduction suivie d'une acétylation pour former les tétrahydroxy-3,12,14,20 stéroldes O-acétylés en 3, 12, et 20, de formule générale (III) ci-après:
Figure img00030002

dans laquelle R est un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle inférieur de 1 à 4 atomes de carbone et Ac est un groupe acétyle, et en faisant agir un complexe acide azothydrique-trifluorure de bore pour former le dérivé azido-14 correspondant, puis en effectuant une réduction par un hydrure métallique ou par hydrogénation catalytique.
La première étape consistant à effectuer une réduction du dérivé de formule (II), suivie d'une acétylation, pour former un tétrahydroxy stéroide tri-O-acétylé, peut s'effectuer par exemple au moyen d'un hydrure suivant la technique décrite pai 1. Fried et J.A. Edwards, "Organic Reactions in Steroid Chemistry" Ed. Van Nostrand Reinhold (1972). On peut utiliser par exemple des hydrures mixtes d'aluminium ou de bore, tels que l'hydrure mixte de sodium et de bore ou l'hydrure mixte de lithium et d'aluminium, dans un solvant tel que le tétrahydrofuranne, ou encore d'autres réducteurs tels que l'hydrogène en présence de catalyseurs.
La réaction' d'acétylation permettant d'obtenir le tétrahydroxy stéroïde tri-ULscétylé de formule générale (III) peut s'effectuer suivant les techniques usuelles, par exemple par action de l'anydride acétique dans un solvant organique.
Dans la deuxième étape, le dérivé de formule générale (II) est transformé en dérivé azido~l4 correspondant par action d'un complexe acide azot hydrique-trifluorure de bore en solution dans le benzène. Le remplacement du groupe hydroxyle en position 14 par un groupe azide tertiaire s'effectue avec un bon rendement, les autres groupes hydroxyles en positions 3, 12 et 20 ayant été préalablement protégés par acétylation.
La troisième étape, consistant à transformer le dérivé azido-14 en dérivé amino-14 correspondant, peut s'effectuer par hydrogénation catalytique suivie d'une élimination des groupes acétyles protecteurs, ou par action d'un réducteur tel qu'un hydrure métallique, et plus particulièrement l'hydrure mixte de lithium et d'aluminium, pour former l'amino-14 stéroïde de formule (
Les cétones de départ, représentées par la formule générale (II) peuvent être préparées en appliquant la méthode décrite par N. Danielli et el.
Tetrahedron 22 p.3189 (1966). Par exemple, on peut traiter un acide diac8toxy-3,12 hydroxy-14 étianique par un organométallique tel que le méthyl-lithium; il peut être avantageux d'opérer en ajoutant progressivement une solution de méthyl-lithium dans l'éther, à une température inférieure à 10 C, à une solution d'acide diacétoxy-3,12 hydroxy-14 Sss-étianique dans le tétrahydrofuranne en présence d'hydrure de sodium. On peut également faire agir directement un réducteur tel que l'hydrure de lithium aluminium, dans le cas de la préparation des dérivés où R est l'hydrogène. Le dérivé d'acide étianique utilisé comme produit de départ est décrit dans la littérature (D.Taylor, J. Chem. Soc. 1953, p.3325).
Le procédé conforme à la présente invention permet de préparer dans des conditions satisfaisantes les diverses formes stéréoisomères des dérivés d'amino-14 stéroldes représentés par la formule générale (I) et notamment les dérivés où les groupes hydroxyles en positions 3 et 12 et l'atome d'hydrogène en position 5 ont la configuration ss, le groupe amino en position 14 possédant de préférence la configuration ss, tandis que le groupe hydroxyle en position 20 peut avoir l'une ou l'autre des configurations a et ss quand R est un groupe alkyle.
Parmi les nouveaux amino-14 stéroïdes de l'invention préparés comme indiqué ci-dessus, on retient notamment l'amino-14ss pregnane-5ss triol -3ss,12ss,20ss et son isomère 20a, ainsi que l'amino-14ss nor-21 pregnane-5ss triol-3ss,12ss,20
L'exemple décrit ci-après illustre l'invention sans en limiter la portée.
Les structures des produits obtenus ont été vérifiées par spectre infra-rouge, spectre de RNM et spectre de masse.
EXEMPLE
On ajoute 1,lg d'hydrure de lithium aluminium, en maintenant la température à OOC, à une solution de 130ml de tétrahydrofuranne contenant 89 d'un mélange d'oxo-20 pregnane-5ss triol-3ss,12ss,14ss et de dérivés O-acétylés correspondants, obtenu en faisant agir du méthyl lithium, en solution dans l'éther, sur l'acide diacétoxy-3ss,12ss hydroxy-14B 5ss-étianique dans le tétrahydrofuranne en présence d'hydrure de sodium, à une température inférieure à 100C environ, sous atmosphère d'azote.
On ajoute à froid de l'acétate d'éthyle, puis un mélange de tétrahydrofuranne et d'eau. Après filtration et évaporation du solvant, on recueille 7,69 de pregnane-5ss tétrol-3ss,12ss,14ss,206 sous forme de poudre incolore.
Le produit ci-dessus est dissous dans 120ml de chlorure de méthylène et on ajoute à la solution 9,2ml d'anydride acétique et 1,29 de diméthylamino-4 pyridine. On maintient le mélange réactionnel sous agitation pendant quelques heures puis on lave par une solution de carbonate de sodium et on extrait la phase aqueuse avec du chlorure de méthylène. Après séchage, on obtient 9,39 de tri-0-acétyl-3,12,20 pregnane-5ss tétrol-3ss,12ss,14ss,206.
Les deux isomères 20a et 20ss sont séparés par chromatographie sur silice
Merck H60 en utilisant comme éluant un mélange de chlorure de méthylène et d'acétone (96,5/3,5).
Le tri)-0-acétyl-3,12,20 pregnane-5ss tétrol-3(3 ,12ss,14ss,20ss est recris tallisé dans l'éther (point de fusion F = 2160C). On en dissout 5,79 dans 330 ml d'une solution benzénique d'acide azothydrique environ 10M, puis on ajoute 7,3ml d'éthérate de trifluorure de bore fraichement distillé et on maitient sous agitation pendant environ 25mn.
Après alcalinisation par un mélange d'ammoniaque et de glace pilée, extraction au benzène, lavage à l'eau , séchage sur sulfate de sodium et évaporation, on obtient 5,89 d'un résidu que l'on dissout dans 300ml d'éthanol. On effectue une hydrogénation à température ambiante sous atmosphère d'hydrogène pendant 48 heures en présence de 2,99 de palladium sur carbonate de calcium (5%).
Le catalyseur est éliminé par filtration et le filtrat est évaporé à sec pour fournir 5,5g d'une mousse incolore que l'on dissout dans le toluène.
On lave plusieurs fois avec une solution d'acide sulfamique à 5%. Le précipite formé est filtré et purifié pour fournir 0,59 de trio-O-acétyl-3,12,20 amino-14(3 pregnane-5 (3 triol-3ss,12ss,20ss. Les phases aqueuses acides sont alcalinisées au carbonate de sodium et extraites au chlorure de méthylène pour procurer û,75g du même produit.
Point de fusion F = 2110C (éther isopropylique).
On saponifie 0,29 de tri-0-acétyl-3,12,2O amino-14 ss pregnane-5ss triol-3a,12 (3, 20(3, obtenu comme indiqué ci-dessus dans 150ml de soude méthamolique 1N en agitant la suspension pendant 2 heures à température ambiante, puis en chauffant à reflux pendant 30mn.
Après évaporation du solvant, le résidu est extrait par le chloroforme. On obtient ainsi 0,159 d'amino-14ss pregnane-5ss triol-3ss,12ss,20ss, que l'on peut faire recristalliser dans le mélange acétate d'éthyle-méthanol.
Point de fusion F = 2380C Spectre IR (Nujol) v = 3400, 3330, 3270, 3180, 3100, 2660, 1615, 1600cl 1,
Les amino-14 stéroïdes conformes à l'invention, représentés par la formule
générale (I) ci-dessus, possèdent d'intéressantes propriétés pharmacologi
ques, et plus particulièrement, ils possèdent une activité inotrope posi
tive.
Ces propriétés, illustrées ci-après, montrent que les amino-14 stéroides
de formule générale (I) ainsi que leurs sels pharmaceutiquement accep
tables, peuvent être utilisés en thérapeutique humaine et vétérinaire
comme médicaments destinés au traitement de l'insuffasance cardiaque.
Parmi les médicaments conformes à la présente invention, on retient tout
particulièrement l'amino-14ss pregnane-SB triol-3ss,12ss,20ss et son isomère
20a ainsi que l'amino-14ss nor-21 pregnane-5ss triol-3ss,12ss,20.
Les expérimentations toxicologiques effectuées ont montré que la toxicité
aigüe des amino-14 stéroïdes suivant l'invention est relativement faible,
et en particulier nettement plus faible que celle des composés digi
taliques usuels tels que la digitoxine et la digoxine.
La mise en évidence de l'effet inotrope in vitro a été faite sur le coeur
isolé de cobaye selon la méthode de Langendorff et sur l'oreillette isolée
de cobaye. Les résultats obtenus démontrent la possibilité d'application
pour le traitement de l'insuffisance cardiaque.
A titre d'exemple, dans le cas de l'amino-14ss pregnane-5ss 'triol-3ss,12ss,20ss, le test du coeur isolé perfusé selon Langendorff fait
apparaître une augmentation du débit cardiaque de 30 à 40% environ pour
des doses de 1 à 30pg/ml. Dans le test sur l'oreillette isolée de cobaye,
pour une concentration de 10-5g/1 on constate une augmentation de la force
de contraction de 150:o environ par rapport à la valeur contrôle. Ces
résultats sont confirmés en faisant varier les conditions expérimentales,
après administration de propranolol, apportant la preuve de l'action myo
cardique directe du composé et en éliminant une médiation adrénergique.
Les dérivés de formule générale (I) et leurs sels pharmaceutiquement
acceptables peuvent être cinistrés sous les formes usuelles, le principe
actif étant dilué dans UÇ support pharmaceutiquement acceptable convena blexent choisi, par exemple sous forme de comprimé, gélule, dragée, suppositoire, soluté injectable ou sirop.
A titre d'exemple, les comprimés peuvent être préparés en mélangeant le dérivé de formule générale (I) ou un de ses sels, avec un ou plusieurs diluants solides tels que le lactose, le mannitol, l'amidon, la polyvinylpyrrolidone, le stéarate de magnésium, le talc, etc. Le cas échéant, les comprimés peuvent comporter plusieurs couches superposées autour d'un noyau, suivant les techniques usuelles, pour assurer une libération progressive ou un effet retardé du principe actif. L 'enrobage peut par exemple être constitué d'une ou plusieurs couches d'acétate de polyvinyle, de carboxyméthylcellulose ou d'acétophtalate de cellulose.
On peut également administrer le dérivé suivant l'invention sous forme d'un sirop ou d'un soluté buvable obtenu en dissolvant le dérivé de formule (I) ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptables, dans de l'eau ou du glycérol, par exemple, et en ajoutant le cas échéant un additif usuel tel qu'un édulcorant et un antioxydant;
Des solutions injectables peuvent être préparées suivant les techniques bien connues et sont constituées par exemple par un soluté contenant un dérivé de formule (I) ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptables, dissous dans de l'eau bidistillée, une solution hydroalcoolique, du propy lèneglycol, etc. ou un mélange de ces solvants. Le cas échéant, un additif approprié tel qu'un conservateur peut être ajouté.
Les doses administrées sont déterminées par le médecin en fonction du mode d'administration choisi, le niveau de l'affection traitée, la durée du traitement, etc. Par exemple, -dans le cas de l'administration par voie orale chez l'homme, les doses peuvent être comprises entre:O,005 et 5mg/kg.

Claims (9)

REVENDICATIONS
1. Amino-14 stéroides représentés par la formule générale (I):
Figure img00090001
quement acceptables.
rieur comportant 1 à 4 atomes de carbone, ainsi que leurs sels pharmaceuti
dans laquelle R représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle infé
2. Amino-stéroides selon la revendication 1, caractérisés en ce que R est
un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle.
3. Amino-14 stéroïdes selon la revendication 2, caractérisés en ce que les
groupes -OH en position 3 et 12 possèdent la configuration ss.
4. Amino-14 stéroïdes selon la revendication 3, caractérisés en ce que le
groupe -NH2 en position 14 possède la configuration a.
5. Amino-14 stéroïdes selon la revendication 3, caractérisés en ce que le
groupe -NH2 en position 14 possède la configuration ss.
6. Amino-14 stéroïdes selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'ils sont choisis parmi l'amino-14ss pregnane-5ss triol-3ss,12ss,20ss, llamino-l4ss
pregnane-5ss triol-3ss,12ss,20a et l'amino-14ss nor-21 pregnane-5ss tri
ol-3ss, 12ss, 20.
7. Procédé de préparation d'amino-14 stéroïdes de formule générale (I):
Figure img00090002
dans laquelle R est un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle inférieur de 1 à 4 atomes de carbone, caractérisé en ce qu'on effectue une réduction puis une acétylation des trihydroxy-3,12,14 stéroïdes de formule (II):
Figure img00100001
dans laquelle R a la même définition que ci-dessus, pour former les tétra- hydroxy-3,12,14,20 stéroïdes O-acétylés de formule (III):
Figure img00100002
dans laquelle R a la même signification que ci-dessus et Ac est un groupe acétyle, sur lesquels on fait agir un complexe acide azothydrique-tri fluorure de bore pour former le dérivé azido-14 correspondant, puis on effectue une réduction par un hydrure métallique ou par hydrogénation catalytique .
8. Médicaments caractérisés en ce qu'ils sont constitués par les dérivés d'aino-14 stéroïdes selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, ou un de leurs sels pharmaceutiquement acceptables.
9. Compositions pharmaceutiques caractérisées en ce qu'elles contiennent un médicament selon la revendication 8, comme principe actif associé è un ou plusieurs excipients pharmaceutiquement acceptables.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD138983A1 (de) * 1978-09-26 1979-12-05 Schmidt Hans Joerg Verfahren zur herstellung von neuen n-funktionellen cardenolidderivaten
EP0024983A2 (fr) * 1979-08-31 1981-03-11 Etablissements Nativelle S.A. Dérivés d'amino-14 stéroides et procédé pour leur préparation

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DD138983A1 (de) * 1978-09-26 1979-12-05 Schmidt Hans Joerg Verfahren zur herstellung von neuen n-funktionellen cardenolidderivaten
EP0024983A2 (fr) * 1979-08-31 1981-03-11 Etablissements Nativelle S.A. Dérivés d'amino-14 stéroides et procédé pour leur préparation

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