FR2565227A1 - 1,24-dihydroxy-22-vitamines d3 et procede pour les preparer - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE L'INDUSTRIE PHARMACEUTIQUE. ELLE A POUR OBJET DES COMPOSES QUI MANIFESTENT UNE ACTIVITE VITAMINOIDE D PAR LEUR APTITUDE A STIMULER LE TRANSPORT DU CALCIUM INTESTINAL, A AUGMENTER LE TAUX DE PHOSPHORE INORGANIQUE SERIQUE ET LA MINERALISATION OSSEUSE, CE QUI INDIQUE LEUR APPLICATION POUR LE TRAITEMENT DE DIFFERENTES AFFECTIONS METABOLIQUES DES OS. LES COMPOSES DE L'INVENTION, DU FAIT QU'ILS NE PROVOQUENT PAS LA MOBILISATION OSSEUSE, LES FAIT PREFERER EN COMBINAISON AVEC LA VITAMINE D POUR ASSURER UNE MINERALISATION OSSEUSE MENAGEE.

Description

1,24-Dihydroxy- 22vitamines D3 et procédé pour les préparer.

La présente invention concerne de nouveaux

dérivés de la vitamine D3.

Depuis la découverte que la forme hormonale

active de la vitamine D pour la stimulation du trans-

port du calcium intestinal, du transport du phosphate intestinal et de la mobilisation du calcium osseux est la 1,25-dihydroxyvitamine D3 (1,25-(OH) 2D3), la synthèse chimique d'analogues de ce composé a suscité un intérêt considérable avec l'intention de trouver

de tels analogues ayant davantage d'activité biologi-

que ou des effets spécifiques sur les organes cibles.

Les analogues les plus puissants qui ont été préparés

à ce jour sont la 26,26,26,27,27,27-hexafluoro-l,25-

dihydroxyvitamine D3 (26,27-F6-1,25-(OH)2D3) et la

24,24-difluoro-l,25-dihydroxyvitamine D3 (24,24-F2-

1,25-(OH)2D3). Ces composés ont une activité au moins décuple de celle de l'hormone naturelle. Toutes les autres variantes de la chaîne latérale se sont révélées affaiblir l'activité biologique, à l'exception de la

chaîne latérale ergostérol qui comprend une insatura-

tion en la position 22 et un radical méthyle en la position 24S. Ce composé est apparu aussi actif pour la fixation sur les récepteurs du cytosol intestinal chez le poulet et pour les effets biologiques chez les mammifères, mais avec une activité d'un dixième seulement chez les oiseaux. Il est ainsi apparu intéressant de synthétiser différents analogues pour l'examen séparé de chacune de ces variantes. Un autre fait intéressant est que la 1,24-dihydroxyvitamine D3 (1,24-(OH)2D3) est aussi active que la 1,25-(OH)2D3 pour la fixation sur les récepteurs intestinaux chez le poulet, mais que lorsqu'elle est administrée in vivo, la 1,24R-(OH)2D3 n'a que le dixième de l'activité de la 1,25-(OH)2D3

et que l'isomère 1,24S est encore moins actif que l'iso-

mère 1,24R.

La Demanderesse a préparé à présent deux nouveaux dérivés de vitamine D qui sont les isomères trans de la 1,24-dihydroxyvitamine D3 (1,24-(OH)2D3 dans lesquels une double liaison a étéinséree en la position 22 et une fonction hydroxyle a été substituée aux positions S et R sur l'atome de carbone 24. Les

composés sont respectivement la (22E,24S)-l.24-dihydro-

22 22

xy- 22 -vitamine D3 et la (22E,24R)-l,24-dihydroxy-2 -

vitamine D3.

Ces deux composés ont une activité vitami-

noide D, le composé 24-S manifestant l'activité la plus intense des deux et en fait proche de l'activité

de la 1,25-(OH)2D2.

Les composés de l'invention peuvent être syn-

thétisés conformément au schéma et à la description

ci-après o les mêmes composés sont identifiés par

les mêmes références.

Les mesures physicochimiques sont effectuées

de la façon suivante. Les points de fusion sont mesu-

rés au microscope à platine chauffante et ne sont pas

corrigés. Les spectres UV sont relevés sur une solu-

tion éthanolique au moyen d'un spectromètre à double faisceau Shimadzu UV200. Les spectres RMN H sont

relevés sur un spectromètre Hitachi R-24A, un spectro-

mètre JEOL PS-100 ou un spectromètre JEOL FX-400.

Tous les spectres RMN sont relevés sur une solution dans du CDC13 contenant du tétraméthylsilane comme étalon interne. Les spectres de masse sont relevés

à l'aide d'un spectromètre Shimadzu LKB 9000S à 70 eV.

Les chromatographies sur colonne sont exécutées avec

du gel de silice (Merck, 70-230 soit 0,212-0,063 mm).

Les chromatographies préparatives en couche mince sont exécutées sur des plaques prérevêtues de gel

de silice (Merck, gel de silice 60 F254). L'expres-

235 4ion "traitement habituel" signifie dilution l'eau, sion "traitement habituel" signifie dilution à l'eau, extraction avec un solvant organique, lavage jusqu'à

neutralité, séchage sur du sulfate de magnésium, fil-

tration et élimination du solvant sous pression réduite.

Schéma b! i 2 3 R2 J,2 AcO ACQ 'i'}:=oO 4 X-=a2OH h S X1C0 7 S-à Ri-OB, P. 2aE S X- -b Ri-OMTPAé R2 ME l-a R-ME, R2-OH 9-b RiME. RL-CaaTPA

R2.R2 R R2

o R1en, R2OH -OOMe il R1i-Op. R2-MESEa, Vg 14-a Ri-OR, R2 14-b R1-OMTPA, R2 H 12 R ME, R 2-OB 15e R -S, R MOS 13 R1OII, R;= 15-b R1-, R2-OMTP.% Iigende THP = tétrahydropyranyle MTPA = o-réth trifluort typh-nylacétyle ph = phyle Synthèse

22-Hydroxy-23,24-dinorchol-l,4,6-triène-3-one (2).

On ajoute de l'hydrure de lithium-aluminium

(3,0 g, 78,95 millimoles) à une solution d'acide 3f-

acétoxydinorcholénique (1) (7,0 g, 18,04 millimoles) dans du THF (20 ml). On agite ce mélange à 60 C pendant 14 heures. On ajoute prudemment de l'eau

et de l'acétate d'éthyle à ce mélange de réaction.

Par filtration et élimination du solvant, on collecte le résidu (5,2 g).On fait réagir celui-ci dans du

dioxane (140 ml) avec de la dichlorodicyanobenzoqui-

none (11,7 g, 51,54 millimoles) au reflux pendant

14 heures. Après refroidissement jusqu'à la tempéra-

ture ambiante, on filtre le mélange de réaction et on

évapore le filtrat pour obtenir un résidu qu'on appli-

que sur une colonne d'alumine (200 g). Par élution au dichlorométhane, on recueille la triénone (2) (2,8 g,

47%): P.F. 156-157 (éther).

uv aEtOH nm (e): 299 (13000),252 (9200), 224 (12000), m-ax''' RMN 1H (CDC13): 0,80 (3H, s, 18-H3), 1,04 (3H, d, J=6

Hz, 21-H3), 1,21 (3H, s, 19-H3), 3,10-3,80 (3H, m, 22-

H2 et OH), 5,90-6,40 (4H, m, 2-H, 4-H, 6-H et 7-H), 7,05 (1H, d, J=10 Hz, l-H),

SM m/z: 326 (M), 311, 308, 293, 267, 112.

22-Tétrahydropyranyloxy-23,24-dinorchol-l",2o-époxy-

4. 6-diène-3-one (3).

On fait réagir l'alcool (2) (2,7 g, 8,28 mil-

limoles) dans du dichlorométhane (50 ml) avec du dihy-

dropyrane (1,5 ml, 16,42 millimoles) et de l'acide p-

toluènesulfonique (50 mg) à la température ambiante pendant 1 heure. Le traitement habituel (acétate

d'éthyle pour l'extraction) donne un produit brut.

On ajoute à une solution de ce produit dans du MeOH (70 ml), du H202 à 30% (4,8 ml) et du NaOH à 10%/MeOH

(0,74 ml) et on agite ce mélange à la température am-

biante pendant 14 heures. Le traitement habituel (acétate d'éthyle pour l'extraction) donne un produit brut qu'on applique sur une colonne de gel de silice (50 g). Par élution au benzène-acétate d'éthyle (100:1). on recueille l'époxyde (3) (1.45 g, 41%):

P.F. 113-115 (hexane).

UV) EtOH nm (E): 290 (22000), max RMN 1H (CDC13): 0,80 (3H, s, 18-H3), 1, 07 (3H, d, J=6 Hz, 21-H3), 1,18 (3H, s. 19-H3), 3,38 (1H, dd, J=4 et 1.5 Hz, l-H), 3,55 (1H, d, J=4 Hz, 2-H), 3,30-4,10 (4H, m, 22-H2 et THP), 4, 50 (1H, m, THP), 5,58 (1H, d, J=l,5 Hz, 4-H), 6,02 (2H, s, 6-H et 7-H),

SM m/z: 342 (M - DHP), 324 (M+ - THPOH), 309, 283, 85.

1,3-Diacétate de 23,24-dinorchol-5-ène-1l,3I,22-triol

(4).

On ajoute du lithium (3,25 g) peu à peu à de l'ammoniac liquide (130 ml) à -78 sous atmosphère d'argon en 30 minutes. Après 1 heure d'agitation à -78 , on ajoute l'époxyde (3) (1,33 g, 3,12 millimoles) dans du THF sec (100 ml) goutte à goutte à -78 en minutes et on agite le mélange pendant 1 heure à -78 . On ajoute à ce mélange de réaction du NH4C1 anhydre (40 g) peu à peu à -78 en 1 heure. Après 1,5 heure, on retire le bain réfrigérant et on chasse

la majeure partie de l'ammoniac par barbotage d'argon.

Le traitement habituel (éther pour l'extraction) donne un produit brut (1, 23 g). On fait réagir celui-ci avec de l'anhydride acétique (3 ml) et de la pyridine

(4 ml) à la température ambiante pendant 14 heures.

Le traitement habituel (acétate d'éthyle pour l'extrac-

tion) donne un produit brut (1,3 g). On fait réagir celui-ci dans du méthanol (4 ml) et du THF (5 ml) avec 2 gouttes de HC1 2M à la température ambiante pendant 2 heures. Le traitement habituel (éther pour

l'extraction) donne un produit brut (1,1 g) qu'on ap-

plique sur une colonne de gel de silice (40 g). Par

élution au benzène-acétate d'éthyle (10:1), on re-

cueille le 1,3-diacétate (4) (575 mg, 42%): huile, RMN H (CDC13): 0,68 (3H, s 18-H3), 1,07 (3H, s, l9-H3), 1,99 (3H, s, acétyle), 2,02 (3H, s, acétyle), 3,02-3i72 (2H, m, 22-H2), 4,79 (1H, m, 3-H), 4,98 (1H, m, l-H), 5,46 (1H, m, 6-H),

SM m/z: 372 (M -CH3COOH), 313, 312, 297, 279, 253.

- 3

la,3 -Diacétoxy-23,24-dinorcholan-22-al (5).

On fait réagir le 22-alcool (4) (550 mg, 1,27 millimole) dans du dichlorométhane (20 ml) avec

du chlorochromate de pyridinium (836 mg, 3,85 milli-

moles) et de l'acétate de sodium (100 mg) à la tempé-

rature ambiante pendant 1 heure. On ajoute de l'éther

(100 ml) à ce mélange de réaction et on filtre le nou-

veau mélange sur une colonne courte de Florisil. On concentre le filtrat en un résidu qu'on applique sur une colonne de gel de silice (20 g). Par élution au

benzène-acétate d'éthyle (20:1), on obtient le 22-al-

déhyde (5) (448 mg, 82%): huile, RMN H (CDC1): 0,70 (3H, s, 18-H),1,07 (3H, s, 19-H3) 3 j 1,09 (3H, d, J=7 Hz, 21-H3), 1,99 (3H, s, acétyle), 2, 02 (3H, s, acétyle), 4,79 (1H, m, 3-H), 4,98 (1H, m, l-H), 5,45 (1H, m, 6H), 9,45 (1H, d, J=4 Hz, 22-H),

SM m/z: 310 (M+ - 2 x CH3COOH), 295, 253.

(22E)-ld,3j--Diacétoxy-cholesta-5,22-diène-24-one (6)

On ajoute de l'isobutyrylméthylènetriphényl-

phosphorane (2,03 g, 5,87 millimoles) à une solution du 22-aldéhyde (5) (420 mg, 0,977 millimole) dans du diméthylsulfoxyde (30 ml). On agite ce mélange à 95 pendant 72 heures. Le traitement habituel (éther pour l'extraction) donne un produit brut qu'on applique sur une colonne de gel de silice (10 g). Par élution au benzène-acétate d'éthyle (10:1), on obtient l'énone (6) (392 mg, 81%): huile, RMN H (CDC13): 0,71 (3H, s, 18H3), 1,08 (3H, s,

3 3 '

19-H3), 1,09 (9H, d, J=7 Hz, 21-H3, 26-H3 et 27-H3), 1,99 (3H, s, acétyle) , 2,02 (3H, s, acétyle), 4,79 (1H, m, 3-H), 4,98 (1H, m, 1-H), 5,45 (1H, m, 6-H), 5,96 (1H, d, J=16 Hz, 23-H), 6,65 (1H, dd, J=16 et 8 Hz, 22-H), SM m/z: 438 (M - CH3COOH), 378 (M+ - 2 x CH3COOH),

-- 3 3

363, 335, 307, 253, 43.

(22E)-lo(,33-Diacétoxy-5d,8o-( 3,5-dioxo-4-phényl-1,2,4-

triazolidino)cholesta-6,22-diène-24-one (7) On ajoute du Nbromosuccinimide (193 mg, 1,4 equivalent) à une solution de l'énone (6) (385 mg, 0,773 millimole) dans du tétrachlorure de carbone (20 ml) et on chauffe ce mélange au reflux pendant

25 minutes en atmosphère d'argon. Après refroidis-

sement à 0 , on sépare le précipité résultant par fil-

tration. On concentre le filtrat au-dessous de 40 en un résidu. On fait réagir celui-ci dans du THF (15 ml) avec une quantité catalytique de bromure de

tétra-n-butylammonium à la température ambiante pen-

dant 50 minutes. On ajoute ensuite à ce mélange de

réaction une solution de fluorure de tétra-n-butyl-

ammonium dans du THF (3,5 ml, 3,5 millimoles) et on agite ce mélange à la température ambiante pendant 30 minutes. Le traitement habituel (acétate d'éthyle pour l'extraction) donne un 5,7-diènebrut (380 mg). On fait réagir celui-ci dans du chloroforme (15 ml) avec une solution de l-phényll,2,4-triazoline-3,5-dione (95 mg, 0,54 millimole) dans du chloroforme (10 ml)

à la température ambiante pendant 1 heure. L'élimi-

nation du solvant sous pression réduite donne un ré-

sidu qu'on applique sur une colonne de gel de silice (10 g). Par élution au benzène-acétate d'éthyle (5:1), on obtient le produit d'addition de triazoline (7) (191 mg, 37%): huile, RMN H (CDC13): 0.83 (3H, s. 18-H3), 1,01 (3H, s, 10-H3),

3 33

1,08 (9H, d, J-7 Hz, 21-H3, 26-H3 et 27 H3), 1,97 (3H, s, acétyle), 1,98 (3H, s, acétyle), 5,03 (1H, m, 1-H), ,84 (1H, m, 3-H), 5,96 (1H, d, J=16 Hz, 23-H), 6,28 (1H, d, J=8,5 Hz, 6-H ou 7-H), 6,41 (1H, d, J=8,5 Hz,

6-H ou 7-H), 6,65 (1H, dd, J=16 et 8 Hz, 22-H), 7,20-

7,60 (5H, m, -ph),

SM m/z: 436 (M+ - phC2N302 - CH3COOH), 376 (436 -

2 32 3

CH3COOH), 333, 305, 251, 43.

(22E,24R)- et (22E,24S)-lo,3JDiacétoxy-5d,8K(3,5-

dioxo-4-phényl-1,2,4-triazolidino)cholesta-6,22-diène-

-24-ol (9a et 8a)

On fait réagir l'énone (7) (150 mg, 0,224 mil-

limole) dans du THF (6 ml) et du méthanol (6 ml) avec

du borohydrure de sodium (17 mg, 0,448 millimole) pen-

dant 10 minutes à la température ambiante. Le traite-

ment habituel (éther pour l'extraction) donne un pro-

duit-brut (150 mg) qu'on soumet à la CCM préparative (benzène-acétate d'éthyle, 3:1, développement à sept reprises). On recueille à la racle la bande ayant un Rf de 0,53 et on l'élue à l'acétate d'éthyle. Par élimination du solvant sous pression réduite, on obtient le (24S)-24alcool (8a) le moins polaire (43,2 mg, 28,7%): P.F. 142-144 (étherhexane),

SM m/z: 438 (M - phC2N302 - CH3COOH), 420, 378 (438 -

CH3COOH), 360, 363, 345, 335, 318, 109, 43.

On recueille à la racle la bande ayant un Rf de 0,50

et on l'élue à l'acétate d'éthyle pour obtenir le (24R)-

24-alcool (9a) le plus polaire (64,8 mg, 43,1%): P.F.

140-142 (éther-hexane). Le spectre de masse de (9a)

est identique à celui de (8a).

Ester (+)-MTPA de (22E.24S)-l",3f-diacétoxy-5,8"-(3,5-

dioxo-4-phényl-l,2,4-triazolidino)cholesta-6,22-diène-

24-ol (8b).

On fait réagir le 24-alcool (8a) (8,3 mg, 0,0123 millimole) dans de la pyridine (1 ml) avec 3 gouttes de (+)-MTPA-Cl à la température ambiante pendant 1 heure. Le traitement habituel (acétate d'éthyle) donne l'ester MTPA (8b) (10,4 mg, 95%): RMN 1H (CDC13, 100 MHz): 0,85 (3H, s, 18-H3), 0, 88

3' 3

(3H, d, 7=J Hz, 26-H3), 0,92 (3H, d, J=7 Hz, 27-H3), 1,04 (3H, d, J=7 Hz, 21-H3), 1,08 (3H, s, 19-H3), 2,03 (3H, s, acétyle), 2,06 (3H, s, acétyle), 3,27 (1H, m), 3,54 (3H, s, -OCH3), 6,28 (1H, d, J=8 Hz,

6-H ou 7-H), 6,41 (1H, d, J=8 Hz, 6-H ou 7-H), 7,24-

7,56 (5H, m, -ph).

Ester 24-(+)-MTPA de (22E,24R)-l1,3,-diacétoxy-5o,8o(-

(3,5-dioxo-4-phényl-1,2,4-triazolidino)cholesta-6,22-

diène-24-ol (9b) On convertit le 24-alcool (9a) (7,9 mg, 0,0117 millimole) ,comme décrit à propos de (8b), en l'ester MTPA (9b) (9,3 mg, 89%): RMN H (CDC13, 100 MHz): 0,83 (3H, s, 18-H3), 0,88

3' 3

(6H, d, J=7 Hz, 26-H3 et 27-H3), 1,04 (3H, d, J=7 Hz; 21-H3), 1,08 (3H, s, 19-H3), 2,03 (3H, s, acétyle), 2,05 (3H, s, acétyle), 3,27 (1H, m), 3,54 (3H, s, -OCH3), 6,28 (1H, d, J=8 Hz, 6-H ou 7-H), 6,41 (1H,

d, J=8 Hz, 6-H ou 7-H), 7,24-7,56 (5H, m, -ph).

Ester 24-(+)-MTPA de (22E,24S)-63-méthoxy-3o,5-cyclo-

5"-cholesta-22-én-24-ol (14b) On convertit le (24S)-24-alcool (14a) connu (10,1 mg, 0,0244 millimole), comme décrit à propos de (8b), en l'ester (24S)-MTPA (14b) (8,2 mg, 54%): RMN HH (CDC13, 100 MHz): 0,72 (3H, s, 18H3), 0,89

3' 3

31 (3H, d, J=7 Hz, 26-H3), 0,93 (3H, d, J=7 Hz, 27-H3), 1,02 (3H, d, J=7 Hz, 21-H3), 1,04 (3H, s, 19-H3), 2,75 (1H, m, 6-H), 3,33 (3H, s, -OCH3), 3,54 (3H, s, -ocH3).

Ester 24-(+)-MTPA de (22E,24R)-6"-méthoxy-3c,5-cyclo-

5c<-cholesta-22-én - 24-ol (15b).

On convertit le (24R)-24-alcool (15a) connu (11,0 mg, 0,0266 millimole), comme décrit à propos de (8b), en l'ester (24R)-MTPA (15b) (9,4 mg, 56%): RMN H (CDC13, 100 MHz): 0,76 (3H, s, 18-H3), 0,88 (6H, d, J=7 Hz, 26-H3 et 27-H3), 1,04 (3H, d, J=7 Hz, 21-H3), 1,05 (3H, s, 19-H3), 2,77 (1H, m, 6-H), 3,36

3 3

(3H, s, -OCH3), 3,57 (3H, s, -OCH3).

(22E,24R)-Cholesta-5,7,22-triène-lo,3J3,24-triol (10) On fait réagir le produit d'addition de triazoline (9a) (15,0 mg, 0,0223 millimole) dans du THF (5 ml) avec de l'hydrure de lithium-aluminium

(5 mg, 0,132 millimole) au reflux pendant 2 heures.

On ajoute de l'eau au mélange de réaction qu'on filtre ensuite. On concentre le filtrat sous pression réduite

pour obtenir un résidu qu'on soumet à la CCM prépara-

tive (benzène-acétate d'éthyle, 1:1, développement à trois reprises). On recueille à la racle la bande ayant un Rf de 0,35 et on l'élue à l'acétate d'éthyle. Par élimination du solvant, on obtient le 5,7-diène (10) (3,3 mg, 36%), uv EtOH: 294, 282, 272, max SM m/z: 414 (M), 396, 381, 378, 363, 353, 335, 317,

287, 269, 251, 127, 109.

(22E,24S)-Cholesta-5,7,22-triène-l,33.24-triol (11)

On convertit le produit d'addition de tria-

zoline (8a) (16,5 mg, 0,0245 millimole), comme décrit

à propos de (10), en le 5,7-diène (11) (3,5 mg, 35%).

Les spectres UV et de masse de (11) sont identiques à

ceux de (10).

(22E,24R)-l",24-Dihydroxy- A22 -vitamine D (12) On irradie une solution du (24R)-5,7-diène (10) (3,3 mg, 7,97 micromoles) dans du benzène (90 ml) et de l'éthanol (40 ml) au moyen d'une lampe à vapeur de mercure à moyenne pression à travers un filtre Vycor pendant 2,5 minutes, sous reiroidissement dans de la glace et en atmosphere d'argon. On chauffe le mélange de réaction ensuite au reflux pendant 1 heure en atmosphèire d'argon. Par élimination du solvant sous pression réduite, on obtient un produit brut qu'on soumet à la CCM préparative (benzène-acétate d'éthyle, 1:1, développement à trois reprises). On recueille à la racle la bande ayant un Rf de 0,40 et on l'élue a i',cétate d'éthyle. Par élimination du solvant sous pression réduite, on obtient l'analogue de vitamine

D3 (12) (0,59 mg, 182). On purifie ce composé davan-

tage par chromatographie liquide à haute performance sur une colonne Zorbax-SIL (4,6 mm x 15 cm) au débit

de 2 ml/minUte avec 2% de méthanol dans du dichloro-

méthane comme éluant. Le temps de rétention de (12)

est de 5,2 minutes.

UV EtOH 265 nm >EtOH 228 nm, max ' min SM m/z: 414 (M), 396, 378, 363, 360, 345, 335, 317,

287, 269, 251, 249, 152, 135, 134, 109.

i RMN H (CDCl3, 400,5 MHz): 0,57 (3H, s, 18-H3), 0,87,

3' 3'

( (3H, d, J-6,7 Hz, 26-Hi3, 0,92 (3H, d, J=6,7 Hz, 27-H3), 1,04 (3H, d, J=6,6 Hz, 21-H3), 2,32 (1H, dd, _-13,7 et 6,6 Hz), 2,60 (1H, dd, J=13,4 et 3,4 Hz), 2,83 (111, dd, J=]2,6 et 4,0 Hz), 4,23 (1H, m, 3-H), 4,43 (iH, m, 1-H), 5,00 (1H, sl, W1 2-4,3 Hz, 19-H), 5,33 (11, si, W1/2- 4,3 Hz, 19-H), 5,39 (1H, dd, 3=15,2 et 7,1 Hz, 22-H), 5,51 (1H, dd, J=15,2 et 8,3 Hz., ?S-H), 6,01 (1Hi, d, J11,4 Hz, 6-H), 6,38

(111, d, =1]l,4 Hz, 7-H).

( (22_?,24.S)-lo_,24-Dihydrox'- A22-vitamine D (13)

__ 3

On transforme le (24S)-5,7-diène (11) (3,5 mg, 8.45 micromoles), comme décrit à propos de (12) en la lorme vitamine D3 (13) (0,56 mg, 16%). Le temps de retention de (13) dans les conditions ci-dessus de û f l'I,C est de 4,7 minutes. l,es spectres UV et SM de

(13) sont identiques à ceux de (12).

RMN H (CDCI3, 400,5 MHz): 0,57 (3H, s, 18-H3), 0,87

3' 3

(3H, d, J=6,7 Hz, 26-H3), 0,92 (3H, d, J=6,7 Hz, 27-H3), 1,05 (3H, d, J=6, 6 Hz, 21-H3), 2,32 (1H, dd, J=13,7 - et 6,6 Hz), 2,60 (1H, dd, J=13,4 et 3,4 Hz), 2,83 (1H, dd, J=12,6 et 4,0 Hz), 4,23 (1H, m, 3-H), 4,43 (1H,m, l-H), 5,00 (1H, si, W1/2=4,3 Hz, 19-H), 5,33 (1H, si, wl/2=4,3 Hz, 19-H), 5,37 (1H, dd, J=15,4 et 7,5 Hz, 22-H), 5,46 (1H, dd, J=15,4 et 8,3 Hz, 23H), 6,01

(1H, d, J=11,4 Hz, 6-H), 6,38 (1H, d, J=11,4 Hz, 7-H).

Pour déterminer la configuration à la posi-

tion C-24, on convertit les 24-alcools 8a et 9a en les esters (+)-MPTA 8b et 9b correspondants. On compare les spectres RMN H de 8b et 9b à ceux des esters - 15 (+)-MTPA 14b et 15b qui sont issus du (24S)-24-alcool

14a connu et de son (24R)-isomère 15a, respectivement.

Les éléments de RMN1H relatifs aux radicaux méthyle

de 8b, 9b, 14b et 15b sont rassemblés au tableau 1.

Comme il ressort du tableau 2, les éléments de RMN H relatifs aux protons en C-22 et C-23 du

(24R)-vitamine D3 analogue 12 et ceux du (24S)-iso-

mère 13 connu sont en bon accord avec ceux de l'alcool (24R)-allylique 15a connu et de son (24S)-isomère 14a,

respectivement. Ces éléments du spectre RMN H (ras-

semblé aux tableaux 1 et 2) confirment la structure

des analogues synthétiques 12 et 13 de la vitamine D3.

TABLEAU 1

Eléments du spectre RMN H (100 MHz) des radicaux méthyle dans 8b, 9b, 14b et 15b Déplacement chimique a Composé 18-Me 19-Me 21-Me 26-Me et 27-Me 8b 0,85 1,08 1,04 (J=7) 0,88 (J=7), 0,92 (J=7) 9b 0,83 1,08 1,04 (J=7) 0,88 (J=7) 14b 0,72 1,04 1,02 (J=7) 0,89 (J=7), 0,93 (J=7) b 0,76 1,05 1,04 (J=7) 0,88 (J=7)

TABLEAU 2

Eléments du spectre RMN H des protons en C-22 et C-23 dans 12 et 13 (400 MHz) et 14a et 15a (360 MHz) Déplacement chimique a Composé 22-H 23-H 12 5,39 (dd, J=15,2, 7,1) 5,51 (dd, J=15,2, 8.3) a 5,374 (dd, J=15,39, 6,80) 5,494 (dd, J=15,40. 8,23) 13 5,37 (dd, J=15,4, 7,5) 5,46 (dd, J=15,4, 8,3) 14a 5,353 (dd, J=15,38, 7,06) 5,448 (dd, J=15,03. 8,20) a Les déplacements sont donnés en ppm et les J sont exprimés en Hz Activité biologique L'activité biologique des composés conformes

à l'invention a été déterminée suivantles modes opéra-

toires classiques exposés ci-après.

Rats. On a acquis des rats mâles nouvellement sevrés à la Société Holtzman (Madison, WI) et on leur a donné une alimentation pauvre en phosphore (0,1%),riche en calcium (1,2%) et déficiente en vitamine D comme décrit dans Proc. Nat'l. Acad. Sci. EUA (1974) 71,1040(tableau 3)

ou bien une alimentation pauvre en calcium (0,02%), adé-

quate en phosphore (0,3%) et déficiente en vitamine D comme décrit dans J. Nutrition (1970) 100, 1049 (tableau 4),

pendant 3 semaines.

Détermination du calcium sérique et du phosphore inor-

ganique

On a déterminé le calcium sérique par spectro-

métrie d'absorption atomique sur des échantillons dilués dans du chlorure de lanthane à 0,1% à l'aide d'un spec-

tromètre d'absorption atomique Perkin-Elmer modèle 403.

On a déterminé le phosphore inorganique sérique comme

décrit dans Anal. Chem. (1956) 28, 1756.

Mesure des cendres d'os On a effectué des mesures des cendres d'os

sur les fémurs. Après avoir disséqué le tissu conjonc-

tif, on a soumis les fémurs à l'extraction successive-

ment pendant 24 heures avec de l'éthanol à 100%, puis 24 heures avec de l'éther diéthylique à 100% dans un extracteur de Soxhlet. On a séché pendant 24 heures l'os dégraissé qu'on a incinéré au four à moufle à

650 pendant 24 heures.

Mesure de l'activité de transport du calcium intestinal On a mesuré le transport du calcium intestinal suivant le procédé du sac duodénal retourné décrit dans

Am. J. Physiol. (1969) 216, 1351.

Déplacement de la 1,25-(OH)2-[26,27- H]D3 de la protéine réceptrice du cytosol intestinal par l'un et l'autre compose.

On a déterminé le déplacement de la 1,25-(OH)2-

[26,27-3H]D3 du récepteur intestinal chez le poulet sui-

vant le procédé décrit dans Biochem. J. (1979) 182, 55-69.

Les résultats de ces différentes mesures sont

illustrés par la Fig. 1 et rassemblés aux tableaux 3 et 4.

TA II. EIAI 3

Aut(ment at ion de la concentration en phosphore norgani -

tqu:;.riqut- et d:. cendires d os soUS l' effet de (22E,24R)-

À2OI) 2 2 2,oud 1 4-(OH1)?- A2 2D3, de (2?E,24S)-1,24-(01)2- A2-D3 ou de o de 1, 25-(OHI)2D3 t ompose adm.nistré pho:;phore inorga- cendres d'os nique sérique (mg) (mg/100 ml)

* aJ e) '-

N N( rnt n,4 i 0,1 35,0 + 4,6 3,3 b) 1,25-(Otî) n23 3,3 0,4 53,2 + 6,9 23 c)

* (?21.?:41)-1,?4- 2,7 - 0,4 35,0 + 6,7

(otl) A-22-

2 3

(22E,24S)-1,24- 2,9 + 0,4 d) 46,5 + 4,2 g)

(O11) 2- A22 -D3

On a admlnlstré aux rats mâles récemment sevrés

une alimientat ion généi atrice de rachltisme pendant 3 se-

maines. ils ont reçu ensuite 32,5 p moles/jour de l'un

ou de l 'autrt composé en solution dans 0,1 ml d'un mé-

lange d'éthanol à 95% et de propylè'neglycol (5/95) par voi e qsou:;cutane qu(,t idiennement pendant 7 jours. Les tats du groupe témoin ont reçu le véhicule. Chaque groupe

a co-mpté 6 ou 7 rats.

", * Ecart type par rapport à la moyenne.

l f tl elnce si(niflicative: d) de b) p < 0,001 c) p <O 0025 d) p < 0 005 e) dc f) et g) p<O,001 3I o) de g) p<0,05

TABLEAU 4

Augmentation du transport du calcium intestinal et de la concentration en calcium sérique sous l'effet de

(22E,24R)-l,24-(OH)- A -D3, de (22E,24S)-l,24-(OH)2-

(OH)2- 2-D3 ou de 1,25-(OH)2D3 composé administré transport du calcalcium sérique cium intestinal (mg/lOO ml) (Ca du sérum/Ca de la muqueuse) Néant 2,5 + 0,3*a) 3,5 + 0,1 e) 1,25-(OH)2D3 6,4 + 1,1 b) 3,8 + 0,1 f) (22E,24R)-l,24- 3,4 + 0,6 c) 3,4 + 0,1

(OH)2- 22-D3

d)

(22E,24S)-1,24- 3,9 + 0,4 3,6 + 0,1

(OH)2- 22

2 3

On a administré aux rats mâles récemment sevrés

une alimentation pauvre en calcium et déficiente en vi-

tamine D pendant 3 semaines. Ils ont reçu ensuite

32,5 p moles/jour de l'un ou de l'autre composé en so-

lution dans 0,1 ml d'un mélange d'éthanol à 95% et de

propylèneglycol (5/95) par voie sous-cutanée quotidien-

nement pendant 7 jours. Les rats du groupe témoin ont

reçu le vehicule. Chaque groupe a compté 7 rats.

* Ecart type par rapport à la moyenne Différence significative: a) de b) et d) p <0,001 a) de c) p <0,005 b) de c) et d) p <0,001 e) de f) p <0,005

La figure 1 démontre l'aptitude des deux 1,24-

(OH)2D3 isomères synthétiques à déplacer la 1,25-(OH)2D3 marquée radioactive des récepteurs intestinaux chez le poulet. Les résultats démontrent que le 24S-isomère est aussi efficace que la 1,25-(OH)2D3 non marquée pour

déplacer la 1,25-(OH)2D3 marquée radio-active des ré-

cepteurs. Le 24R-isomère se révèle avoir à peu près le dixième de l'efficacité de la 1,25-(OH)2D3 ou du S-isomère. Pour la stimulation du transport du calcium intestinal chez le rat recevant une alimentation pauve en calcium et déficiente en vitamine D, il apparait

qu'aucun des deux isomères n'a la capacité de la 1,25-

(OH)2D3 sous ce rapport (tableau 4). Ceci fait con-

traste avec les résultats obtenus sur les récepteurs intestinaux chez le poulet o le S-isomère est l'égal de

la 1,25-(OH)2D3 par son aptitude à déplacer la 1,25-

(OH)2D3 marquée radio-active des récepteurs. Aucun des deux isomères, aux doses administrées, n'est à même de provoquer une mobilisation du calcium osseux que révèle l'augmentation du calcium sérique chez le rat

recevant une alimentation pauvre en calcium. Au con-

traire, la 1,24-(OH)2D3 stimule cette réponse à un degré

minime à cette dose.

Le tableau 3 illustre l'aptitude des isomères

à la minéralisation du fémur chez le rat rachitique.

A la dose administrée, la 1,25-(OH)2D3 est parfaitement à même de minéraliser le fémur rachitique dans les 7

jours. D'autre part, le R-isomère est impropre à miné-

raliser des quantités sensibles de l'os à cette dose,

tandis que le 24S-isomère est moins actif que la 1,25-

(OH)2D3 mais manifeste une évidente efficacité dans ce domaine. La montée de la concentration en phosphore

inorganique sérique chez les animaux recevant une ali-

mentation pauvre en phosphore est une réponse critique pour la minéralisation de l'os. Il est évident que les trois formes de la vitamine D stimulent les taux de phosphore inorganique sériques, mais aucun des deux

isomères n'est sous ce rapport égal à la 1,25-(OH)2D3.

L'activité biologique mesurée des composés de l'invention suggère leur utilisation dans des situa-

tions physiologiques o l'activité vitaminoide D est indiquée. Le 1,24Sisomère peut en fait être considéré

comme une forme 1-hydroxylée très puissante de la vi-

tamine D qui trouverait son application lorsqu'une ef-

ficacité préférentielle sur l'intestin et la minérali-

sation osseuse plutôt que sur la mobilisation osseuse

est requise.

Les composés de l'invention ou leurs combinai-

sons avec d'autres dérivés dela vitamine D ou d'autres

agents thérapeutiques peuvent être administrés commodé-

ment, par exemple sous forme de solutions stériles à usage parentéral par voie intraveineuse ou voie transdermique ou sous forme de doses à usage oral par voie digestive

ou sous forme de suppositoires. Des doses d'en-

viron 0,5 à environ 25 microgrammes par jour des compo-

sés tels quels ou conjointement avec d'autres dérivés

de la vitamine D, les proportions de chacun des compo-

sés dans la combinaison étant dépendantes de l'affec-

tion particulière traitée et du degré de minéralisation osseuse et/ou de mobilisation osseuse souhaité, sont

généralement efficaces. La quantité réelle des compo-

ses qui est administrée n'est pas critique, mais dans tous les cas, le composé doit être pris en quantité suffisante pour induire la minéralisation osseuse. Les quantités supérieures à environ 25 microgrammes par jour des composés pris isolément ou conjointement avec un dérivé de la vitamine D qui induit la mobilisation

osseuse sont en général inutiles pour arriver au résul-

tat souhaité et peuvent être anti-économiques en prati-

que. En pratique, les doses supérieures sont choisies pour le traitement thérapeutique d'une affection et les

doses inférieures sont choisies à des fins prophylacti-

ques, mais il est évident que la dose particulière ad-

ministrée dans chaque cas est à corriger en fonction de la nature du composé spécifique, de l'affection à traiter, de l'état du sujet et des autres facteurs d'ordre médical qui peuvent modifier l'activité du principe actif ou la réponse du sujet, ainsi qu'il est connu du spécialiste. Les formes dosées des composés peuvent être

préparées par combinaison de ces derniers avec des ex-

cipients non toxiques pharmaceutiquement acceptables de la façon habituelle. Ces excipients peuvent être solides ou liquides comme l'amidon de mais, le lactose, le saccharose, l'huile d'arachide, l'huile d'olive,

l'huile de sésame et le propylèneglycol. Lorsque l'ex-

cipient est solide, les formes dosées des composés peu-

vent être, par exemple, des comprimés, des capsules,des

poudres, des tablettes ou des pastilles à sucer. Lors-

que l'excipient est liquide, les capsules de gélatine

molle, les sirops et les suspensions, émulsions ou so-

lutions liquides sont les formes dosées typiques. Les formes dosées peuvent contenir aussi des adjuvants tels que des conservateurs, des stabilisants, des mouillants ou des émulsionnants ou des promoteurs de dissolution,

ainsi que d'autres substances thérapeutiquement inté-

ressantes. Il convient de noter que les dérivés acylés des composés 10, I1, 12 et 13 entrent aussi dans le cadre de l'invention, certains de ces composés acylés étant susceptibles d'administration comme décrit à propos des composés 12 et 13 du fait que les composés

acylés sont convertis en les dérivés hydroxylés in vivo.

Ainsi, les composés conformes à l'invention répondent aux formules

RI, 'R2

R R1

R,,.R2

vOR et

R30 OR4

o l'un d'entre R! et R2 représente un atome d'hydrogène et l'autre représente un radical hydroxyle, et R3 et R4 représentent chacun indépendamment un atome

d'hydrogène ou un radical acyle de 1 à 4 atomes de car-

bone.

De plus, si la chose est souhaitée, les com-

posés de l'invention peuvent être obtenus sous forme cristalline par dissolution dans un solvant ou système solvant approprié, par exemple le méthanol-éther ou

le méthanol-hexane, puis par élimination du ou des sol-

vants par évaporation ou de toute autre manière connue.

Claims (6)

R E V E N D I C A T I O N S

1 - Composé de formule

R1. R2

R3O-R OR

o l'un d'entre R1 et R2 représente un atome d'hydro-

gène et l'autre représente un radical hydroxyle, et R3 et R4 représentent chacun indépendamment un atome

d'hydrogène ou un radical acyle de 1 à 4 atomes de car-

bone. 2 - La (22E,24R)-l,24-dihydroxy-, 2-vitamine D3. 3 - Le composé suivant la revendication 2 sous

forme cristalline.

4 - La (22E,24S)-l,24-dihydroxy- 22-vitamine D3. - Le composé suivant la revendication 4 sous

forme cristalline.

6 - Composé de formule

\+ R2

ORR _

1, 2, R30

o R1, R2, R3 et R4 sont tels que définis dans la reven-

dication 1.

7 - Le (22E,24R)-cholesta-5,7,22-triène-lc<, 3,24-triol. 8 - Le (22E,24S)cholesta-5,7,22-triène-lo, 3p,24-triol.

9 - Procédé de préparation d'un composé sui-

vant l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac-

térisé en ce qu'on irradie un diène de formule: R30

o R1 à R4 sont tels que définis dans la revendication 1.

- Composé suivant la revendication 1 préparé

par un procédé suivant la revendication 9.

11- Composition pharmaceutique qui comprend

au moins un composé suivant l'une quelconque des reven-

dications 1 à 5 et 10 et un excipient ou diluant phar-

maceutiquement acceptable.

I2- Composition suivant la revendicationll,

qui comprend 0,5 à 25 microgrammes du composé.