FR2669926A1 - Ligands specifiques des recepteurs aux benzodiazepines peripheriques. - Google Patents

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Pirotte Robert
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Abstract

La présente invention a pour objet des composés dérivés de benzodiazépines de formule I: (CF DESSIN DANS BOPI) dans laquelle, . X et X'représentent un hydrogène ou un halogène, X' étant en position ortho, meta ou para, de préférence ortho ou meta. R est l'hydrogène ou un alkyl en C1 à C3 Z est O ou S R1 est un alkyl en C1 à C5 et R2 est un groupe phényl éventuellement substitué par un groupe nitro ou un halogène, ou bien R1 et R2 forment ensemble un hétérocycloalkyl avec au moins un hétéroatome constitué par l'atome d'azote sur lequel ils sont rattachés. La présente invention concerne également leur utilisation comme agent d'imagerie.

Description

LIGANDS SPECIFIQUES DES RECEPTEURS
AUX BENZODIAZEPINES PERIPHERIQUES
La présente invention concerne de nouveaux composés, ligands spécifiques des récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique, leur application à titre de médicament lorsqu'ils sont marqués ou non avec un isotope radioactif, ou leur application à titre d'agent de diagnostic par imagerie lorsqu'ils sont radiomarqués notamment par un halogène radioactif, ainsi qu'un procédé de préparation.
Deux classes de récepteurs aux benzodiazépines ont été identifiées: les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central et les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique
Les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central sont localisés au niveau des neurones. C'est à ce niveau que les ligands spécifiques de ce type de récepteurs exercent leur action d'antianxiété, d'anticonvulsion et de relaxation musculaire. Les sites de fixation sont constitués d'un complexe macromoléculaire comprenant également le récepteur pour le GABA et un canal pour l'ion chlorure. Les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique ne sont présents qu'en faible quantité dans le cerveau (lobe olfactif principalement).Contrairement aux récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central reliés intimement aux récepteurs GABA, les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique en sont indépendants. Ces récepteurs sont localisés au niveau des membranes mitochondriales notamment dans les glandes surrénales, le coeur, les muscles et le foie.
Les médicaments anticonvulsifs ou anxiolytiques qui se fixent avec une haute affinité aux récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central n'interagissent en général que faiblement avec les récepteurs de type périphérique. Par contre, certaines benzodiazépines comme le Ro-5-4864 n'ont pas d'activité anxiolytique ou anticonvulsive et n'interagissent que faiblement avec les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central mais présentent une affinité nanomolaire pour les récepteurs de type périphérique.
La présence d'une concentration élevée de récepteurs spécifiques aux benzodiazépines périphériques dans le coeur, dans les glandes surrénales et dans certaines tumeurs comme les tumeurs gliales ou du côlon permettrait d'utiliser des ligands spécifiques éventuellement marqués de ces récepteurs à des fins de thérapie ou d'imagerie médicale.
Ainsi, au niveau du système nerveux central, les gliomes sont les tumeurs les plus fréquentes. Ils représentent, en effet, la moitié des néoplasmes primaires intracraniaux. La détection de ce site tumoral par imagerie médicale fait appel à des agents mettant en évidence la rupture de la barrière hémato-encéphalique au niveau de la tumeur et les tissus périphériques ou encore des changements au niveau du transport du glucose ou d'acides aminés. Ces méthodes ne font toutefois pas une distinction nette entre le cerveau sain et le cerveau infiltré par des cellules tumorales.
Elles ne montrent que rarement des changements spécifiques des tissus tumoraux.
Ceci montre l'intérêt aussi bien au niveau thérapeutique que chirurgical d'avoir un agent délimitant la masse tumorale et mesurant la viabilité cellulaire.
Le but de la présente invention est de fournir des ligands spécifiques des récepteurs aux benzodiazépines périphériques.
La demanderesse a synthétisé et testé un certain nombre de ligands potentiels des récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique et mis en évidence une famille de composés présentant une bonne affinité pour les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique sans reconnaître les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central.
La présente invention a en effet pour objet des composés de formule I:
Figure img00030001
dans laquelle, X X et X' représentent un hydrogène ou un halogène, X' étant en position ortho, meta ou para, de préférence ortho ou meta.
R est l'hydrogène ou un alkyl en C 1 à C3
. Z est O ou S
R1 est un alkyl en C1 à C5 et R2 est un phényl éventuelle
ment substitué par un groupe nitro ou un halogène, ou bien
R 1 et R2 forment ensemble un hétérocycloalkyl avec au
moins un hétéroatome constitué par l'atome d'azote sur
lequel ils sont rattachés.
Des résultats montrent en effet que l'introduction d'un atome d'halogène en position para du noyau aromatique induit une perte de l'affinité pour les récepteurs.
Un groupe thiocarbonyle C=S plus polarisable qu'un groupe carbonyle C=0 introduit une différence dans la densité de charge au niveau de la double liaison. I1 convient toutefois de noter que la polarisabilité de la liaison n'est pas la seule variable. La taille des deux atomes, soufre et oxygène entre également en ligne de compte aux niveau de l'interaction ligand-récepteur.
De préférence, l'un au moins de X et X' représente un halogène.
Parmi ces composés de formule I, on cite en particulier ceux pour lesquels R = H ou CH3.
Parmi les composés selon l'invention, est préférée une série de dérivés halogènés appartenant à la famille des urées dissymétriques de formule II:
Figure img00040001
formule dans laquelle,
X, X', R1 ont les significations données précédemment.
R' est un groupe nitro ou halogène ou l'hydrogène,
Parmi ces derniers, on cite plus particulièrement les composés dans lesquels R est C2H5 ou CH3 et en particulier les composés de formule
Figure img00040002
tels que le composé de formule (II) dans lequel X est l'iode.
Le N-iodophényl N'-éthyl N'-phénylurée.
Parmi les composés préparés à ce jour, les dérivés de formule II présentent la meilleure affinité pour les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique.
On cite également comme composé de formule I selon l'invention, une autre famille dans laquelle
Figure img00040003
représente #CH2 ou #CH3
Figure img00040004
Dans un mode de réalisation approprié, dans ces composés selon l'invention, lorsque X et/ou X' représentent un halogène, l'un au moins de X et X' est l'iode.
La présente invention a également pour objet le composé de formule (I) caractérisé en ce qu'il comporte au moins un halogène qui est un isotope radioactif.
Parmi les isotopes radioactifs d'halogène selon l'invention, on peut citer en particulier 1231, 124I, 125I 1311, 77ber 80, 18F 211At
Les isotopes plus particulièremnt utiles dans une application en imagerie sont 77Br, 80bu 1231, 124I 131î, 18F
Les isotopes plus particulièrement utiles dans une application en radiothérapie sont 125, 131I et 211At.
La présence d'une concentration élevée de récepteurs spécifiques aux benzodiazépines périphériques dans certaines tumeurs comme les tumeurs gliales ou certaines tumeurs du côlon permet d'utiliser des ligands spécifiques selon l'invention de ces récepteurs à des fins d'imageries médicales notamment de ces tumeurs lorsqu'ils sont marqués notamment radiohalogénés ou à des fins thérapeutiques lorsqu'ils sont radiomarqués (radiothérapie ciblée) ou non.
Selon l'invention, les composés radiohalogénés peuvent également être utilisés pour l'imagerie des organes riches en récepteurs aux benzodiazépines périphériques comme le coeur ou les glandes surrénales.
Les composés selon l'invention peuvent être obtenus par des procédés connus de l'homme de l'Art.
Un procédé comporte par exemple les étapes suivantes
I) réaction de condensation entre une aniline halogénée (IV) et un composé de formule CZ C12 (V) c'est-à-dire le phosgène COCI2 lorsque Z = O ou de CSC12 lorsque Z = S, par chauffage au reflux
Figure img00050001
Le (thio) isocyanate (VI) ainsi obtenu conduit à une (thio) urée dissymétrique selon l'invention après réaction avec une molécule de dialkylaniline (VII)
Figure img00060001
Une autre approche peut être suivie pour préparer des urées dissymétriques selon l'invention qui fait appel à un intermédiaire de type chlorocarbamyle
Figure img00060002
La dernière réaction se fait par chauffage au reflux du dérivé de chlorocarbamyle (VIII) et du dérivé d'aniline halogénée (VI) en présence d'acide de Lewis (Al C13).
Le choix de la voie suivie est fonction de la nucléophilie du doublet électronique libre de l'azote de l'aniline si l'aniline est substituée par un groupe capteur tel que le groupe nitro, la seconde voie sera suivie de préférence.
Les dérivés radiohalogénés sont également préparés par les procédés connus de l'homme de l'Art par exemple par échange isotopique.
La présente invention a également pour objet l'application des composés selon l'invention non marqués avec un isotope radioactif à titre de médicament.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière des exemples qui suivent
Les figures 1 et 2 représentent l'inhibition de la fixation sur membranes de glandes surrénales de H3-PK-11195 par différents ligands.
La figure 3 représente l'inhibition de la fixation sur membranes de cortex de H3-RO-151788 par différents ligands.
La figure 4 représente la fixation de H3-PK-11195 sur membrane de tumeur CX1.
EXEMPLE 1: Synthèse des nouveaux ligands des récepteurs aux benzo
diazépines de type périphérique.
A) Principe
1. 1. N-m-halogénophényl N'-éthyl N'-phénylurée
Ces composés ont été préparés au départ des m-halogénoanilines correspondantes par condensation de l'halogénoaniline avec le phosgène, chauffage au reflux de toluène afin de transformer le chlorure de carbamyle en isocyanate et addition de l'aniline secondaire conduisant à l'urée dissymétrique (2 et 3 Schéma 1).
1. 2. Dérivé N-méthylpipérazine et pipéridine
Après avoir étudié l'effet de la substitution du noyau aromatique 1 sur la reconnaissance du récepteur, nous avons cherché à définir l'effet de la substitution au niveau de l'atome d'azote 2'. Deux dérivés 4 et 5 (Schéma 1) dont l'atome d'azote 2' est incorporé dans un cycle saturé, ont été synthétisés. Ces composés ont été obtenus par addition de la N-méthylpipérazine ou de la pipéridine à l'o-iodophényli- socyanate. L'urée dissymétrique est obtenue après 1 heure de chauffage au reflux de toluène.
Schéma 1
Figure img00080001

1. X: o - lodo 5. X: o - Iodo 2. X: m - Iodo Y : - N - CH3 3. X: m - Fluoro 6. X: o - Iodo 4. X: o - bromo Y : -CH2- 1. 3. N-o-iodophényl N' -éthyl N' -phénylthiourée
Le schéma de synthèse est repris (Schéma 2).
Figure img00090001
7. X: o - Iodo, R: C2H5
8. X: m - Chloro, R: C H
1. 4. Le dérivé p-fluoro 12 est synthétisé par addition de la p-fluoro N-méthylaniline à l'o-iodophénylisocyanate et le dérivé p-nitro 10 préparé par condensation du dérivé de chlorocarbamyle et de l'o-iodoanili- ne.
Figure img00090002
B) Exemples de Préparation des ligands reconnaissant les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique.
1. Les composés repris ci-après sont les suivants
Figure img00100001
I. X: o - Iodo 2. X: m - Iodo 3. X : m - Fluoro 4. X: o - bromo 4'. X: p - Iodo 5. X: o - Iodo
Y : - N - CH3
6. X: o - Iodo
Y: -CH2
Figure img00100002

7. X: o - lodo, R: C H 8. X: m - Chloro, R: C H
Figure img00100003
9. X = X' : C1, R : CH3, R': NO2 10. X: I, X' : H, R: CH3 R' : F 11. X = X' = C1 R = C2H5, R' = H 12. X: I, X' : H, R: CH3, R' : NO2 13. X : I, X' : H, R : CH3, R' = H.
N-éthyl N-phényl N'-2-iodophényl urée. (1)
îg (4,56 mmoles) de 2-iodoaniline est dissous dans 4 ml de toluène. 1,83 ml d'une solution de phosgène 1,93 M dans le toluène (5 équivalents) sont ajoutés à la solution d'aniline refroidie à 0 C. La solution est agitée durant 1h à 0 C et ensuite chauffée au reflux de toluène pendant lh. Après élimination de l'excès de phosgène, le volume de la solution est réduit à 5 ml. 1,26 ml (2 équivalents) de triéthylamine et 0,57 ml (1 équivalent) de N-éthylaniline en solution dans 4 ml de toluène sont ajoutés à température ambiante.Après agitation durant 16 h à température ambiante, le solvant est évaporé et 11 huile résiduelle reprise dans l'acétate d'éthyle. La solution est lavée à l'acide chlorhydrique 0,5N, séchée sur sulfate de sodium et évaporée.
Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant comme éluant un mélange hexane/Acétate d'éthyle: 80/20 avant d'être cristallisé dans l'hexane.

IR (KBr) : 3 : 1682,6 . 1
CO . 1682,6 cm
RMN (CDC13/TMS): # : . 1,2 (t, 3H), 3,8 (q, 2H)
6,6 (s, 1H), 6,65 (dt, 1H)
7,25-7,6 (m, 7H), 8,25 (dd, 1H) ppm
N-éthyl N-phényl N'3-iodophényl urée. (2)
Le procédé est identique à celui décrit ci-dessus dans (1) au départ de 3-iodoaniline. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant le choroforme comme éluant.
-l
IR (KBr) : : 1644 cm
CO
: # : 1,15 (t, 3H), 3,7 (q, 2H)
6,1 (s, 1H), 6,9 (t, 1H)
7,2-7,6 (m, 7H), 7,65 (t, 1H) ppm
N-éthyl N-phényl N'4-iodophényl urée. (4')
Le procédé suivi est identique à celui décrit dans (1) au départ de 4-iodoaniline excepté en ce qui concerne la purification. L'huile obtenue est dissoute à chaud dans l'hexane. Après filtration des impuretés insolubles dans le solvant, le produit est cristallisé dans l'isopropanol.
IR(KBr) Jco : 1656,7 cm 1 RMN (CDC13/TMS): : : 1,2 (t, 3H), 3,8 (q, 2H)
6,05 (s, 1H), 7,05-7,55 (m, 9H) ppm
N-éthyl N-phényl N'-3-Fluorophényl urée. (3)
Le procédé est identique à celui décrit dans (1) au départ de 3-fluoroaniline. La purification de la substance est conduite sur gel de silice en utilisant comme éluant un mélange hexane/Acétate d'éthyle 90/10. Le produit est cristallisé dans l'hexane.
IR (KBr) : VCO : 1660 cm 1 RMN (CDC13/TMS): : 1,15 (t, 3H), 3,8 (9, 2H)
6,1 (s, 1H), 6,67 (dt, 1H),
6,82 (dd, 1H), 7,15 (q, 1H),
7,25-7,6 (m, 6H) ppm.
N-éthyl N-phényl N'-2-bromophényl urée. (4)
Le procédé est identique à celui décrit dans (1) au départ de 3-bromonaniline. La purification se fait sur gel de silice en utilisant comme éluants des mélanges hexane/Acétate d'éthyle: 90/10 et 80/20.
IR (KBr) VCO : 1685,8 cm
RMN (CDC13/TMS) : 5 : 1,2 (t, 3H), 3,85 (q, 2H)
6,8 (t, 2H), 7,2-7,6 (m, 7H),
8,3 (dd, 1H) ppm.
N-méthyl N-phényl N'-2 iodophényl urée. (13)
îg (4,56 mmoles) de 2-iodoaniline est ajouté à une solution de phosgène 1,94 M (5 équivalents) dans le toluène refroidi dans un bain de glace. Après 5h d'agitation à 0 C, la solution est chauffée au reflux de toluène durant une nuit. Après élimination de l'excès de phosgène et du toluène, l'huile obtenue est dissoute dans 10 ml d'éther diéthylique et 679 mg (1 équivalent) de N-methylaniline en solution dans l'éther sont ajoutés à température ambiante. Après évaporation du solvant, le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant comme éluant un mélange diethyléther/Hexane : 1/1.

IR (KBr) . : 1677 cm
CO
RMN (CDC13/TMS): : 3,1 (s, 3H), 6,25 (dt, 1H)
6,3 (s, 1H), 7,05-7,3 (m, 7H)
8,05 (dd, 1H) ppm
N-méthyl pyperazyl, N'-2 iodophényl urée. (5)
Le procédé suivi est identique à celui décrit dans (1) excepté que le N-éthylaniline est remplacé par le N-méthyl pipérazine. Le produit est purifié par chromatographie sur colonne de gel de silice en utilisant comme éluant un mélange chloroforme/méthanol 9/1.
IR (KBr) CO : 1633,7 cm
RMN (CDC13/TMS) J : 2,4 (s, 3H), 2,5 (m, 4H),
3,6 (m, 4H), 6,75 (dt, 1H),
6,85 (s, 1H), 7,35 (dt, 1H),
7,75 (dd, 1H), 8,1 (dd, 1H)
Pypéridyl - N' -2-iodophényl urée. (6)
Le procédé suivi est identique à celui décrit dans (1) excepté que le N-éthylaniline est remplacé par le pipéridine. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant le chloroforme comme éluant et est recristallisé dans l'hexane.

IR (KBr) : : 1627,4 cm
CO
RMN (CDCl3/TMS) : : 1,65 (m, 6H), 3,5 (m, 4H),
6,75 (dt, 1H), 6,85 (s, 1H),
7,3 (dt, 1H), 7,75 (dd, 1H),
8,1 (dd, 1H).
N-éthyl N-phényl N-2-iodophenylthiourée. (7)
0,5 g (2,28 mmoles) de 2-iodoaniline en solution dans 5 ml de toluène sont ajoutés goutte à goutte à une solution de thiophosgène (5 équivalents) dans le toluène refroidi dans un bain de glace. Après une agitation de 1h à 0 C, le mélange est chauffé au reflux de toluène durant lh. L'excès de thiophosgène est distillé. 3 équivalents de N-éthylaniline et 2 équivalents de triethylamine sont ajoutés à température ambiante. Après un chauffage d'une demi-heure au reflux de toluène, le mélange est laissé une nuit à température ambiante. Le solvant est évaporé, le produit purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant comme éluant un mélange chloroforme/hexane : 75/25 et cristallisé dans l'hexane.
RMN (CDC13/TMS): J : 1,3 (t, 3H), 4,35 (q, 2H), 6,83 (s, 1H)
6,9 (dt, 1H), 7,3 - 7,6 (m, 6H), 7,7 (dd, 1H)
7,95 (dd, 1H) ppm.
N-méthyl N-4-Fluorophényl N'-2-iodophényl urée. (10)
Le procédé est identique à celui décrit dans (1) au départ de 2-iodoaniline et de N-méthyl 4-Fluoroaniline. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice en utilisant comme éluant un mélange diéthyléther/hexane : 1/1.
IR (KBr) . : : 1.682, 4 cm 1
RMN (CDCl3/TMS) : : 3,3 (s, 3H), 6,67 (s, 1H)
6,7 (dt, 1H), 7,15-7,45 (m,4H),
7,62 (dd, 1H), 8,82 (dd, 1H) ppm.
Les dérivés 9, à 12 dont le principe des préparations a été décrit précédemment ont été synthétisés initialement en vue d'introduire l'atome radioactif sur le noyau aromatique 2 à partir du groupe nitro. Une substitution en position para de ce cycle benzénique n'influence en effet que légèrement l'affinité de ces dérivés pour les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique.
Ces deux dérivés 9, à 12 ont été préparés en vue de déterminer l'effet d'une variation de la densité électronique au niveau du second noyau aromatique sur l'affinité de ces ligands pour les récepteurs aux benzodiazépines périphériques.
EXEMPLE 2 : Affinité des ligands pour les récepteurs aux benzodiazépines
de type périphérique.
Les membranes mitochondriales des glandes surrénales de rat sont connues pour leur richesse en récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique. L'incubation des ligands potentiels en présence d'homogénat de membrane de glandes surrénales de rat a permis de déterminer leur affinité pour ces récepteurs.
Les membranes sont obtenues par homogénisation des glandes surrénales prélevées sur des rats, suivie de l'élimination de la fraction nucléaire.
Le tissu, après dosage en protéine, est incubé à 4"C en présence d'une quantité constante (0,4 nM) de 3H-PK 11195 et de quantité croissante du ligand à tester (10 10 M à 10 M). Le dérivé PK-11195 présente une bonne affinité pour des récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique et est cité dans la littérature comme ligand de référence.
Le tableau 1 reprend les résultats obtenus pour les dérivés selon l'invention synthétisés et permet de les comparer aux dérivés Ro5-4863 et PK 11195.
Figure img00150001
Tableau 1
Figure img00160001
<tb> <SEP> LIGANDS <SEP> IC50 <SEP> (M)
<tb> Ro <SEP> 5-4863 <SEP> 5,65 <SEP> 10 <SEP> 8 <SEP> M
<tb> PK <SEP> 11195 <SEP> 1,69 <SEP> 10-8 <SEP>
<tb> <SEP> 1 <SEP> 1,41 <SEP> 10-8
<tb> <SEP> 2 <SEP> 5,29
<tb> <SEP> 3 <SEP> 5,73
<tb> <SEP> 4 <SEP> 3,8
<tb> <SEP> 4' <SEP> > <SEP> 10-5 <SEP>
<tb> <SEP> 5
<tb> <SEP> 6 <SEP> > <SEP> 10-5 <SEP>
<tb> <SEP> 7 <SEP> 1,9 <SEP> 10-7 <SEP>
<tb> <SEP> 8 <SEP> 6,6 <SEP> 10-8
<tb> 13 <SEP> 2,51
<tb>
L'introduction d'un atome d'iode en position méta du noyau aromatique conduit à une affinité supérieure à celle de la substance de référence et du dérivé 1. Le dérivé thiourée 6 analogue soufré du composé 1 présente une plus faible affinité pour le récepteur (IC50 : 1,9 10-7 M).
L'intéraction ligand-récepteur augmente lorsque l'halogène est en position meta (IC50 : 6,6 10-8 M).
Les dérivés p-iodophenyl 4,N-méthyl pipérazine 5 et pipéridine 6 ne déplacent pas le ligand radioactif à une concentration de l05M. Les figures 1 et 2 montrent des exemples de courbes de déplacement.
EXEMPLE 3 : Affinité pour les récepteurs aux benzodiazépines du système
nerveux central.
La détection des gliomes à l'aide de ligands radioactifs suppose que ces derniers ne reconnaissent que les récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique et ne présentent pas d'affinité pour les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central abondant dans le cortex et le cervelet.
Afin de déterminer si les meilleurs ligands synthétisés à ce jour n'offrent pas de réactivité croisée avec les récepteurs aux benzodiazépines du système nerveux central, ces dérivés ont été testés sur membranes de cortex et de cervelet de rats. Le ligand marqué est le 3H-PK151788 et la substance de référence le clonazepam. Ces deux dérivés montrent une haute affinité pour les récepteurs étudiés au niveau du système nerveux central.
Le tissu obtenu après homogénéisation de cortex de rat est incubé à 37"C en présence d'une quantité constante (1 nM) de 3H-PK-151788 et de quantité croissante de ligand à tester (10 10 M à 10
M). Les résultats repris dans le tableau 2 montrent que les ligands testés ne présentent qu'une faible affinité pour ces récepteurs. Des exemples de courbes de déplacement sont repris dans la Figure 3.
Figure img00170001
PK-151788
CLONAZEPAM
Tableau 2
Figure img00180001
<tb> LIGANDS <SEP> IC50 <SEP> (M) <SEP> IC50 <SEP> (M)
<tb> <SEP> Benzodiazépine <SEP> Benzodiazépine
<tb> <SEP> Périphérique <SEP> S. <SEP> N. <SEP> C.* <SEP>
<tb> <SEP> Cortex <SEP> Cervelet
<tb> <SEP> 1 <SEP> 1,41 <SEP> 10-8 <SEP> 3,9 <SEP> 10-6 <SEP> 4,5 <SEP> 10-6 <SEP>
<tb> <SEP> 2 <SEP> 5,7 <SEP> 10-9 <SEP> > <SEP> 10-5 <SEP> N.T.
<tb>
<SEP> 3 <SEP> 5,73 <SEP> 10-8 <SEP> > <SEP> 10-5 <SEP> N.T.
<tb>
<SEP> 9 <SEP> 3,1 <SEP> 10 <SEP> 6,1 <SEP> 10- <SEP> N.T.
<tb>
<SEP> 10 <SEP> 3,1 <SEP> 10-8 <SEP> 1,0 <SEP> 10-6 <SEP> 1,0 <SEP> 10-5 <SEP>
<tb> <SEP> 12 <SEP> 3,8 <SEP> 10-8 <SEP> 6,1 <SEP> 10-6 <SEP> > <SEP> 10-5 <SEP>
<tb> <SEP> Clonazepam <SEP> 1,8 <SEP> 10 <SEP> <SEP> 2,18 <SEP> 10-9 <SEP>
<tb> * S. N. C. : Système Nerveux Central.
Les tests menés sur membranes de cervelet de rat ont conduit à des résultats comparables à ceux obtenus sur des membranes de cortex.
EXEMPLE 4 : Affinité pour les tumeurs Cxl.
La difficulté à obtenir une lignée cellulaire résultant de la mise en culture d'un gliome a conduit à vérifier s'il était possible d'utiliser des souris nues porteuses d'une tumeur du côlon d'origine humaine comme modèle animal. La littérature rapporte en effet (Ref : Y. Katz, A. Eitan, Z.
Aniri, M. Gavish Eur. J. Pharmacol. 148, 483-484 (1988) "Dramatic increase in peripheral benzodiazepine binding sites in human colonic adenocarcinoma as compared to normal colon" que les tumeurs du côlon présentent par rapport au côlon normal un nombre accru de récepteurs aux benzodiazépines de type périphérique. I1 convient donc dans un premier temps de mettre en évidence une intéraction spécifique de type ligand-récepteur entre la tumeur Cxl et les benzodiazépines de type périphérique.
Les membranes sont préparées par homogénéisation d'une tumeur CX1 prélevée sur une souris nue suivie de l'émimination de la fraction nucléaire par centrifugation. Les membranes, à une concentration de 300 llg/ml sont ensuite incubées durant 1 heure à 4 C en présence de concentrations croissantes du substrat tritié (0,04 nM à 40 nM). Ces tests sont conduits en présence (fixation non spécifique) ou en l'absence (fixation totale) d'une solution 10 5M du dérivé 1.
La figure 4 montre un niveau élevé de fixation non spécifique aux hautes concentrations.
EXEMPLE 5 : Marquage du N-m-Iodophenyl N'-éthyl N'-phenyl urée
(ci-après m-IPEP) avec 13lI.
On pèse 1-2 mg de m-IPEP dans un tube On ajoute 10 p1 CuSO4.5H2O 5H2 O à 10 mg/ml
140 ul d'eau
20 pI de NH4H2PO4 IM
40 pl de 131I-iodure à 500 mCi/ml soit 16,1mCi
On bouche le tube et chauffe à 1300C pendant 1 h30
On reprend le mélange par 800 p1 d'éthanol
On obtient une solution trouble
On filtre le précipité et récupère 14,4 mCi de filtrat
On injecte 20 l de filtrat (= 302 ,uCi) pour purification par
HPLC dans les conditions suivantes : colonne type PRP-l (HAMILTON)
solvant THF/NaH2PO4 0,05M
45/55
Detecteur UV 254 nm échelle 1
On collecte la fraction allant du 8ème ml au 11ème ml (=107 Ci).
2) Mesure de l'activité spécifique et de la concentration du produit collecté (m-IPEP purifié).
On règle l'échelle du détecteur UV à 0,05.
On prépare une solution de m-IPEP à 0,05 mg/ml et à 0,01 mg/ml dans du solvant d'élution HPLC : THF/ NaH2PO4 0,05M 45/55.
On injecte 20 pI de chaque solution en HPLC et mesure l'intégration du pic m-IPEP (VR = 9,6 - 9,7 ml).
On injecte 20 pm de la solution à analyser et compare l'intégration du pic m-IPEP avec les standards.
Les résultats sont résumés dans le tableau suivant
Figure img00200001
<tb> Concentration <SEP> Intégration
<tb> 0,01 <SEP> mg/ml <SEP> 147626
<tb> 0,05 <SEP> mg/ml <SEP> 751456
<tb> <SEP> x <SEP> 109899
<tb>
La concentration de l'échantillon est donc de 7,45 pg/ml.
La mesure de l'activité de 20 pI d'échantillon donne 29,5 + 0,9 kBq.
L'activité spécifique est donc de 198 MBq/mg.
EXEMPLE 6 : Mesure de la constante d'affinité de m-lPEP.
Dans cette expérience, le m-IPEP utilisé est du 131I-m-IPEP marqué et contrôlé suivant la méthode décrite dans l'exemple 5.
Cette expérience est effectuée sur des membranes de glandes surrénales de rat. Dans cette expérience, le 1311-IPEP est incubé à différentes concentrations avec une même quantité de préparation de surrénales de rat, pendant 1h à 4"C.
La constante d'affinité (Kd) calculée par Scatchard est de 15nM avec un coefficient de corrélation de 0,907.
EXEMPLE 7 : Biodistribution de m-IPEP chez le rat
Dans cette expérience, le m-IPEP utilisé est du 131I-m-IPEP marqué et contrôlé suivant la méthode décrite dans l'exemple 5.
Le but de cette expérience est de - déterminer le pourcentage de fixation de m-IPEP dans les organes du rat
à différents temps; - déterminer si et dans quels organes le mécanisme de fixation de m-IPEP
est un mécanisme saturable.
Expérience 1
Une faible quantité de 131m-I-IPEP (2 pg) dissoute dans de l'ethanol 40 96 est injectée à chaque rat. Les rats sont disséqués à 15 min, 60 min et 180 min après injection (3 rats par point). Les organes sont pesés et comptés. Les rats sont des Wistar d'environ 200g.
Expérience 2
Cfr. expérience 1, sauf : I mg de IPEP froid est coinjecté avec le 131I-IPEP.
Les résultats des biodistributions sont résumés dans les tableaux suivants
* ORGANE 15 min p.i. 60 lin p.i. 180 min p.j
Reins 2.544 ( 0.885) 0.935 ( 0.153) 0.386 ( 0.049)
Foie 1.403 ( 0.357) 0.497 ( 0.063) 0.443 ( 0.123)
Estomac 0.912 ( 1.060) 0.645 ( 0.031) 1.709 ( 1.444)
Poumons 2.490 ( 0.453) 0.813 ( 0.031) 0.309 ( 0.040)
Muscles 0.281 ( 0.073) 0.145 ( 0.033) 0.089 ( 0.011)
Coeur 4.328 ( 1.237) 0.776 ( 0.043) 0.275 ( 0.014)
Rate 1.517 ( 0.424) 0.908 ( 0.158) 0.206 ( 0.083)
Intestins 0.645 ( 0.183) 2.883 ( 0.418) 2.638 ( 0.338)
Cerveau 0.411 ( 0.059) 0.119 ( 0.027) 0.029 ( 0.013)
Surrénales 20.958 (11.507) 15.358 ( 0.945) 2.110 ( 0.330)
Sang 0.350 ( 0.038) 0.356 ( 0.030) 0.330 ( 0.066)
TOTAL 0.506 ( 0.052) 0.484 ( 0.022) 159.048 (274.653)
TABLEAU 5 : : % DI/g tissu - 2 llg/rat
ORGANE 15 min p.i. 60 min p.i. 180 min p.i.
Reins 0.792 ( 0.208) 0.493 ( 0.095) 0.287 ( 0.031)
Foie 0.816 ( 0.101) 0.287 ( 0.033) 0.232 ( 0.021)
Estomac 0.954 ( 0.745) 0.912 ( 0.462) 0.623 ( 0.376)
Poumons 0.784 ( 0.146) 0.316 ( 0.025) 0.143 ( 0.013)
Muscles 0.206 ( 0.056) 0.118 ( 0.042) 0.073 ( 0.030)
Coeur 1.100 ( 0.597) 0.239 ( 0.062) 0.124 ( 0.005)
Rate 0.456 ( 0.101) 0.269 ( 0.026) 0.123 ( 0.004)
Intestins 0.879 ( 0.117) 1.635 ( 0.807) 2.403 ( 0.530)
Cerveau 0.279 ( 0.072) 0.073 ( 0.016) 0.020 ( 0.001)
Surrénales 2.744 ( 0.136) 1.456 ( 0.258) 0.645 ( 0.024)
Sang 0.515 ( 0.033) 0.366 ( 0.017) 0.248 ( 0.012)
TOTAL 0.478 ( 0.007) 0.466 ( 0.019) 0.479 ( 0.007)
TABLEAU 6 :: Ó DI/g tissu - I mg/rat
* p. i. = post injection
Injections de 2 llg/rat
Le niveau élevé d'activité dans le coeur (2,5 %) ainsi que les
rapports élevés coeur/foie (3,1) coeur/sang (12,3) et coeur/poumons (1,7) 15 minutes après injection font de L'PEP un bon candidat pour l'imagerie du coeur.
On remarq:ie également une captation très élevée de m-IPEP par les glandes surrénales : plus de 1 % ce qui est énorme vu la faible dimension de ces organes. Ce sont les glandes surrénales qui ont, et de loin,
le %DI/g le plus élevé et la clairance la moins rapide.
Ces résultats sont encourageant quand on sait que les glandes surrénales et le coeur possèdent un nombre élevé de récepteurs aux benzodiazépines périphériques.
Injections de I mg/rat
131
La coinjection de 1 mg de m-IPEP froid avec le I-IPEP provoque une chute très significative du % de fixation de L'PEP dans le coeur et les glandes surrénales. Ceci semble montrer que dans ces organes, la fixation du m-IPEP est due au moins partiellement à un mécanisme ligand-récepteur. On observe également un mécanisme saturable pour les poumons, les reins et la rate. C'est aux temps courts (15 min) que cet effet de saturabilité est le plus marqué.
On note que pour le cerveau qui contient peu de récepteurs la diminution du % de fixation est peu importante.
Tous ces résultats montrent que - le m-IPEP a de l'affinité pour un récepteur spécifique in vitro et in vivo - le m-IPEP a de bonnes caractéristiques de biodistribution pour l'imagerie du coeur et des glandes surrénales notamment - la fixation du m-IPEP sur son récepteur in vivo se fait de façon très rapide ( 15 min), ce qui permet l'imagerie directement après injection.

Claims (17)

REVENDICATIONS
1. Composés de formule I
Figure img00240001
. X et X' représentent un hydrogène ou un halogène, X' pouvant être en position ortho, meta ou para.
dans laquelle,
par l'atome d'azote sur lequel ils sont rattachés.
hétérocycloalkyl avec au moins un hétéroatome constitué
halogène, ou bien R1 et R2 forment ensemble un
éventuellement substitué par un groupe nitro ou un
i 5 2 un groupe phényl
R1 est un alkyl en C1 à C5 et R2 est
. Z est O ou S
. R est l'hydrogène ou un alkyl en C1 à C3
2. Composés selon la revendication I caractérisé en ce que X' est en position ortho ou meta.
3. Composés selon la revendication 1 ou 2 caractérisés en ce que l'un au moins de X et X' représente un halogène.
4. Composés selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisés en ce que R est H ou CH3.
5. Composés selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisés en ce que ils répondent à la formule Il
Figure img00250001
X, X', R1 ont les significations données dans la revendication 1 et R' est l'hydrogène, un groupe nitro ou un halogène.
formule dans laquelle,
6. Composés selon l'une des revendications I à 5 caractérisé en ce que R1 représente CH3 ou C2H5.
7. Composé selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il répond à la formule
Figure img00250002
formule dans laquelle X' a la signification donnée dans la revendication 1.
8. Composé selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que
Figure img00260001
avec Y qui
Figure img00260002
représente l'hétérocycloalkyl repésente #CH2 ou #NCH3
9. Composé selon l'une des revendications précédentes, caractérisés lorsque X et/ou X' représentent un halogène l'un au moins de X et X' représente l'iode.
10. Composé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il s'agit du N-meta iodophényl N'-ethyl N'-phenyl urée.
11. Composé selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il comporte au moins un halogène qui est un isotope radioactif.
12. Composé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'isotope radioactif est choisi parmi 1231, 1241, 1251, 131I, 77Br, 80Br, 18F 211At.
13. Utilisation des composés selon l'une des revendications précédentes, comme ligand spécifique des récepteurs de benzodiazépines périphériques.
14. Utilisation des composés selon l'une des revendications 1 à 12 à titre de médicaments.
15. Utilisation des composés radiomarqués selon l'une des revendications 11 ou 13 comme agent d'imagerie.
16. Utilisation selon la revendication 15 caractérisée en ce que le composé comporte comme isotope radioactif 131 123î, 124, 77Br, 80Br ou 18F.
17. Utilisation en radiothérapie des composés selon la revendication 14 caractérisée en ce que les composés comportent un isotope radioactif choisi parmi 1251, 131I et 211At.
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