FR3086290A1 - Complexes de cycloheptyne-cobalt carbonyles et leurs applications en bioconjugaison - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
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Abstract
La présente invention concerne un complexe de cycloheptyne-cobalt carbonyles de formule (I). L'invention concerne également un procédé de préparation d'un tel composé de formule (I), et son utilisation pour l'étiquetage, l'imagerie et/ou la modification orthogonale d'une molécule cible.
Description
COMPLEXES DE CYCLOHEPTYNE-COBALT CARBONYLES ET LEURS APPLICATIONS EN BIOCONJUGAISON
OBJET DE L’INVENTION
La présente invention concerne le domaine de la chimie « click » et, en particulier, de nouveaux alcynes cycliques protégés sous forme de complexes de cobalt pour des applications en bioconjugaison.
ARRIERE-PLAN DE L’INVENTION
Au début des années 2000, des réactions de conjugaison compatibles avec l’étude d’organismes vivants ont été développées. Ces réactions dites bio-orthogonales permettent d’étudier, et parfois même de visualiser, des phénomènes biologiques en temps réel, au sein ou à la surface d’un système vivant, tel qu’une cellule ou même un organisme.
Parmi les différentes réactions de conjugaison existantes à l’heure actuelle, les réactions de chimie click, en particulier la cycloaddition entre un alcyne et un azoture, font partie des plus exploitées, notamment pour l’imagerie et l’étiquetage de biomolécules. Le couplage entre une molécule comportant un azoture, par exemple une protéine modifiée avec un azoture obtenue par conversion chimique ou par expression dans des bactéries auxotrophes, avec un alcyne, relié quant à lui à un agent diagnostique, permet de créer rapidement et sélectivement un lien entre les deux entités, sous la forme d’un motif triazole. Les avantages de cette réaction ont permis également d’étendre les applications à la conjugaison de biomolécules à un agent thérapeutique. En particulier, le développement de conjugués anticorps-médicament ou ADC (pour « Antibody-Drug Conjugate») s’est récemment retrouvé au centre de l’attention des chercheurs. En effet, cette approche qui vise à cibler l’action d’un principe actif grâce à un processus de reconnaissance cellulaire médié par des anticorps permet de limiter les doses injectées pour une même efficacité, de diminuer les effets secondaires et/ou de considérer l’utilisation de molécules connues pour être efficaces mais trop peu sélectives. Plus particulièrement dans le cas du traitement d’un cancer, l’avantage du ADC est d’éliminer les cellules cancéreuses sans affecter les cellules saines. Le marché des ADC constitue donc un marché émergent prometteur.
Les avancées dans ce domaine sont donc intimement reliées au développement de composés efficaces assurant la conjugaison de la biomolécule avec l’agent thérapeutique ou diagnostique. Il a été notamment constaté que l’utilisation d’alcynes cycliques contraints (ou tendus) permettait de réaliser la réaction de cycloaddition avec un azoture, mais également avec une nitrone ou un oxyde de nitrile, en l’absence de catalyseur.
Le bicyclo[6.1.0]nonyne (BCN), décrit dans la demande WO 2011/136645, est l’un des alcynes cycliques contraints les plus utilisés pour la bioconjugaison. Cependant, sa réactivité n’est pas optimale et sa synthèse est relativement complexe, car elle nécessite notamment une séparation des diastéréoisomères.
BCN
Le 3,3,6,6-tetramethyl-thiacycloheptyne (TMTH) et ses dérivés sont des cycloheptynes qui ont été décrits par King et al. (Chem. Commun. 2012, 48, 9308) pour des applications en bioconjugaison. Cependant, malgré leur bonne réactivité, la synthèse de tels composés est longue et complexe, ce qui limite leur utilisation et leur dissémination.
Des composés présentant un motif cycloheptyne-hexacarbonyle dicobalt, en particulier le composé (A), représenté par la formule ci-dessous, ont été décrits par Green (Synlett. 2001, 2, 243 et Eur. J. Org. Chem. 2008, 36, 6053). Ces composés ont été préparés par une double réaction de Nicholas entre un nucléophile bissilylé et un dérivé butyn-l,4-diéther protégé par un groupe hexacarbonyle dicobalt. L’absence de substituants sur le cycle formé et d’une seconde fonctionnalité ne permet toutefois pas d’utiliser ce type de composés en bioconjugaison.
(CO)3Co: :Co(CO).
(A)
Brâse (RSC Adv. 2014, 4, 15493) et Tomooka (Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 1190) ont décrit la préparation des composés cycliques à 8 et 9 chaînons, tels que représentés par la formule (B) :
(B), dans lequel X et Y représentent chacun indépendamment O, NH, NTs (Ts = Tosyle), NNs (Ns = Nosyle), NBz (Bz = Benzoyle) ou S. La stratégie de synthèse de ces composés est similaire à celle décrite pour le composé (A). Cependant, la réactivité de ces composés s’avère relativement faible.
Il subsiste donc un réel besoin de développer de nouveaux alcynes cycliques, présentant une réactivité améliorée et pouvant être obtenus par un procédé simple et peu coûteux, pour la conjugaison efficace et sélective d’une molécule cible avec un agent, en particulier un agent thérapeutique ou diagnostique.
RESUME DE L’INVENTION
Dans ce contexte, les inventeurs ont développé de nouveaux alcynes cycliques de type cycloheptyne, substitués par des groupements alkyles, et dont la fonction alcyne est protégée par un groupe dicobalt-carbonyle. L’utilisation de ces cycloheptynes complexés par du dicobalt permet à la fois d’obtenir des cycles réactifs pour des réactions « click » de type cycloaddition, tout en étant des précurseurs stables sur le long terme sous leur forme protégée. Le motif cycloheptyne de ces composés est également substitué par une chaîne portant une seconde fonctionnalité, offrant ainsi la possibilité de coupler deux molécules différentes possédant un groupe réactif adapté tel qu’un azoture, un thiol ou un autre groupe équivalent, de manière orthogonale. Ces composés peuvent être obtenus par un procédé de synthèse simple, rapide, peu coûteux, et offrant de très bons rendements.
L’invention a pour objet un composé de formule (I) :
dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12 ;
> Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et > L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :
un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12.
Selon un mode de réalisation particulier, Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle. Selon un autre mode de réalisation particulier, L et L’ représentent un ligand CO.
Selon un autre mode particulier, Q est une chaîne -X-Y, dans lequel :
> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, une amine, un acide carboxylique, un ester, un chlorure d’acide, un anhydride, un alcyne vrai, et un alcène.
Selon un mode de réalisation préféré, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
De préférence, un composé de formule (I) présente la structure suivante :
Un autre objet de l’invention porte sur un procédé de préparation d’un composé de formule (I), comprenant les étapes successives suivantes :
(a) une étape de réaction du composé de formule (II) :
Rh R3
R5O 0RS ZTTX dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et > R5 représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô,ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, avec un complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :
un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence, L et L’ représentent un ligand CO ;
(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) :
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô ou un aryle, de préférence un méthyle ;
(c) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane, de préférence BH3 ;
(d) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant, de préférence le perborate de sodium ; et (e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) :
Cl
O (IV), dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule, de préférence une chaîne -X-Y, où :
> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène ;
ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci.
Selon un mode particulier, Ri, R2, R3 et R4 du composé de formule (II) représentent un méthyle. Selon un autre mode particulier, R5 du composé de formule (II) représente un groupe RôC(O)dans lequel Rô est un méthyle.
Selon un mode préféré, Q du composé de formule (IV) est une chaîne -X-Y où X est un alkyle en C1-C12, de préférence un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
Un objet supplémentaire de l’invention porte sur une utilisation d’un composé de formule (I), pour l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification orthogonale d’une molécule cible.
FIGURES
Figure 1 : Schéma illustrant le procédé de synthèse d’un composé de formule (I).
Figure 2 : Schéma illustrant la préparation d’une molécule bioconjuguée à partir d’un composé de formule (I) selon l’invention.
DESCRIPTION DETAILLEE
L’expression « compris entre » est utilisée pour décrire une gamme de valeurs dans laquelle les valeurs limites inférieure et supérieure mentionnées sont incluses.
Par « alkyle », on entend un groupe aliphatique saturé, linéaire ou ramifié. L’expression « alkyle en Ci-Cô » peut plus particulièrement désigner un groupe méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, zso-butyle, ieri-butyle, pentyle, ou hexyle.
Par « cycloalkyle », on entend un groupe alkyle mono-, bi- ou tri-cyclique, ponté ou non. L’expression « cycloalkyle en C3-C12 » peut plus particulièrement désigner un cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle, cycloheptyle, cyclooctyle, cyclodécyle, ou cyclododécyle.
Par « hétérocycloalkyle », on entend un groupe hydrocarboné, mono-, bi- ou tri-cyclique, ponté ou non, saturé ou insaturé, et comprenant au moins un hétéroatome, tel que N (azacycloalkyle), O (oxacycloalkyle) ou S (thiacycloalkyle). L’expression « hétérocycloalkyle en C3-C12 » peut plus particulièrement désigner un oxirane, oxétane, 3-dioxolane, benzo-[l,3]-dioxolyle, pyrazolinyle, pyranyle, thiomorpholinyle, pyrazolidinyle, pipéridyle, pipérazinyle, 1,4dioxanyle, imidazolinyle, pyrrolinyle, pyrrolidinyle, pipéridinyle, imidazolidinyle, morpholinyle, 1,4-dithianyle, pyrrolidinyle, quinolizinyle, oxozolinyle, oxazolidinyle, isoxazolinyle, isoxazolidinyle, thiazolinyle, thiazolidinyle, isothiazolinyle, isothiazolidinyle, dihydropyranyle, ou tétrahydrofuranyle. De préférence, un hétérocycloalkyle en C3-C12 est un oxétane.
Par « alkyloxy » ou « alcoxy », on entend un groupe -O-alkyle où le groupe alkyle est tel que défini ci-dessus. L’expression « alcoxy en Ci-Cô» peut plus particulièrement désigner un groupe méthoxy, éthoxy, propyle, isopropoxy, butoxy, zso-butoxy, ieri-butoxy, pentoxy, ou hexyl oxy.
Par « aryle », on entend un groupe aromatique hydrocarboné monocyclique ou polycyclique. Particulièrement, un aryle désigne un phényle, un biphényle, ou un naphtyle, et de préférence un phényle.
Par « hétéroaryle », on entend un groupe aromatique monocyclique ou polycyclique, comprenant au moins un hétéroatome tel que l’azote, l’oxygène ou le soufre. Particulièrement, un hétéroaryle désigne un pyridinyle, thiazolyle, thiophényle, furanyle, pyrrolyle, imidazolyle, triazolyle, tétrazolyle, benzofuranyle, thianaphthalényle, indolyle, indolinyle, quinolinyle, isoquinolinyle, benzimidazolyle, triazinyle, thianthrényle, isobenzofuranyle, phénoxanthinyle, isothiazolyle, isoxazolyle, pyrazinyle, pyridazinyle, indolizinyle, isoindolyle, indazolyle, purinyle, phtalazinyle, naphthyridinyle, quinoxalinyle, quinazolinyle, cinnolinyle, ptéridinyle, carbazolyle, β-carbolinyle, phénanthridinyle, acridinyle, pyrimidinyle, phénanthrolinyle, phénazinyle, phénothiazinyle, furazanyle, phenoxazinyle, benzotriazolyle, benzoxazolyle, benzisoxazolyle, oxindolyle, benzothiényle, benzothiazolyle, s-triazinyle, oxazolyle, or thiofuranyle.
Les groupes tels que définis ci-dessus incluent aussi les groupes alkyle, cycloalkyle, alcoxy, hétérocycloalkyle, aryle et hétéroaryle mono ou poly substitués par des groupes incluant notamment les alkyles, les cycloalkyles, les aryles, les perfluoroalkyles, les alcoxy, les alkylthio, les alkylamino, les halogènes, un cyano, un nitro, etc.
Par « alkylthio », on entend un groupe -S-(alkyle), où le groupe alkyle est tel que défini cidessus. Un exemple d’alkylthio est notamment methylthio.
Par « alkylamino », on entend un groupe -NH-(alkyle) ou -N(alkyle)2 où le groupe alkyle est tel que défini ci-dessus. Des exemples d’alkylamino sont notamment méthylamino, éthylamino, ou diméthylamino.
Par « perfluoroalkyle », on entend un groupe alkyle dans lequel les hydrogènes ont été remplacés par un fluor. Un exemple de perfluoroalkyle est notamment CF3.
Par « halogène », on entend un atome de fluor, chlore, brome ou iode.
Composé
L’invention a pour objet un composé de formule (I) :
dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12;
> Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et, > L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :
un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12.
Selon un mode particulier :
> Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment :
un alkyle en Ci-Cô, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence un oxacycloalkyle en C3C12 ; et/ou > Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence un oxacycloalkyle en C3-C12 et/ou, R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence un oxacycloalkyle en C3-C12.
Selon un mode de réalisation particulier, les groupes Ri, R2, R3 et R4 sont identiques.
Selon un mode particulier Ri et R2, et R3 et R4 forment respectivement un cycle « (Ri, R2) » et un cycle « (R3, R4) » tels que définis ci-dessus. Dans ce contexte le cycle « (Ri, R2) » désigne le cycle formé par Ri et R2 pris ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés, et le cycle « (R3, R4) » désigne le cycle formé par R3 et R4 pris ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés. De préférence, les cycles « (Ri, R2) » et « (R3, R4) » sont identiques.
Dans ces modes de réalisation particuliers, le composé de formule (I) selon l’invention est symétrique, ce qui permet d’éviter la formation de multiples isomères simplifiant ainsi sa purification.
Selon un mode de réalisation préféré, Ri, R2, R3 et R4 sont identiques et représentent un méthyle ou un oxétane, ou les cycles (Ri, R2) et (R3, R4) sont identiques et forment un oxétane. De manière plus préférée, Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle.
Par « ligand donneur de deux électrons », on entend toute molécule électroniquement neutre capable de se coordiner à un métal, en particulier le cobalt, via deux électrons, sous la forme d’une paire électronique appariée ou non, d’un des atomes constituant ladite molécule.
Par « ligand azoté », on entend un ligand donneur de deux électrons comprenant un atome d’azote et capable de se coordiner à un métal, en particulier le cobalt, via le doublet non liant de l’atome d’azote. Des exemples de ligand azoté sont notamment le diazote, une pyridine, une amine, ou un nitrile. De préférence, l’amine est de formule N(Ra)(Rb)(Rc) dans lequel Ra, Rb et
Rc sont choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle. De préférence, le nitrile est de formule Rd-CN dans lequel Rd est choisi parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle.
Par « ligand phosphoré », on entend un ligand donneur de deux électrons comprenant un atome de phosphore et capable de se coordiner à un métal, en particulier le cobalt, via le doublet non liant de l’atome de phosphore. Des exemples de ligand phosphoré sont notamment une phosphine ou un phosphite. De préférence, la phosphine est de formule P(Re)(Rf)(Rg), dans lequel Re, Rf, et Rg, sont choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle. De préférence, le phosphite est de formule P(ORh)(ORi)(ORj), dans lequel Rh, Ri, etRj, sont choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle.
Par « ligand carbénique », on entend un ligand donneur de deux électrons comprenant une fonction carbène et capable de se coordiner à un métal, en particulier le cobalt, via les deux électrons de la fonction carbène. De préférence, le ligand carbénique est de formule C(Rk)(Ri), dans lequel Rk et Ri :
- sont choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3C12, un aryle et un hétéroaryle, ou
- forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, tel qu’un imidazolidinyle ou un imidazolinyle.
Selon un mode de réalisation préféré, L et L’ représentent un ligand CO.
Selon l’invention, Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule, telle qu’une biomolécule, un agent thérapeutique ou diagnostique. Par « fonctionnalité », on entend un groupe chimique réactif vis-à-vis d’un autre groupe chimique porté par ladite molécule, et permettant ainsi de créer une liaison entre le composé de formule (I) et ladite molécule. Des exemples de fonctionnalité sont notamment :
- un alcool (-OH) ;
- une amine (-NH2) ;
- un acide carboxylique (-COOH) ;
- un ester, en particulier -COOR’, dans lequel R’ représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle ;
- un chlorure d’acide (-COQ) ;
- un anhydride, en particulier -(CO)-O-(CO)-R”, dans lequel R” représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle ;
- un alcyne vrai (-C=CH), ou
- un alcène (-CH=CH2).
De préférence, la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q est un alcyne vrai.
Selon un mode de réalisation particulier, Q est une chaîne -X-Y, dans lequel :
> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, une amine, un acide carboxylique, un ester, un chlorure d’acide, un anhydride, un alcyne vrai, et un alcène.
L’unité divalente X telle que définie ci-dessus doit se lire de gauche à droite, et relie le carbone du carbonyle (fonction ester) et la fonctionnalité Y dans le composé de formule (I). L’ordre des groupements constituant X est donné de sorte que le groupement le plus à gauche est relié au carbone du carbonyle et le groupement le plus à droite est relié à Y. Lorsque X n’est constitué que d’un groupement, celui-ci est relié au carbone du carbonyle et à Y.
Par exemple, lorsque X est -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, l’aryle est relié au carbone du carbonyle et l’alkyle en Ci-Cô est relié à Y, l’aryle et l’alkyle en Ci-Cô étant reliés entre eux. Lorsque X est un alkyle en Ci-Cô, l’alkyle en Ci-Cô est relié au carbone du carbonyle et à Y.
Selon un mode de réalisation particulier, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3. Selon un autre mode de réalisation particulier, Y est un alcyne vrai.
Selon un mode de réalisation préféré, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
Un composé de formule (I) préféré selon l’invention a pour formule :
Procédé de synthèse
L'invention concerne également un procédé de préparation d’un composé de formule (I). Le procédé selon l’invention est un procédé de synthèse simple, rapide, et permet l’accès au composé de formule (I) avec de très bons rendements, et à partir de produits commerciaux facilement accessibles.
Le procédé selon l’invention comprend les étapes successives suivantes :
(a) une étape de réaction du composé de formule (II) :
R5O or5 (II), dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et > R5 représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, avec un complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :
un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12 ;
(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) :
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô ou un aryle ;
(c) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane ;
(d) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant ; et (e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) :
Cl
(IV), dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule, ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci.
Les conditions (comprenant notamment les paramètres tels la température, la concentration, le nombre d'équivalents de réactifs et le solvant) pour chaque étape du procédé selon l'invention sont décrites ci-dessous pour des modes de réalisation particuliers et/ou préférés, et peuvent être modifiées ou ajustées par l'homme de l'art à partir de ses connaissances, sans s'éloigner de l'invention. Chaque intermédiaire obtenu à la fin de chaque étape ou sous-étape du procédé selon l'invention peut être isolé, et éventuellement purifié, par exemple par chromatographie ou recristallisation, et mis en réaction dans l’étape suivante. Plusieurs étapes ou sous-étapes du procédé selon l'invention peuvent être réalisées successivement sans isoler d’intermédiaire.
Par solvant, on entend aussi bien un solvant organique qu'un solvant inorganique, ou encore un mélange de ceux-ci. Des exemples de solvants organiques sont notamment, les hydrocarbures aliphatiques, cycliques ou acycliques, tels que le cyclohexane ou le pentane, les hydrocarbures aromatiques tels que le benzène, le toluène ou le xylène, les hydrocarbures halogénés tels que le dichlorométhane, le chloroforme ou le chlorobenzène, les solvants azotés tels que l'acétonitrile ou la triéthylamine, les solvants oxygénés, en particulier les cétones telles que l'acétone, les éthers tels que le diéthyléther, le tert-butylméthyléther (TBME), le tétrahydrofurane (THF), les alcools tels que le méthanol ou l'éthanol, les esters tels que l'acétate d'éthyle, ou les amides tels que le diméthylformamide (DMF), et un mélange de ceux-ci. Un exemple de solvant inorganique est notamment l’eau.
L'étape (a) du procédé selon l'invention vise à protéger la fonction alcyne du composé représenté par la formule (II) :
R5O OR5 (Π), dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et > R5 représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, avec un complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :
un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12.
Selon un mode de réalisation particulier, l'étape (a) du procédé selon l'invention comprend la réaction du composé de formule (II) avec un complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’) où L et L’ sont tels que définis ci-dessus. L'étape (a) peut être réalisée à une température comprise entre 0 °C et 50 °C, de préférence entre 10 °C et 35 °C. L’étape (a) peut être réalisée dans un solvant organique tel que le dichlorométhane. De préférence, l’étape (a) est réalisée en l'absence d'eau et d'oxygène. La quantité de complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’) utilisée à l'étape (a) est de préférence comprise entre 1 et 3 équivalents, avantageusement, entre 1 et 1,5 équivalents, par rapport au composé de formule (II). Le composé obtenu à l'étape (a) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie, avant d'être engagé dans l'étape (b) du procédé selon l'invention.
Selon un mode de réalisation particulier, les groupes Ri, R2, R3 et R4 du composé de formule (II) sont identiques ou les cycles (Ri, R2) et (R3, R4) du composé de formule (II) sont identiques. Selon un mode de réalisation préféré, Ri, R2, R3 et R4 du composé de formule (II) sont identiques et représentent un méthyle ou un oxétane, ou les cycles (Ri, R2) et (R3, R4) du composé de formule (II) sont identiques et forment un oxétane. De manière plus préférée, Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle.
Selon un mode de réalisation préféré, L et L’ du complexe Co2(CO)ô(L)(L’) représentent un ligand CO.
Selon un mode de réalisation particulier, le composé de formule (II) mis en œuvre dans l’étape (a) est tel que Rs représente RôC(O)- dans lequel Rô est un alkyle en Ci-Cô, de préférence un méthyle.
Le composé de formule (II) peut être obtenu via une étape initiale (i) permettant l’activation des fonctions alcool du composé de formule (Ili) :
r2
r4 (Hi), dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12. L’activation de ces fonctions alcool peut être obtenue grâce à toute réaction classique connue de l’homme du métier, par exemple une réaction d’acétylation ou d’estérification, ou une réaction de sulfonylation.
L’étape (i) peut comprendre la réaction du composé de formule (Ili) :
(ni), dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, avec un composé de type :
- R5-Z, où R5 représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, et Z étant un groupe choisi parmi un atome de chlore, de brome et OR11 où R11 est un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, ou un aryle ; ou
- R5-O-R5 où R5 représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle.
Selon un mode préféré, l’étape (i) comprend la réaction du composé de formule (Ili) tel que défini ci-dessus avec un composé de type R5-O-R5, où R5 représente RôC(O)- avec Rô étant un méthyle.
L'étape (i) peut être réalisée à une température comprise entre 0 °C et 50 °C, de préférence entre 10 °C et 35 °C. L'étape (i) est de préférence réalisée dans un solvant organique tel que le dichlorométhane. La quantité du composé de type R5-Z ou R5-O-R5 utilisée à l'étape (i) est avantageusement comprise entre 2 et 10 équivalents, de préférence entre 3 et 7 équivalents, par rapport au composé de formule (Ili). L'étape (i) est avantageusement mise en œuvre en présence d’une ou plusieurs bases de Bronsted. Des exemples de base de Bronsted sont notamment les hydroxydes tels que l'hydroxyde de sodium ou potassium, les carbonates ou hydrogénocarbonates tels le carbonate de sodium, les alcoolates tels que le méthanolate de sodium, les bases azotées en particulier, la diméthylaminopyridine (DMAP), la pyridine ou les amines telles que la triéthylamine. De manière préférée, la base de Bronsted est choisie parmi la triéthylamine, la DMAP, et un mélange de celles-ci. Le composé obtenu à l'étape (i) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie.
L'étape (b) du procédé selon l'invention permet la formation d’un motif de type 5-méthylènecyclohept-l-yne par une double réaction de Nicholas, à partir du composé obtenu à l'étape (a) et d'un précurseur bissilylé.
Selon un mode particulier, l'étape (b) comprend la réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) :
R-10 R-10
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô ou un aryle.
Selon un mode particulier, Rs, R% et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en CiCô, en particulier un méthyle ou un tert-butyle, de préférence un méthyle.
L'étape (b) peut être réalisée à une température comprise entre -80 °C et 0°C, de préférence entre -55 et -25 °C. L'étape (b) est de préférence réalisée dans un solvant organique tel que le dichlorométhane. L'étape (b) est de préférence réalisée en présence d'un acide de Lewis tel que BF3, AICh ainsi que les solvates de ceux-ci. Selon un mode de réalisation préféré, l'acide de Lewis est BF3 diéthyl étherate (noté BF3.OEt2). La quantité du composé de formule (III) utilisée à l'étape (b) est avantageusement comprise entre 1 et 3 équivalents, de préférence entre 1 et 1,5 équivalents, par rapport au composé obtenu à l'étape (a) et engagé dans l'étape (b). La quantité d'acide de Lewis utilisée à l'étape (b) est avantageusement comprise entre 1,5 et 5 équivalents, de préférence entre 1,8 et 3 équivalents, par rapport au composé obtenu à l'étape (a) et engagé à l'étape (b). Le composé obtenu à l'étape (b) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie, avant d'être engagé dans l'étape (c) du procédé selon l'invention.
Le composé de formule (III) peut être préparé par réaction du 3-chloro-2-chlorométhylprop-lène avec une source électrophile du groupement (Rs)(R9)(Rio)Si, dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, de préférence un méthyle, ou un aryle, en présence de lithium métallique et de naphtalène. Particulièrement, ladite source électrophile est (Rs)(R9)(Rio)Si-Cl. Ladite réaction est de préférence réalisée dans un solvant organique tel que le THF. La source électrophile est avantageusement ajoutée à une température comprise entre -95 °C et -50 °C, de préférence entre -80 °C et -70 °C. La quantité de ladite source électrophile utilisée est avantageusement comprise entre 2 et 4 équivalents, de préférence entre 2 et 2,5 équivalents, par rapport au 3-chloro-2-chlorométhylprop-l-ène. La quantité de lithium métallique utilisée est avantageusement comprise entre 4 et 12 équivalents, de préférence entre 5 et 10 équivalents, par rapport au 3-chloro-2-chlorométhylprop-l-ène. La quantité de naphtalène utilisée est avantageusement comprise entre 0,01 et 2 équivalents, de préférence entre 0,05 et 0,5 équivalents, par rapport au 3-chloro-2-chlorométhylprop-l-ène.
Le composé obtenu à l'étape (b) du procédé de l’invention est soumis à une hydratation formelle de son alcène, de type anti-Markovnikov, convertissant ledit alcène en alcool primaire.
Selon un mode de réalisation particulier, la conversion de l'alcène en alcool primaire est réalisée en deux étapes successives : l'étape (c) puis l'étape (d).
L'étape (c) comprend la réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane.
Par « borane », on entend un composé organique ou inorganique comprenant au moins une liaison B-H. Des exemples de borane sont notamment BLE, B2H6, le 9borabicyclo[3.3.1]nonane (9-BBN), le monoisopinocamphéylborane, le dicyclohexylborane, le dimésitylborane, le disiamylborane, le catécholborane, le pinacolborane et un mélange de ceuxci. De préférence, le borane est BH3.
Le borane peut être utilisé sous la forme d'un solvate, tel qu’un solvate de THF (par exemple BH3.THF). Selon un mode de réalisation particulier, l'étape (c) est réalisée à une température comprise entre -15 °C et 50 °C, de préférence entre -5 °C et 30°C. L'étape (c) est de préférence réalisée dans un solvant organique tel que le THF. La quantité de borane utilisée à l'étape (c) est avantageusement comprise entre 1 et 4 équivalents, de préférence entre 1,2 et 2 équivalents, par rapport au composé obtenu à l'étape (b) et engagé à l'étape (c). Le composé obtenu à l'étape (c) est avantageusement soumis à l'étape (d) sans être isolé et purifié.
L'étape (d) du procédé de l’invention comprend la réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant, tel que le perborate de sodium ou potassium, le dioxygène, le peroxyde d'hydrogène, ou un mélange de ceux-ci. De manière préféré, l'oxydant utilisé à l'étape (d) est le perborate de sodium. L'oxydant est avantageusement utilisé sous la forme d'une suspension dans l'eau. La quantité d'oxydant utilisée à l'étape (d) est avantageusement comprise entre 2 et 10 équivalents, de préférence entre 4 et 8 équivalents, par rapport au composé obtenu à l'étape (c) et engagé à l'étape (d). L'étape (d) peut être réalisée à une température comprise entre 0 °C et 50 °C, de préférence entre 10 °C et 35 °C.
Le composé obtenu à l'étape (d) est un composé de type cycloheptyne et contient une fonction alcool primaire. Le composé obtenu à l'étape (d) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie, avant d'être engagé dans l'étape (e) du procédé selon l'invention.
L'étape (e) du procédé de l’invention permet de fonctionnaliser l'alcool primaire avec une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule. Selon un mode de réalisation particulier, l'étape (e) comprend la réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) :
O
Cl (IV), dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule.
Des exemples de fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q du composé de formule (IV) sont notamment un alcool (-OH), une amine (-NH2), un acide carboxylique (-COOH), un ester, en particulier -COOR’, dans lequel R’ représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle, un chlorure d’acide (-COQ), un anhydride, en particulier -(CO)-O-(CO)-R”, dans lequel R” représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle, un alcyne vrai (-C=CH), ou un alcène (-CH=CH2).
De préférence, la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q est un alcyne vrai.
Selon un mode particulier, Q dans le composé de formule (IV) est une chaîne -X-Y, où :
> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène.
L’unité divalente X telle que définie ci-dessus doit se lire de gauche à droite, et relie le carbone du carbonyle et la fonctionnalité Y dans le composé de formule (IV). L’ordre des groupements constituant X est donné de sorte que le groupement le plus à gauche est relié au carbone du carbonyle et le groupement le plus à droite est relié à Y. Lorsque X n’est constitué que d’un groupement, celui-ci est relié au carbone du carbonyle et à Y.
Par exemple, lorsque X est -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, l’aryle est relié au carbone du carbonyle et l’alkyle en Ci-Cô est relié à Y, l’aryle et l’alkyle en Ci-Cô étant reliés entre eux. Lorsque X est un alkyle en Ci-Cô, l’alkyle en Ci-Cô est relié au carbone du carbonyle et à Y.
Selon un mode de réalisation particulier, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3.
Selon un autre mode de réalisation particulier, Y est un alcyne vrai.
Selon un mode de réalisation préféré, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
Selon un mode réalisation particulier, l'étape (e) est réalisée en présence d'une base de Bronsted. Des exemples de base de Bronsted sont notamment celles décrites ci-dessus. De manière préférée, la base de Bronsted est la triéthylamine. La quantité de base utilisée à l'étape (e) est avantageusement comprise entre 1 et 5 équivalents, de préférence entre 1 et 2 équivalents, par rapport au composé obtenu à l'étape (d) et engagé à l'étape (e). L’étape (e) peut être réalisée à une température comprise entre 0 °C et 50 °C, de préférence entre 10 °C et 35 °C. L’étape (e) est de préférence réalisée dans un solvant organique tel que le dichlorométhane.
En variante, l'étape (e) peut comprendre la réaction du composé obtenu à l’étape (d) et comprenant un alcool primaire, avec le composé de formule (IV) tel que défini ci-dessus sous la forme d’un dérivé ester, tel que l'ester méthylique ou éthylique, acide carboxylique ou anhydride, et/ou dont la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q est sous une forme protégée. Par « forme protégée », on entend une forme chimique rendue inerte vis-à-vis de la réaction mise en œuvre à l’étape (e) au moyen d’un groupement protecteur. Le choix d’un groupement protecteur adapté peut être effectué par l’homme de l’art au moyen de ses connaissances générales en chimie de synthèse. Une étape de déprotection, restituant la fonctionnalité sous sa forme originale par élimination du groupement protecteur, peut être réalisée à l’issue de l’étape (e), dans des conditions adaptées et déterminées par l’homme de l’art.
Le composé obtenu à l'étape (e) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie.
Selon un mode préféré de l’invention, le procédé comprend les étapes successives suivantes :
(i) une étape de réaction du composé de formule (Ili) :
dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, avec un composé de type :
- Rs-Z, où Rs représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, et Z étant un groupe choisi parmi un atome de chlore, de brome et OR11 où R11 est un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, ou un aryle ; ou
- R5-O-R5 où Rs représente un groupe choisi parmi :
RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et
R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle ;
et les étapes (a) (b), (c), (d), et (e) telles que définies ci-dessus.
Utilisation
Le composé de formule (I) selon l’invention contient une fonction alcyne protégée par un groupement dicobalt, et une seconde fonctionnalité réactive à l’extrémité de sa chaîne Q, de préférence un alcyne vrai, et est particulièrement adapté pour la bioconjugaison d’une molécule cible à un agent, en particulier un agent diagnostique ou thérapeutique.
Dans le cadre de la présente invention, l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification de la molécule cible est réalisé par conjugaison de la molécule cible avec un agent adapté pour l’application recherchée (diagnostique ou thérapeutique) via un composé de formule (I) qui assure le lien entre ladite molécule cible et ledit agent.
Par « conjugué », on entend ainsi un complexe molécule cible/composé de formule (I)/agent.
Cette conjugaison peut notamment être réalisée au moyen de réactions dites « click » ou de réactions de couplage. Des exemples de réactions « click » sont notamment les réactions de cycloaddition entre un alcyne et un 1,3-dipôle ou un l,3-(hétéro)diène, les réactions d’hydrothiolation d’alcène (réaction « thiol-ène » entre un thiol et un alcène) ou d’alcyne (réaction « thiol-yne » entre un thiol et un alcyne). Des exemples de réactions de couplage sont notamment des réactions d’estérification ou de formation d’amide. Le choix de la réaction utilisée pour la conjugaison est dépendant des fonctions réactives mises enjeu.
On qualifie de « orthogonal » ou « bioorthogonal », toute réaction ou procédé pouvant se produire dans un système vivant, telle qu’une cellule ou un organisme vivant, sans interférer avec les réactions ou procédés biochimiques naturels dudit système vivant.
L’invention concerne une utilisation d’un composé de formule (I) pour l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification orthogonale d’une molécule cible.
Par « molécule cible », on entend toute molécule, en particulier une biomolécule, comprenant (ou modifiée avec) au moins une fonction réactive vis-à-vis d’un alcyne et/ou de la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q du composé de formule (I), en particulier un 1,3dipôle, un l,3-(hétéro)diène, une fonction thiol, amine, alcool, acide carboxylique, ester, anhydride, ou chlorure d'acide, et de préférence, un 1,3-dipôle.
Des exemples de 1,3-dipôle sont notamment les azotures, les nitrones, les diazométhanes, les oxydes de nitrile, ou les nitrilamines. Des exemples de 1,3-diène sont notamment le 1,3butadiène, le 1,3-cyclohexadiène ou le furane. Des exemples de 1,3-hétérodiène sont notamment le l-oxa-l,3-butadiène ou le 3-aza-l,3-butadiène. De manière préférée, ladite molécule cible comprend une fonction azoture.
Par « biomolécule », on entend toute molécule naturellement présente dans un organisme vivant. Des exemples de biomolécules sont notamment les anticorps, protéines, glycanes, protéoglycanes, lipides, enzymes, hormones, acides ou bases nucléiques. De préférence, la biomolécule est un anticorps. Ladite biomolécule comprenant (ou modifiée avec) ladite au moins une fonction réactive peut notamment être obtenue par expression de bactéries autotrophes, génie génétique ou conversion chimique.
Selon l’invention, un agent, en particulier un agent thérapeutique ou diagnostique, inclut toute molécule comprenant (ou modifié avec) au moins une fonction réactive vis-à-vis d’un alcyne et/ou de la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q du composé de formule (I), en particulier un 1,3-dipôle, un l,3-(hétéro)diène, une fonction thiol, amine, alcool, acide carboxylique, ester, anhydride, ou chlorure d'acide, et adaptée à l’application recherchée. De manière préférée, ledit agent comprend une fonction azoture.
Des exemples d’agents utilisés pour l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification d’une molécule cible sont par exemple les fluorophores tels que Alexa Fluor 555, la fluorescéine, la rhodamine, la chromomycine, ou la cyanine 3, la biotine, les chaînes polyéthylène glycol (PEG) ou polypropylène glycol (PPG), les isotopes radioactifs, les stéroïdes, les composés pharmaceutiques, les oligo- ou polysaccharides, les nucléotides, oligonucléotides ou polynucléotides, ou les étiquettes peptidiques telles que FLAG.
Selon un mode particulier, un composé de formule (I) est utilisé pour l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification orthogonale d’un anticorps. Selon ce mode, le composé de formule (I) conjugue un anticorps avec un agent thérapeutique.
Les conjugués (complexes molécule cible/composé de formule (I)/agent) peuvent être préparés par deux méthodes qui diffèrent selon l’ordre des étapes mises en œuvre, en particulier l’étape de déprotection de l’alcyne cyclique du composé de formule (I).
Selon un premier mode de réalisation, une méthode pour préparer un conjugué tel que défini ci-dessus comprend les étapes successives suivantes :
(1) une étape de déprotection de l’alcyne cyclique du composé de formule (I) ;
(2) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (1) avec une molécule cible telle que définie ci-dessus ; et, (3) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (2) avec un agent tel que défini ci-dessus.
Cette méthode est notamment illustrée par la Figure 2 (« Méthode 2A »).
L’étape (1) de déprotection comprend l’élimination du groupement dicobalt (Co2(CO)4(L)(L’)) du composé de formule (I) pour restaurer la fonction alcyne cyclique. Cette déprotection peut être réalisée en faisant réagir un composé de formule (I) avec un agent de déprotection adapté, notamment un N-oxyde d’amine tertiaire, tel que le N-oxyde de triméthylamine (TMANO) ou le N-oxyde de N-méthylmorpholine (NMO). De préférence, l’agent de déprotection est TMANO.
L’étape (1) est avantageusement mise en œuvre à une température comprise entre -10 °C et 50 °C. L’étape (1) est avantageusement mise en œuvre dans un solvant organique tel que l’acétonitrile, ou dans l’eau. La quantité d’agent de déprotection est avantageusement comprise entre 2 et 10 équivalents, de préférence entre 3 et 8 équivalents, par rapport au composé de formule (I).
L’étape (2) comprend la réaction du composé déprotégé obtenu à l’étape (1) avec ladite molécule cible. Dans l’étape (2), une réaction se produit entre l’alcyne cyclique déprotégé du composé obtenu à l’étape (1) et la fonction réactive de ladite molécule cible, de préférence un azoture.
L’étape (2) est avantageusement mise en œuvre à une température comprise entre -10 °C et 50 °C. L’étape (2) est avantageusement mise en œuvre dans un solvant organique tel que l’acétonitrile, ou dans l’eau. La quantité de molécule cible est avantageusement comprise entre
I et 5 équivalents par rapport au composé déprotégé obtenu à l’étape (1).
Les étapes (1) et (2) sont avantageusement mises en œuvre successivement en « one pot », c’està-dire sans isoler le composé obtenu à l’étape (1). Selon un mode préféré, les étapes (1) et (2) sont mises en œuvre simultanément, autrement dit le composé de formule (I) et ladite molécule cible réagissent en présence d’un N-oxyde d’amine tertiaire.
L’étape (3) comprend la réaction entre la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q du composé obtenu à l’étape (2), de préférence un alcyne vrai, avec la fonction réactive dudit agent, de préférence un azoture.
Selon un mode particulier, l’étape (3) est mise en œuvre en présence d’un catalyseur tel que CuSO4, et éventuellement d’ascorbate de sodium.
L’étape (3) est avantageusement mise en œuvre à une température comprise entre -10 °C et 50 °C. L’étape (3) est avantageusement mise en œuvre dans un solvant organique tel que le tertbutanol, dans l’eau ou dans un mélange de ceux-ci. La quantité d’agent est avantageusement comprise entre 1 et 5 équivalents par rapport au composé obtenu à l’étape (2). La quantité de catalyseur est avantageusement comprise entre 0,01 et 0,5 équivalents, de préférence entre 0,05 et 0,2 équivalents, par rapport au composé obtenu à l’étape (2).
II est bien entendu que les étapes (2) et (3) sont interchangeables en conjuguant par l’exemple l’agent dans un premier temps au composé déprotégé obtenu à l’étape (1), puis ensuite la molécule cible.
Selon un deuxième mode de réalisation, une méthode pour préparer un conjugué tel que défini ci-dessus comprend les étapes successives suivantes :
(Γ) une étape de réaction du composé de formule (I) avec une molécule cible ;
(2’) une étape de déprotection de l’alcyne cyclique du composé obtenu à l’étape (Γ) ; et, (3’) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (2’) avec un agent.
Cette méthode est notamment illustrée par la Figure 2 (« Méthode 2B »).
L’étape (Γ) comprend la réaction entre la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q du composé de formule (I), de préférence un alcyne vrai, avec ladite molécule cible comprenant au moins une fonction réactive, de préférence un azoture. Les conditions expérimentales de l’étape (Γ) peuvent être similaires aux conditions expérimentales décrites ci-dessus pour l’étape (3) de la méthode 2A.
L’étape (2’) de déprotection comprend l’élimination du groupement dicobalt (Co2(CO)4(L)(L’)) du composé obtenu à l’étape (Γ) pour restaurer la fonction alcyne cyclique. Les conditions expérimentales de l’étape (2’) peuvent être similaires aux conditions expérimentales décrites ci-dessus pour l’étape (1) de la méthode 2A.
L’étape (3’) comprend la réaction entre l’alcyne cyclique du composé déprotégé obtenu à l’étape (2’) avec un agent, qui comprend au moins une fonction réactive, de préférence un azoture. Les conditions expérimentales de l’étape (3’) peuvent être similaires aux conditions expérimentales décrites ci-dessus pour l’étape (2) de la méthode 2A.
Il est bien entendu que les étapes (Γ) et (3 ’) sont interchangeables en conjuguant par l’exemple l’agent dans un premier temps au composé de formule (I) puis ensuite la molécule cible.
Les méthodes pour préparer un conjugué de ladite molécule cible et dudit agent à partir du composé de formule (I) peuvent être réalisées in vitro ou in vivo.
Selon un mode de réalisation particulier pour la préparation de conjugués, le composé de formule (I) est greffé sur un support solide. L’utilisation d’un support solide permet de faciliter les étapes de purification lors de la bioconjugaison, voire de s’en affranchir. Plus particulièrement, l’utilisation d’un support solide permet d’éliminer efficacement les traces de cobalt pouvant contaminer le produit de bioconjugaison.
Un support solide peut être notamment une silice, du verre ou une résine polystyrène éventuellement sur laquelle est greffé un autre polymère tel que le polyéthylène glycol. Ce support solide est avantageusement fonctionnalisé avec au moins un groupement de liaison. Par « groupement de liaison », on entend tout groupement chimique capable de former une liaison avec un composé de formule (I), en particulier avec au moins un des atomes de cobalt (Co) du composé de formule (I), de sorte que ledit composé de formule (I) soit greffé au support solide.
Le groupement de liaison peut notamment être un groupement phosphino de formule -PR2 dans lequel R est un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un aryle, de préférence un phényle. EXEMPLES
L’invention sera mieux comprise à la lumière des exemples suivants, qui sont donnés à titre purement illustratif et n’ont pas pour but de limiter la portée de l’invention, définie par les revendications annexées.
Exemple 1 :
Sauf mention contraire, tous les produits commerciaux ont été utilisés sans purification préalable. Les spectres RMN Ή et 13C ont été enregistrés sur un spectromètre Bruker Avance I 300 MHz (1H : 300 MHz, 13C : 75,3 MHz). Les déplacements chimiques δ pour les spectres RMN sont exprimés en ppm par rapport au pic résiduel du solvant. Les constantes de couplage J sont exprimées en hertz (Hz). Les abbréviations suivantes sont utilisées pour la multiplicité des pics : s, singulet ; d, doublet ; t, triplet ; m, multiplet ; dd, doublet de doublet ; dt, doublet de triplet. Les rendements sont donnés pour les produits isolés après purification. Les analyses CCM (Chromatographie sur Couche Mince) ont été effectuées avec les plaques Fluka Silica Gel 60 F254. Les spectres de masse haute résolution ont été obtenus à l'aide d'un spectromètre de masse tandem Qq-TOF (API Q-STAR Pulsari, Applied Biosystems). Les spectres infrarouge ont été enregistrés sur un spectromètre FT-IR Perkin Elmer Spectrum 100.
) Préparation du diacétate de 2,5-dimethylhex-3-yne-2,5-diyle 1
AcO
OAc
A une solution de 2,5-dimethylhex-3-yne-2,5-diol (5 mmol, 710 mg, 1 éq.) dans le dichlorométhane anhydre sous atmosphère d'azote (C = 0,1 M), ont été ajoutés la triéthylamine (50 mmol, 6,9 mL, 10 éq.), la DMAP (5 mmol, 610 mg, 1 éq.) puis l'anhydride acétique (25 mmol, 2,5 mL, 5 éq.) à température ambiante. La solution résultante a été agitée à température ambiante pendant 16 heures. Après évaporation sous vide du solvant, le résidu brut a été purifié directement par chromatographie sur gel de silice (éther de pétroleÆriO 7:3). Le composé 1 a été obtenu sous la forme d'un liquide incolore (m = 848 mg, rendement = 75%).
RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 2,00 (s, 6H); 1,62 (s, 12H).
2) Préparation du composé 2a
2a
A une solution du composé 1 (1,2 mmol, 270 mg, 1 éq.) dans le dichlorométhane anhydre sous atmosphère d'azote (C = 0,1 M) sous atmosphère d'azote, a été ajouté Co2COs (1,2 mmol, 450 mg, 1 éq.) à température ambiante. La solution résultante a été agitée pendant 4 heures à température ambiante, puis le solvant a été évaporé sous vide. Le complexe a ensuite été purifié par chromatographie sur gel de silice (éther de pétrole/EtzO 8:2). Le composé 2a a été obtenu sous la forme d'un solide rouge (m= 660 mg, rendement = 99%). Rf: 0,62 (8:2 cyclohexane/EtzO).
RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 2,01 (s, 6H); 1,93 (m, 12H).
RMN 13C (75 MHz, CDCh): δ [ppm] = 170,0; 83,6; 28,9; 22,3.
FT-IR (υ/cm'1, KBr): 2992, 2094, 2053, 2025, 1740, 1453, 1368, 1228, 1135, 1018, 937.
3) Préparation du l,3-bis(triméthylsilyl)-2-méthylènepropane 2b
2b
Une solution de 3-chloro-2-chlorométhylprop-l-ène (8 mmol, 1 mL, 1 éq.) et chlorure de triméthylsilyle (16 mmol, 2 mL, 2 éq.) dans le THF (5 mL) a été ajoutée à une suspension de morceaux de lithium fraîchement coupés (56 mmol, 400 mg, 7 éq.) et de naphthalène (0,8 mmol, 100 mg, 0.1 éq.) dans le THF (10 mL) à -78 °C sous atmosphère d’azote. Le mélange résultant a ensuite été remonté à température ambiante, tout en maintenant l’agitation pendant 24 heures, jusqu’à apparition d’une solution rougeâtre. Le mélange a ensuite été traité avec de l’eau (10 mL), extrait avec de l’éther diéthylique (3 x 20 mL), et la phase organique a été séchée sur sulfate de sodium. Le brut du composé 2b a été obtenu et utilisé ainsi sans purification (m = 1,1 g, rendement brut = 68%).
RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 4,39 (s, 2H); 1,49 (s, 4H); 0,05 (s, 18H).
4) Préparation du composé 3
A une solution du composé 2a (1,2 mmol, 660 mg, 1 éq.) dans le dichlorométhane anhydre (C = 0,1 M) sous atmosphère d'azote, a été ajouté le l,3-bis(triméthylsilyl)-2-méthylènepropane 2b (1,2 mmol, 240 mg, 1 éq.). La solution résultante a été refoidie à -40 °C puis BF3.OEt2 (2,4 mmol, 0,72 mL, 2 éq., C= 46,5%) a été additioné. La solution résultante a été agitée pendant 1 heure à -40 °C, puis le solvant a été évaporé sous vide. Le composé a été purifié par chromatographie sur gel de silice (éther de pétrole 100 %). Le composé 3 a été obtenu sous la forme d'un solide rouge (m= 245 mg, rendement = 45%). Rf: 0,71 (éther de pétrole 100 %). RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 4,96 (s, 2H); 2,28 (s, 4H); 1,27 (s, 12H).
RMN 13C (75 MHz, CDCh): δ [ppm] = 143,9; 118,8; 52,6; 37,9; 32,1.
FT-IR (υ/cnT1, KBr): 2960, 2087, 2045, 2020, 1862, 1453, 1379, 1247, 836.
5) Préparation du composé 4
A une solution du composé 3 (0,5 mmol, 227 mg, 1 éq.) dans le THF anhydre (C = 0,1 M) sous atmosphère d'azote, a été ajouté BH3.THF (0,75 mmol, 0,75 mL, 1,5 éq., C = 1 M dans le THF) à 0 °C. La solution résultante a été agitée à température ambiante, jusqu'à consommation totale du substrat (typiquement 16 heures - contrôle CCM) puis NaBCh.4H2O (2,5 mmol, 382 mg, 5 éq.) en suspension dans l'eau (2 mL) a été ajoutée au mélange à température ambiante. Le mélange résultant a été vigoureusement agité pendant 4 heures à température ambiante (mélange biphasique). Le mélange a ensuite été traité avec de l'eau (10 mL), extrait avec de l'acétate d'éthyle (3x10 mL), et la phase organique a été séchée sur sulfate de sodium anhydre.
Le composé a été purifié par chromatographie sur gel de silice (éther de pétroleÆUO 8:2). Le composé 4 a été obtenu sous la forme d'un solide rouge (m=142 mg, rendement = 60%). Rf: 0,25 (7:3 cyclohexane/acétate d'éthyle).
RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 3,45 (t, J = 6,1 Hz, 2H); 2,13-1,96 (m, 1H); 1,79 (d, J = 13,5 Hz, 2H); 1,34 (d, J = 13,3 Hz, 2H); 1,29 (s, 12H).
RMN 13C (75 MHz, CDCh): δ [ppm] = 69,1; 46,9; 37,9; 35,6; 33,8; 31,9.
FT-IR (υ/crn'1, KBr): 3371, 2994, 2929, 2086, 2043, 2019, 1591, 1469, 1379, 1362, 1248, 858, 837.
6) Préparation du composé 5
A une solution du composé 4 (0,3 mmol, 141 mg, 1 éq.) dans le dichlorométhane anhydre (C = 0,1 M) sous atmosphère d'azote, ont été ajoutés le chlorure de 5-hexynoyle (0,45 mmol, 59 mg,
1,5 éq.) et la triéthylamine (0,3 mmol, 41 mL, 1 éq.) à température ambiante. La solution résultante a été agitée à température ambiante, jusqu'à consommation totale du substrat (typiquement 1 heure, contrôle CCM). Après évaporation sous vide du solvant, le résidu brut a été purifié directement par chromatographie sur gel de silice (éther de pétrole /ΕίτΟ 8:2). Le composé 5 a été obtenu sous la forme d'un solide rouge (m = 86 mg, rendement = 51%). Rf 0,44 (8:2 éther de pétroleÆUO).
RMN Ή (300 MHz, CDCh): δ [ppm] = 3,94 (d, J = 6,4 Hz, 2H); 2,50 (t, J = 7,4 Hz, 2H); 2,30 (td, J = 6,9 et 2,6 Hz, 2H); 2,00 (t, J = 2,6 Hz, 1H); 1,94 - 1,83 (m, 2H); 1,74 (d, J = 13,0 Hz, 2H); 1,47 - 1,39 (m, 2H); 1,32 (s, 12H).
RMN 13C (75 MHz, CDCh): δ [ppm] = 173,0; 109,9; 70,1; 69,2; 46,8; 37,7; 33,6; 32,9; 32,2; 31,7; 23,6; 17,9.
FT-IR (υ/cnT1, KBr): 3313,2966, 2937, 2086, 2044, 2019, 1737, 1591, 1469, 1451, 1381, 1363, 1157, 858.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Composé de formule (I) :dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12 ;> Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et > L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et un ligand carbénique C(Rk)(Ri),Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12.
- 2. Composé selon la revendication 1, dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle.
- 3. Composé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel L et L’ représentent un ligand CO.
- 4. Composé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel Q est une chaîne -XY, dans lequel :> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène.
- 5. Composé selon la revendication 4, dans lequel X est un alkyle en C1-C12, de préférence un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
- 7. Procédé de préparation d’un composé tel que défini selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant les étapes successives suivantes :(a) une étape de réaction du composé de formule (II) :r5o or5 (II), dans lequel > Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou Ri et R2 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et/ou R3 et R4 forment ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycle choisi parmi un cycloalkyle en C3-C12 et un hétérocycloalkyle en C3-C12, et > R5 représente un groupe choisi parmi :RôC(O)- avec Rô étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-Cô, ou un aryle, et R?S(O)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, avec un complexe dicobalt Co2(CO)ô(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi :un ligand CO, un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rd-CN, un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj),Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, un ligand carbénique C(Rk)(Ri),Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-Cô, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, ou formant ensemble avec le carbone auquel ils sont rattachés un cycloalkyle en C3-C12 ou un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence L et L’ représentent un ligand CO ;(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) :dans lequel Rs, R% et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-Cô ou un aryle, de préférence un méthyle ;(c) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane, de préférence BH3 ;(d) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant, de préférence le perborate de sodium ; et (e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) :dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule, de préférence une chaîne -X-Y, où :> X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-Cô)(aryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, -(alkyle en Ci-Cô)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-Cô)-, et (alkyle en Ci-Cô)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-Cô)- ; et > Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, une amine, un acide carboxylique, un ester, un chlorure d’acide, un anhydride, un alcyne vrai, et un alcène ;ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci.
- 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle.
- 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, dans lequel Rs représente un groupe RôC(O)- dans lequel Rô est un méthyle.
- 10. Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel Q est une chaîne -XY où X est un alkyle en C1-C12, de préférence un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai.
- 11. Utilisation d’un composé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, pour l’étiquetage, l’imagerie et/ou la modification orthogonale d’une molécule cible.
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