LU84808A1

LU84808A1 - Enantiomeres d'hexahydro-2,3,3a,4,5,6 1h-indolo(3,2-1-de)(naphtyridine-1,5),leur procede de separation et leur application en therapeutique

Info

Publication number: LU84808A1
Application number: LU84808A
Authority: LU
Inventors: Alexander Wick; Jonathan Frost; Jean Bertin
Original assignee: Synthelabo
Priority date: 1982-05-18
Filing date: 1983-05-17
Publication date: 1985-03-21
Also published as: DE3317961A1; FR2527210A1; GB8313625D0; FR2527210B1; NL8301739A; SE8302747D0; IT8321143A0; CH654579B; HU189660B; PT76716B; ES522478A0; GR78568B; DK219183D0; PT76716A; NO831737L; IT1194244B; ZA833539B; GB2120250A; SE8302747L; ES8403126A1

Description

t

La présente invention concerne les énantiomères ce l'he-xahycrc-2,3,3a, 4,5,6 ΙΚ-inöclo [3 , 2,1 -dej [n aphtyri cine-1, Si , leur sels d'addition aux acides pharmaceutiquement acceptables leur orëosration et leur application en thérapeutique.

r *· * 5 Le brevet luxembourgeois No. 83.775 décrit, entre autres, le racëmate ce 1’hexahydro-2,3,3a,4,5,6 IH-incolo [3,2,1-de] [naphtyricine-1,5] , qui répond à la formule (I)

(Z NH

mrVS

Dans la structure ce ce composé, l'atome de carbone en 10 position 3a est substitué asymétriquement, ce qui donne lieu à deux antipodes optiques.

Chacun ces ceux énantiomères peut être isolé grâce à la préparation intermédiaire du sel d'addition à l'un des antipodes optiquement actifs d'un acide chiral tel que l'acide bis 15 (méthyl - 4 benzoyloxy) - 2,3 butanedioïque, 1 * acide bromo-3 camphorsulf onique-.δ ou-10, l'acide camphorsulf onique-l 0 , l'acide tartrique , le N-(<x-méthylbenzyl) monoamice ce l'acide phtalique, l'acide maiique ou l'acide mancéliçue.

La salification se fait entre la température ambiante et la 20 température d’ébullition du solvant, à partir c'un mêlance d'énantiomères de formule (I), par exemple a partir du racé-mate, sous lorme ce base, dissous dans un solvant aporooriê tel qu'un alcool, de préférence l'éthanol.

Les deux sels ciastéréoisomères ainsi obtenus sont ensuite 25 séparés par cristallisazion fractionnée.

Après la séparation, ils peuvent être séparés ce l'acide / chiral, puis remis sous forme de sel d'addition, à tout partir d'uns base partiellement enrichie en l'un des énantiomères, provenant per exemple des eaux mères de recristallisation d'un mélange de sels ni as téréciscmëres. l'acide 5 chiral utilisé peur la séparation d'un tel mélange enrichi est alors l'antipode de celui qui a permis d'obtenir ledit mélange.

La pureté des isomères optiques de formule (I) peut être vérifiée par exemple par chromatographie en phase gazeuse 10 (CPV) ou liquide (CLE?) selon une méthode décrite à propos des aminoacides car 3. Halpern dans Handbook of Derivatives for Chromatography, pp. 457-476, édité par K. Blau et G.S. King chez Heyden.

La méthode consiste à condenser l'isomère ce formule (I) 15 avec le chloroformiere de {-) menthyle, de formule (II), préoaré selon la méthode décrite dans l'ouvrace cité, d5! « A (II) C Cl

CH CW

C 3 3 de manière à obtenir le carbamate de menthyle correspondant. Ce dernier, examiné en chromatographie CPV ou CLEP, donne lieu à un seul pic si l'on est bien en présence d’un seul 20 énantiomère de formule (I), et à deux pics si le dédoublement est incomplet.

Les exemples suivants illustrent la séparation ces isomères du composé ce formule (I) , et la vérification de leur pureté.

Γ Ί EXEMPLE 1 ( + )-hexahydrc-2,3,3a,4,5,6 IH-indolo !3,2,1-cs Γ 1 25 naphtyridine-1,5! et son méthanesulfor.ate.

^ - i. ion je sels disse Précisorèjoasavec l'aride '-/-~ ^ -, § t h v 1-4 b e n r oy1c z y · - 2,3 buranedioïque .

_ or·1 afTcVgr de 2 i §-”iré d'tr. ari ratetr mecnéticue,

CL

,, _ .-â'ri-éranc = reflux 5r c'ur. chauffage à bain d'huile, G UH — ·* ,-,,β 34,41 g de hexahy~r0 - 2,3,3a, 4,5,6 1 H - indolo D or* pi-'-''- (--1 |3 21 -de j naphtyridine -1,5 racémique sous corne de base , .η .-«obtenue selon l'exemole 1 de la demande de brevet huileuse

n° 8024717' sn solution dans 250 ml d'éthanol absolu. A

«'.-a-u’-e ambiante, et tout en acitant, on ajoute lente- tempera t ,? 73 σ d’acide (t)-bis (méthvi-4 benzoyloxy) - 2,3 10 ment J-'' - - " p-io"cue en solution dans 250 ml d’éthanol absolu. Il buten«0-1· - se o'-oduit une cristallisation abondante dès avant la fin -1 , - -ai <-ion. On chaufie ensuite lentement le mélange ce 1 auu' la température du reflux, cuis on ajoute encore 15 200 ml d’éthanol pour obtenir la dissolution complète des : cristaux· Cm éld^due quelques cristaux insolubles par fil tration, on réchauffe le filtrat et on le laisse refroidir à température ambiante. Après quelques heures de repos, on filtre Iss cristaux cormes sur verre fritté, et on les sè-20 ehe sous vide à 50°C. On recueille 43,56 g de cristaux blancs.

b) Recristallisation

On recristallise plusieurs cois les cristaux ainsi obtenus dans de l’étnanoi a 95 %. Après chaque recristallisation, 25 on prélève environ 0,25 g.de cristaux, dont on libère la base par un mélange d'ammoniaque dilue et ce chloroforme, et l’on détermine le pouvoir rotatoire. Au bout de cuatre • r écris-car nsa tiens le pouvoir rotatoire qp la base reste stable à environ 30 LJd = -r 63,29 (c=i dans MeOH) .

Le sel duquel cette base était libérés a alors un pouvoir rotatoire d'environ //\ L^JD = - 84,51° !c=l dans MeCH) .

Dans un erisrmeysr de 250 ml muni d'un agitateur macrnéticue on place 5,73 g du sel obtenu selon b) avec 100 ml d'ammoniaque à 10¾ et 100 mi d'acétate d’éthyle. Apres une acitation 5 de quelques minutes on sépare la phase organique, on reprend la phase aqueuse par 100 ml d'acétate d'éthvle, cm réunit les deux phases organiques obtenues, on les lave à l'eau, on les sèche sur sulfate de magnésium, on les concentre dans un éva-porateur rotatif et les sèche sous vide. On recueille ainsi 10 la base sous forme de 2,96 g d'un mélange de cristaux blancs et d’une huile.

Dans un ballon de 250 ml, avec agitation magnétique, on dissout cette base dans 60 ml d’éther éthylique et on lui ajoute la - quantité équivalente d'acide methanesulfonique, soit 1,34 g, 15 en solution dans 15 ml d'éthanol absolu. Il se forme aussitôt une cristallisation abondante. On agite encore pendant une demi heure à température ambiante puis on filtre les cristaux sur verre fritté et on les sèche sous vide à 50°C. Une recristallisation dans 60 ml d'éthanol absolu chaud, suivie d'une 20 nuit de repos à température ambiante fournit, après filtration et séchage sous vice, 3,03 g de cristaux de mëthanesulfonate qui fondent à 222-224°C. Pouvoir rotatoire : J 1 20 =+21,58° (c=l dans MeOK)

JD

25 L'analyse élémentaire et les spectres RKN et IF. confirment la structure du composé.

d) Vérification de la pureté.

Dans un ballon de 100 ml muni d'un agitateur magnétique et d'une garde a chlorure de calcium on place 140 mg de (^)-hexahy-30 dro-2,3,3a,4,5,6 IH-indoloj3,2,1-deJ j^naphtyridir.e-1,5 eu solu tion dans 10 ml d'acétate d'éthyle avec 66,7 mg ( 1 équivalent.) ce triéthylamine, et on refroidit le mélange dans un bain de glace et d'eau. On ajoute alors un équivalent de '-)-cnxororcr-ft miats de nentnvie en solution dans du toluène, soit 1 ml à v\

_ A

6,6 IC moie/mi, et or. poursuit l’agitation 15 minutes à 0°C puis 20 minutes à température ambiante. On élimine l’insoluble par filtration, et on lave la phase organique à l'eau, puis avec une solution aqueuse à 5 % ce bicarbonate de sodium, 5 puis encore avec ce l’eau. Ensuite or. la sèche sur sulfate ce ; magnésium, on la concentre dans un évaporateur rotatif puis I sous vide. On obtient 251 me d'une huile jaunâtre dont on | prépare une solution à 0,1 mg/ml dans de l’acétate d’éthyle.

l| La chromatographie en phase gazeuse de cette solution fournit 10 une courbe présentant un seul pic.

:(| EXEMPLE 2 (-) -hexahydrc-2,3,3a, 4,5,6 IH-indolo | 3,2,1-de J

¢: Γ -η “LJ

►j naphtyridine-1,5 I? [

P

II ' a) libération de la base â partir de la liqueur mère de ïl recristallisation de l’isomère dextrogyre sous forme de \ 15 bis (méthvl-4 benzovloxvj-2,3 butanedioate .

i; i‘j jj Dans un évaporateur rotatif on assèche le filtrat de la ? Oremière recristallisation effectuée selon l’exemole 1b).

S.

! On lui ajoute ensuite 200 ml d’ammoniaque à 10 %, puis il 200 ml d’acétate d’éthyle. On aaite le mélance tendant cuel- | I - " | 20 eues minutes puis on le filtre sur verre fritté. On sépare y

Ils phase organique, on la lave à l’eau, on la sèche sur sulfate de magnésium et on la concentre dans un évaporateur rotatif puis sous vide. On obtient ainsi environ 9,11 g d’une huile orangée.

25 b) formation de sels diastérëoisomëres avec l’acide (-}- bis I _ --- a imethvl-4 benzovloxv^ -2,3 butar.ecioiaue.

--------- I ’ Ü 0 Dans un erlenmever de 500 ml muni d’un acitateur magnéticue 1 “ " ü et d’un rérrigérant et placé dans un bain d’huile on intro- p ’i cuit 9,08 g de l’huile obtenue selon l’exemple 2a) dissoute pi 3 0 dans 65 ml d’éthanol absolu puis, à température ambiante et ï.} ij en l’espace d’une heure, on y ajoute une solution d’acide f! (-) - bis (mêthvl - 4 ber.zovloxv) - 2,3 bufcanediorcue dans : I’ / 65 ml d’éthanol absolu. Une cristallisation abondante se i " produit dès avant la fin es l'addition. Ensuive on chauffe ! lentement le mélange jusqu'à la nemcéracure ce reflux, et on ajoute 140 ml d'éthanol absolu pour obtenir la cissclu- ; tion totale des cristaux. On élimine eueloues cristaux insc- ! ** * ; 5 lubies par filtration, on réchauffe le filtras et on le laisse « j reposer à température ambiante. Après cristallisation, on Ί filtre sur verre fritté et on sèche sous vide à 50°C. On Ί ' recueille ainsi 11,2 g ce cristaux blancs.

'1 ;i

Il c) tecristall Isa tion il il il 10 On récristallise plusieurs fois les cristaux ainsi obtenus :l dans de l'ëthenol à 95 %. Acres chaaue recristallisation on !* * I sn prélevé environ 0,25 g dont on libère la base au moyen I d'ammoniaque et de chloroforme, afin de déterminer le pou- :j voir rotatoire. Au bout de cinq recristallisations, le pou- 1 · 15 voir rotatoire de la base reste stable à environ U/Ί = -63,38° 4 (c=l,39 dans MeOH). Le sel a alors un pouvoir rotatoire 1 d'environ [c^ ^ = -89,21° (c=i dans MeOH).

I EXEMPLE 3 (-) - hexahydro-2,3,3a,4,5,6 IH-indolo j3,2,l-d^J

Ij J naphtyridine-1,51 et son méthanesulfonate.

''ί! 120 a) formation de sels diastérëoisomères avec l'acide (-)- bis (méthyl - 4 benzoyloxv) -2,3 butanediolgue

De manière analogue à celle ce l'exemple la, on fait réagir | * 34,41g de base huileuse en solution dans 250 ml d'éthanol j absolu, avec 32,78 g d'acide (-)- bis (mêthyl-4 benzoyloxy) ' 25 -2,3 butanedioïque en solution dans 250 ml d’éthanol absolu, i * le tout dans un erlennsyer de 2 1 avec agi cation magnétique, ! réfrigérant à reflux et chauffage à bain d’huile. Une criscal- | lisation abondante se produit dès avant la fin ce l'addition du diacide, à la température ambiante. On chauffe ensuite au I 30 reflux et l'on ajoute au mélange 220 ml d'éthanol absolu pour I obtenir la dissolution. Quelques cristaux insolubles sont I éliminés par filtration. On réchauffe le filtrer et on le J -j -aisse reoeser à temcérature ambiante cour la cristal- :S /~\ / _ --icts et on lisation, après quoi on rtitre sur vert-* . c > 3 5 f î î ^ ss sèche sous vide à 50°C. Gn recueille aïo-- cristaux.

b) recristallisation 5 On procède COITuTiS dans l'exemple 1 c) . -'-?r . la base reste recristallisations, le pouvoir rotatoire ^ * Γ 71 ” lui du sel à àlçxlp =_- 60,5 (c=l,l5 dans MeOH) et Cw environ [p(j D = - 87,9° (c=l dans MeOH)- c) méthanesulfonate 10 Dans un ballon de 250 ml muni d'une agi^3^-01^ on place 1/15 g de l'énantiomère (huile) eIÎ »olution dans 2q ml d’éther éthylique et on y ajoute rapi£sment· 1 équivalent, soit 0,52 g d’acide méthanesulfonxçrue en solution dans 6 ml d'éthanol. Il se forme des cristaux, gte l'on continue 15 d'agiter pendant une demi heure avant de les essorer et de les sécher sous vide à 50°C. Ensuite on les recristallise dans 19 ml d'éthanol absolu. On recueille rmalement 1,12 g de methanesuifonate qui fondent à 219-221°C.

25

Pouvoir rotatoire : j^j = ~ 22,0° (c.= 1 dans MeOH).

20 L'analyse élémentaire et les spectres RMN et IR confirment la structure du composé.

d) vérification de la pureté

On procède comme à l'exemple 1 d. Le carbamate ce r.enthyle obtenu donne, en chromatographie en phase gazeuse, une 21 courbe orssantant un seul oie.

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s s

Les composés de l'invention ont été soumis à des essais phar macologiques destines à mettre en évidence leur intérêt en anerapeutiens.

Hypoxie hvnobare 5 Des souris de souche CD! sont maintenues dans une atmosphère appauvrie en oxygène, par réalisation d'-un vide partiel (190 mm de mercure correspondant à 5,25 % d'oxygène).

Le temps de survie des animaux est noté. Ce temps est augmenté par les agents capables ce favoriser l'oxygénation tissu-10 laire et en particulier cérébrale. Les composés étudiés sont administrés, â plusieurs doses, par voie intrapéritonéale, 10 minutes avant l'essai. Les pourcentages d'augmentation du temps de survie par rapport aux valeurs obtenues chez les animaux témoins sont calculés. La dose active moyenne qui 15 augmente le temps de survie de 100 % (DA10q) est déterminée graphiquement. La est de 21 à 23 mg/kg. La DA^q est de 7 à 10 mg/kg.

Test de l'ischémie globale chez la souris 20 On mesure le temps de survie des animaux d'essai apres leur avoir injecté, dans la veine caudale, 0,1 ml d'une solution saturée de chlorure de magnésium. L'arrêt cardiaque qui en résulte provoque l'ischémie cérébrale. Le "temps de survie" * est l'intervalle de temps entre 1'injection du chlorure de 25 magnésium et le dernier mouvement inspiratoire de chaque souris, considéré comme l'indice ultime d'une fonction du " système nerveux central.

On compare les temps de survie des animaux traités par les composes de l'invention, administrés par voie intrapéritor.é-30 ale 10 minutes avant l'injection du chlorure de magnésium, et les temos de survie ces animaux témoins auxquels on n'a ad-/ ministre que le véhicule ces substances actives.

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U

* ' <, Les souris étanu étudiées par croupe de 10, les moyennes des résultats de chaque groupe permettent de tracer une courbe, grâce a laquelle on détermine graphiquement la Dose Efficace, exprimée en mg de substance active par kg de poids 5 corporel, qui prolonge le temps ce survie ce 3 secondes (DE-)

Une augmentation de la durée de survie de 3 secondes est à la fois significative statistiquement et reproductible.

Les DE2 des composés de l'invention sont de 7 à 10 mg/kg.

L'étude pharmacologique des composés de l'invention montre 10 qu'ils possèdent une activité antianoxique et qu'ils peuvent être utilisés en thérapeutique pour le traitement des troubles de la vigilance, en particulier pour lutter contre les troubles du comportement imputables à ces dommages vasculaires cérébraux et à la sclérose cérébrale, en gériatrie, ainsi que 15 pour le traitement des absences dues à des traumatismes crâniens, pour le traitement ces encéphalopathies métaboliques et pour le traitement des états dépressifs.

L'invention comprend par conséquent toutes compositions pharmaceutiques renfermant les composés de l'invention ou leurs 20 sels comme principes actifs, en association avec tous excipients appropriés à leur administration en particulier par voie orale ou parentérale.

* Les voies d'administration peuvent être les voies orale et parentérale.

* » 25 La posologie quotidienne peut aller ce 10 S 100 mg.

b\

Claims

1. Procédé de séparation des énantiomères de l'hexahvcrc- Ί Γ ,. 7l ; 2,3,3a,4,5,6 IH-indolo |3,2,i-dej jjiapr.tyricrne-1, m, carac térisé en ce eus d !cn raid rsacir un —élance d1 énantiomères 5 de formule (I) i i '"-Z r sous forme de base, avec l'un ces énantiomères d'un acide ! chiral, on séoare l'un ces deux sels diastêrëoisomêres ainsi obtenus par cristallisation fractionnée et on le remet sous forme de base et, si on le désire, on transforme cette 10 dernière en un sel d'addition à un acide pharmaceutiçuement ® * I acceptable. 2t Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'acide chiral est l'acide bis (méthyl-4 benzovloxy)- 2,3 !| butanedioïque. J 15 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2rcaractérisé i en ce que le mélange d'énantiomères de rorniule (I) est le I racémate.

4. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le mélange d'énantiomères de formule (I) est 20 constitué par les eaux mères d'une séparation précédente. 4

5. Procédé selon l'un quelconque des revendications 1 ê 4, caractérisé en ce qu'on effectue la salification avec l’acide chiral et la recristallisation dans de l'éthanol. i _6 . La (-J-) - hexahydro-2,3,3a,4,5,6 1K indolo , 2,1-dej I 25 naphtyridine-i,5; et ses sels d'addition à des acides

1 L— —> ! nharmaceuticuemenc acceptables. l/\ * ; · - ' ................. Γ .1 / · ν ; .. ;r,-i , j , ^ , , , c ..:*.r;GC_o j^i , Z. f 1 ce j : - naphtyriàir.s-1,5; et ses sels d'aiditicr à des acides pharra- ! L u ! ceuticue.T.enr aceeotables.

8. Coir.T3osit.iori pharraceuticus, caractérisée er. ce qu'elle : 5 contient un corrocsé selon l'une quelconque des revendications ; 6 et Ί. t i: < | ij 5 Ji | ! j i - i = * i i