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ANALOGUES D'AMINOGLYCOSIDES, LEUR UTILISATION ET LEUR
SYNTHESE
La présente invention concerne de nouveaux composés, analogues d'aminoglycosides, des compositions pharmaceutiques les contenant, leur utilisation pour le traitement de maladies microbiennes, et leur mode de synthèse.
La résistance croissante aux antibiotiques des bactéries pathogènes pose un véritable problème de santé publique et rend nécessaire la découverte de nouveaux antibiotiques. Parmi les antibiotiques, la classe des aminoglycosides (streptomycine, kanamycine, gentamycine...) est l'une des plus utilisées. Toutefois, son utilisation se heurte à de nombreuses résistances bactériennes, notamment liées à la production par les bactéries d'enzymes de modification des aminoglycosides (Mingeot-Leclercq et al. (1999) Antimicrob. Agents Chemoter. 43 : 727- 737).
Dans leur grande majorité, les aminoglycosides sont constitués d'un noyau déoxystreptamine (DOS), auquel se greffent divers résidus osidiques par l'intermédiaire des fonctions hydroxyles.
Structure de Ia DOS
Ces composés sont des inhibiteurs de la synthèse protéique bactérienne et agissent en se fixant sur la partie de ARN ribosomique 16S constitutive du site A de la sous-unité 3OS du ribosome.
Le développement de nouveaux aminoglycosides, rendu nécessaire par les résistances bactériennes, est toutefois actuellement sévèrement limité par la difficulté de synthèse de ces composés qui, en quasi-totalité, proviennent de sources naturelles par fermentation.
Ainsi, si de nouveaux composés antibiotiques dérivés d'aminoglycosides sont décrits dans les documents WO 01/80863, WO 01/39726, et WO 97/09053, le fait que ces composés soient construits autour d'un noyau déoxystreptamine rend leur synthèse difficile.
Par conséquent, un des objets de la présente invention est de fournir des composés mimant la structure des aminoglycosides mais ne contenant pas de noyau déoxystreptamine, et dont la synthèse est plus aisée que celle des aminoglycosides.
Un autre objet de l'invention est de fournir des composés susceptibles d'être utilisés en tant que ligands d'ARN ou de protéines, notamment dans le cadre de la lutte antibactérienne et antivirale.
Ainsi, la présente invention concerne l'utilisation de composés comprenant un cycle cyclopentane, substitué en positions 1 et 3 par des groupements aminés, primaires, secondaires ou tertiaires, identiques ou différents, éventuellement protégés par un groupement protecteur, lesdits groupements aminés étant en configuration cis, ou de leurs sels pharmaceutiquement acceptables, pour la préparation d'un médicament destiné au traitement des maladies microbiennes, telles que les infections bactériennes, les viroses ou les mycoses.
Les composés de l'invention sont notamment utiles dans le cadre du traitement d'infections bactériennes provoquées par des bactéries à Gram négatif, en particulier aérobies, telles que les bactéries des genres Escherichia, Salmonella, Proteus, Enterobacter, Acinetobacter, Klebsiella,'Pseudomonas, ou à Gram positif, telles que les staphylocoques, les entérocoques et les mycobactéries. Les pathologies visées par les composés de l'invention concernent, plus particulièrement, les pathologies des voies aériennes, telle que les pneumopathies et la tuberculose, ainsi que les infections, notamment systémiques, à germes multi-résistants.
Les composés de l'invention sont également utiles, dans le cadre du traitement de viroses provoquées, en particulier, par des virus possédant un intermédiaire réplicatif du type ARN portant des structures tertiaires stables, tels que les virus de Fimmunodéfîcience humaine 1 (VIH-I) et 2 (VIH-2) et les virus des hépatites B (VHB) et C (VHC).
Enfin, les composés de l'invention sont également utiles dans le cadre du traitement de mycoses.
Les composés de l'invention peuvent agir de différentes manières sur les maladies microbiennes.
En premier lieu, ils peuvent, de manière semblable aux aminoglycosides, se fixer au niveau du site A du ribosome de bactéries ou de champignons, inhibant ainsi la synthèse peptidique qui a lieu dans ces organismes.
Ces composés possèdent également la capacité de se fixer sur les enzymes bactériennes de résistances aux aminoglycosides, inhibant ainsi leur fonctionnement.
Les composés de l'invention peuvent donc être utilisés en combinaison thérapeutique avec des aminoglycosides traditionnels (gentamicine, amikacine, isepamycine, tobramycine, néomycine...), soit pour traiter les patients infectés par des germes multi-résistants, soit pour abaisser les doses d'aminoglycoside utilisées, ce qui constitue un bénéfice thérapeutique
important, compte tenu du risque associé à l'utilisation des aminoglycosides, qui sont néphrotoxiques et ototoxiques à forte dose.
Par ailleurs, les composés de l'invention possèdent la capacité d'inhiber les étapes précoces de réplication de rétrovirus, en bloquant l'appariement de PARN de transfert (ARNt) servant d'amorce, et de l'ARN génomique des rétrovirus en question.
La préparation de tels composés peut, par exemple, se faire suivant le schéma réactionnel suivant :
• addition de substituants X et Y sur la double liaison du composé de formule IV pour former le composé de formule V, les substituants X et Y représentant, indépendamment l'un de l'autre, un H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, un groupement carboné, linéaire ou cyclique, saturé ou insaturé, de 1 à 100 atomes, notamment de 1 à 15 atomes, comprenant éventuellement des hétéroatomes choisis parmi N, O, S, P, ou un halogène, tel qu'un groupement aminoalcanoyle de 1 à 10 atomes de carbone, un groupement aminosulfoxyalkyle de 1 à 10 atomes de carbone, ou un hétérocycle azoté de 3 à 10 atomes de carbone, W représentant H ou un groupement hydroxyle, Z1 et Z2 représentant des groupements protecteurs,
IV V éventuellement modification chimique des substituants X, et Y du composé de formule V, pour former le composé de formule V, dans lequel X' et Z' ont la même définition que W, X, et Y,
V V coupure de la liaison N-N du composé de formule V ou V, substitution des groupements protecteurs Z1 et Z2, et éventuellement modification des substituants X, Y ou X', Y' du composé obtenu après coupure de la liaison N-N, pour former un composé de formule I :
Ri, R2, R3, R4, R5, R6 et R7 étant tels que définis ci-dessous.
Par ailleurs, des adaptations de ce mode de synthèse destinées à produire des composés particuliers sont données dans les exemples. .
Les adaptations particulières de ce mode de synthèse nécessaires à la synthèse des autres composés de l'invention apparaîtront de manière évidente à l'homme de l'art à la lumière du mode de synthèse décrit ci-dessus et des protocoles expérimentaux donnés en exemples.
Les groupements protecteurs destinés à protéger les fonctions aminés en cis du cyclopentane permettent d'éviter que lesdits groupements aminés ne soient attaqués par des molécules réactives. Les groupements protecteurs des groupements aminés sont bien connus de l'homme du métier, on peut notamment citer : le groupement benzyle, le groupement tert- butyloxycarbonyle (Boc), le groupement acétyle, le groupement propanoate, le groupement benzoate ou le groupement amide. En outre, les groupements aminés peuvent également être protégés sous la forme du groupement azido : -N3.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, dans laquelle les carbones en positions 4 et 5 du cycle cyclopentane sont substitués par des groupements, identiques ou différents, choisis parmi H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, ou un groupement carboné de 1 à 100 atomes, notamment
de 1 à 15 atonies, linéaire ou cyclique, saturé ou insaturé, éventuellement ramifié, comprenant éventuellement un ou plusieurs halogènes ou des hétéroatomes choisis parmi O, N, P, S.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I) suivante :
-indépendamment les uns des autres, R1, R2, R5, et R6 représentent H, un groupe alkyle de 1 à 15 atomes de carbone, ou aryle, arallcyle ou alkaryle de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique, un groupe alcanoyle ou alkyloxycarbonyle de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique, ou, optionnellement, les groupes -NR1R2 et -NR5R6 représentent -N3,
- R7 représente H ou un groupement hydroxyle,
- indépendamment l'un de l'autre, R3 et R4 représentent, H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, ou un groupement carboné de 1 à 100 atomes, notamment de 1 à 15 atomes, linéaire ou cyclique, saturé ou insaturé, éventuellement ramifié, comprenant éventuellement un ou plusieurs halogènes ou des hétéroatomes choisis parmi O, N, P, S.
En l'absence d'indication contraire, on désignera dans la suite par hétérocycle un groupement carboné cyclique saturé ou insaturé de 3 à 15 atomes comprenant à titre d'hétéroatomes au moins un atome choisi parmi O, N, P, ou S.
Par ailleurs, en l'absence d'indication contraire, l'halogène représente F, Cl, Br ou I.
Dans un mode de réalisation plus particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I), dans laquelle :
- R1, R2, R5 et R7 représentent H,
- R6 représente H ou un groupe choisi parmi : -CO-CHOH-CH2-CH2-NH2, -CO-CHOH-(CH2)2-CH2-NH2,
- CH3, ou
- COOCH2Ph.
Ph représente un groupement phényl.
Dans un autre mode de réalisation plus particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I), dans laquelle :
- R2, R5, R6 et R7 représentent H,
- R1 représente H ou un groupe choisi parmi : -CO-CHOH-CH2-CH2-NH25 -CO-CHOH-(CH2)2-CH2-NH2,
- CH3, ou
- COOCH2Ph.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I) dans laquelle R1, R2, R5, R6 et R7 représentent H.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et/ou R4 représentent un groupement carboné de 5 à 100 atomes, en particulier de 5 à 15 atomes, comprenant au moins un hétérocycle aromatique de 5 à 7 atomes.
En particulier, les hétéroatomes desdits hétérocycles sont choisis parmi O, N, P, ou S.
Selon un mode de réalisation plus particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et R4 représentent :
• H ;
• un groupement hydroxyle ;
• un groupement aminé ;
• un groupement alkoxycarbonyle ou alkylcarbonyloxy de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylarnino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
• un groupement aryloxycarbonyle ou arylcarbonyloxy de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
un groupement aralkyloxycarbonyle, aralkylcarbonyloxy, alkaryloxycarbonyle, ou alkarylcarbonyloxy de; 6 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ; un groupement alkoxy de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ; un groupement aryloxy de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N'; un groupement aralkyloxy ou alkaryloxy de 6 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, àmine, alkoxycarbonylamino de
2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ; un groupement aminoalcanoyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ; aminosulfoxyaryle ou arylsulfoxyamino de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de
2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ; aminosulfoxyalkyle ou alkylsulfoxyamino de 1 à 10 atomes de carbone éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
• un groupement aminosulfoxyaralkyle, aralkylsulfoxyamino, aminosulfoxyalkaryle, ou alkarylsulfoxyamino de 6 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéro atomes, tel que N ;
• un groupement osidique, mono- ou poly-osidique, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, guanidine ou par un ou plusieurs groupements alkyles de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitués par uri ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, guanidine ou aminoalkyle de 1 à 10 atomes de carbone, dans lequel, le 'cas échéant, les groupements aminés sont éventuellement substitués par un groupement amide, sulfonyle, acétyle ou urée et les groupement hydroxyles sont éventuellement substitués par un groupement aryle de 5 à 15 atomes de carbone.
Selon un mode de réalisation encore plus particulier, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et/ou R4 représentent :
• un groupement de formule (II) suivante :
(II) dans laquelle, indépendamment les uns des autres, R8, Rç>, Rio, R11 et Ri2 représentent H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, ou un groupement alkyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou aminoalkyle de 1 à 10 atomes de carbone ; ou un groupe de formule (III) suivante :
(in)
dans laquelle a représente une liaison simple ou double, et indépendamment les uns des autres, R13, R14 et R1S représentent H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, un groupement alkyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, ou guanidine, ou un groupe de formule
dans laquelle X représente H ou un groupement osidique, notamment du mannose.
Dans un mode de réalisation préféré de l'utilisation telle que définie ci-dessus, d'un composé de formule générale (I), indépendamment l'un de l'autre, R3 et/ou R4 représentent un groupement choisi parmi la liste comprenant un groupement glucose, 2-glucosamine, 2- galactosamine, 3,4-déoxyglucose, 3,4-deoxy-2-glucpsamine, 3,4-déoxygalactose, 3,4-déoxy- 2-galactosamine, et les oses de formule suivante :
dans laquelle Q représente un groupement hydroxyle, aminé ou acétylamine et l'aminé en position 6 est éventuellement substituée par un groupement amide, sulfonyle ou urée.
Dans un autre mode de réalisation préféré, l'invention concerne l'utilisation, telle que définie ci-dessus, de composé de formule générale (I), dans laquelle :
- R1, R2, R5, R6 et R7 représentent H, et
- l'un au moins de R3 et de R4 représente un groupe choisi parmi -OH, -0-CO-R8 ou -0-R8, où R8 représente un groupement choisi parmi :
-(CH2)n-NH2, -(CH2)n-NHBoc, -(CH2)n-CO-NH2, ou n représente 2, 3 ou 4,
- le cas échéant, l'autre de R3 ou R4 représente un groupement choisi parmi -H, -NH2, -
NHSO2Me, -NHBoc ou -NHSO2Bn,
Bn représentant un groupe benzényle et Boc représentant le groupe tert-butyloxycarbonyle.
Selon un mode de réalisation préféré, l'invention concerne notamment l'utilisation telle que définie ci-dessus, de composés de formules suivantes :
Selon un autre mode de réalisation préféré, l'invention concerne l'utilisation telle que définie ci-dessus, en association avec un antibiotique, en particulier un antibiotique de la classe des aminoglycosides, pour la préparation d'un médicament destiné au traitement des infections bactériennes, en particulier des infections bactériennes résistantes aux antibiotiques, et plus particulièrement des infections bactériennes résistantes aux antibiotiques de la classe des aminoglycosides.
Les composés de l'invention possèdent la propriété d'inhiber les enzymes de résistances aux aminoglycosides, en particulier les enzymes de modifications chimiques des aminoglycosides. Administrés en conjonctions avec d'autres antibiotiques, notamment des aminoglycosides, ils peuvent donc renforcer l'action de ces derniers, notamment en prolongeant leur durée d'action, et permettre de diminuer les doses à administrer des ces antibiotiques, qui peuvent s'avérer toxiques à haute dose.
Par ailleurs, les composés de l'invention peuvent également être associés à d'autres antibiotiques, tels que les béta-lactamines par exemple, en vue d'un effet bactéricide synergique. Ainsi, dans le cas des béta-lactamines, ces dernières peuvent induire une désorganisation membranaire qui favorise la pénétration des composés de l'invention dans les bactéries.
Ainsi, les composés de l'invention peuvent être associés, en particulier, à un ou plusieurs antibiotiques choisis parmi des aminoglycosides, tels que l'isépamycine, l'amikacine, la nétilmicine ou la gentamicine, ou des béta-lactamines.
La présente invention concerne également les composés de formule générale (I) suivante :
-indépendamment les uns des autres, R1, R2, R5, et R6 représentent H, un groupe allcyle de 1 à 15 atomes de carbone, ou aryle, aralkyle ou alkaryle de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique, un groupe alcanoyle ou alkyloxycarbonyle de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique, ou, optionnellement, les groupes -NR1R2 et -NR5R6 représentent -N3,
- R7 représente H ou un groupement hydroxyle,
- indépendamment l'un de l'autre, R3 et R4 représentent, H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, ou un groupement carboné de 1 à 100 atomes, notamment de 1 à 15 atomes, linéaire ou cyclique, saturé ou insaturé, éventuellement ramifié, comprenant éventuellement un ou plusieurs halogènes ou des hétéroatomes choisis parmi O, N, P, S, sous réserve que R1, R2, R3, R4, R5, R6 et R7 ne représentent pas simultanément H, et que le composé de formule (I) soit différent des composés de formules suivantes :
OH
Dans un mode de réalisation particulier des composés tels que définis ci-dessus, indépendamment les uns des autres, R1, R2, R5, et R6 représentent H, un groupe alkyle de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique, un groupe alcanoyle de 3 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou hétérocyclique.
Dans un autre mode de réalisation particulier des composés tels que définis ci-dessus, R3 et R4 ne représentent pas simultanément un groupement éthanoate, un groupement hydroxyle, ou le groupement carboné de 1 à 100 atomes défini ci-dessus.
Selon un autre mode de réalisation, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle :
- R1, R2, R5 et R7 représentent H,
- R6 représente H ou un groupe choisi parmi : -CO-CHOH-CH2-CH2-NH2, -CO-CHOH-(CH2)2-CH2-NH2,
- CH3, ou
- COOCH2Ph.
Selon un autre mode de réalisation, l'invention concerne également les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle :
- R2, R5, R6, et R7 représentent H,
- Ri représente H ou un groupe choisi parmi : -CO-CHOH-CH2-CH2-NH2, -CO-CHOH-(CH2)2-CH2-NH2,
- CH3, ou
- COOCH2Ph.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I) dans laquelle R1, R2, R5, R6 et R7 représentent H.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et/ou R4 représentent un groupement carboné de 5 à 100 atomes, en particulier de 5 à 15 atomes, comprenant au moins un hétérocycle aromatique de 5 à 7 atomes.
En particulier, les hétéroatomes desdits hétérocycles sont choisis parmi O, N5 P, ou S.
Dans un mode de réalisation plus particulier, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et R4 représentent :
• H ;
• un groupement hydroxyle ;
• un groupement aminé ;
• un groupement alkoxycarbonyle ou alkylcarbonyloxy de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
• un groupement aryloxycarbonyle ou arylcarbonyloxy de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
> un groupement aralkyloxycarbonyle, aralkylcarbonyloxy, alkaryloxycarbonyle, ou alkarylcarbonyloxy de 6 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guarridine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
1 un groupement alkoxy de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
> un groupement aryloxy de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
1 un groupement aralkyloxy ou alkaryloxy de 6 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
• un groupement arninoalcanoyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de. 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
• aminosulfoxyaryle ou arylsulfoxyamino de 5 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
• aminosulfoxyalkyle ou alkylsulfoxyamino de 1 à 10 atomes de carbone éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine ;
• un groupement aminosulfoxyaralkyle, aralkylsulfoxyamino, aminosulfoxyalkaryle, ou alkarylsulfoxyamino de 6 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, alkoxycarbonylamino de 2 à 6 atomes de carbone, amide, nitro, cyano, alkylsulfoxyamino de 2 à 6 atomes de carbone, halogène, urée, ou guanidine, dans lequel le groupement aryle comprend éventuellement un ou plusieurs hétéroatomes, tel que N ;
• un groupement osidique, mono- ou poly-osidique, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, guanidine ou par un ou plusieurs groupements alkyles de 1 à 15 atomes de carbone, éventuellement substitués par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, guanidine ou aminoalkyle de 1 à 10 atomes de carbone, dans lequel, le cas échéant, les groupements aminés sont éventuellement substitués par un groupement amide, sulfonyle, acétyle ou urée et les groupement hydroxyles sont éventuellement substitués par un groupement aryle de 5 à 15 atomes de carbone.
Selon un mode de réalisation préféré, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et R4 représentent :
• un groupement de formule (II) suivante :
(II) dans laquelle, indépendamment les uns des autres, R8, R9, R10, Rn et R12 représentent H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, ou un groupement alkyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé ou aminoalkyle de 1 à 10 atomes de carbone ; ou • un groupe de formule (III) suivante :
(IH)
dans laquelle a représente une liaison simple ou double, et indépendamment les uns des autres, Rj3, R14 et R15 représentent H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, un groupement alkyle de 1 à 10 atomes de carbone, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle, aminé, ou guanidine, ou un groupe de formule
dans laquelle X représente H ou un groupement osidique, notamment du mannose.
Dans un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également les composés tels que définis ci-dessus, de formule générale (I), dans laquelle, indépendamment l'un de l'autre, R3 et/ou R4 représentent un groupement choisi parmi la liste comprenant un groupement glucose, 2-glucosamine, 2-galactosamine, 3,4-déoxyglucose, 3,4-deoxy-2- glucosamine, 3,4-déoxygalactose, 3,4-déoxy-2-galactosamine, et les oses de formule suivante :
dans laquelle Q représente un groupement hydroxyle, aminé ou acétylamine et l'aminé en position 6 est éventuellement substituée par un groupement amide, sulfonyle ou urée.
Selon un autre mode de réalisation préféré, l'invention concerne les composés de formule générale (I), dans laquelle :
- Ri, R2, R5, R6 et R7 représentent H, et
- l'un au moins de R3 et de R4 représente un groupe choisi parmi -OH, -0-CO-R8 ou -0-R8, où R8 représente un groupement choisi parmi :
-(CH2VNH2, -(CH2)n-NHBoc, -(CH2)n-CO-NH2, ou n représente 2, 3 ou 4,
- le cas échéant, l'autre de R3 ou R4 représente un groupement choisi parmi -H, -NH2, -
NHSO2Me, -NHBoc ou -NHSO2Bn,
Bn représentant un groupe benzényle et Boc représentant le groupe tert-butyloxycarbonyle.
Selon un autre mode de réalisation préféré, l'invention concerne les composés tels que définis ci-dessus, de formules suivantes :
H2 H2
La présente invention concerne également une composition pharmaceutique comprenant à titre de substance active au moins un composé tel que défini ci-dessus ou tel que défini dans l'une des utilisations mentionnées ci-dessus, ou un sel pharmaceutiquement acceptable de celui-ci, en association avec au moins un véhicule pharmaceutiquement acceptable.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, la composition pharmaceutique définie ci-dessus comprend en outre au moins un antibiotique, en particulier un antibiotique de la classe des aminoglycosides.
La présente invention concerne également des produits contenant :
- au moins un composé tel que défini ci-dessus ou tel que défini dans l'une des utilisations mentionnées ci-dessus, ou un de ses sels pharmaceutiquement acceptables, et
- au moins un antibiotique, notamment un antibiotique de la classe des aminoglycosides, comme produit de combinaison pour une utilisation simultanée, séparée ou étalée dans le temps pour le traitement des infections bactériennes, en particulier des infections bactériennes résistantes aux antibiotiques, et plus particulièrement des infections bactériennes résistantes aux antibiotiques de la classe des aminoglycosides.
La présente invention concerne également une méthode de criblage de ligands spécifiques d'un acide nucléique cible à partir d'une banque de composés de formule générale (I), comprenant les étapes suivantes :
- mise en présence de l'acide nucléique cible avec une banque de composés de formule générale (I),
- détermination de la présence ou de l'absence de liaison entre les composés de formule générale (I) et l'acide nucléique cible,
- sélection des composés de formule générale (I) se liant à l'acide nucléique cible.
Avantageusement, certains des composés de l'invention peuvent se lier de manière spécifique à un acide nucléique donné.
Dans un mode de réalisation particulier de la méthode de criblage définie ci-dessus, l'acide nucléique est un ARN, en particulier un AKN choisi parmi un ARN viral, un ARN ribosomique bactérien, un ARN de transfert (ARNt), un ARN transfert-messager (ARNtm,) bactérien ou un petit ARN régulateur structuré bactérien, tel que CsrB à' Escherichia coli, et RsmZ de Pseudomonas aeruginosa.
Les ARNtm sont, en particulier, décrits dans Vioque et de la Craz (2003) FEMS Microbiol Lett 218:9-14.
Les petits ARN régulateurs structurés bactérien sont en particulier décrits dans Masse et al. (2003) Curr Opin Microbiol 6:120-124.
Dans un autre mode de réalisation de la méthode de criblage définie ci-dessus, l'étape de détermination de la présence ou de l'absence d'une liaison entre les composés de formule générale (I) et l'acide nucléique cible utilise la résonance magnétique nucléaire.
La- présente invention concerne également une méthode de criblage de ligands spécifiques d'une enzyme cible à partir d'une banque de composés de formule générale (I), comprenant les étapes suivantes :
- mise en présence de l'enzyme cible avec une banque de composés de formule générale (I),
- détermination de la présence ou de l'absence de liaison entre les composés de formule générale (I) et l'enzyme cible,
- sélection des composés de formule générale (I) se liant à l'enzyme cible.
Selon un mode de réalisation particulier de la méthode définie ci-dessus, l'enzyme cible est une enzyme de modification chimique des aminoglycosides.
Selon un autre mode de réalisation particulier de la méthode définie ci-dessus, l'étape de détermination de la présence ou de l'absence d'une liaison entre les composés de formule générale (I) et l'enzyme cible utilise la résonance magnétique nucléaire ou la variation de fluorescence intrinsèque de l'enzyme cible.
La présente invention concerne également un kit pour le criblage de ligands spécifiques d'acides nucléiques, comprenant :
- une banque de composés de formule (I), et
- un milieu de liaison entre les composés ci-dessus et les acides nucléiques.
La présente invention concerne également un kit pour le criblage de ligands spécifiques d'enzymes, comprenant :
- une banque de composés de formule (I),
- un milieu de liaison entre les composés ci-dessus et les enzymes.
La présente invention concerne également une méthode de synthèse d'un composé de formule générale (I) comprenant les étapes suivantes :
• addition de substituants X et Y sur la double liaison du composé de formule IV pour former le composé de formule V, les substituants X et Y représentant, indépendamment l'un de l'autre, un H, un groupement hydroxyle, un groupement aminé, un groupement carboné, linéaire ou cyclique, saturé ou insaturé, de 1 à 100 atomes, notamment de 1 à 15 atomes, comprenant éventuellement des hétéroatomes choisis parmi N, O, S, P, ou un halogène, tel qu'un groupement aminoalcanoyle de 1 à 10 atomes de carbone, un groupement aminosulfoxyalkyle de 1 à 10 atomes de carbone, ou un hétérocycle azoté de 3 à 10 atomes de carbone, W représentant H ou un groupement hydroxyle, Zj et Z
2 représentant des groupements protecteurs,
IV V éventuellement modification chimique des substituants X, et Y du composé de formule V, pour former le composé de formule V, dans lequel X' et Z' ont la même définition que W, X, et Y,
V V
• coupure de la liaison N-N du composé de formule V ou V, substitution des groupements protecteurs Z1 et Z2, et éventuellement modification des substituants X, Y ou X', Y' du composé obtenu après coupure de la liaison N-N, pour former un composé de formule I :
R1, R2, R3, R4, R5, R6 et R7 étant tels que définis ci-dessus.
Les groupements protecteurs Z1 et Z2 sont notamment choisis parmi CO2Me, CO2Et, CO2Bn, COMe, COEt, COBn, COCF3.
Me représente un groupe méthyle, Et représente un groupe éthyle, et Bn représente un groupe benzyle.
La coupure de la liaison N-N peut en particulier être effectuée par des moyens chimiques ou électrochimiques.
l'l'
La substitution des groupements protecteurs pour donner des aminés primaires ou secondaires peut être effectuée par des méthodes bien connues de l'homme de l'art, en particulier décrites dans Greene et Wuts in Protective Groups in Organic Synthesis, Second Ed., John Wiley & Sons, inc, New York, 1991.
Des adaptations particulières à apporter à ce mode de synthèse apparaîtront clairement à l'homme de l'art, notamment au vu des exemples suivants.
La présente invention concerne également les composés de formules générales IV, V, et V.
DESCRIPTION DES FIGURES
Figure IA, Figure IB et Figure IC
La Figure IA représente la structure secondaire de la partie de ARN ribosomique 16S bactérien interagissant avec les aminoglycosides.
La Figure IB représente la structure tridimensionnelle du site de liaison des aminoglycosides sur l'ARN 16S bactérien en présence (à gauche) et en absence (à droite) de déoxystreptamine. La Figure IC représente les spectres de RMN 1-D de la région imino d'un oligoribonucléotides correspondant à celui de la Figure IA à la concentration de 1 mM, mis en présence de concentrations croissantes (0 à 5 mM) de diaminocyclopentanol.
Figure 2A, Figure 2B et Figure 2C
La Figure 2A représente la structure secondaire de ARNtLys humain.
La Figure 2B représente le site de fixation (ovale) de l'ARN génomique du VIH sur l'ARNtLys humain.
La Figure 3C représente le spectre de RMN 2-D (TROSY) résultant de l'association de l'ARNtLys humain et du diaminocyclopentanol.
Figure 3A et Figure 3B
La Figure 3A représente une expérience de différence de transfert de saturation RMN (STD) réalisée avec le diaminocyclopentanol (1 mM) et l'aminoglycoside iV-6'acétyle transférase (10 μM). L'existence de signaux transférés démontre la fixation du composé sur l'enzyme de résistance. Le transfert est maximal pour le proton axial du diaminocyclopentanol (grisé, encadré à droite) par rapport à l'autre proton (encadré à gauche), ce qui indique une fixation par la face des deux aminés 1,3 en cis.
l'
La Figure 3B représente une expérience de différence de transfert de saturation RMN (STD) réalisée avec la kanamycine (1 mM) et l'aminoglycoside 7V-6'acétyle transférase (10 μM). Le transfert est maximal pour le proton axial de la DOS (grisé, encadré à droite) par rapport à l'autre proton (encadré à gauche), ce qui indique également une fixation par la face des deux aminés en cis. EXEMPLES
EXEMPLE 1
Obtention d'un composé de formule V, dans laquelle Zi = Z2 == CO2Bn, W = H, X = H,
Y = OH
Le composé de formule IV (2,3-diazabicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarboxylate de dibenzyle, 2g, 5.49 mmol) est séché sous vide pendant 4h dans un bicol de 100 mL. le (R
1R)- BDPP (44 mg, 0.1 mmol), le [Rh(μCl)COD]
2 (25 mg, 0.05 mmol) sont ajoutés et le tout est placé sous atmosphère d'argon. 2OmL de dimethoxyethane (DME) fraichement distillés sont refroidis à -60 °C, et ajoutés dans le bicol, qui est refroidi à - 60 °C. Le tout est agité pendant
1A heure à cette température. Le catécholborane (1.23g) est ajouté, et le milieu réactionnel est agité pendant 5.5 heures. De éthanol (4.5 mL) est ajouté, et le bain réfrigérant est enlevé. Quand le mélange devient orange, de l'eau oxygénée (4.96 mL, 30% dans l'eau), de la soude (8.44 mL NaOH 3M) sont ajoutées. Après 15 heures d'agitation, de la soude aqueuse (30 mL, IM) est ajoutée et le milieu est extrait par de l'acétate d'éthyle (3x40 mL). Les phases organiques sont lavées par de la soude (5x 100 mL, IM), de l'eau (100 mL) et une solution aqueuse saturée de NaCl (100 mL). Le solvant est évaporé pour donner une huile jaune, purifiée par chromatographie sur silice (cyclohexane, acétate d'éthyle 50/50). 1.63 g de V est obtenu (82 %). L'excès énantiomérique de la réaction est déterminé par HPLC chirale, et est de 86 %.
1H RMN (400 MHz, CDCl
3) δ (ppm) 7.35 (m, 10H), 5.16 (m, 4H), 4.68 (s él., IH), 4.52(s él., IH), 4.28 (s él., IH), 1.98-2.04 (m, IH), 1.98 (d él., J= 10.5 Hz, IH), 1.54 (d él., J= 10.5 Hz, IH), 1.46 (dt, J= 13.7, 2.5 Hz,
IH).
13C RMN (100 MHz, CDCl
3) δ (ppm)
5-Hydroxy-2,3-diaza-bicyclo[2.2.1]heptane- 155.0, 135.9, 135.8, 128.3, 128.0, 70.4, 68.2, 2,3-dicarboxylate de dibenzyle. 68.1, 64.3, 59.6, 38.0, 34.0.
Le composé V pour lequel X = OH, Y = H est obtenu en utilisant le (S, S) BDPP comme ligand.
EXEMPLE 2
Obtention d'un composé de formule V dans laquelle Zj = Z2 = CO2Bn, W = H, X = OH,
Y = OH
Dans un monocol de 25 mL, 150 mg (0,412 mmol) de 2,3-diazabicyclo[2.2.1]hept-5- ène-2,3-dicarboxylate de dibenzyle sont dissous dans 5 mL d'un mélange tetrahydrofurane- eau (9-1). 262 μL (0,021 mmol) de tetroxyde d'osmium en solution dans le fert-butanol (2,5 % massique) et 72,3 mg (0,617 mmol) de 4-méthylmoipholine-N-oxyde sont ajoutés. Après quatre heures d'agitation à température ambiante, 6 mL d'acide chlorhydrique 3 N, 2 mL d'une solution aqueuse (15 %) de bisulfite de sodium' et 10 mL d'acétate d'éthyle sont ajoutés. Les phases sont séparées et la phase aqueuse est extraite avec de l'acétate d'éthyle (2 x 10 mL). Les phases organiques sont rassemblées et concentrées. La purification par chromatographie sur gel de silice (cyclohexane/acétate d'éthyle 60/40) donne 125 mg de 5,6- dihydroxy-2,3-diazabicyclo[2.2.1]heptane-2,3-dicarboxylate de dibenzyle (0,314 mmol, 76 %). :
5,6-dihydroxy-2,3-diazabicyclo[2.2.1]heptane- 2,3-dicarboxylate de dibenzyle
EXEMPLE 3
Obtention d'un composé de formule V dans laquelle Zi ≈ Z2 = CO2Bn, W = H, Y' = H,
X' = OCO(CH2)3NHCOOtBu
Le composé V (Z1 = Z2 ≈ CO2Bn, X = OH, Y = H) (100 mg, 0.26 mmol), l'acide 4- (ter-butoxycarbonylamino)butirique (106 mg), le DCC (107 mg) et du DMAP (6 mg) sont agités dans 1 mL de dichlorométhane à température ambiante pendant 16 heures. Le solvant est évaporé, et le brut réactionnel est purifié par chromatographie sur colonne de silice (cyclohexane, acétate d'éthyle 50/50). Le composé V est obtenu avec un rendement de 87 % (129 mg).
1H RMN (400 MHz
5 CDCl
3) δ (ppm) 7.3 (m, 10H), 5.18 (m, 4H), 4.96 (d, J = 6.3 Hz, IH), 4.64-4.49 (m, 2H), 4.54 (s él., IH)
5 3.12 (quint, J = 6.6 Hz
5 2H)
5 2.29
(m, 3H)
5 1.88 (d él. J = 10.8 Hz
5 IH)
5
5-(3-tert-Butoxycarbonylammo~butyryloxy)-2,3- 1.78 (m, 3H)5 1.52 (m, IH)5 1.43 (s, 9H). diaza-bicyclo[2.2.1 ]heptane-2,3-dicarboxylate de 13C RMN (100 MHz5 CDCl3) δ (ppm) dibenzyle 171.9, 158.O5 156.I5 135.9, 128.6, 128.2, 128.O5 127.0, 79.4, 72.1, 68.3, 62.1, 59.6, 39.9, 35.0, 31.4, 28.4, 25.3. MS (ES, Na): 590 (M+Na).
D'autres composés ont également été obtenus par cette voie de synthèse
5-(3-Carbamoyl-propionyloxy)-2,3-diaza- bicyclo[2.2.1]heptane-2,3-dicarboxylate de dibenzyle
(q,
EXEMPLE 4
Obtention d'un composé de formule V dans laquelle Z1 = Z2 = CO2Bn, W = H, Y1 = H,
X1 = Q-C -3344HH3355OO4
Ce composé est obtenu en utilisant la méthode de couplage de Schmidt avec le trichloroacétimidate de 2,3,4,6-tetra-O-benzyl-α-D-gluco-pyranosyle. (Lindhorst, Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2000, p 89).
(m,
5-(3,4,5-Tris-benzyloxy-6-benzyloxymethyl- tetrahydro-pyran-2-yloxy)-2,3-diaza- bicyclo[2.2.1]heptane-2,3-dicarboxylate de dibenzyle
EXEMPLE 5
Obtention de composé de formule I dans laquelle R1 =R2 = R4 = R5 = R6 = R7 = H. R3 =
OH par coupure de la liaison N-N
Un composé de formule V (Z1 = Z2 = CO2Bn, W = H, X = H, Y = OH) est dissous dans de l'acide acétique et est agité pendant 12 heures sous atmosphère d'hydrogène en présence d'oxyde de platine. La suspension est filtrée sur célite, et l'acide acétique est évaporé sous vide pour donner I sous forme d'acétate de façon quantitative. Le chlohydrate peut être obtenu en
dissolvant l'acétate dans du tétrahydrofurane, addition d'HClg, et évaporation sous pression réduite.
Le même protocole appliqué à un composé de formule V (Zj = Z2 = CO2Bn, W = H, X : OH, Y = H) est appliqué pour obtenir le composé de formule suivante :
^N^ /V ^NHa
HO
Par ailleurs, d'autres composés de formule I sont obtenus par cette méthode
MeOD) δ (ppm) 3.67 (d, J = J= 8.4, 4.6 Hz, 2H), 2.37 (m,
3,5-Diamino-cyclopentane-l,2-diol
1H RMN (400 MHz, MeOD) δ (ppm) 5.28 (s él., IH), 5.17-5.21 (m, 2H), 3.79 (m, IH), 3.68 (m, IH), 3.07 (m, 2H), 2.35-2.42 (m, 3H), 2.22 (m, IH), 1.95 (s, CH
3COOH), 1.94 (m, IH), 1.76 (m, 2H), 1.50 (s, 9H).
13C RMN (100 MHz, MeOD) δ (ppm) 177.4 (CH
3COOH), 173.4, 157.4, 78.8, 75.8, 54.9, 39.0, 34.8, 33.7, 33.5, 30.5, 27.6, 24.8, 21.7 (CH
3COOH). MS (ES) 302 (MH
+)
4-tert-Butoxycarbonylamino-butyrate de 2,4- diamino-cyclop entyle
2O) δ (ppm) 4.00 (q, J J = 7.0 Hz, IH), 3.13 36-2.52 (m, 5H), 1.97 .36-1.43 (m, IH). 1
13
JC, δ (ppm) 177.1, 173.0, 32.5, 29.6, 29.1. MS
Succinamate de 2,4-diamino-cyclopentyle
EXEMPLE 6
Modification de substituants X ou Y après coupure :
Le composé de formuLe I (R1 =R2 = R4 = R5 = R6 ≈ R7 = H. R3 ≈ OCO(CH2)3NHCOOtBu) est dissous dans du dichlorométhane. De l'acide chlorhydrique gaz est mis a buller dans cette solution pendant 10 minutes, puis le solvant est évaporé sous pression réduite pour conduire au chlorhydrate de I (Ri =R2 = R4 = R5 = R6 = R7 = H. R3 = OCO(CH2)3NH2) de façon quantitative.
4-Amino-butyrate de 2,4-diamino- cyclopentyle
EXEMPLE 7
Préparation de dérivés esters et éther du cis-diaminocyclopentanol
1. Préparation des plateformes NHBoc
CuSO4 cat.
CH2CI2, MeOH, H2O
71 %
2. Préparation des composés
2.1. Préparation du tert-butyliV-(4-te^-butoxycarbonylamino-2-hydroxycyclopentyl) carbamate
Le diacétate de 2,4 diamino-cyclopentanol (7,27 mmol) est dissous dans 60 mL d'un mélange 1:1 de dioxane et d'une solution 1.5 M d'hydroxyde de sodium. Du Boc2O (4,76 g, 21,81 mmol) est ensuite ajouté par portions. Un précipité blanc apparaît rapidement. Le milieu réactionnel est agité pendant 20 heures puis le dioxane est évaporé. 50 mL d'acétate d'éthyle et 25 mL d'eau sont ajoutés et le mélange est agité jusqu'à complète dissolution du précipité. La phase aqueuse est ensuite séparée puis extraite avec de l'acétate d'éthyle. Les phases organiques sont rassemblées puis lavées avec de la saumure, séchées sur sulfate de magnésium, filtrées et enfin évaporées. Le solide obtenu est trituré dans de l'éther, filtré puis lavé avec de l'éther et du cyclohexane pour donner, après séchage, 1,93 g de tert-butyl iV-(4- tβ?t-bιιtoxycarbonylamino-2-hydroxycyclopentyl)carbamate (84 %) sous forme d'un solide blanc.
2.2. Préparation du 2,4-ΛyV-bis-dibenzylaminocyclopentanol
Le diacétate de 2,4 diamino-cyclopentanol (3.60 mmol) est mis en suspension dans 36 mL d'un mélange 1:3 d'eau et d'acétone. .Du K2CO3 (4.48 g, 32.4 mmol) puis du bromure de benzyle (1.88 mL, 15.8 mmol) sont ajoutés. Le mélange est agité pendant 42 heures puis l'acétone est évaporée. 15 mL d'eau est ajoivté au résidu et le mélange est extrait avec 3 x 25 mL de dichlorométhane. La phase organique est ensuite séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d?éthyle 85:15 puis 80:20) pour donner 1,36 g de 2,4-iV,iV"-bis- dibenzylaminocyclopentanol (80 %) sous forme d'un solide légèrement jaune.
2.3. Préparation du 2,4-Diazido-cyclopentanoI
Le TfN3 est préparé selon la méthode décrite par Wong (C-H. Wong et al. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10773-10778) en faisant réagir du NaN3 (2,86 g, 43,92 mmol) et du Tf2O (3,71 mL, 21,96 mmol) dans 19 mL d'un mélange 1:1 de dichlorométhane et d'eau. Après traitement, le réactif est utilisé directement en solution dans le dichlorométhane. A un mélange de 2,4 diamino-cyclopentanol (3,66 mmol), de K2CO3 (2,02 g, 14,64 mmol) et de Cu(II)SO4 (23 mg, 0,15 mmol) dans 45 mL d'un mélange 1:2 d'eau et de méthanol est ajouté le TfN3 en solution dans 45 mL de dichlorométhane. Le milieu réactionel est agité pendant 20 heures puis les solvants organiques sont évaporés. La phase aqueuse est diluée avec 15 mL d'eau et extraite avec 3 x 30 mL de dichlorométhane. La phase organique est ensuite lavée avec 30 mL de saumure, séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 70:30) pour donner 0,445 g de 2,4-diazidocyclopentanol (72 %) sous forme d'une huile jaune.
2.4. Préparation des esters
X=N, R1=H, R2=H, R4=H, R5=H X=C, Ri=NO2, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H X=G, R1=H, R2=NO2, R3=H, R4=H, R5=H X=C, R1=H, R2=H, R3=NO2, R4=H, R5=H X=C, Ri=H1 R2=NO2, R3=H, R4=NO2, R5=H
HCI (gas), EtOAc H2, 10% Pd/C quant. EtOAc ou THF
X=N, R1=H, R2=H, R4=H, R5=H X=C, R1=NH2, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H
X=C, R1=NO2, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H X=C, R1=H, R2=NH2, R3=H1 R4=H, R5=H
X=C, R1=H, R2=NO2, R3=H, R4=H, R5=H X=C, R1=H, R2=H, R3=NH2, R4=H1 R5=H
X=C, R1=H, R2=H, R3=NO2, R4=H, R5=H X=C1 R1=H1 R2=NH2, R3=H1 R4=NH2, R5=H
X=C, R1=H, R2=NO2, R3=H, R4=NO2, R5=H
X=C, R1=NH2-HCI1 R2=H, R3=H, R4=H, R5=H
X=C, R1=H, R2=NH2-HCI, R3=H, R4=H, R5=H
X=C, R1=H, R2=H, R3=NH2-HCI, R4=H, R5=H
X=C, R1=H, R2=NH2-HCI1 R3=H1 R4=NH2-HCI1 R5=H
2.4.1. Estérification du ter^butyliV-(4-ter^butoxycarbonyIamino-2 hydroxycyclopentyl) carbamate
NHBoc
NHBoc
Le tert-butyl N-(4-tert-butoxycarbonylamino-2-hydroxycyclopentyl)carbamate (300 mg, 0,95 mmol), de l'acide 3-nitrobenzoïque (317 mg, 1,9 mmol), du DCC (392 mg, 1,9 mmol) et du DMAP (23 mg, 0,19 mmol) sont agités dans 4,75 mL de dichlorométhane pendant 4 heures. 0,15 mL de méthanol est ajouté puis le mélange est filtré. 10 mL de dichlorométhane et 5 mL d'une solution saturée en NH4Cl sont ajoutés. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 5 mL de dichlorométhane. Les phases organiques sont rassemblées puis lavées avec 5 mL de saumure, séchées sur sulfate de magnésium, filtrées et enfin évaporées. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 75:25 puis 65:35) pour donner 293 mg de l'ester (66 %) sous forme d'un solide.
2.4.2. Réduction des groupes nitro des esters
Le 3-Nitro-benzoate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cyclopentyl (109 mg, 0,23 mmol) est dissous dans 2,5 mL de THF et est agité pendant 18 heures sous atmosphère d'hydrogène en présence de Pd/C (10 %, 12,5 mg). La suspension est filtrée et le solvant évaporé. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 60:40 puis 50:50) pour donner 64 mg du composé réduit (63 %) sous forme d'un solide.
2.4.3. Hydrolyse acide des carbamates
NHBoc NH2-HCI
Le 3-Nitro-benzoate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cyclopentyl est dissous dans 4 mL d'acétate d'éthyle. De l'acide chlorhydrique gaz est mis à buller dans cette solution pendant 1 minute. Le mélange est agité pendant 5 minutes puis concentré sous pression réduite pour donner 45 mg du composé déprotégé sous forme de bis-chlorhydrate.
2.4.4.Préparation des esters non aromatiques
2.4.5. Estérification du tert-butyl iV-(4~fert-butoxycarbonyIammo-2 hydroxycyclopentyl) carbamate
NHBoc
Le tert-butyl 7V-(4-tert-butoxycarbonylamino-2 hydroxycyclopentyl) carbamate (709 mg, 2,24 mmol) est mis en suspension dans 9 mL de dichlorométhane anhydre. De la pyridine (0,27 mL, 3,36 mmol) est ajoutée puis le mélange est refroidi à l'aide d'un bain de glace. Du bromure de bromoacétyle (0,25 mL, 2,80 mmol) est ensuite ajouté goutte à goutte en 10 minutes. Le mélange est agité pendant 45 minutes à 4°C puis hydrolyse avec 10 mL d'eau. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 2 x 10 mL de dichlorométhane. La phase organique est ensuite lavée avec 10 mL d'une solution aqueuse 1 M d'acide chlorhydrique, 10 mL de saumure, séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 70:30) pour donner 0,82 g du composé estérifïé (84 %) sous forme d'un solide blanc.
2.4.6. Préparation de I'imidazol-l-yl-acetic acid 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino- cyclopentyl ester
Le bromo-acetate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cycloρentyl (89 mg, 0,20 mmol) est dissous dans 2 mL d'acétone. De l'imidazole (31 mg, 0,45 mmol) est ajouté puis le mélange est agité pendant 2,5 heures. Le solvant est évaporé et le brut purifié par chromatographie sur silice (éluant : acétate d'éthyle/méthanol 95:5 puis 90:10) pour donner 63 mg de l'imidazole correspondant (73 %) sous forme d'un solide blanc.
l'
2.4.7. Préparation de V azido-acétate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cycIopentyle
NHBoc
Le bromo-acetate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cyclopentyl (165 mg, 0,38 mmol) est dissous dans 2,8 mL d'acétone. Du NaN3 (49 mg, 0,75 mmol) est ajouté et le mélange est agité pendant 45 minutes. 1 mL d'eau est ajouté afin de solubiliser complètement le NaN3 puis le milieu réactionnel est agité pendant 3 heures. 2 mL d'eau et 5 mL de dichlorométhane sont ajoutés. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 2 x 2,5 mL de dichlorométhane. La phase organique est ensuite séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 65:35) pour donner 131 mg de azido-acetate de 2,4-bis-tert-butoxycarbonylamino-cyclopentyl (87 %) sous forme d'un solide blanc.
2.5. Préparation des éthers
2.5.1. éthers phénoliques
- Par SNAΓ en partant de la diamine sous forme Boc :
NHBoc
R1=NO2, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H R1=H, R2=H, R3=NO2, R4=H, R5=H R1=NO2, R2=H, R3=NO2, R4=H, R5=H R-I=CN, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H R1=H, R2=H, R3=CN, R4=H, R5=H
R
5=H R
5=H R
5=H R
5=H R
5=H R
4=H, R
5=H R
5=H R
4=H
1 R
5=H R
5=H
R
5=H
2.5.1.1. Préparation du [4-tert-ButoxycarbonyIamino-2-(2-nitro-phenoxy)-cycIopentyI]- carbamic acide tert-butyl ester NHBoc
Le composé tert-butyl N-(4-tert-butoxycarbonylamino-2 hydroxycyclopentyl) carbamate (300 mg, 0,95 mmol) et du 2-fluoronitrobenzene (0,11 mL, 1,05 mmol) sont dissous dans 4,75 mL de THF puis le mélange est refroidi à l'aide d'un bain de glace. Une solution de KHMDS (0,5 M dans du toluène, 2,08 mL, 1,05 mmol) est ensuite ajouté goutte à goutte en 15 minutes et le mélange est agité à 4°C pendant 2 heures puis 30 minutes à température ambiante. La réaction est hydrolysée avec 5 mL d'une solution saturée en NH
4Cl. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 3 x 5 mL de dichlorométhane. Les phases organiques sont rassemblées puis séchées sur sulfate de magnésium, filtrées et enfin évaporées. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 85:15 puis 75:25) pour donner 364 mg du [4-tert-Butoxycarbonylamino-2-(2-nitro-phenoxy)-cyclopentyl]-carbamic acide tert-butyl ester (88 %) sous forme d'un solide.
- Par SNAΓ en partant de la diamine sous forme Bn
X=N, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H
X=C, R1=H, R2=H, R3=NO2, R4=H, R5=H
X=N, R2=H, R3=H, R4=H, R5=H X=C, R1=H, R2=H, R3=NH2, R4=H, R5=H
- Par SN
AΓ en partant du diazido :
- Par des réactions de Mitsunobu en partant de Ia diamine sous forme Bn
R=NO2 R=CN
2.5.1.2. Synthèse des éthers du diaminocyclopentanol tetrabenzylé
Le 2,4-ΛζN-bis-dibenzylaminocyclopentanol (596 mg, 1,25 mmol), du 3-cyanophenol (186 mg, 1,56 mmol) et de la triphenylphosphine (410 mg, 1,56 mmol) sont dissous dans 6,25 mL de THF puis le mélange est refroidi à l'aide d'un bain de glace. Du DEAD (246 μL, 1,56 mmol) est ajouté goutte à goutte en 15 minutes. Le mélange est agité 2 heures à 40C puis 1 heure à température ambiante. Le solvant est évaporé et le résidu est repris dans 20 mL d'acétate d'éthyle et 10 mL d'une solution IM de NaOH. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 10 mL d'acétate d'éthyle. La phase organique est ensuite lavée avec 15 mL de saumure, séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié à deux reprises par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 96:4 puis 85:15) pour donner 580 mg de l'ether correspondant (80 %) sous forme d'une huile.
2.5.1.3. Oxydation des benzonitriles en benzamides
L'éther de benzonitrile (87 mg, 0,15 mmol) est dissous dans 1 mL d'un mélange 1 :1 de méthanol et de DMSO. Du K2CO3 (8,3 mg, 0,6 mmol) puis une solution aqueuse de H2O2 (30 %, 68 μL, 0,6 mmol) sont ajoutés et le mélange est agité pendant 2 jours. Le méthanol est évaporé et 2 mL d'eau est ajouté. Le précipité est filtré et lavé avec 3 x 2 mL d'eau puis solubilisé dans 5 mL de dichlorométhane. La solution est ensuite séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et enfin évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice
(éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 65:35 puis 50:50) pour donner 56 mg du benzamide correspondant (66 %) sous forme d'un solide blanc.
2.5.1.4. Réduction des nitro en aminés
Le composé nitré (187 mg, 0,31 mmol) est dissous dans 3 mL d'acétate d'éthyle. Du SnCl2.2H2O (353 mg, 1,56 mmol) est ajouté puis le mélange est porté au reflux pendant 1,5 heures. Après refroidissement du mélange à température ambiante, 3 mL d'acétate d'éthyle sont ajoutés puis une solution aqueuse IM de NaOH jusqu'à ce que le pH du mélange atteigne une valeur de 9. Le mélange est vigoureusement agité pendant 1 heure puis il est filtré. La phase aqueuse est séparée puis extraite avec 6 mL d'acétate d'éthyle. La phase organique est ensuite lavée avec 10 mL de saumure, séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 75:25 puis 70:30) pour donner 133 mg du dérivé réduit (75 %) sous forme d'une huile jaune.
2.5.1.5. Hydrogénolyse des groupes benzyliques
Le composé l'éther diaminocyclopentanique (117 mg, 0,21 mmol) est dissous dans 2 mL d'un mélange 1:1 de THF et de méthanol et est agité pendant 22 heures sous atmosphère d'hydrogène en présence de Pd(OH)2ZC (20 %, 117 mg). La suspension est filtrée et le solvant évaporé pour donner 43 mg de la diamine déprotégée.
2.5.1.6. Echange de groupes protecteurs
L1 ether diaminocyclopentanique tetrabenzylé (55 mg, 0,09 mmol) est dissous dans 2 mL d'un mélange 1:1 de THF et de méthanol et est agité pendant 22 heures sous atmosphère d'hydrogène en présence de Pd(OH)2/C (20 %, 55 mg). La suspension est filtrée et le solvant évaporé pour donner le composé déprotégé contenant une impureté. Le brut réactionnel est alors traité par du BoC2O (60 mg, 0,28 mmol) et de la triéthylamine (38,5 μL, 0,28 mmol) pour donner, après chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 50:50 puis 25:75), 15 mg du composé di-carbamate (37 %) sous forme d'une huile.
2.5.1.7. Synthèse de l'éther de diaminocyclopentanol et de méthylsulfoaminométhylphénol
2.5.1.7. Réduction de l'ether benzonitrile en benzylamine correspondante.
Le composé benzonitrile (200 mg, 0,346 mmol) est dissous dans 0,6 mL de THF et le mélange est refroidi à l'aide d'un bain de glace. Une solution de BH3.THF (IM dans le THF, 1,73 mL, 1,73 mmol) est ensuite ajouté goutte à goutte et le mélange est agité pendant 15 minutes à 4°C et 20 heures à température ambiante. Du méthanol est ajouté afin de détruire l'excès de borane puis le mélange est concentré sous vide. 5 mL d'une solution aqueuse 6M de NaOH est ajouté et le mélange est porté au reflux pendant 3 heures. Après refroidissement du mélange à température ambiante, la phase aqueuse est extraite avec 1 x 10 mL puis 2 x 5 mL d'acétate d'éthyle. La phase organique est ensuite séchée sur sulfate de sodium, filtrée et évaporée pour donner 163 mg de l'aminé qui est directement utilisée dans l'étape de protection.
2.5.2. Glycosylation du diazido cyclopentanol
Le 2,4-diazidocyclopentanol (97 mg, 0,58 mmol), du l-phenyl-l-thio-2,3,4,6-tetra-O-benzyl- α-D-gluco-pyranosyle (456 mg, 0,72 mmol) et du tamis moléculaire 4 A en poudre (550 mg) sont séchés sous vide pendant 1 heure. 2,9 mL de dichlorométhane anhydre est ensuite ajouté et le mélange est agité pendant 30 minutes puis refroidi à -10°C. Du NIS (195 mg, 0,86 mmol) puis du TfOH (13 μl, 0,14 mmol) sont ajoutés. Après 1 heure de réaction à -1O0C le mélange est filtré. 7 mL de dichlorométhane est ajouté puis la phase organique est lavée avec 10 mL d'une solution aqueuse de NaHSO3 à 10%, 10 mL de saumure, séchée sur sulfate de magnésium, filtrée et évaporée. Le brut est purifié par chromatographie sur silice (éluant : cyclohexane/acétate d'éthyle 90:10 puis 85:15) pour donner 196 mg du composé glycosylé (49 %) sous forme d'une huile jaune.
3. Produits obtenus
Ci
2H
19N
3O.3HCl 330.68g.mor
1
NH2-HCI IR(cm4) 3408, 2957, 1613, 1513, 1383,
65 GBl 69 1296, 1242, 1187, 1126, 1084, 1034,
962, 837.
1JC RMN (100 MHz
5 MeOD) δ
(ppm) 158.9, 132.0, 127.7, 117.2, 79.3, 56.4, 48.5, 43.7, 35.3, 33.9.
EXEMPLE 8
Le diaminocyclopentanol (1) se fixe au site A du ribosome bactérien, Ie site d'action des aminoglycosides naturels.
H2N.w/V ^NH2
^
HO Diaminocyclopentanol (1)
Le site A du ribosome bactérien est la cible des aminoglycosides (ou aminosides). Ces antibiotiques sont utilisés spécifiquement en polythérapies dans le cas d'infections sévères et d'infections nosocomiales. Leur avantage majeur est leur action bactéricide rapide dose- dépendante, et leur effet synergique avec les /3-lactamines (pénicillines, céphalosporines). Le mode de fixation des aminosides est connu (Fourmy et al. (1996) Science 274 : 1367- 1371), les Inventeurs ont vérifié par CSP {Chemical Shift Perturbation) (Marchioro et al. (2003) Experiments in NMR-Based Screening. In: Zerbe O (ed) BioNMR in Drug Research. Wiley-VCH, Weinheim, Germany) que le composé (1) se fixe de manière identique à la DOS sur le site A du ribosome bactérien
L'empreinte RMN du diaminocyclopentanol (1) sur un oligoribonucléotide correspondant au site A du ribosome (Figure IA) a été suivie au niveau de la région imino du spectre RMN ID de l'oligoribonucléotide (1 mM) (Figure IC). Cette expérience montre qu'il s'y fixe et que les résonances affectées au cours de la titration de par le composé correspondent au site de liaison de la paromomycine et de la gentamicine sur bactérien (bases indiquées en foncé sur la Figure IB).
L'empreinte obtenue est quasiment identique à celle rapportée pour la déoxystreptamine, le cycle central des aminoglycosides (Yoshizawa et al. (2002) Biochemistry 41 : 6263-70.).
l'
Le composé (1) constitue donc un mime de la deoxystreptamine (DOS) pour la construction de nouvelles molécules antibiotiques ciblant le site A du ribosome bactérien.
EXEMPLE 9
Interaction du diaminocyclopentanol (1) avec I' ARNt amorce de la transcription inverse du VIH-I
Pour démarrer la transcription inverse de son génome, qui est constitué d'ARN, le virus du SIDA détourne un ARN de la cellule infectée, l'ARNtLys 3. Cette étape très précoce de la réplication est essentielle à la propagation du virus et constitue une cible qui n'est actuellement pas exploitée. On peut ainsi espérer identifier de nouveaux composés capables de bloquer le recrutement de l'ARNtLys 3 dans la particule virale, de bloquer son interaction avec l'ARN génomique viral ou d'inhiber l'interaction avec la transcriptase inverse. .
Les Inventeurs ont montré par STD (Saturation Transfer Différence STD, Mayer & Meyer (2001) JAm Chem Soc 123 : 6108-17), CSP (Marchioro et al. (2003) Experiments in NMR-Based Screening. In: Zerbe O (ed) BioNMR in Drug Research. Wiley-VCH, Weinheim, Germany) et NOESY (Marchioro et al. (2003) Experiments in NMR-Based Screening. In: Zerbe O (ed) BioNMR in Drug Research. Wiley-VCH, Weinheim, Germany) que le composé (1) se fixe sélectivement sur PARNtLys 3, dans une région qui est directement impliquée dans l'interaction avec l'ARN viral. Des points de contacts spécifiques ont été identifiés et analysés sur la structure cristallographique de l'ARN. Ceci démontre la capacité de la famille de composés dont la protection est revendiquée à se lier sélectivement sur les ARN.
Ainsi, la Figure 2 C montre l'empreinte du composé (1) sur l'ARNtLys 3 humain détectée par RMN 2D (TROSY) (Pervushin et al. (1997) Proc. Natl. Acad. ScL USA 94:12366-12371). Le composé se fixe à l'extrémité du bras TΨC de ARNt (Figure 2A-2B), dans une région qui est impliquée de manière directe dans l'appariement avec l'ARN viral. Cette interaction est relativement forte et spécifique, des contacts intermoléculaires précis ont pu être mis en évidence par des expériences 2D NOESY.
De manière plus générale, d'autres virus dont le génome ou les intermédiaires réplicatifs sont constitués d'ARN structurés, tels que les virus des hépatites B et C, par exemple, peuvent ainsi être ciblés par ces composés.
EXEMPLE 10
Interaction avec les enzymes de résistance aux aminoglycosides : les diaminocyclopentanes substitués sont des plateformes pour la conception d'inhibiteurs
L'aminoglycoside iV-6' acétyl-transférase (AAC-6') est une enzyme de résistance d'importance clinique majeure car elle peut inactiver la plupart des aminoglycosides utilisés en thérapeutique. L'enzyme testée par les Inventeurs est une isoforme provenant d'une souche clinique multirésistante, isolée chez un patient ayant contracté une infection nosocomiale. Elle confère un taux de résistance élevé et possède un profil de résistance élargi (gentamicine, amikacine, kanamycine, nétilmicine, tobramycine) et préfigure les schémas de résistance auxquels risquent d'être confrontés les cliniciens dans les années à venir.
Les Inventeurs ont montré par STD que le composé (1) se fixe sur cette AAC-6', de manière compétitive avec la kanamycine, et donc dans son site actif. De plus, lors de la liaison, l'orientation du cycle à 5 du composé est identique à celle du DOS dans la kanamycine. Dans les deux cas, c'est la face avec les deux groupements aminé en cis qui interagit avec l'enzyme.
Ainsi, les Figures 3A et 3B permettent de comparer l'interaction de la kanamycine (en bas) ou du diaminocyclopentanol (en haut) avec l'enzyme de résistance bactérienne (la N-6' aminoglycoside acétyl transférase), mesurée par STD.
Ces deux expériences démontrent :
(i) la fixation directe du diaminocyclopentanol (composé 1) et de la kanamycine sur l'enzyme et
(ii) que le mode de fixation est tout à fait analogue pour les deux produits, avec une interaction forte au niveau du groupement CH2 situé entre les deux aminés (encadrés).
Dans les deux cas, c'est l'hydrogène axial (grisé) qui donne le signal le plus fort, ce qui indique que les deux produits se lient à l'enzyme de résistance par la même face du cycle. De plus, la fixation des deux produits est compétitive, ce qui indique que la liaison s'effectue bien au site actif de l'enzyme.
La fixation du diaminocyclopentanol a également été étudiée en mesurant la variation de fluorescence intrinsèque des résidus tryptophanes de l'enzyme en présence de concentrations croissantes du composé. Avec une excitation à 280 nm, la titration montre que le diaminocyclopentanol induit une extinction de fluorescence de 30% à 340 nm. La constante de dissociation déduite de cette titration est d'environ 150.10"6 M.
Il n'existe à l'heure actuelle aucune molécule sur le marché permettant d'inhiber les enzymes de résistance aux aminoglycosides. De tels inhibiteurs pourraient être utilisés en
combinaison thérapeutique avec des aminoglycosides traditionnels (gentamicine, amikacine, isepamycine, tobramycine, néomycine...), soit pour traiter les patients infectés par des germes multi-résistants, soit pour abaisser les doses d'aminoglycoside utilisées, ce qui constituerait un bénéfice thérapeutique important, compte tenu du risque associé à l'utilisation de ces antibiotiques, qui sont néphrotoxiques et ototoxiques à forte dose.
Les résultats de fixation à l'AAC-6' obtenus par STD (Fixation RMN) et éventuellement en fluorescence (Kd Fluo) pour plusieurs autres composés de l'invention sont rassemblés dans le tableau suivant :
EXEMPLE 11 Test antibiogramme
Un test antibiogramme destiné à mesurer l'efficacité antibactérienne des composés de l'invention a été mis au point.
Brièvement, 10 μl d'une solution à 5 mM du composé à tester sont déposés sur un disque de papier filtre sérile (diamètre 5 mm) qui est ensuite placé sur une boite de Pétri contenant un milieu nutritif gélose riche (Luria-Bertani) sur lequel ont été préalablement étalées de 108 à 109 bactéries Escherichia coli K12 sauvage. L'effet antibactérien est constaté
par l'apparition d'un anneau d'inhibition de croissance autour du disque après incubation environ 12 h à 37°C.
Il a ainsi été montré que le produit suivant présente un effet antibactérien dans les conditions du test antibiogramme décrit ci-dessus :
Par ailleurs, les résultats obtenus par les Inventeurs selon la méthodologie développée dans l'Exemple 10 indiquent que ce composé ne se fixe pas à l'aminoglycoside N-6' acétyl- transférase, ce qui est avantageux car il échapperait ainsi aux mécanismes bactériens de résistance aux aminoglycosides.