WO2020065200A1 - Cycloheptyne-cobalt carbonyl complexes and their applications in bioconjugation - 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
- C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
- C07F15/06—Cobalt compounds
Definitions
- the present invention relates to the field of “click” chemistry and, in particular, to new cyclic alkynes protected in the form of cobalt complexes for applications in bioconjugation.
- ADC antibody-drug conjugates
- ADC for "Antibody-Drug Conjugate”
- ADC Antibody-Drug Conjugate
- bicyclo [6.l.0] nonyne (BCN), described in application WO 2011/136645, is one of the constrained cyclic alkynes most used for bioconjugation.
- BCN bicyclo [6.l.0] nonyne
- TMTH 3,3,6,6-tetramethyl-thiacycloheptyne
- TMTH 3,3,6,6-tetramethyl-thiacycloheptyne
- its derivatives are cycloheptynes which have been described by King et al. (Chem. Commun. 2012, 48, 9308) for applications in bioconjugation.
- King et al. Chem. Commun. 2012, 48, 9308
- the synthesis of such compounds is long and complex, which limits their use and their dissemination.
- Ts Tosyle
- Ns Nosyle
- Bz Benzoyl
- S S.
- the synthesis strategy for these compounds is similar to that described for the compound (AT). However, the reactivity of these compounds is relatively low.
- the inventors have developed new cyclic alkynes of the cycloheptyne type, substituted by alkyl groups, and whose alkyne function is protected by a dicobalt-carbonyl group.
- the use of these cycloheptynes complexed with dicobalt makes it possible both to obtain reactive cycles for “click” reactions of the cycloaddition type, while being precursors stable over the long term in their protected form.
- the cycloheptyne motif of these compounds is also substituted by a chain carrying a second functionality, thus offering the possibility of coupling two different molecules having a suitable reactive group such as an azide, a thiol or another equivalent group, so orthogonal.
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl;
- Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule
- L and L ’ each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
- a nitrogenous ligand such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
- a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
- Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, and,
- R k and Ri being independently chosen from C1-C4 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C 3 -C12 cycloalkyl or a C 3 -C12 heterocycloalkyl.
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl.
- L and L ′ represent a CO ligand.
- Q is a chain -X-Y, in which:
- X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl in CY-CY) -, - (alkyl-CY) - (arylC) -, - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - , - (CY-CY alkyl,) -
- Y is a functionality selected from an alcohol, an amine, a carboxylic acid, an ester, an acid chloride, an anhydride, a true alkyne, and an alkene.
- X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl
- Y is a true alkyne
- a compound of formula (I) has the following structure:
- Another subject of the invention relates to a process for the preparation of a compound of formula (I), comprising the following successive steps:
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl C 3 -C 12 and a C 3 -C12 heterocycloalkyl, and
- R 5 represents a group chosen from:
- R 6 being a CY-CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, a CY-CY alkoxy, or an aryl, and
- a nitrogenous ligand such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
- a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
- Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl , and,
- R k and R being independently selected from alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12, aryl and heteroaryl, or together with the carbon to which they are attached a cycloalkyl C 3 -C 12 or a C 3 -C12 heterocycloalkyl,
- L and L ’ represent a CO ligand
- step (b) a step of reacting the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
- R 9 each independently represent a C 1 -CY alkyl, or an aryl, preferably methyl;
- step (c) a step of reacting the compound obtained in step (b) with a borane, preferably BH 3 ;
- step (d) a step of reacting the compound obtained in step (c) with an oxidant, preferably sodium perborate;
- step (e) a step of reacting the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV):
- Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule, preferably a -X-Y chain, where:
- X represents a divalent unit chosen from - (C1-C12 alkyl) -, - (C3-C12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (C1-Calkyl 6) -, - (alkyl-C 6) - (aryl) -, - (heteroaryl) - (alkyl-C 6) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) -, - (alkyl-CV,) - (aryl) - (alkyl-C 6) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - (alkyl-C 6) -, and - ( alkyl-C 6) - (C3-Ci2) - (alkyl-C 6) -; and
- Y is a functionality chosen from an alcohol, amine, carboxylic acid, ester, acid chloride, anhydride, true alkyne, and alkene;
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) represent a methyl.
- R5 of the compound of formula (II) represents a group R ⁇ C (O) - in which Rr, is methyl.
- Q of the compound of formula (IV) is a chain -XY where X is a C 1 -C 12 alkyl, preferably a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne.
- a further object of the invention relates to the use of a compound of formula (I), for labeling, imaging and / or orthogonal modification of a target molecule.
- Figure 1 Diagram illustrating the process for the synthesis of a compound of formula (I).
- Figure 2 Diagram illustrating the preparation of a bioconjugate molecule from a compound of formula (I) according to the invention.
- alkyl is meant a saturated, linear or branched aliphatic group.
- alkyl-C 6 may particularly denote a methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, /.v -butylc, tert-butyl, pentyl, or hexyl.
- cycloalkyl is meant a mono-, bi- or tri-cyclic alkyl group, bridged or not.
- the expression "C3-C12 cycloalkyl” can more particularly designate a cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclodecyl, or cyclododecyl.
- heterocycloalkyl is meant a hydrocarbon group, mono-, bi- or tri-cyclic, bridged or not, saturated or unsaturated, and comprising at least one heteroatom, such as N (azacycloalkyle), O (oxacycloalkyle) or S ( thiacycloalkyle).
- C3-C12 heterocycloalkyl can more particularly designate an oxirane, oxetane, 3-dioxolane, benzo- [1,3] -dioxolyl, pyrazolinyl, pyranyl, thiomorpholinyl, pyrazolidinyl, piperidyl, piperazinyl, 1,4-dioxanyl , imidazolinyl, pyrrolinyl, pyrrolidinyl, piperidinyl, imidazolidinyl, morpholinyl, 1,4-dithianyl, pyrrolidinyl, quinolizinyl, oxozolinyl, oxazolidinyl, isoxazolinyl, isoxazolidinyl, thiazolinyl, thiazolidinyl, isiaziazinyl, isothiazolinyl.
- alkyloxy or "alkoxy” is meant an -O-alkyl group where the alkyl group is as defined above.
- alkoxy-C 6 may particularly denote a methoxy, ethoxy, propyl, isopropoxy, butoxy, /.v -butoxy, tert-butoxy, pentoxy, or hexyloxy.
- aryl is meant a monocyclic or polycyclic aromatic hydrocarbon group.
- an aryl denotes a phenyl, a biphenyl, or a naphthyl, and preferably a phenyl.
- heteroaryl is meant a monocyclic or polycyclic aromatic group, comprising at least one heteroatom such as nitrogen, oxygen or sulfur.
- a heteroaryl designates a pyridinyl, thiazolyl, thiophenyl, furanyl, pyrrolyl, imidazolyl, triazolyl, tetrazolyl, benzofuranyl, thianaphthalenyl, indolyl, indolinyl, quinolinyl, isoquinolinyl, benzimidazolyl, benzimidazolyl, triazinyl, triazinyl, pyridazinyl, indolizinyl, isoindolyl, indazolyl, purinyl, phthalazinyl, naphthyridinyl, quinoxalinyl, quinazolinyl, cinnolinyl, pteridinyl, carbazolyl, b-carbolinyl, phenanthridinyl, acridinyl, pyrididinyl, pheninrolina
- the groups as defined above also include the alkyl, cycloalkyl, alkoxy, heterocycloalkyl, aryl and heteroaryl groups mono or poly substituted by groups including in particular alkyls, cycloalkyls, aryls, perfluoroalkyls, alkoxy, alkylthio, alkylamino, halogens, cyano, nitro, etc.
- alkylthio is meant a group -S- (alkyl), where the alkyl group is as defined above.
- alkylthio is notably methylthio.
- alkylamino is meant a group -NH- (alkyl) or -N (alkyl) 2 where the alkyl group is as defined above.
- alkylamino are in particular methylamino, ethylamino, or dimethylamino.
- perfluoroalkyl is meant an alkyl group in which the hydrogens have been replaced by a fluorine.
- An example of perfluoroalkyl is in particular CU.
- halogen is meant a fluorine, chlorine, bromine or iodine atom.
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl;
- Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule
- L and L ’ each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
- a nitrogenous ligand such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
- a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
- Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, and,
- R k and Ri being independently selected from C1-C6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C3-C12 cycloalkyl or heterocycloalkyl in C3-C12.
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 each independently represent:
- heterocycloalkyl C 3 -C 12, preferably C 3 oxacycloalkyl - C12; and or
- Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached form a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, preferably a C 3 -C 12 oxacycloalkyl and / or, R 3 and R 4 together form with the carbon to which they are attached a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, preferably a C3-C12 oxacycloalkyl.
- the groups Ri, R 2 , R 3 and R 4 are identical.
- Ri and R 2 , and R 3 and R 4 respectively form a cycle "(Ri, R 2 )" and a cycle “(R 3 , R 4 )” as defined above.
- the cycle “(Ri, R 2 )” designates the cycle formed by Ri and R 2 taken together with the carbon to which they are attached
- the cycle “(R 3 , R 4 )” designates the cycle formed by R 3 and R 4 taken together with the carbon to which they are attached.
- the cycles “(Ri, R 2 )” and “(R 3 , R 4 )” are identical.
- the compound of formula (I) according to the invention is symmetrical, which makes it possible to avoid the formation of multiple isomers thus simplifying its purification.
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 are identical and represent a methyl or an oxetane, or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) are identical and form an oxetane . More preferably, R 1, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl.
- donor ligand of two electrons any electronically neutral molecule capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via two electrons, in the form of an electronic pair paired or not, of one of the atoms constituting said molecule.
- nitrogenous ligand is meant a donor ligand of two electrons comprising a nitrogen atom and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the non-binding doublet of the nitrogen atom.
- nitrogen ligand are in particular dinitrogen, a pyridine, an amine, or a nitrile.
- the amine is of formula N (R a ) (R b ) (R c ) in which R a , R b and R c are independently chosen from hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl.
- the nitrile has the formula Rj-CN in which R d is chosen from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl.
- phosphorus ligand is meant a donor ligand of two electrons comprising a phosphorus atom and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the non-binding doublet of the phosphorus atom.
- a phosphorus ligand are in particular a phosphine or a phosphite.
- the phosphine has the formula P (R e ) (R f ) (R g ), in which R e , R f , and R g , are independently chosen from hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl.
- the phosphite is of the formula P (OR h) (OR) (OR j), wherein R h, R i and R j are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6 cycloalkyl C 3 -C 12 , aryl and heteroaryl.
- carbene ligand is meant a ligand donor of two electrons comprising a carbene function and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the two electrons of the carbene function.
- the carbene ligand is of formula C (R k ) (Ri), in which R k and Ri:
- - are independently selected from C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or
- L and L ’ represent a CO ligand.
- Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule, such as a biomolecule, a therapeutic or diagnostic agent.
- a molecule such as a biomolecule, a therapeutic or diagnostic agent.
- functionality is meant a chemical group reactive with respect to another chemical group carried by said molecule, and thus making it possible to create a bond between the compound of formula (I) and said molecule. Examples of functionality include:
- -COOH carboxylic acid
- ester in particular -COOR ', in which R' represents a C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl;
- R represents a C1-C12 alkyl, C3-C12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl;
- the functionality at the end of the Q chain is a true alkyne.
- Q is a chain -X-Y, in which:
- X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl Ci-CY,) -, - (C1-CY alkyl) - (arylc) -, - (heteroaryl) - (CY-CY alkyl) -, - (C1-C6 alkyl) - (heteroaryl) -, - (alkyl in CY-CY,) - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -, - (alkyl in C1-C6) - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY,) -, and - ( alkyl-C6) - cycloalkyl (C 3 -C 2) - (al
- Y is a functionality selected from an alcohol, an amine, a carboxylic acid, an ester, an acid chloride, an anhydride, a true alkyne, and an alkene.
- the divalent unit X as defined above must be read from left to right, and relates the carbon of the carbonyl (ester function) and the functionality Y in the compound of formula (I).
- the order of the groups constituting X is given so that the left-most group is linked to the carbon of the carbonyl and the right-most group is linked to Y.
- this ci is connected to the carbon of carbonyl and to Y.
- X is - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -
- the aryl is connected to the carbon of carbonyl and the alkyl in C 1 -CY, is connected to Y, the aryl and l 'C 1 -CY alkyl, being interconnected.
- the C ' 1 -CY alkyl is linked to the carbon of the carbonyl and to Y.
- X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl.
- Y is a true alkyne.
- X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl
- Y is a true alkyne
- a compound of formula (I) preferred according to the invention has the formula:
- the invention also relates to a process for the preparation of a compound of formula (I).
- the process according to the invention is a simple, rapid synthesis process, and allows access to the compound of formula (I) with very good yields, and from easily accessible commercial products.
- the method according to the invention comprises the following successive steps:
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl, and
- R 5 represents a group chosen from:
- Re alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy CY-CY, or aryl, and
- a nitrogenous ligand such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
- a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
- Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12, aryl and heteroaryl , and,
- R k and Ri being independently chosen from C1-C4 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C 3 -C12 cycloalkyl or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl;
- step (b) a step of reacting the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
- step (c) a step of reacting the compound obtained in step (b) with a borane
- step (d) a step of reacting the compound obtained in step (c) with an oxidant
- step (e) a step of reacting the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV):
- Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule
- each stage of the process according to the invention is described below for particular and / or preferred embodiments, and can be modified or adjusted by those skilled in the art from his knowledge, without departing from the invention.
- Each intermediate obtained at the end of each step or sub-step of the process according to the invention can be isolated, and optionally purified, for example by chromatography or recrystallization, and reacted in the next step.
- steps or sub-steps of the method according to the invention can be carried out successively without isolating an intermediary.
- solvent is meant both an organic solvent and an inorganic solvent, or a mixture of these.
- organic solvents are in particular, aliphatic, cyclic or acyclic hydrocarbons, such as cyclohexane or pentane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene or xylene, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform or chlorobenzene, nitrogenous solvents such as acetonitrile or triethylamine, oxygenated solvents, in particular ketones such as acetone, ethers such as diethyl ether, tert-butyl methyl ether (TBME), tetrahydrofuran (THF), alcohols such as methanol or ethanol, esters such as ethyl acetate, or amides such as dimethylformamide (DMF), and a mixture thereof.
- An example of an inorganic solvent is, in particular, water.
- Stage (a) of the process according to the invention aims to protect the alkyne function of the compound represented by formula (II):
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl in C 3 -C 12 and a heterocycloalkyl in C3-C12, and
- R 5 represents a group chosen from:
- Re alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy CY-CY, or aryl, and
- a nitrogenous ligand such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
- a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
- Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12, aryl and heteroaryl , and,
- R k and Ri being independently chosen from C 1 -CV > alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C3-C12 cycloalkyl or a C3-C12 heterocycloalkyl.
- step (a) of the process according to the invention comprises the reaction of the compound of formula (II) with a dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ') where L and L' are as defined above.
- Step (a) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C.
- Step (a) can be carried out in an organic solvent such as dichloromethane.
- step (a) is carried out in the absence of water and oxygen.
- the amount of dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ') used in step (a) is preferably between 1 and 3 equivalents, advantageously, between 1 and 1.5 equivalents, relative to the compound of formula (II).
- the compound obtained in step (a) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (b) of the process according to the invention.
- the groups Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) are identical or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) of the compound of formula ( II) are identical.
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) are identical and represent a methyl or an oxetane, or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) of the compound of formula (II) are identical and form an oxetane. More preferably, R 1, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl.
- L and L 'of the Co2 (CO) 6 (L) (L') complex represent a CO ligand.
- the compound of formula (II) used in step (a) is such that R 5 represents R 6 C (O) - in which R 6 is a C1-C6 alkyl, preferably methyl.
- the compound of formula (II) can be obtained via an initial step (i) allowing the activation of the alcohol functions of the compound of formula (Ili):
- Ri, R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a CY-CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, and / or Ri and R 2 together form with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12.
- the activation of these alcohol functions can be obtained by any conventional reaction known to those skilled in the art, for example an acetylation or esterification reaction, or a sulfonylation reaction.
- Step (i) can comprise the reaction of the compound of formula (Ili):
- Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represents an alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 form together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl and C 3 -C 12, with a compound:
- R 5 represents a group chosen from:
- Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
- Z is a group selected from chlorine, bromine and OR 11 wherein R 11 is hydrogen, alkyl Ci-C 6, or aryl; or - R5-O-R5 where R5 represents a group chosen from:
- step (i) comprises the reaction of the compound of formula (Ili) as defined above with a compound of type R5-O-R5, where R5 represents RoCfO) - with R 6 being methyl .
- Step (i) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C.
- Step (i) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane.
- the amount of the compound of type R 5 -Z or R 5 -OR 5 used in step (i) is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 3 and 7 equivalents, relative to the compound of formula (Ili) .
- Step (i) is advantageously carried out in the presence of one or more Bronsted bases.
- Bronsted bases are in particular hydroxides such as sodium or potassium hydroxide, carbonates or hydrogen carbonates such as sodium carbonate, alcoholates such as sodium methanolate, nitrogen bases in particular, dimethylaminopyridine (DMAP) , pyridine or amines such as triethylamine.
- DMAP dimethylaminopyridine
- pyridine pyridine or amines such as triethylamine.
- the base of Bronsted is chosen from triethylamine, DMAP, and a mixture of these.
- the compound obtained in step (i) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography.
- Step (b) of the process according to the invention allows the formation of a motif of the 5-methylene-cyclohept-1-yne type by a double Nicholas reaction, starting from the compound obtained in step (a) and a bissilylated precursor.
- step (b) comprises the reaction of the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
- Rs, R 9, and Rio are each independently an alkyl-C 6 or aryl. According to a particular embodiment, Rs, R 9, and Rio are each independently an alkyl C -C 6, in particular methyl or tert-butyl, preferably methyl.
- Step (b) can be carried out at a temperature between -80 ° C and 0 ° C, preferably between -55 and -25 ° C.
- Step (b) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane.
- Step (b) is preferably carried out in the presence of a Lewis acid such as BF3, AICI3 as well as the solvates thereof.
- the Lewis acid is BF3 diethyl etherate (denoted BF3.0Et 2 ).
- the amount of the compound of formula (III) used in step (b) is advantageously between 1 and 3 equivalents, preferably between 1 and 1.5 equivalents, relative to the compound obtained in step (a) and used in step (b).
- the amount of Lewis acid used in step (b) is advantageously between 1.5 and 5 equivalents, preferably between 1.8 and 3 equivalents, relative to the compound obtained in step (a) and used in step (b).
- the compound obtained in step (b) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (c) of the process according to the invention.
- the compound of formula (III) can be prepared by reacting 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene with an electrophilic source of the group (R 8 ) (R 9 ) (Rio) Si, in which Rs, R 9 , and Rio each independently represent a C1-C6 alkyl, preferably a methyl, or an aryl, in the presence of metallic lithium and naphthalene.
- said electrophilic source is (R 8 ) (R 9 ) (Rio) Si-Cl.
- Said reaction is preferably carried out in an organic solvent such as THF.
- the electrophilic source is advantageously added at a temperature between -95 ° C and -50 ° C, preferably between -80 ° C and -70 ° C.
- the amount of said electrophilic source used is advantageously between 2 and 4 equivalents, preferably between 2 and 2.5 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene.
- the amount of metallic lithium used is advantageously between 4 and 12 equivalents, preferably between 5 and 10 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene.
- the amount of naphthalene used is advantageously between 0.01 and 2 equivalents, preferably between 0.05 and 0.5 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene.
- step (b) of the process of the invention is subjected to formal hydration of its alkene, of anti-Markovnikov type, converting said alkene into primary alcohol.
- step (c) comprises reacting the compound obtained in step (b) with a borane.
- borane is meant an organic or inorganic compound comprising at least one BH bond.
- examples of borane are in particular BH3, B 2 H 6 , 9-borabicyclo [3.3.l] nonane (9-BBN), monoisopinocamphéylborane, dicyclohexylborane, dimesitylborane, disiamylborane, catecholborane, pinacolborane and a mixture of these.
- the borane is BH3.
- step (c) is carried out at a temperature between -15 ° C and 50 ° C, preferably between -5 ° C and 30 ° C.
- step (c) is preferably carried out in an organic solvent such as THF.
- the amount of borane used in step (c) is advantageously between 1 and 4 equivalents, preferably between 1.2 and 2 equivalents, relative to the compound obtained in step (b) and used in step ( vs).
- the compound obtained in step (c) is advantageously subjected to step (d) without being isolated and purified.
- Step (d) of the process of the invention comprises the reaction of the compound obtained in step (c) with an oxidant, such as sodium or potassium perborate, dioxygen, hydrogen peroxide, or a mixture of these.
- the oxidant used in step (d) is sodium perborate.
- the oxidant is advantageously used in the form of a suspension in water.
- the amount of oxidant used in step (d) is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 4 and 8 equivalents, relative to the compound obtained in step (c) and used in step (d ).
- Step (d) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C.
- the compound obtained in step (d) is a compound of the cycloheptyne type and contains a primary alcohol function.
- the compound obtained in step (d) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (e) of the process according to the invention.
- Step (e) of the process of the invention makes it possible to functionalize the primary alcohol with a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule.
- step (e) comprises the reaction of the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV): in which Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule.
- the functionality at the end of the Q chain is a true alkyne.
- Q in the compound of formula (IV) is a chain -X-Y, where:
- X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl in C1-CY,) -, - (alkyl in CY-CY) - (arylc) -, - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY) -, - (C1-C6 alkyl) - (heteroaryl) -, - (alkyl in CY-CY) - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -, - (alkyl in C1-C6) - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY,) -, and - (alkyl Cl-C6) - cycloalkyl (C 3 -C
- Y is a functionality chosen from an alcohol, amine, carboxylic acid, ester, acid chloride, anhydride, true alkyne, and alkene.
- the divalent unit X as defined above must be read from left to right, and relates the carbon of the carbonyl and the functionality Y in the compound of formula (IV).
- the order of the groups constituting X is given so that the left-most group is linked to the carbon of the carbonyl and the right-most group is linked to Y.
- this ci is connected to the carbon of carbonyl and to Y.
- X is - (aryl) - (alkyl CY-CY) -
- the aryl is attached to the carbonyl carbon and the alkyl-C 6 is connected to Y, aryl and C 1 -CY alkyl, being interconnected.
- the C ' 1 -CY alkyl is linked to the carbon of the carbonyl and to Y.
- X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl.
- Y is a true alkyne.
- step (e) is carried out in the presence of a Bronsted base.
- Basic examples of Bronsted include those described above.
- the base of Bronsted is triethylamine.
- the amount of base used in step (e) is advantageously between 1 and 5 equivalents, preferably between 1 and 2 equivalents, relative to the compound obtained in step (d) and used in step (e) .
- Step (e) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C.
- Step (e) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane.
- step (e) may comprise the reaction of the compound obtained in step (d) and comprising a primary alcohol, with the compound of formula (IV) as defined above in the form of a derivative ester, such as the methyl or ethyl ester, carboxylic acid or anhydride, and / or the functionality of which at the end of the Q chain is in a protected form.
- protected form is meant a chemical form rendered inert with respect to the reaction implemented in step (e) by means of a protective group.
- a suitable protective group can be made by those skilled in the art using their general knowledge of synthetic chemistry.
- a deprotection step, restoring functionality in its original form by eliminating the protective group, can be carried out at the end of step (e), under suitable conditions and determined by a person skilled in the art.
- step (e) The compound obtained in step (e) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography.
- the process comprises the following successive stages: (i) a stage of reaction of the compound of formula (Ili):
- Ri, R 2 , R3 and R 4 each independently represent a C 1 -CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, and / or R 1 and R 2 form together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12, with a compound:
- R 5 represents a group chosen from: ⁇ R ⁇ 5 C (0) - with Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
- Z is a group selected from chlorine, bromine and OR 11 wherein R 11 is hydrogen, alkyl Ci-C 6, or aryl; or
- R 5 represents a group chosen from:
- ⁇ REC (O) - with Re is alkyl Ci-C 6, a C3-C12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
- the compound of formula (I) according to the invention contains an alkyne function protected by a dicobalt group, and a second reactive functionality at the end of its Q chain, preferably a true alkyne, and is particularly suitable for the bioconjugation of a target molecule to an agent, in particular a diagnostic or therapeutic agent.
- labeling, imaging and / or modification of the target molecule is carried out by conjugation of the target molecule with an agent suitable for the desired application (diagnostic or therapeutic) via a compound of formula (I) which ensures the link between said target molecule and said agent.
- conjugation is thus meant a target molecule / compound of formula (I) / agent complex.
- This conjugation can in particular be achieved by means of “click” reactions or coupling reactions.
- click reactions are in particular the cycloaddition reactions between an alkyne and a 1,3-dipole or a 1,3- (hetero) diene, alkene hydrothiolation reactions (“thiol-ene” reaction between a thiol and an alkene) or alkyne (“thiol-yne” reaction between a thiol and an alkyne).
- Examples of coupling reactions include esterification or amide formation reactions. The choice of reaction used for conjugation depends on the reactive functions involved.
- orthogonal or “bioorthogonal” is understood to mean any reaction or process which may occur in a living system, such as a living cell or organism, without interfering with the natural biochemical reactions or processes of said living system.
- the invention relates to a use of a compound of formula (I) for labeling, imaging and / or orthogonal modification of a target molecule.
- target molecule any molecule, in particular a biomolecule, comprising (or modified with) at least one reactive function with respect to an alkyne and / or of the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), in particular a 1,3-dipole, a 1,3- (hetero) diene, a thiol, amine, alcohol, carboxylic acid, ester, anhydride, or acid chloride function, and preferably a 1,3-dipole.
- Examples of the 1,3-dipole are in particular azides, nitrones, diazomethanes, nitrile oxides, or nitrilamines.
- Examples of 1,3-diene are in particular 1,3-butadiene, 1,3-cyclohexadiene or furan.
- Examples of 1,3-heterodiene are in particular l-oxa-1,3-butadiene or 3-aza-1,3-butadiene.
- said target molecule comprises an azide function.
- biomolecule any molecule naturally present in a living organism.
- biomolecules include antibodies, proteins, glycans, proteoglycans, lipids, enzymes, hormones, acids or nucleic bases.
- the biomolecule is an antibody.
- Said biomolecule comprising (or modified with) said at least one reactive function can in particular be obtained by expression of autotrophic bacteria, genetic engineering or chemical conversion.
- an agent in particular a therapeutic or diagnostic agent, includes any molecule comprising (or modified with) at least one reactive function with respect to an alkyne and / or of the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), in particular a 1,3-dipole, a 1,3- (hetero) diene, a thiol, amine, alcohol, carboxylic acid, ester, anhydride, or acid chloride function , and adapted to the desired application.
- said agent comprises an azide function.
- agents used for labeling, imaging and / or modification of a target molecule are, for example, fluorophores such as Alexa Fluor 555, fluorescein, rhodamine, chromomycin, or cyanine 3, biotin, polyethylene glycol (PEG) or polypropylene glycol (PPG) chains, radioactive isotopes, steroids, pharmaceutical compounds, oligo- or polysaccharides, nucleotides, oligonucleotides or polynucleotides, or peptide labels such as FLAG.
- a compound of formula (I) is used for labeling, imaging and / or orthogonal modification of an antibody. According to this mode, the compound of formula (I) conjugates an antibody with a therapeutic agent.
- conjugates target molecule / compound of formula (I) / agent complexes
- the conjugates can be prepared by two methods which differ according to the order of the steps implemented, in particular the step of deprotection of the cyclic alkyne of the compound of formula (I).
- a method for preparing a conjugate as defined above comprises the following successive steps:
- step (1) a step of reacting the compound obtained in step (1) with a target molecule as defined above;
- step (3) a step of reacting the compound obtained in step (2) with an agent as defined above.
- Method 2A This method is illustrated in particular in Figure 2 ("Method 2A").
- Deprotection step (1) comprises eliminating the dicobalt group (Co 2 (CO) 4 (L) (L ')) from the compound of formula (I) to restore the cyclic alkyne function.
- This deprotection can be carried out by reacting a compound of formula (I) with a suitable deprotection agent, in particular a tertiary amine N-oxide, such as trimethylamine N-oxide (TMANO) or N-N-oxide -methylmorpholine (NMO).
- a suitable deprotection agent in particular a tertiary amine N-oxide, such as trimethylamine N-oxide (TMANO) or N-N-oxide -methylmorpholine (NMO).
- TMANO trimethylamine N-oxide
- NMO N-N-oxide -methylmorpholine
- the deprotective agent is TMANO.
- Step (1) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C.
- Step (1) is advantageously carried out in an organic solvent such as acetonitrile, or in water.
- the amount of deprotection agent is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 3 and 8 equivalents, relative to the compound of formula (I).
- Step (2) comprises reacting the deprotected compound obtained in step (1) with said target molecule.
- a reaction occurs between the deprotected cyclic alkyne of the compound obtained in step (1) and the reactive function of said target molecule, preferably an azide.
- Step (2) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C.
- Step (2) is advantageously carried out in an organic solvent such as acetonitrile, or in water.
- the quantity of target molecule is advantageously between
- Steps (1) and (2) are advantageously carried out successively in a "one pot", that is to say without isolating the compound obtained in step (1).
- steps (1) and (2) are carried out simultaneously, in other words the compound of formula (I) and said target molecule react in the presence of a tertiary amine N-oxide.
- Step (3) comprises the reaction between the functionality at the end of the Q chain of the compound obtained in step (2), preferably a true alkyne, with the reactive function of said agent, preferably an azide.
- step (3) is implemented in the presence of a catalyst such as CuS0 4 , and optionally of sodium ascorbate.
- Step (3) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C.
- Step (3) is advantageously carried out in an organic solvent such as tert-butanol, in water or in a mixture of these.
- the amount of agent is advantageously between 1 and 5 equivalents relative to the compound obtained in step (2).
- the amount of catalyst is advantageously between 0.01 and 0.5 equivalents, preferably between 0.05 and 0.2 equivalents, relative to the compound obtained in step (2).
- steps (2) and (3) are interchangeable by conjugating, for example, the agent firstly with the deprotected compound obtained in step (1), then then the target molecule.
- a method for preparing a conjugate as defined above comprises the following successive steps:
- Step (L) comprises the reaction between the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), preferably a true alkyne, with said target molecule comprising at least one reactive function, preferably an azide.
- the experimental conditions of step (G) can be similar to the experimental conditions described above for step (3) of method 2A.
- the deprotection step (2 ′) comprises the elimination of the dicobalt group (Co 2 (CO) 4 (L) (L ′)) from the compound obtained in step (G) to restore the cyclic alkyne function.
- the experimental conditions of step (2 ') can be similar to the experimental conditions described above for step (1) of method 2 A.
- Step (3 ’) comprises the reaction between the cyclic alkyne of the deprotected compound obtained in step (2’) with an agent, which comprises at least one reactive function, preferably an azide.
- the experimental conditions of step (3 ’) can be similar to the experimental conditions described above for step (2) of method 2 A.
- steps (1 ’) and (3’) are interchangeable by example combining the agent first with the compound of formula (I) and then the target molecule.
- the methods for preparing a conjugate of said target molecule and said agent from the compound of formula (I) can be carried out in vitro or in vivo.
- the compound of formula (I) is grafted onto a solid support.
- a solid support makes it possible to facilitate the stages of purification during bioconjugation, or even to get rid of it. More particularly, the use of a solid support makes it possible to effectively remove traces of cobalt which can contaminate the bioconjugation product.
- a solid support can in particular be silica, glass or a polystyrene resin optionally onto which is grafted another polymer such as polyethylene glycol.
- This solid support is advantageously functionalized with at least one linking group.
- linking group is meant any chemical group capable of forming a bond with a compound of formula (I), in particular with at least one of the cobalt (Co) atoms of the compound of formula (I), so that said compound of formula (I) is grafted to the solid support.
- the linking group may especially be a phosphino group of the formula -PR 2 wherein R is an alkyl-C 6 cycloalkyl CVC1 2, or aryl, preferably phenyl.
- TLC analyzes Thin Layer Chromatography were performed with Lluka Silica Gel 60 L254 plates.
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Abstract
The present invention relates to a cycloheptyne-cobalt carbonyl complex of formula (I). The invention also relates to a method for preparing such a compound of formula (I) and to the use thereof for labeling, imaging and/or orthogonal modification of a target molecule.
Description
COMPLEXES DE CYCLOHEPTYNE-COBALT CARBONYLES ET LEURS APPLICATIONS EN BIOCONJUGAISON CYCLOHEPTYNE-COBALT CARBONYLES COMPLEXES AND THEIR APPLICATIONS IN BIOCONJUGATION
OBJET DE L’INVENTION OBJECT OF THE 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. The present invention relates to the field of “click” chemistry and, in particular, to new cyclic alkynes protected in the form of cobalt complexes for applications in bioconjugation.
ARRIERE-PLAN DE L’INVENTION BACKGROUND OF THE 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. In the early 2000s, conjugation reactions compatible with the study of living organisms were developed. These so-called bio-orthogonal reactions make it possible to study, and sometimes even to visualize, biological phenomena in real time, within or on the surface of a living system, such as a cell or even an organism.
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 1‘'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. Among the various conjugation reactions existing at present, click chemistry reactions, in particular the cycloaddition between an alkyne and an azide, are among the most exploited, in particular for imaging and labeling of biomolecules. The coupling between a molecule comprising an azide, for example a protein modified with an azide obtained by chemical conversion or by expression in auxotrophic bacteria, with an alkyne, linked in turn to a diagnostic agent, makes it possible to quickly and selectively create a link between the two entities, in the form of a triazole motif. The advantages of this reaction have also made it possible to extend the applications to the conjugation of biomolecules with a therapeutic agent. In particular, the development of antibody-drug conjugates or ADC (for "Antibody-Drug Conjugate") has recently been the focus of attention of researchers. Indeed, this approach, which aims to target the action of an active principle through a cell recognition process mediated by antibodies, makes it possible to limit the doses injected for the same effectiveness, to reduce side effects and / or to consider use of molecules known to be effective but not very selective. More particularly in the case of cancer treatment, the advantage of ADC is to eliminate cancer cells without affecting healthy cells. The ADC market is therefore a promising emerging market. Advances in this area are therefore closely linked to the development of effective compounds ensuring the conjugation of the biomolecule with the therapeutic or diagnostic agent. It has been particularly found that 1 '' use cyclic alkynes forced (or tensioned) was used to achieve the cycloaddition reaction with an azide, but also with a nitrone, or a nitrile oxide, in the absence of catalyst.
Le bicyclo[6.l.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. The bicyclo [6.l.0] nonyne (BCN), described in application WO 2011/136645, is one of the constrained cyclic alkynes most used for bioconjugation. However, its reactivity is not optimal and its synthesis is relatively complex, since it requires in particular a separation of the diastereoisomers.
BCN 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.
3,3,6,6-tetramethyl-thiacycloheptyne (TMTH) and its derivatives are cycloheptynes which have been described by King et al. (Chem. Commun. 2012, 48, 9308) for applications in bioconjugation. However, despite their good reactivity, the synthesis of such compounds is long and complex, which limits their use and their dissemination.
TMTH TMTH
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.
Compounds having a cycloheptyne-hexacarbonyl dicobalt motif, in particular compound (A), represented by the formula below, have been described by Green (Synlett. 2001, 2, 243 and Eur. J. Org. Chem. 2008, 36, 6053). These compounds were prepared by a double Nicholas reaction between a bissilylated nucleophile and a butyn-1,4-diether derivative protected by a hexacarbonyl dicobalt group. The absence of substituents on the formed cycle and of a second functionality does not, however, allow this type of compound to be used in bioconjugation.
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) : Brâse (RSC Adv. 2014, 4, 15493) and Tomooka (Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 1190) described the preparation of the 8 and 9-membered cyclic compounds, as represented by the formula (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. in which X and Y each independently represent O, NH, NTs (Ts = Tosyle), NNs (Ns = Nosyle), NBz (Bz = Benzoyl) or S. The synthesis strategy for these compounds is similar to that described for the compound (AT). However, the reactivity of these compounds is relatively low.
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. There therefore remains a real need to develop new cyclic alkynes, having improved reactivity and which can be obtained by a simple and inexpensive process, for the efficient and selective conjugation of a target molecule with an agent, in particular a therapeutic agent or diagnostic.
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. SUMMARY OF THE INVENTION In this context, the inventors have developed new cyclic alkynes of the cycloheptyne type, substituted by alkyl groups, and whose alkyne function is protected by a dicobalt-carbonyl group. The use of these cycloheptynes complexed with dicobalt makes it possible both to obtain reactive cycles for “click” reactions of the cycloaddition type, while being precursors stable over the long term in their protected form. The cycloheptyne motif of these compounds is also substituted by a chain carrying a second functionality, thus offering the possibility of coupling two different molecules having a suitable reactive group such as an azide, a thiol or another equivalent group, so orthogonal. These compounds can be obtained by a simple, rapid, inexpensive synthesis process and offering very good yields.
L’invention a pour objet un composé de formule (I) : The subject of the invention is a compound of formula (I):
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 ; Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl;
Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule; and
L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : L and L ’each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci -CY,, 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. ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri), R k and Ri being independently chosen from C1-C4 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C 3 -C12 cycloalkyl or a C 3 -C12 heterocycloalkyl. According to a particular embodiment, Ri, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl. According to another particular embodiment, L and L ′ represent a CO ligand.
Selon un autre mode particulier, Q est une chaîne -X-Y, dans lequel : According to another particular mode, Q is a chain -X-Y, in which:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en CY-CY)-, -(alkyle en Ci-CY)-(arylc)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en CY-CY,)-X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl in CY-CY) -, - (alkyl-CY) - (arylC) -, - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - , - (CY-CY alkyl,) -
(aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et (aryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, and - (alkyl-C 6) - ( cycloalkyl C 3 -C 2) - (alkyl-C 6) -; and
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. Y is a functionality selected from an alcohol, an amine, a carboxylic acid, an ester, an acid chloride, an anhydride, a true alkyne, and an alkene.
Selon un mode de réalisation préféré, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai. According to a preferred embodiment, X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne.
De préférence, un composé de formule (I) présente la structure suivante : Preferably, a compound of formula (I) has the following structure:
Un autre objet de l’invention porte sur un procédé de préparation d’un composé de formule (I), comprenant les étapes successives suivantes : Another subject of the invention relates to a process for the preparation of a compound of formula (I), comprising the following successive steps:
(a) une étape de réaction du composé de formule (II) :
(a) a step of reacting the compound of formula (II):
dans lequel
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 in which Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl C 3 -C 12 and a C 3 -C12 heterocycloalkyl, and
R5 représente un groupe choisi parmi : R 5 represents a group chosen from:
■ RÔC(O)- avec R6 étant un alkyle en CY-CY, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en CY-CY, ou un aryle, et ■ R Ô C (O) - with R 6 being a CY-CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, a CY-CY alkoxy, or an aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being a C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl or an aryl,
avec un complexe dicobalt Co2(CO)6(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : with a dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ’), in which L and L’ each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY,, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl , and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri), ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en CY-CY,, 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, R k and R being independently selected from alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12, aryl and heteroaryl, or together with the carbon to which they are attached a cycloalkyl C 3 -C 12 or a C 3 -C12 heterocycloalkyl,
de préférence, L et L’ représentent un ligand CO ; preferably L and L ’represent a CO ligand;
(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) : (b) a step of reacting the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
(III), (III),
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en C 1 -CY, ou un aryle, de préférence un méthyle ; wherein Rs, R 9 , and Rio each independently represent a C 1 -CY alkyl, or an aryl, preferably methyl;
(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 (c) a step of reacting the compound obtained in step (b) with a borane, preferably BH 3 ; (d) a step of reacting the compound obtained in step (c) with an oxidant, preferably sodium perborate; and
(e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) : (e) a step of reacting the compound obtained in step (d) with a compound of formula (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 : in which Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule, preferably a -X-Y chain, where:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci-C6)-, -(alkyle en Ci-C6)-(aryle)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-C6)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en Ci-CV,)- (aryle)-(alkyle en Ci-C6)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en Ci-C6)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et X represents a divalent unit chosen from - (C1-C12 alkyl) -, - (C3-C12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (C1-Calkyl 6) -, - (alkyl-C 6) - (aryl) -, - (heteroaryl) - (alkyl-C 6) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) -, - (alkyl-CV,) - (aryl) - (alkyl-C 6) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - (alkyl-C 6) -, and - ( alkyl-C 6) - (C3-Ci2) - (alkyl-C 6) -; and
Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène ; Y is a functionality chosen from an alcohol, amine, carboxylic acid, ester, acid chloride, anhydride, true alkyne, and alkene;
ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci. or an ester, carboxylic acid, or anhydride derivative thereof.
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 Rr, est un méthyle. According to a particular mode, Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) represent a methyl. According to another particular mode, R5 of the compound of formula (II) represents a group R Ô C (O) - in which Rr, is methyl.
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. According to a preferred embodiment, Q of the compound of formula (IV) is a chain -XY where X is a C 1 -C 12 alkyl, preferably a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne.
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. A further object of the invention relates to the use of a compound of formula (I), for labeling, imaging and / or orthogonal modification of a target molecule.
FIGURES FIGURES
Figure 1 : Schéma illustrant le procédé de synthèse d’un composé de formule (I). Figure 1: Diagram illustrating the process for the synthesis of a compound of formula (I).
Figure 2 : Schéma illustrant la préparation d’une molécule bioconjuguée à partir d’un composé de formule (I) selon l’invention.
DESCRIPTION DETAILLEE Figure 2: Diagram illustrating the preparation of a bioconjugate molecule from a compound of formula (I) according to the invention. DETAILED DESCRIPTION
L’expression « compris entre » est utilisée pour décrire une gamme de valeurs dans laquelle les valeurs limites inférieure et supérieure mentionnées sont incluses. The expression "between" is used to describe a range of values in which the mentioned lower and upper limit values are included.
Par « alkyle », on entend un groupe aliphatique saturé, linéaire ou ramifié. L’expression « alkyle en Ci-C6 » peut plus particulièrement désigner un groupe méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, butyle, /.v -butylc, tert- butyle, pentyle, ou hexyle. By "alkyl" is meant a saturated, linear or branched aliphatic group. The term "alkyl-C 6" may particularly denote a methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, /.v -butylc, tert-butyl, pentyl, or hexyl.
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. By “cycloalkyl” is meant a mono-, bi- or tri-cyclic alkyl group, bridged or not. The expression "C3-C12 cycloalkyl" can more particularly designate a cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclodecyl, or cyclododecyl.
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, 1,4- dioxanyle, 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. By “heterocycloalkyl” is meant a hydrocarbon group, mono-, bi- or tri-cyclic, bridged or not, saturated or unsaturated, and comprising at least one heteroatom, such as N (azacycloalkyle), O (oxacycloalkyle) or S ( thiacycloalkyle). The expression “C3-C12 heterocycloalkyl” can more particularly designate an oxirane, oxetane, 3-dioxolane, benzo- [1,3] -dioxolyl, pyrazolinyl, pyranyl, thiomorpholinyl, pyrazolidinyl, piperidyl, piperazinyl, 1,4-dioxanyl , imidazolinyl, pyrrolinyl, pyrrolidinyl, piperidinyl, imidazolidinyl, morpholinyl, 1,4-dithianyl, pyrrolidinyl, quinolizinyl, oxozolinyl, oxazolidinyl, isoxazolinyl, isoxazolidinyl, thiazolinyl, thiazolidinyl, isiaziazinyl, isothiazolinyl. Preferably, a C3-C12 heterocycloalkyl is an oxetane.
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-C6 » peut plus particulièrement désigner un groupe méthoxy, éthoxy, propyle, isopropoxy, butoxy, /.v -butoxy, tert- butoxy, pentoxy, ou hexyloxy. By "alkyloxy" or "alkoxy" is meant an -O-alkyl group where the alkyl group is as defined above. The term "alkoxy-C 6" may particularly denote a methoxy, ethoxy, propyl, isopropoxy, butoxy, /.v -butoxy, tert-butoxy, pentoxy, or hexyloxy.
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, b-carbolinyle, phénanthridinyle, acridinyle, pyrimidinyle, phénanthrolinyle, phénazinyle, phénothiazinyle, furazanyle, phenoxazinyle, benzotriazolyle, benzoxazolyle, benzisoxazolyle, oxindolyle, benzothiényle, benzothiazolyle, s-triazinyle, oxazolyle, or thiofuranyle. By "aryl" is meant a monocyclic or polycyclic aromatic hydrocarbon group. In particular, an aryl denotes a phenyl, a biphenyl, or a naphthyl, and preferably a phenyl. By “heteroaryl” is meant a monocyclic or polycyclic aromatic group, comprising at least one heteroatom such as nitrogen, oxygen or sulfur. Particularly, a heteroaryl designates a pyridinyl, thiazolyl, thiophenyl, furanyl, pyrrolyl, imidazolyl, triazolyl, tetrazolyl, benzofuranyl, thianaphthalenyl, indolyl, indolinyl, quinolinyl, isoquinolinyl, benzimidazolyl, benzimidazolyl, triazinyl, triazinyl, pyridazinyl, indolizinyl, isoindolyl, indazolyl, purinyl, phthalazinyl, naphthyridinyl, quinoxalinyl, quinazolinyl, cinnolinyl, pteridinyl, carbazolyl, b-carbolinyl, phenanthridinyl, acridinyl, pyrididinyl, pheninrolinazinyl, pheninolazinyl, pheninolazinyl, pheninolazinyl, pheninolazinyl, phenidrolyl phenyl, phenyl) oxindolyl, benzothienyl, benzothiazolyl, s-triazinyl, oxazolyl, or thiofuranyl.
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. The groups as defined above also include the alkyl, cycloalkyl, alkoxy, heterocycloalkyl, aryl and heteroaryl groups mono or poly substituted by groups including in particular alkyls, cycloalkyls, aryls, perfluoroalkyls, alkoxy, alkylthio, alkylamino, halogens, cyano, nitro, etc.
Par « alkylthio », on entend un groupe -S-(alkyle), où le groupe alkyle est tel que défini ci- dessus. Un exemple d’alkylthio est notamment methylthio. By "alkylthio" is meant a group -S- (alkyl), where the alkyl group is as defined above. An example of alkylthio is notably 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. By "alkylamino" is meant a group -NH- (alkyl) or -N (alkyl) 2 where the alkyl group is as defined above. Examples of alkylamino are in particular methylamino, ethylamino, or dimethylamino.
Par « perfluoroalkyle », on entend un groupe alkyle dans lequel les hydrogènes ont été remplacés par un fluor. Un exemple de perfluoroalkyle est notamment CU. By "perfluoroalkyl" is meant an alkyl group in which the hydrogens have been replaced by a fluorine. An example of perfluoroalkyl is in particular CU.
Par « halogène », on entend un atome de fluor, chlore, brome ou iode.
By "halogen" is meant a fluorine, chlorine, bromine or iodine atom.
Composé Compound
L’invention a pour objet un composé de formule (I) : The subject of the invention is a compound of formula (I):
(I), (I),
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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; Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl;
Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et, Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule; and,
L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : L and L ’each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci -CY,, 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. ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri), R k and Ri being independently selected from C1-C6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C3-C12 cycloalkyl or heterocycloalkyl in C3-C12.
Selon un mode particulier : According to a particular mode:
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment : Ri, R 2 , R 3 and R 4 each independently represent:
■ un alkyle en CY-CY, ou ■ a CY-CY alkyl, or
■ un hétérocycloalkyle en C3-C12, de préférence un oxacycloalkyle en C3- C12 ; et/ou ■ heterocycloalkyl, C 3 -C 12, preferably C 3 oxacycloalkyl - C12; and or
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. Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached form a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, preferably a C 3 -C 12 oxacycloalkyl and / or, R 3 and R 4 together form with the carbon to which they are attached a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, preferably a C3-C12 oxacycloalkyl.
Selon un mode de réalisation particulier, les groupes Ri, R2, R3 et R4 sont identiques. According to a particular embodiment, the groups Ri, R 2 , R 3 and R 4 are identical.
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. According to a particular mode Ri and R 2 , and R 3 and R 4 respectively form a cycle "(Ri, R 2 )" and a cycle "(R 3 , R 4 )" as defined above. In this context the cycle “(Ri, R 2 )” designates the cycle formed by Ri and R 2 taken together with the carbon to which they are attached, and the cycle “(R 3 , R 4 )” designates the cycle formed by R 3 and R 4 taken together with the carbon to which they are attached. Preferably, the cycles “(Ri, R 2 )” and “(R 3 , R 4 )” are identical.
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. In these particular embodiments, the compound of formula (I) according to the invention is symmetrical, which makes it possible to avoid the formation of multiple isomers thus simplifying its 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. According to a preferred embodiment, Ri, R 2 , R 3 and R 4 are identical and represent a methyl or an oxetane, or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) are identical and form an oxetane . More preferably, R 1, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl.
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. By “donor ligand of two electrons” is meant any electronically neutral molecule capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via two electrons, in the form of an electronic pair paired or not, of one of the atoms constituting said molecule.
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 -CY,, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle. De préférence, le nitrile est de formule Rj-CN dans lequel Rd est choisi parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle. By “nitrogenous ligand” is meant a donor ligand of two electrons comprising a nitrogen atom and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the non-binding doublet of the nitrogen atom. Examples of nitrogen ligand are in particular dinitrogen, a pyridine, an amine, or a nitrile. Preferably, the amine is of formula N (R a ) (R b ) (R c ) in which R a , R b and R c are independently chosen from hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl. Preferably, the nitrile has the formula Rj-CN in which R d is chosen from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl.
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 CY-CY,, 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, et Rj, sont choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle. By “phosphorus ligand” is meant a donor ligand of two electrons comprising a phosphorus atom and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the non-binding doublet of the phosphorus atom. Examples of a phosphorus ligand are in particular a phosphine or a phosphite. Preferably, the phosphine has the formula P (R e ) (R f ) (R g ), in which R e , R f , and R g , are independently chosen from hydrogen, C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl. Preferably, the phosphite is of the formula P (OR h) (OR) (OR j), wherein R h, R i and R j are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6 cycloalkyl C 3 -C 12 , aryl and heteroaryl.
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 : By "carbene ligand" is meant a ligand donor of two electrons comprising a carbene function and capable of coordinating with a metal, in particular cobalt, via the two electrons of the carbene function. Preferably, the carbene ligand is of formula C (R k ) (Ri), in which R k and Ri:
- sont choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3- C12, un aryle et un hétéroaryle, ou - are independently selected from C 1 -C 6 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or
- 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. - Together with the carbon to which they are attached, form a C 3 -C 12 cycloalkyl or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, such as an imidazolidinyl or an imidazolinyl.
Selon un mode de réalisation préféré, L et L’ représentent un ligand CO. According to a preferred embodiment, L and L ’represent a CO ligand.
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 : According to the invention, Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule, such as a biomolecule, a therapeutic or diagnostic agent. By “functionality” is meant a chemical group reactive with respect to another chemical group carried by said molecule, and thus making it possible to create a bond between the compound of formula (I) and said molecule. Examples of functionality include:
- un alcool (-OH) ; - an alcohol (-OH);
- une amine (-NH2) ; - an amine (-NH 2 );
- 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 ; - a carboxylic acid (-COOH); - an ester, in particular -COOR ', in which R' represents a C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl;
- un chlorure d’acide (-COC1) ; - an acid chloride (-COC1);
- un anhydride, en particulier -(CO)-0-(CO)-R”, dans lequel R” représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle ; - an anhydride, in particular - (CO) -0- (CO) -R ”, in which R” represents a C1-C12 alkyl, C3-C12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl;
- un alcyne vrai (-CºCH), ou - a true alkyne (-CºCH), or
- un alcène (-CLUCH2). - an alkene (-CLUCH 2 ).
De préférence, la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q est un alcyne vrai. Preferably, the functionality at the end of the Q chain is a true alkyne.
Selon un mode de réalisation particulier, Q est une chaîne -X-Y, dans lequel : According to a particular embodiment, Q is a chain -X-Y, in which:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci -CY,)-, -(alkyle en Ci-CY)-(arylc)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en CY-CY,)- (aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl Ci-CY,) -, - (C1-CY alkyl) - (arylc) -, - (heteroaryl) - (CY-CY alkyl) -, - (C1-C6 alkyl) - (heteroaryl) -, - (alkyl in CY-CY,) - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -, - (alkyl in C1-C6) - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY,) -, and - ( alkyl-C6) - cycloalkyl (C 3 -C 2) - (alkyl-C 6) -; and
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. Y is a functionality selected from an alcohol, an amine, a carboxylic acid, an ester, an acid chloride, an anhydride, a true alkyne, and an alkene.
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. The divalent unit X as defined above must be read from left to right, and relates the carbon of the carbonyl (ester function) and the functionality Y in the compound of formula (I). The order of the groups constituting X is given so that the left-most group is linked to the carbon of the carbonyl and the right-most group is linked to Y. When X consists only of a group, this ci is connected to the carbon of carbonyl and to Y.
Par exemple, lorsque X est -(aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, l’aryle est relié au carbone du carbonyle et l’alkyle en C 1 -CY, est relié à Y, l’aryle et l’alkyle en C 1 -CY, étant reliés entre eux. Lorsque X est un alkyle en CY-CY,, l’alkyle en C’ 1 -CY, est relié au carbone du carbonyle et à Y. For example, when X is - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -, the aryl is connected to the carbon of carbonyl and the alkyl in C 1 -CY, is connected to Y, the aryl and l 'C 1 -CY alkyl, being interconnected. When X is a CY-CY alkyl, the C ' 1 -CY alkyl is linked to the carbon of the carbonyl and to 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. According to a particular embodiment, X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl. According to another particular embodiment, Y is a true alkyne.
Selon un mode de réalisation préféré, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3, et Y est un alcyne vrai. According to a preferred embodiment, X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne.
Un composé de formule (I) préféré selon l’invention a pour formule :
A compound of formula (I) preferred according to the invention has the formula:
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 : Synthesis process The invention also relates to a process for the preparation of a compound of formula (I). The process according to the invention is a simple, rapid synthesis process, and allows access to the compound of formula (I) with very good yields, and from easily accessible commercial products. The method according to the invention comprises the following successive steps:
(a) une étape de réaction du composé de formule (II) : (a) a step of reacting the compound of formula (II):
(P), (P),
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl, and
R5 représente un groupe choisi parmi : R 5 represents a group chosen from:
■ R<5C(0)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en CY-CY, ou un aryle, et ■ R <5 C (0) - with Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy CY-CY, or aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle,
avec un complexe dicobalt Co2(CO)6(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being a C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl or an aryl, with a dicobalt Co 2 (CO) 6 (L) (L ') complex, in which L and L' each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12, aryl and heteroaryl , and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri), ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en Ci -CY,, 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 ; R k and Ri being independently chosen from C1-C4 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C 3 -C12 cycloalkyl or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl;
(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) : (b) a step of reacting the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en C 1 -C ou un aryle ;wherein Rs, R 9 , and Rio each independently represent C 1 -C alkyl or aryl;
(c) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane ; (c) a step of reacting the compound obtained in step (b) with a borane;
(d) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant ; et (d) a step of reacting the compound obtained in step (c) with an oxidant; and
(e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) : (e) a step of reacting the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV):
dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule, in which Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule,
ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci. or an ester, carboxylic acid, or anhydride derivative thereof.
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. The conditions (comprising in particular the parameters such as the temperature, the concentration, the number of equivalents of reagents and the solvent) for each stage of the process according to the invention are described below for particular and / or preferred embodiments, and can be modified or adjusted by those skilled in the art from his knowledge, without departing from the invention. Each intermediate obtained at the end of each step or sub-step of the process according to the invention can be isolated, and optionally purified, for example by chromatography or recrystallization, and reacted in the next step. Several steps or sub-steps of the method according to the invention can be carried out successively without isolating an intermediary.
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. By solvent is meant both an organic solvent and an inorganic solvent, or a mixture of these. Examples of organic solvents are in particular, aliphatic, cyclic or acyclic hydrocarbons, such as cyclohexane or pentane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene or xylene, halogenated hydrocarbons such as dichloromethane, chloroform or chlorobenzene, nitrogenous solvents such as acetonitrile or triethylamine, oxygenated solvents, in particular ketones such as acetone, ethers such as diethyl ether, tert-butyl methyl ether (TBME), tetrahydrofuran (THF), alcohols such as methanol or ethanol, esters such as ethyl acetate, or amides such as dimethylformamide (DMF), and a mixture thereof. An example of an inorganic solvent is, in particular, water.
L'étape (a) du procédé selon l'invention vise à protéger la fonction alcyne du composé représenté par la formule (II) :
Stage (a) of the process according to the invention aims to protect the alkyne function of the compound represented by formula (II):
(P), (P),
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl in C 3 -C 12 and a heterocycloalkyl in C3-C12, and
R5 représente un groupe choisi parmi : R 5 represents a group chosen from:
■ R<5C(0)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en CY-CY, ou un aryle, et ■ R <5 C (0) - with Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy CY-CY, or aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle,
avec un complexe dicobalt Co2(CO)6(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being an alkyl-C 6 cycloalkyl or C 3 -C 12 aryl, with a dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L '), in which L and L' each independently represent a donor electron ligand chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, are independently selected from hydrogen, alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12, aryl and heteroaryl , and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri), ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en C 1 -CV>, 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. R k and Ri being independently chosen from C 1 -CV > alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, or forming together with the carbon to which they are attached a C3-C12 cycloalkyl or a C3-C12 heterocycloalkyl.
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)6(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)6(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. According to a particular embodiment, step (a) of the process according to the invention comprises the reaction of the compound of formula (II) with a dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ') where L and L' are as defined above. Step (a) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C. Step (a) can be carried out in an organic solvent such as dichloromethane. Preferably, step (a) is carried out in the absence of water and oxygen. The amount of dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ') used in step (a) is preferably between 1 and 3 equivalents, advantageously, between 1 and 1.5 equivalents, relative to the compound of formula (II). The compound obtained in step (a) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (b) of the process according to the 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. According to a particular embodiment, the groups Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) are identical or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) of the compound of formula ( II) are identical. According to a preferred embodiment, Ri, R 2 , R 3 and R 4 of the compound of formula (II) are identical and represent a methyl or an oxetane, or the rings (Ri, R 2 ) and (R 3 , R 4 ) of the compound of formula (II) are identical and form an oxetane. More preferably, R 1, R 2 , R 3 and R 4 represent a methyl.
Selon un mode de réalisation préféré, L et L’ du complexe Co2(CO)6(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 R 5 représente R6C(0)- dans lequel R6 est un alkyle en Ci -CY,, de préférence un méthyle. According to a preferred embodiment, L and L 'of the Co2 (CO) 6 (L) (L') complex represent a CO ligand. According to a particular embodiment, the compound of formula (II) used in step (a) is such that R 5 represents R 6 C (O) - in which R 6 is a C1-C6 alkyl, preferably methyl.
Le composé de formule (II) peut être obtenu via une étape initiale (i) permettant l’activation des fonctions alcool du composé de formule (Ili) :
The compound of formula (II) can be obtained via an initial step (i) allowing the activation of the alcohol functions of the compound of formula (Ili):
dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en CY-CY, 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. in which Ri, R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a CY-CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, and / or Ri and R 2 together form with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12. The activation of these alcohol functions can be obtained by any conventional reaction known to those skilled in the art, for example an acetylation or esterification reaction, or a sulfonylation reaction.
L’étape (i) peut comprendre la réaction du composé de formule (Ili) :
Step (i) can comprise the reaction of the compound of formula (Ili):
dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en CY-CY,, 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 : wherein Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represents an alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 form together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl and C 3 -C 12, with a compound:
- R5-Z, où R5 représente un groupe choisi parmi : - R 5 -Z, where R 5 represents a group chosen from:
■ Ré O)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-C6, ou un aryle, et ■ R e O) - with Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being an alkyl-C 6 cycloalkyl or C 3 -C 12 aryl,
et Z étant un groupe choisi parmi un atome de chlore, de brome et OR11 où R11 est un hydrogène, un alkyle en Ci-C6, ou un aryle ; ou
- R5-O-R5 où R5 représente un groupe choisi parmi : and Z is a group selected from chlorine, bromine and OR 11 wherein R 11 is hydrogen, alkyl Ci-C 6, or aryl; or - R5-O-R5 where R5 represents a group chosen from:
■ R<5C(0)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-C6, ou un aryle, et ■ R < 5 C (0) - with Re being a C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, a C 1 -C 6 alkoxy, or an aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle. ■ R 7 S (0) 2 - with R 7 being an alkyl-C 6 cycloalkyl or C 3 -C 12 aryl.
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 RoCfO)- avec R6 étant un méthyle. According to a preferred embodiment, step (i) comprises the reaction of the compound of formula (Ili) as defined above with a compound of type R5-O-R5, where R5 represents RoCfO) - with R 6 being methyl .
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 triéthy lamine. 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. Step (i) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C. Step (i) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane. The amount of the compound of type R 5 -Z or R 5 -OR 5 used in step (i) is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 3 and 7 equivalents, relative to the compound of formula (Ili) . Step (i) is advantageously carried out in the presence of one or more Bronsted bases. Examples of Bronsted bases are in particular hydroxides such as sodium or potassium hydroxide, carbonates or hydrogen carbonates such as sodium carbonate, alcoholates such as sodium methanolate, nitrogen bases in particular, dimethylaminopyridine (DMAP) , pyridine or amines such as triethylamine. Preferably, the base of Bronsted is chosen from triethylamine, DMAP, and a mixture of these. The compound obtained in step (i) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography.
L’étape (b) du procédé selon l’invention permet la formation d’un motif de type 5-méthylène- cyclohept-l-yne par une double réaction de Nicholas, à partir du composé obtenu à l'étape (a) et d'un précurseur bissilylé. Step (b) of the process according to the invention allows the formation of a motif of the 5-methylene-cyclohept-1-yne type by a double Nicholas reaction, starting from the compound obtained in step (a) and a bissilylated precursor.
Selon un mode particulier, l'étape (b) comprend la réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) : According to a particular mode, step (b) comprises the reaction of the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci-C6 ou un aryle.
Selon un mode particulier, Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci- C6, en particulier un méthyle ou un tert-butyle, de préférence un méthyle. wherein Rs, R 9, and Rio are each independently an alkyl-C 6 or aryl. According to a particular embodiment, Rs, R 9, and Rio are each independently an alkyl C -C 6, in particular methyl or tert-butyl, preferably methyl.
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, AICI3 ainsi que les solvatés de ceux-ci. Selon un mode de réalisation préféré, l'acide de Lewis est BF3 diéthyl étherate (noté BF3.0Et2). 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. Step (b) can be carried out at a temperature between -80 ° C and 0 ° C, preferably between -55 and -25 ° C. Step (b) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane. Step (b) is preferably carried out in the presence of a Lewis acid such as BF3, AICI3 as well as the solvates thereof. According to a preferred embodiment, the Lewis acid is BF3 diethyl etherate (denoted BF3.0Et 2 ). The amount of the compound of formula (III) used in step (b) is advantageously between 1 and 3 equivalents, preferably between 1 and 1.5 equivalents, relative to the compound obtained in step (a) and used in step (b). The amount of Lewis acid used in step (b) is advantageously between 1.5 and 5 equivalents, preferably between 1.8 and 3 equivalents, relative to the compound obtained in step (a) and used in step (b). The compound obtained in step (b) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (c) of the process according to the invention.
Le composé de formule (III) peut être préparé par réaction du 3-chloro-2-chlorométhylprop-l- ène avec une source électrophile du groupement (R8)(R9)(Rio)Si, dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, de préférence un méthyle, ou un aryle, en présence de lithium métallique et de naphtalène. Particulièrement, ladite source électrophile est (R8)(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. The compound of formula (III) can be prepared by reacting 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene with an electrophilic source of the group (R 8 ) (R 9 ) (Rio) Si, in which Rs, R 9 , and Rio each independently represent a C1-C6 alkyl, preferably a methyl, or an aryl, in the presence of metallic lithium and naphthalene. In particular, said electrophilic source is (R 8 ) (R 9 ) (Rio) Si-Cl. Said reaction is preferably carried out in an organic solvent such as THF. The electrophilic source is advantageously added at a temperature between -95 ° C and -50 ° C, preferably between -80 ° C and -70 ° C. The amount of said electrophilic source used is advantageously between 2 and 4 equivalents, preferably between 2 and 2.5 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene. The amount of metallic lithium used is advantageously between 4 and 12 equivalents, preferably between 5 and 10 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene. The amount of naphthalene used is advantageously between 0.01 and 2 equivalents, preferably between 0.05 and 0.5 equivalents, relative to 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene.
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. The compound obtained in step (b) of the process of the invention is subjected to formal hydration of its alkene, of anti-Markovnikov type, converting said alkene into primary alcohol.
Selon un mode de réalisation particulier, la conversion de G 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. According to a particular embodiment, the conversion of G alkene into primary alcohol is carried out in two successive stages: stage (c) then stage (d). Step (c) comprises reacting the compound obtained in step (b) with a borane.
Par « borane », on entend un composé organique ou inorganique comprenant au moins une liaison B-H. Des exemples de borane sont notamment BH3, B2H6, le 9- borabicyclo[3.3.l]nonane (9-BBN), le monoisopinocamphéylborane, le dicyclohexylborane, le dimésitylborane, le disiamylborane, le catécholborane, le pinacolborane et un mélange de ceux- ci. De préférence, le borane est BH3. By “borane” is meant an organic or inorganic compound comprising at least one BH bond. Examples of borane are in particular BH3, B 2 H 6 , 9-borabicyclo [3.3.l] nonane (9-BBN), monoisopinocamphéylborane, dicyclohexylborane, dimesitylborane, disiamylborane, catecholborane, pinacolborane and a mixture of these. Preferably, the borane is BH3.
Le borane peut être utilisé sous la forme d'un solvaté, tel qu’un solvaté 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. Borane can be used in the form of a solvate, such as a THF solvate (e.g. BH3.THF). According to a particular embodiment, step (c) is carried out at a temperature between -15 ° C and 50 ° C, preferably between -5 ° C and 30 ° C. Step (c) is preferably carried out in an organic solvent such as THF. The amount of borane used in step (c) is advantageously between 1 and 4 equivalents, preferably between 1.2 and 2 equivalents, relative to the compound obtained in step (b) and used in step ( vs). The compound obtained in step (c) is advantageously subjected to step (d) without being isolated and purified.
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. Step (d) of the process of the invention comprises the reaction of the compound obtained in step (c) with an oxidant, such as sodium or potassium perborate, dioxygen, hydrogen peroxide, or a mixture of these. Preferably, the oxidant used in step (d) is sodium perborate. The oxidant is advantageously used in the form of a suspension in water. The amount of oxidant used in step (d) is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 4 and 8 equivalents, relative to the compound obtained in step (c) and used in step (d ). Step (d) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 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. The compound obtained in step (d) is a compound of the cycloheptyne type and contains a primary alcohol function. The compound obtained in step (d) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography, before being used in step (e) of the process according to the 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) :
dans lequel Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule. Step (e) of the process of the invention makes it possible to functionalize the primary alcohol with a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule. According to a particular embodiment, step (e) comprises the reaction of the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV): in which Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule.
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 (-COC1), un anhydride, en particulier -(CO)-0-(CO)-R”, dans lequel R” représente un alkyle en C1-C12, cycloalkyle en C3-C12, aryle, ou hétéroaryle, un alcyne vrai (-CºCH), ou un alcène (-CH=CH2). Examples of functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (IV) are in particular an alcohol (-OH), an amine (-NH 2 ), a carboxylic acid (-COOH), an ester, in particular - COOR ', in which R' represents a C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl, an acid chloride (-COC1), an anhydride, in particular - (CO) - 0- (CO) -R ”, wherein R” represents C1-C12 alkyl, C3-C12 cycloalkyl, aryl, or heteroaryl, true alkyne (-CºCH), or alkene (-CH = CH 2 ) .
De préférence, la fonctionnalité à l’extrémité de la chaîne Q est un alcyne vrai. Preferably, the functionality at the end of the Q chain is a true alkyne.
Selon un mode particulier, Q dans le composé de formule (IV) est une chaîne -X-Y, où : According to a particular mode, Q in the compound of formula (IV) is a chain -X-Y, where:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci -CY,)-, -(alkyle en CY-CY)-(arylc)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en CY-CY )- (aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et X represents a divalent unit chosen from - (C 1 -C 12 alkyl) -, - (C 3 - C 12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (alkyl in C1-CY,) -, - (alkyl in CY-CY) - (arylc) -, - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY) -, - (C1-C6 alkyl) - (heteroaryl) -, - (alkyl in CY-CY) - (aryl) - (alkyl in CY-CY,) -, - (alkyl in C1-C6) - (heteroaryl) - (alkyl in CY-CY,) -, and - (alkyl Cl-C6) - cycloalkyl (C 3 -C 2) - (alkyl-C 6) -; and
Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène. Y is a functionality chosen from an alcohol, amine, carboxylic acid, ester, acid chloride, anhydride, true alkyne, and alkene.
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. The divalent unit X as defined above must be read from left to right, and relates the carbon of the carbonyl and the functionality Y in the compound of formula (IV). The order of the groups constituting X is given so that the left-most group is linked to the carbon of the carbonyl and the right-most group is linked to Y. When X consists only of a group, this ci is connected to the carbon of carbonyl and to Y.
Par exemple, lorsque X est -(aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, l’aryle est relié au carbone du carbonyle et l’alkyle en Ci-C6 est relié à Y, l’aryle et l’alkyle en C 1 -CY, étant reliés entre eux. Lorsque X est un alkyle en CY-CY,, l’alkyle en C’ 1 -CY, est relié au carbone du carbonyle et à Y. For example, when X is - (aryl) - (alkyl CY-CY) -, the aryl is attached to the carbonyl carbon and the alkyl-C 6 is connected to Y, aryl and C 1 -CY alkyl, being interconnected. When X is a CY-CY alkyl, the C ' 1 -CY alkyl is linked to the carbon of the carbonyl and to Y.
Selon un mode de réalisation particulier, X est un alkyle en C1-C12, notamment un alkyle en C3. According to a particular embodiment, X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl.
Selon un autre mode de réalisation particulier, Y est un alcyne vrai. According to another particular embodiment, Y is a true alkyne.
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 triéthy lamine. 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. According to a preferred embodiment, X is a C 1 -C 12 alkyl, in particular a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne. According to a particular embodiment, step (e) is carried out in the presence of a Bronsted base. Basic examples of Bronsted include those described above. Preferably, the base of Bronsted is triethylamine. The amount of base used in step (e) is advantageously between 1 and 5 equivalents, preferably between 1 and 2 equivalents, relative to the compound obtained in step (d) and used in step (e) . Step (e) can be carried out at a temperature between 0 ° C and 50 ° C, preferably between 10 ° C and 35 ° C. Step (e) is preferably carried out in an organic solvent such as dichloromethane.
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. Alternatively, step (e) may comprise the reaction of the compound obtained in step (d) and comprising a primary alcohol, with the compound of formula (IV) as defined above in the form of a derivative ester, such as the methyl or ethyl ester, carboxylic acid or anhydride, and / or the functionality of which at the end of the Q chain is in a protected form. By "protected form" is meant a chemical form rendered inert with respect to the reaction implemented in step (e) by means of a protective group. The choice of a suitable protective group can be made by those skilled in the art using their general knowledge of synthetic chemistry. A deprotection step, restoring functionality in its original form by eliminating the protective group, can be carried out at the end of step (e), under suitable conditions and determined by a person skilled in the art.
Le composé obtenu à l'étape (e) est de préférence isolé et purifié, en particulier par chromatographie. The compound obtained in step (e) is preferably isolated and purified, in particular by chromatography.
Selon un mode préféré de l’invention, le procédé comprend les étapes successives suivantes : (i) une étape de réaction du composé de formule (Ili) :
According to a preferred embodiment of the invention, the process comprises the following successive stages: (i) a stage of reaction of the compound of formula (Ili):
dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 : in which Ri, R 2 , R3 and R 4 each independently represent a C 1 -CY alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl, or a C 3 -C 12 heterocycloalkyl, and / or R 1 and R 2 form together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12, with a compound:
- R5-Z, où R5 représente un groupe choisi parmi :
■ R<5C(0)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-C6, ou un aryle, et - R 5 -Z, where R 5 represents a group chosen from: ■ R <5 C (0) - with Re is alkyl Ci-C 6, cycloalkyl C 3 -C 12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, ■ R 7 S (0) 2 - with R 7 being an alkyl-C 6 cycloalkyl or C 3 -C 12 aryl,
et Z étant un groupe choisi parmi un atome de chlore, de brome et OR11 où R11 est un hydrogène, un alkyle en Ci-C6, ou un aryle ; ou and Z is a group selected from chlorine, bromine and OR 11 wherein R 11 is hydrogen, alkyl Ci-C 6, or aryl; or
- R5-O-R5 où R5 représente un groupe choisi parmi : - R 5 -OR 5 where R 5 represents a group chosen from:
■ ReC(O)- avec Re étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en Ci-C6, ou un aryle, et ■ REC (O) - with Re is alkyl Ci-C 6, a C3-C12 alkoxy, Ci-C 6, or an aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle ; ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being an alkyl-C 6 cycloalkyl or C 3 -C 12 aryl;
et les étapes (a) (b), (c), (d), et (e) telles que définies ci-dessus. and steps (a) (b), (c), (d), and (e) as defined above.
Utilisation use
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. The compound of formula (I) according to the invention contains an alkyne function protected by a dicobalt group, and a second reactive functionality at the end of its Q chain, preferably a true alkyne, and is particularly suitable for the bioconjugation of a target molecule to an agent, in particular a diagnostic or therapeutic agent.
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. In the context of the present invention, labeling, imaging and / or modification of the target molecule is carried out by conjugation of the target molecule with an agent suitable for the desired application (diagnostic or therapeutic) via a compound of formula (I) which ensures the link between said target molecule and said 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 l,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. By "conjugate" is thus meant a target molecule / compound of formula (I) / agent complex. This conjugation can in particular be achieved by means of “click” reactions or coupling reactions. Examples of “click” reactions are in particular the cycloaddition reactions between an alkyne and a 1,3-dipole or a 1,3- (hetero) diene, alkene hydrothiolation reactions (“thiol-ene” reaction between a thiol and an alkene) or alkyne (“thiol-yne” reaction between a thiol and an alkyne). Examples of coupling reactions include esterification or amide formation reactions. The choice of reaction used for conjugation depends on the reactive functions involved.
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. The term “orthogonal” or “bioorthogonal” is understood to mean any reaction or process which may occur in a living system, such as a living cell or organism, without interfering with the natural biochemical reactions or processes of said living system. The invention relates to a use of a compound of formula (I) for labeling, imaging and / or orthogonal modification of a target molecule.
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 1,3- dipôle, un l,3-(hétéro)diène, une fonction thiol, amine, alcool, acide carboxylique, ester, anhydride, ou chlorure d'acide, et de préférence, un l,3-dipôle. By “target molecule” is meant any molecule, in particular a biomolecule, comprising (or modified with) at least one reactive function with respect to an alkyne and / or of the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), in particular a 1,3-dipole, a 1,3- (hetero) diene, a thiol, amine, alcohol, carboxylic acid, ester, anhydride, or acid chloride function, and preferably a 1,3-dipole.
Des exemples de l,3-dipôle sont notamment les azotures, les nitrones, les diazométhanes, les oxydes de nitrile, ou les nitrilamines. Des exemples de l,3-diène sont notamment le 1,3- butadiène, le l,3-cyclohexadiène ou le furane. Des exemples de l,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. Examples of the 1,3-dipole are in particular azides, nitrones, diazomethanes, nitrile oxides, or nitrilamines. Examples of 1,3-diene are in particular 1,3-butadiene, 1,3-cyclohexadiene or furan. Examples of 1,3-heterodiene are in particular l-oxa-1,3-butadiene or 3-aza-1,3-butadiene. Preferably, said target molecule comprises an azide function.
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. By "biomolecule" is meant any molecule naturally present in a living organism. Examples of biomolecules include antibodies, proteins, glycans, proteoglycans, lipids, enzymes, hormones, acids or nucleic bases. Preferably, the biomolecule is an antibody. Said biomolecule comprising (or modified with) said at least one reactive function can in particular be obtained by expression of autotrophic bacteria, genetic engineering or chemical conversion.
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. According to the invention, an agent, in particular a therapeutic or diagnostic agent, includes any molecule comprising (or modified with) at least one reactive function with respect to an alkyne and / or of the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), in particular a 1,3-dipole, a 1,3- (hetero) diene, a thiol, amine, alcohol, carboxylic acid, ester, anhydride, or acid chloride function , and adapted to the desired application. Preferably, said agent comprises an azide function.
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. Examples of agents used for labeling, imaging and / or modification of a target molecule are, for example, fluorophores such as Alexa Fluor 555, fluorescein, rhodamine, chromomycin, or cyanine 3, biotin, polyethylene glycol (PEG) or polypropylene glycol (PPG) chains, radioactive isotopes, steroids, pharmaceutical compounds, oligo- or polysaccharides, nucleotides, oligonucleotides or polynucleotides, or peptide labels such as FLAG. According to a particular embodiment, a compound of formula (I) is used for labeling, imaging and / or orthogonal modification of an antibody. According to this mode, the compound of formula (I) conjugates an antibody with a therapeutic agent.
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). The conjugates (target molecule / compound of formula (I) / agent complexes) can be prepared by two methods which differ according to the order of the steps implemented, in particular the step of deprotection of the cyclic alkyne of the compound of formula (I).
Selon un premier mode de réalisation, une méthode pour préparer un conjugué tel que défini ci-dessus comprend les étapes successives suivantes : According to a first embodiment, a method for preparing a conjugate as defined above comprises the following successive steps:
(1) une étape de déprotection de l’alcyne cyclique du composé de formule (I) ; (1) a step of deprotection of the cyclic alkyne of the compound of formula (I);
(2) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (1) avec une molécule cible telle que définie ci-dessus ; et, (2) a step of reacting the compound obtained in step (1) with a target molecule as defined above; and,
(3) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (2) avec un agent tel que défini ci-dessus. (3) a step of reacting the compound obtained in step (2) with an agent as defined above.
Cette méthode est notamment illustrée par la Figure 2 (« Méthode 2A »). This method is illustrated in particular in Figure 2 ("Method 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. Deprotection step (1) comprises eliminating the dicobalt group (Co 2 (CO) 4 (L) (L ')) from the compound of formula (I) to restore the cyclic alkyne function. This deprotection can be carried out by reacting a compound of formula (I) with a suitable deprotection agent, in particular a tertiary amine N-oxide, such as trimethylamine N-oxide (TMANO) or N-N-oxide -methylmorpholine (NMO). Preferably, the deprotective agent is 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). Step (1) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C. Step (1) is advantageously carried out in an organic solvent such as acetonitrile, or in water. The amount of deprotection agent is advantageously between 2 and 10 equivalents, preferably between 3 and 8 equivalents, relative to the compound of formula (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 entreStep (2) comprises reacting the deprotected compound obtained in step (1) with said target molecule. In step (2), a reaction occurs between the deprotected cyclic alkyne of the compound obtained in step (1) and the reactive function of said target molecule, preferably an azide. Step (2) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C. Step (2) is advantageously carried out in an organic solvent such as acetonitrile, or in water. The quantity of target molecule is advantageously between
I et 5 équivalents par rapport au composé déprotégé obtenu à l’étape (1). I and 5 equivalents relative to the deprotected compound obtained in step (1).
Les étapes (1) et (2) sont avantageusement mises en œuvre successivement en « one pot », c’est- à-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. Steps (1) and (2) are advantageously carried out successively in a "one pot", that is to say without isolating the compound obtained in step (1). According to a preferred embodiment, steps (1) and (2) are carried out simultaneously, in other words the compound of formula (I) and said target molecule react in the presence of a tertiary amine N-oxide.
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. Step (3) comprises the reaction between the functionality at the end of the Q chain of the compound obtained in step (2), preferably a true alkyne, with the reactive function of said agent, preferably an azide.
Selon un mode particulier, l’étape (3) est mise en œuvre en présence d’un catalyseur tel que CuS04, et éventuellement d’ascorbate de sodium. According to a particular embodiment, step (3) is implemented in the presence of a catalyst such as CuS0 4 , and optionally of sodium ascorbate.
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 tert- butanol, 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). Step (3) is advantageously carried out at a temperature between -10 ° C and 50 ° C. Step (3) is advantageously carried out in an organic solvent such as tert-butanol, in water or in a mixture of these. The amount of agent is advantageously between 1 and 5 equivalents relative to the compound obtained in step (2). The amount of catalyst is advantageously between 0.01 and 0.5 equivalents, preferably between 0.05 and 0.2 equivalents, relative to the compound obtained in step (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. It is understood that steps (2) and (3) are interchangeable by conjugating, for example, the agent firstly with the deprotected compound obtained in step (1), then then the target molecule.
Selon un deuxième mode de réalisation, une méthode pour préparer un conjugué tel que défini ci-dessus comprend les étapes successives suivantes : According to a second embodiment, a method for preparing a conjugate as defined above comprises the following successive steps:
(1’) une étape de réaction du composé de formule (I) avec une molécule cible ; (1 ’) a step of reacting the compound of formula (I) with a target molecule;
(2’) une étape de déprotection de l’ alcyne cyclique du composé obtenu à l’étape (G) ; et, (2 ’) a step of deprotecting the cyclic alkyne of the compound obtained in step (G); and,
(3’) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (2’) avec un agent. (3 ’) a reaction step of the compound obtained in step (2’) with an agent.
Cette méthode est notamment illustrée par la Figure 2 (« Méthode 2B »).
L’étape (L) 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 (G) peuvent être similaires aux conditions expérimentales décrites ci-dessus pour l’étape (3) de la méthode 2A. This method is illustrated in particular in Figure 2 ("Method 2B"). Step (L) comprises the reaction between the functionality at the end of the Q chain of the compound of formula (I), preferably a true alkyne, with said target molecule comprising at least one reactive function, preferably an azide. The experimental conditions of step (G) can be similar to the experimental conditions described above for step (3) of method 2A.
L’étape (2’) de déprotection comprend l’élimination du groupement dicobalt (Co2(CO)4(L)(L’)) du composé obtenu à l’étape (G) 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 2 A. The deprotection step (2 ′) comprises the elimination of the dicobalt group (Co 2 (CO) 4 (L) (L ′)) from the compound obtained in step (G) to restore the cyclic alkyne function. The experimental conditions of step (2 ') can be similar to the experimental conditions described above for step (1) of method 2 A.
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 2 A. Step (3 ’) comprises the reaction between the cyclic alkyne of the deprotected compound obtained in step (2’) with an agent, which comprises at least one reactive function, preferably an azide. The experimental conditions of step (3 ’) can be similar to the experimental conditions described above for step (2) of method 2 A.
Il est bien entendu que les étapes (1’) 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. It is understood that steps (1 ’) and (3’) are interchangeable by example combining the agent first with the compound of formula (I) and then the target molecule.
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. The methods for preparing a conjugate of said target molecule and said agent from the compound of formula (I) can be carried out in vitro or 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. According to a particular embodiment for the preparation of conjugates, the compound of formula (I) is grafted onto a solid support. The use of a solid support makes it possible to facilitate the stages of purification during bioconjugation, or even to get rid of it. More particularly, the use of a solid support makes it possible to effectively remove traces of cobalt which can contaminate the bioconjugation product.
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-C6, un cycloalkyle en CVC1 2, ou un aryle, de préférence un phényle. A solid support can in particular be silica, glass or a polystyrene resin optionally onto which is grafted another polymer such as polyethylene glycol. This solid support is advantageously functionalized with at least one linking group. By “linking group” is meant any chemical group capable of forming a bond with a compound of formula (I), in particular with at least one of the cobalt (Co) atoms of the compound of formula (I), so that said compound of formula (I) is grafted to the solid support. The linking group may especially be a phosphino group of the formula -PR 2 wherein R is an alkyl-C 6 cycloalkyl CVC1 2, or aryl, preferably phenyl.
EXEMPLES EXAMPLES
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. The invention will be better understood in the light of the following examples, which are given purely by way of illustration and are not intended to limit the scope of the invention, defined by the appended claims.
Exemple 1 : Example 1:
Sauf mention contraire, tous les produits commerciaux ont été utilisés sans purification préalable. Les spectres RMN 'H et 13C ont été enregistrés sur un spectromètre Bruker Avance I 300 MHz ('H : 300 MHz, 13C : 75,3 MHz). Les déplacements chimiques d 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 Lluka Silica Gel 60 L254. Les spectres de masse haute résolution ont été obtenus à l'aide d'un spectromètre de masse tandem Qq-TOL (API Q-STAR Pulsari, Applied Biosystems). Les spectres infra rouge ont été enregistrés sur un spectromètre LT-IR Perkin Elmer Spectrum 100. Unless otherwise stated, all commercial products were used without prior purification. 1 H and 13 C NMR spectra were recorded on a Bruker Avance I 300 MHz spectrometer ('H: 300 MHz, 13 C: 75.3 MHz). The chemical shifts d for the NMR spectra are expressed in ppm relative to the residual peak of the solvent. The coupling constants J are expressed in hertz (Hz). The following abbreviations are used for the multiplicity of peaks: s, singlet; d, doublet; t, triplet; m, multiplet; dd, doublet of doublet; dt, triplet doublet. The yields are given for the products isolated after purification. TLC analyzes (Thin Layer Chromatography) were performed with Lluka Silica Gel 60 L254 plates. The high resolution mass spectra were obtained using a Qq-TOL tandem mass spectrometer (API Q-STAR Pulsari, Applied Biosystems). The infrared spectra were recorded on a Perkin Elmer Spectrum 100 LT-IR spectrometer.
1) Préparation du diacétate de 2,5-dimethylhex-3-yne-2,5-diyle 1
1) Preparation of 2,5-dimethylhex-3-yne-2,5-diyle diacetate 1
1 1
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 pétrole/Et20 7:3). Le composé 1 a été obtenu sous la forme d'un liquide incolore (m = 848 mg, rendement = 75%). To a solution of 2,5-dimethylhex-3-yne-2,5-diol (5 mmol, 710 mg, 1 eq.) In anhydrous dichloromethane under nitrogen atmosphere (C = 0.1 M), were added triethylamine (50 mmol, 6.9 mL, 10 eq.), DMAP (5 mmol, 610 mg, 1 eq.) then acetic anhydride (25 mmol, 2.5 mL, 5 eq.) at temperature ambient. The resulting solution was stirred at room temperature for 16 hours. After evaporation of the solvent under vacuum, the crude residue was purified directly by chromatography on silica gel (petroleum ether / Et 2 0 7: 3). Compound 1 was obtained in the form of a colorless liquid (m = 848 mg, yield = 75%).
RMN (300 MHz, CDCh): d [ppm] = 2,00 (s, 6H); 1,62 (s, 12H).
2) Préparation du composé 2a NMR (300 MHz, CDCh): d [ppm] = 2.00 (s, 6H); 1.62 (s, 12H). 2) Preparation of compound 2a
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 Co2C08 (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/Et20 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 cyclohexaneÆUO) . To a solution of compound 1 (1.2 mmol, 270 mg, 1 eq.) In anhydrous dichloromethane under nitrogen atmosphere (C = 0.1 M) under nitrogen atmosphere, was added Co 2 C0 8 ( 1.2 mmol, 450 mg, 1 eq.) At room temperature. The resulting solution was stirred for 4 hours at room temperature, then the solvent was evaporated in vacuo. The complex was then purified by chromatography on silica gel (petroleum ether / Et 2 0 8: 2). Compound 2a was obtained in the form of a red solid (m = 660 mg, yield = 99%). Rf: 0.62 (8: 2 cyclohexaneÆUO).
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. Fe mélange résultant a ensuite été remonté à température ambiante, tout en maintenant l’agitation pendant 24 heures, jusqu’à apparition d’une solution rougeâtre. Fe 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%). A solution of 3-chloro-2-chloromethylprop-1-ene (8 mmol, 1 mL, 1 eq.) And trimethylsilyl chloride (16 mmol, 2 mL, 2 eq.) In THF (5 mL) was added to a suspension of pieces of freshly cut lithium (56 mmol, 400 mg, 7 eq.) and naphthalene (0.8 mmol, 100 mg, 0.1 eq.) in THF (10 mL) at -78 ° C under atmosphere nitrogen. The resulting mixture was then brought back to room temperature, while stirring for 24 hours, until a reddish solution appeared. The mixture was then treated with water (10 mL), extracted with diethyl ether (3 x 20 mL), and the organic phase was dried over sodium sulfate. The crude of compound 2b was obtained and used thus without purification (m = 1.1 g, crude yield = 68%).
[ppm] = 4,39 (s, 2H); 1,49 (s, 4H); 0,05 (s, 18H).
4) Préparation du composé 3 [ppm] = 4.39 (s, 2H); 1.49 (s, 4H); 0.05 (s, 18H). 4) Preparation of compound 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 BF3.0Et2 (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 %).To the solution of compound 2a (1.2 mmol, 660 mg, 1 eq.) In anhydrous dichloromethane (C = 0.1 M) under nitrogen atmosphere, the 1,3-bis (trimethylsilyl) was added - 2-methylenepropane 2b (1.2 mmol, 240 mg, 1 eq.). The resulting solution was cooled to -40 ° C then BF 3 .0 Et 2 (2.4 mmol, 0.72 mL, 2 eq., C = 46.5%) was added. The resulting solution was stirred for 1 hour at -40 ° C, then the solvent was evaporated in vacuo. The compound was purified by chromatography on silica gel (100% petroleum ether). Compound 3 was obtained in the form of a red solid (m = 245 mg, yield = 45%). Rf: 0.71 (100% petroleum ether).
2H). 2H).
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. Fa solution résultante a été agitée à température ambiante, jusqu'à consommation totale du substrat (typiquement 16 heures - contrôle CCM) puis NaB03.4H20 (2,5 mmol, 382 mg, 5 éq.) en suspension dans l'eau (2 mL) a été ajoutée au mélange à température ambiante. Fe mélange résultant a été vigoureusement agité pendant 4 heures à température ambiante (mélange biphasique). Fe mélange a ensuite été traité avec de l'eau (10 mL), extrait avec de l’acétate d’éthyle (3 x 10 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 pétrole/Et20 8:2). Le composé 4 a été obtenu sous la forme d’un solide rouge (m=l42 mg, rendement = 60%). Rf: 0,25 (7:3 cyclohexane/acétate d’éthyle). To a solution of compound 3 (0.5 mmol, 227 mg, 1 eq.) In anhydrous THF (C = 0.1 M) under nitrogen atmosphere, was added BH 3 .THF (0.75 mmol, 0.75 mL, 1.5 eq., C = 1 M in THF) at 0 ° C. Fa resulting solution was stirred at room temperature, until total consumption of the substrate (typically 16 hours - TLC control) then NaB0 3 .4H 2 0 (2.5 mmol, 382 mg, 5 eq.) Suspended in the water (2 mL) was added to the mixture at room temperature. The resulting mixture was vigorously stirred for 4 hours at room temperature (two-phase mixture). The mixture was then treated with water (10 mL), extracted with ethyl acetate (3 x 10 mL), and the organic phase was dried over anhydrous sodium sulfate. The compound was purified by chromatography on silica gel (petroleum ether / Et 2 0 8: 2). Compound 4 was obtained in the form of a red solid (m = 142 mg, yield = 60%). Rf: 0.25 (7: 3 cyclohexane / ethyl acetate).
RMN (300 MHz, CDCh): d [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). NMR (300 MHz, CDCh): d [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): d [ppm] = 69,1; 46,9; 37,9; 35,6; 33,8; 31,9. 13 C NMR (75 MHz, CDCh): d [ppm] = 69.1; 46.9; 37.9; 35.6; 33.8; 31.9.
FT-IR (u/crn-1, KBr): 3371, 2994, 2929, 2086, 2043, 2019, 1591, 1469, 1379, 1362, 1248, 858, 837. 6) Préparation du composé 5 FT-IR (u / crn- 1 , KBr): 3371, 2994, 2929, 2086, 2043, 2019, 1591, 1469, 1379, 1362, 1248, 858, 837. 6) Preparation of compound 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 /Et20 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 pétrole/Et20). To a solution of compound 4 (0.3 mmol, 141 mg, 1 eq.) In anhydrous dichloromethane (C = 0.1 M) under nitrogen atmosphere, were added 5-hexynoyl chloride (0.45 mmol, 59 mg, 1.5 eq.) and triethylamine (0.3 mmol, 41 mL, 1 eq.) at room temperature. The resulting solution was stirred at room temperature, until total consumption of the substrate (typically 1 hour, TLC control). After evaporation of the solvent under vacuum, the crude residue was purified directly by chromatography on silica gel (petroleum ether / Et 2 0 8: 2). Compound 5 was obtained in the form of a red solid (m = 86 mg, yield = 51%). Rf: 0.44 (8: 2 petroleum ether / Et 2 0).
RMN (300 MHz, CDCh): d [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). NMR (300 MHz, CDCh): d [ppm] = 3.94 (d, J = 6.4 Hz, 2H); 2.50 (t, J = 7.4 Hz, 2H); 2.30 (td, J = 6.9 and 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): d [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. 13 C NMR (75 MHz, CDCh): d [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 (u/cm 1, KBr): 3313, 2966, 2937, 2086, 2044, 2019, 1737, 1591, 1469, 1451, 1381, 1363, 1157, 858.
FT-IR (u / cm 1 , KBr): 3313, 2966, 2937, 2086, 2044, 2019, 1737, 1591, 1469, 1451, 1381, 1363, 1157, 858.
Claims
1. Composé de formule (I) : 1. Compound of formula (I):
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 ; Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl C 3 -C 12 heterocycloalkyl and C 3 -C 12;
Q représente une chaîne comprenant à son extrémité une fonctionnalité permettant la conjugaison à une molécule ; et Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule; and
L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : L and L ’each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl, and
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri), ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en CY-CY,, 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.
R k and R being independently selected from alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12, aryl and heteroaryl, or together with the carbon to which they are attached a cycloalkyl C 3 -C 12 or a C 3 -C12 heterocycloalkyl.
2. Composé selon la revendication 1, dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle. 2. Compound according to claim 1, in which Ri, R 2 , R3 and R 4 represent a methyl.
3. Composé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel L et L’ représentent un ligand CO. 3. A compound according to claim 1 or 2, wherein L and L ’represent a CO ligand.
4. Composé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel Q est une chaîne -X-4. A compound according to any one of claims 1 to 3, in which Q is a chain -X-
Y, dans lequel : Y, in which:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci -CY,)-, -(alkyle en Ci-CY)-(arylc)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en CY-CY,)-X represents a divalent unit chosen from - (C1-C12 alkyl) -, - (C3-C12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (C1 -CY alkyl ,) -, - (alkyl-CY) - (arylC) -, - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) -, - ( alkyl in CY-CY,) -
(aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et (aryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, and - (alkyl-C 6) - ( C3-Ci2) - (alkyl-C 6) -; and
Y est une fonctionnalité choisie parmi un alcool, amine, acide carboxylique, ester, chlorure d’acide, anhydride, alcyne vrai, et alcène. Y is a functionality chosen from an alcohol, amine, carboxylic acid, ester, acid chloride, anhydride, true alkyne, and alkene.
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. 5. The compound of claim 4, wherein X is C1-C12 alkyl, preferably C3-alkyl, and Y is true alkyne.
6. Composé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le composé est de formule 6. Compound according to any one of claims 1 to 5, in which the compound has the formula
7. Procédé de préparation d’un composé tel que défini selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant les étapes successives suivantes : 7. Process for the preparation of a compound as defined according to any one of claims 1 to 6, comprising the following successive steps:
(a) une étape de réaction du composé de formule (II) :
(a) a step of reacting the compound of formula (II):
(P), (P),
dans lequel in which
Ri, R2, R3 et R4 représentent chacun indépendamment un alkyle en Ci -CY,, 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 Ri, R 2, R 3 and R 4 each independently represent an alkyl -CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12 heterocycloalkyl or C 3 -C 12, and / or Ri and R 2 together with the carbon to which they are attached, a ring selected from cycloalkyl and C 3 -C 12 heterocycloalkyl, C 3 -C 12 and / or R 3 and R 4 together with the carbon to which they are attached a ring selected from C 3 -C 12 cycloalkyl and a C 3 -C12 heterocycloalkyl, and
R5 représente un groupe choisi parmi : R 5 represents a group chosen from:
■ RbC(O)- avec Rb étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12, un alcoxy en CY-CY, ou un aryle, et ■ R b C (O) - where R b is an alkyl-C 6 cycloalkyl, C 3 -C 12 alkoxy CY-CY, or aryl, and
■ R7S(0)2- avec R7 étant un alkyle en Ci-C6, un cycloalkyle en C3-C12 ou un aryle, ■ R 7 S (0) 2- with R 7 being a C 1 -C 6 alkyl, a C 3 -C 12 cycloalkyl or an aryl,
avec un complexe dicobalt Co2(CO)6(L)(L’), dans lequel L et L’ représentent chacun indépendamment un ligand donneur de deux électrons choisi parmi : with a dicobalt complex Co2 (CO) 6 (L) (L ’), in which L and L’ each independently represent a donor ligand of two electrons chosen from:
■ un ligand CO, ■ a CO ligand,
■ un ligand azoté, tel que le diazote, une pyridine, une amine N(Ra)(Rb)(Rc), ou un nitrile Rj-CN, ■ a nitrogenous ligand, such as dinitrogen, pyridine, amine N (Ra) (Rb) (Rc), or a nitrile R-CN,
■ un ligand phosphoré, tel qu’une phosphine P(Re)(Rf)(Rg) ou un phosphite P(ORh)(ORi)(ORj), ■ a phosphorus ligand such as a phosphine P (R e) (R f) (R g) or a phosphite P (OR h) (OR) (OR j),
Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, et Rj, étant choisis indépendamment parmi un hydrogène, un alkyle en CY-CY,, un cycloalkyle en C3-C12, un aryle et un hétéroaryle, et, Ra, Rb, Rc, Rd, Re, Rf, Rg, Rh, Ri, and Rj, being independently selected from hydrogen, C 1 -C 12 alkyl, C 3 -C 12 cycloalkyl, aryl and heteroaryl , and,
■ un ligand carbénique C(Rk)(Ri), ■ a carbene ligand C (Rk) (Ri),
Rk et Ri étant choisis indépendamment parmi un alkyle en CY-CY,, 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, R k and R being independently selected from alkyl CY-CY ,, cycloalkyl, C 3 -C 12, aryl and heteroaryl, or together with the carbon to which they are attached a cycloalkyl C 3 -C 12 or a C 3 -C12 heterocycloalkyl,
de préférence L et L’ représentent un ligand CO ; preferably L and L ’represent a CO ligand;
(b) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (a) avec un composé de formule (III) :
(b) a step of reacting the compound obtained in step (a) with a compound of formula (III):
(III), (III),
dans lequel Rs, R9, et Rio représentent chacun indépendamment un alkyle en C 1 -CY, ou un aryle, de préférence un méthyle ; wherein Rs, R 9 , and Rio each independently represent a C 1 -CY alkyl, or an aryl, preferably methyl;
(c) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (b) avec un borane, de préférence BH3 ;(c) a step of reacting the compound obtained in step (b) with a borane, preferably BH 3 ;
(d) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (c) avec un oxydant, de préférence le perborate de sodium ; et (d) a step of reacting the compound obtained in step (c) with an oxidant, preferably sodium perborate; and
(e) une étape de réaction du composé obtenu à l’étape (d) avec un composé de formule (IV) :
(e) a step of reacting the compound obtained in step (d) with a compound of formula (IV):
(IV), (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 : in which Q represents a chain comprising at its end a functionality allowing conjugation to a molecule, preferably a -X-Y chain, where:
X représente une unité divalente choisie parmi -(alkyle en C1-C12)-, -(cycloalkyle en C3- C12)-, -(aryle)-, -(hétéroaryle)-, -(aryle)-(alkyle en Ci -CY,)-, -(alkyle en Ci-CY)-(arylc)-, -(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-, -(alkyle en CY-CY,)- (aryle)-(alkyle en CY-CY,)-, -(alkyle en Ci-C6)-(hétéroaryle)-(alkyle en CY-CY,)-, et - (alkyle en Ci-C6)-(cycloalkyle en C3-Ci2)-(alkyle en Ci-C6)- ; et X represents a divalent unit chosen from - (C1-C12 alkyl) -, - (C3-C12 cycloalkyl) -, - (aryl) -, - (heteroaryl) -, - (aryl) - (C1 -CY alkyl ,) -, - (alkyl-CY) - (arylC) -, - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) -, - (C in CY-CY,) - (aryl) - (alkyl CY-CY,) -, - (alkyl-C 6) - (heteroaryl) - (alkyl CY-CY,) -, and - (C Ci-C 6) - (C3-Ci2) - (alkyl-C 6) -; and
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 ; Y is a functionality selected from an alcohol, an amine, a carboxylic acid, an ester, an acid chloride, an anhydride, a true alkyne, and an alkene;
ou un dérivé ester, acide carboxylique, ou anhydride de celui-ci. or an ester, carboxylic acid, or anhydride derivative thereof.
8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel Ri, R2, R3 et R4 représentent un méthyle. 8. The method of claim 7, wherein Ri, R 2 , R 3 and R 4 represent methyl.
9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, dans lequel R5 représente un groupe R6C(0)- dans lequel Re est un méthyle. 9. The method of claim 7 or 8, wherein R 5 represents a group R 6 C (O) - in which Re is methyl.
10. Procédé selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel Q 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.
10. Method according to any one of claims 7 to 9, in which Q is a chain -X- Y where X is a C 1 -C 12 alkyl, preferably a C 3 alkyl, and Y is a true alkyne .
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.
11. Use of a compound according to any one of claims 1 to 6, for labeling, imaging and / or orthogonal modification of a target molecule.
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