Brevet FR2004001A1 — publié le 19691114

La présente invention concerne de nouveaux stéroldes doués d'activité, physiologique et de nouveaux intermédiaires utiles dans leur préparation. Les produits préparés selon l'invention peuvent être 5 représentés par les formules générales : 15 dans lesquelles R représente un atome d'hydrogène ou un radical acyle; P un atome d'hydrogène , un radical alkyle inférieur, halogénoalkyle inférieur, cycloalkyle monocyclique,, (cycloalkylf monocyclique)-alkyle inférieur, aryle monocyclique,(aryl mono-20 cyclique)-alkyle inférieur, hétérocyclique monocyclique ou (hétérocycl.e monocyclique)-alkyle inférieur; Q un radical alkyle inférieur, halogénoalkyle inférieur, cycloalkyle mono-cyclique, (cycloalkyl monocyclique)-alkyle inférieur, aryle monocyclique, (aryl monocyclique)-alkyle inférieur, hétérocycli-25 que monocyclique ou (hétérocycle monocyclique)-alkyle inférieur; et P et Q,pris ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés, forment un radical cycloalkyle monocyclique ou un hétérocycle monocyclique. Les radicaux acyle préférés selon l'invention sont ceux 30 dérivés d'acides carboxyliques hydrocarbonés ayant moins de 12 atomes de carbone et peuvent être illustrés par les acides alcanolques inférieurs (par exemple acides formique, acétique, propionique, butyrique, valériquef, trimébhylacétique, et caproï-que), les acides alcénoïques inférieurs (par exemple acides 35 acrylique, méthacrylique, crotonique, 3-buténoïque et sénécloï-que), les acides (aryl monocyclique )-carboxyliques (par exemple, acides benzolque et toit i iue ), les acides (aryl monocyclique)-alcanolques inférieurs (par exemple acides phénacétique, p-phé-nylpropionique, a-phénylbutyrique et 5- U/ ZéV 2 2004001 carboxylique,cyclopentanecarboxylique et cyclohexanecarboxylique), les acides cycloalkénylcarboxyliques (par exemple acides 2- cyclobutènecarboxylique et 3-cyclopentènecarboxylique), les acides cycloalkyl- et cyoloalkényl-aleanolques Inférieurs 5 (par exemple acide^éyclohexaneacétique, a-cyclopentanebutyrique, 2-cyclopentylacétique et 3-(3-cyclohexenyl)-penténoïque) et les analogues. Le terme "alkyle inférieur" utilisé dans la présente description comprend les radicaux à chaînes droite et ramifiée 10 ayant moins de 8 atomes de carbone par exemple méthyle^ éthyle, propyle, butyle, pentyle, hexyle, heptyle, octyle, isopropyle, tertio-butyl^ isobutyle, isohexyle, 4,4-diméthylpentyle, 2,2,4-triméthylpentyle et les analogues. Le terme "aryle monocyclique" utilisé dans la présente 15 description vise les radicaux aryle carbocyclique: monocyclique, par exemple les radicaux phényle et phényle substitué tels que les radicaux (alkyl inférieur)-phényle (par exemple o-£ m- ou p-tolyle, éthylphényle, butylphényle, et les analogues), di-(•alkyl inférieur)-phényle (par exemple 2,4-diméthylphényle, 20 3,5-diéthylphényle et lès analogues), halogénophényle (par exemple chlorophényle, bromophényle, iodophényle, fluorophényle) o-, m- ou p-nitrophényle, dinitrophényle,(par exemple 3,5-dinitrophényle, 2,6-dinitrophényla et les analogues), trinitro-phényle (par exemple picryle). 25 Les termes "cycloalkyle monocyclique" et "cycloalkényle monocyclique" utilisés dans la présente description comprennent les radicaux cycliques contenant de 5 à 6 chaînons (par exemple cyclopropyle, cyclobutyle, cyclopentyle, cyclohexyle, cyclobuté-nyle et cyclohexényle). 30 Les produits obtenus selon l'invention sont des substan ces physiologiquement actives qui possèdent une activité progestative à la fois, par voie orale et parentérale. On peut les utiliser telles que en médecine vétérinaire, pour traiter chez les grands ou petits animaux (par- exemple chiens., chats, 35 brebis,/Vaches, juments et; les-analogues) des états qui nécessitent 'un agent progestatif. Par exemple, dans les élevages, les composés de l'invention sont utiles pour éviter les menaces d'avancement et on peut les administra? à cet effet en dose d'envi- 69 07289 3 2004001 2 à environ 100 mg/kg de poids du corps par jour. En outre, on peut réaliser un contrôle de la production du lait et des oeufs par régulation des cycles des vaches et des poules par administration des composés-de 11 invention, également à des doses 5 journalières d'environ 2 à environ 100 mg/kg de poids du corps. Les produits de l'invention possèdent également une activité adrénocorticoïde et en conséquence on peut les utiliser à la place de la désoxycorticostérone pour traiter chez diverses espèces mammifères (par exemple chiens, chats, bétail, chevaux 10 et les analogues) résultant d'insuffisance adrénalienne, telle qu'urémie et troubles métaboliques avec perturbation de l'équilibre des électrolytes. Les doses utilisées à cet effet peuvent varier par exemple d'environ 2,5 à 5,0 mg/jour chez les chiens à environ 2C,0 - 25,0 mg par jour chez le bétail. 15 On peut aussi les utiliser à la place de la cortisone comme agent antiinflammatoire dans le traitement de maladies antiinflammatoires aiguës et de maladies allergiques de l'oeil de la peau et. de la muqueuse et de maladies telles que l'arthrite rhu»atismale et la fièvre rhumatismale, A cet effet, les doses 20 journalières orales peuvent varier d'environ 0,05 à 1,5 mg/kg les doses intramusculaires d'environ 0,1 à 4,5 mg/kg par jour les doses journalières intraveineuses peuvent atteindre environ -1. *5 mg/kg (par goutte àgcutbe) et par voie topinue on peut les administrer en suspension, onguent, crème ou analogues, à 0,5-25 2,5*. On peut préparer des formulatiors acceptables par voie orale de la manière habituelle pour obtenir une suspension aqueuse un élixir ou une dose unitaire solide (par exemple comprimés, poudre ou capsules), par exemple des capsules de gélatine dure 30 en deux morceaux remplies d'un mélange de l'ingrédient actif et d'excipient (par exemple amidon, talc, acide stéarique, et/ou stéarate de magnésium). On peut aussi préparer des capsules de gélatine en un motceau contenant la même quantité de médicament en utilisant suffisamment drhuile de maïs ou d'une autre huile 35 végétale appropriée pour permettre 1'encapsulation du composé. On peut préparer des comprimés en utilisant de l'amidon, du lactose ou d'autres e*olpients classiques et on peut les découper pour l'administration en doses fractionnées si on le désire. 69 07289 4 2004001 On peut utiliser l'un quelconque des matériaux utilisés dans la pratique pharmaceutique pour la préparation de comprimés. Les y, préparations liquides peuvent prendre la forme de suspension d'émulsioiE, de sirops ou d'élixirs contenant la substance active 5 dans l'eau ou un autre milieu liquide couramment utilisé pour préparer des formulations - pharmaceutiques acceptables par voie orale telles que la paraffine liquida un sirop ou une base d'élixir. On peut aussi mettre la substance active sous une forme 10 appropriée pour l'administration parentérale par exemple une suspension dans l'eau stérile ou un liquide organique habituel-lenent employé pour les préparations injectables, par exemple une huile végétale telles que l'huile d'olive ou une solution stérile dans un solvant organique. 15 On peut formuler les produits selon l'invention dans une préparation appropriée pour l'administration topique de la manière habituelle au moyen d'un ou plusieurs supports ou excipients. Des exemples caractéristiques de formulations topiques comprennent les onguents, crèmes, pulvérisations, aérosols et 20 les analogues. On peut formuler les onguents et les crèmes par exemple avec une base aqueuse ou huileuse avec addition d'agents épaississants et/ou gélifiants appropriés. Ces bases peuvent comprendre par exemple l'eau et/ou une huile telle que la paraffine liquide ou une huile végétale telle que l'huile de ricin 25 l'huile d'arachide ou les analogues. On peut utiliser divers agents d'épaississement selon la nature de la base, par exemple paraffine molle, stéarate d'aluminium, alcools cétostéaryli-ques, polyéthylèneglycols, suint, lanoline hydrogénée et les analogues. On peut de la même manière formuler des lotions 30 avec une base aqueuse ou huileuse et comprenant en général aussi divers agents émulsifiants, agents dispersants, agents de suspension, agents épaississant^ agents colorants, parfums et les analogues. En outre, les composés selon l'invention (produits finals 35 et intermédiaires) sont des agents tensioactifs que l'on peut donc utiliser comme tels dans diverses applications. Par exemple, on peut utiliser les composés selon 1'invention comme agents émulsifiants dans la préparation de lubrifiants, d'adhésifs, de v 69 07289 5 2004001 10 de cirages, de compositions de cire et les analogues. Eii outre, ces composés absorbent les radiations ultraviolettes et on peut les utiliser comme agents filtrant la lumière solaire. On peut aussi les utiliser comme antioxydants et inhibiteurs de corrosion pour divers hydrocarbures et leurs mélanges. A titre d'exemple de substances auxquelles on peut ajouter les composés de l'invention à cet effet, on peut mentionner l'essence, l'es huiles lubrifiantes, hydrocarbonées et les graisses, les solvants hydrocarbonés par exemple toluène, et kérosène et les analogues. On peut préparer les composés selon l'invention en soumettant à l'action des enzymes de Thamnidium elegans un composé de formule : çh2or 15 20 »AA/ (III) 25 dans laquelle R représente un atome d'hydrogène et P et Q sont tels que définis ci-dessus pour obtenir des produits de 1'inventidn répondant à la formule : ?H„OH = 0 . 30 ■Q 35 v (IV) dans laquelle P et Q sont tels que définis eî«dessus. 69 07289 6 2004001 On peut transformer les composés de formile IW en dérivés 21 .^iacjKLoxy correspondants de l'invention, par traitement d'un acide ou d'un anhydride d'acide approprié (par exemple ar.hydride acétique, anhydride progionique,, anhydride benzoïque) en présence d'une base organique anhydre tell® que la pyridine. On peut transfor-rrer le dérivé diacyloxy résultant en produit selon l'invention répondant à la formule s CHgOR 10 G = 0^ „ °\C^-P 15 /XI O^S/S^ (V) dans laquelle R représente un atome d'hydrogène, par traitement ou moyen d'une base telle que le carbonate de potassium. 20 On peut ensuite préparer le dérivé 21-aeylé par acyla» tion du composé Y dans le procédé classique connu dans la teolaai» que. On peut aussi préparer les composés de formule V dans laquelle R représente un radical acyle, par déshydrogénation 25 de composés de formule II par exemple par la 2,» > dichloro-5»6-dicyanobenzoquinone, suivie d'hydrolyse. On peut effectuer au mieux 1'hydroxylation enzymatiquo en incorporant le substrat stérolde dans une culture aérobie du micro-organisme ou bien en mettant en contaet dans un milieu 30 aqueux 1© stéroïd® avec l'air et ls Eioro-org&^Agffl©« En générc.! * les conditions pour la oultur© des îai oro-organismes pour les fcsufcs de 1'invention,(sauf incorporation du stérolde h transformez») sont les mêmes que celles pour le euVïure de divises autres œoi-sissures pour la production d ' antibiotiques et/ou de riboflavia©„ 35 On fait pousser le micra-organisise en conditions aér^siss en contact avec un milieu de fermentation convenable. Le milia» approprié comprend essentiellement une substance r.soté® et us10 source d© carbone et d'énergie» Cette dernière psrat être un 69 07289 7 2004001 hydrate de carbone (tel que saccharose, mélasse, glucose, maltose amidon ou dextrine), un acide gras, une graisse et/ou le stérolde lui-mime. De préférence, cependant le milieu comprend une source assimilable de carbone et d'énergie en plus du stérolde. La. 5 source de facteurs azotés peut être naturelle (par exemple farine de soja,i liqueur de trempage de maïs, extraits de viande et/ou solubles de distilleries) ou synthétiques (par exemple constitués par des composés organiques ou minéraux synthéti-sables simples tels que les sels d'ammonium, nitrates alcalins 10 amino-acides ou urées). Une alimentation convenable en air stérile doit être maintenue pendant la fermentation par exemple par les procédés classiques consistant à exposer une large surface du milieu à l'air ou à utiliser une culture aérée submergée. On peut ajouter le stéroïde à la culture pendant la période 15 d'incubation ou on peut l'incorporer dans le milieu avant la stérilisation ou l'inoculation. La gamme préférée non limitative de concentration du stérolde dans la culture est d'environ 0,01 à 0,10$ en poids. La période de culture peut varier considérablement, par exemple d'environ 6 à 96 heures. On récupère ensuite 20 le stérolde du milieu de fermentation de la manière habituelle, telle qu'illustrée plus en détail dans les exemples ci-après. On peut ensuite acyler les groupes 7- et 21-hydroxy de la manière habituelle par exemple en traitant le stérolde par un anhydride d'ac-de ou un Ehlorure d'acyle de l'un des 25 acides carboxyliques hydrocarbonés ayant moins de 12 atomes de carbone mentionnés précédemment. On effectue la réaction de préférence en présence d'une base organique telle que la pyridine. Les exemples suivants illustrent l'invention sans toute-50 fois ën limiter la portée. Exemgle_l 7a,l6a,17a»21-tétrahydroxypréff:na-1t—ène-3»20-dione-l6,17acétonide On met en suspension dans 5 ml d'une solution aqueuse 35 0,01$ de laurylsulfâte ae sodium des cultures de surface de Thamnidium elegans (ATCC I637Ï ;jur trancheu de gélose âgées de 2 semaines, les tranches contenant le milieu nutritif A suivant 69 07289 8 2004001 Glucose 10 g Extrait de levure 2,5 g k2hpo4 1 g Gélose 20 g 5 Eau distillée Q.S.P. 1 litre On utilise des portions de 1 ml de cette suspension pour inoculer 8 fioles d'Erlenmeyer de 250 ml contenant chacune 50 ml du milieu stérilisé B'suivant : Liqueur de trempage de mais 6 g lo NH^HgPO^ 3 g Extrait de levure 2,5 g Dextrose - 10 g CaCQ^ 2,5 g Eau distillée Q.S.P.. 1 litre 15 Après incubation pendant 24 heures à 25°C avec agitation continue (secoueuse rotative à 280 cycles/minute, 5,8 cm de course) on effectue des transfert de 10$ en volume dans 40 fioles d'Erlenmeyer de 250 ml contenant chacune 50 ml de milieu B • ■ fraîchement stérilisé. On ajoute ensuite 200 y de stérolde 20 par ml en introduisant dans chaque fiole un supplément de 0,25 ml d'une solution stérile à 40 mg/ml de l6ct-hydroxyeortexolone-l6, 17-acétonide dans le N,N-diméthylformamide. On soumet à la fermentation un total de 400 mg de de stérolde. Après environ 55 heures supplémentaires d'incubation 25 dans des conditions identiques à celles décrites ci-dessus, on réunit le contenu des fioles et on filtre ensuite le bouillon à travers un tampon clarifieateur de Seitz. On lave les fioles, le mycélium et le tampon avec des portions successives de 100 ml d'eau tiède. Le filtrat et les produits de lavage combinés ont 30 un volume total de 1900 ml. On extrait le filtrat avec 3 fois 600 ml de chloroforme et on lave bien à l'eau les extraits, organiques combinés et on évapore sous pression réduite."1 On soumet le résidu de 267 mg à>la chromatographie sur plaque en utilisait un gel de silice comme adsorbant et un mélange chlorofor- 35 me-acétate d'éthyle (l : 4 en volume) comme solvant de développement. L'élution de la bande décelable en lumière ultraviolette à und'environ0.4 au moyen de méthanol à 20$ dans l'acétate d'éthyle donne après évaporation du solvant 128 mg de 7a,l6a,17a,21-tétra-*ydroxyprégna-4-ène-3,20-dione-l6,17-acétonidè donnant le spectre de RMN suivant 1 69 072B9 9 2004001 % CDC13 : 9,35 (S' l8-GH5)> 8>81 (s> 19-CEj), 8,84 (s,p-CH-^ de 1'acétonide), 8,52 (s,a-CH^ de 1'acétonide), 6,06 (m,WH^ 8cps, 7P-H), 5,81, 5,32 (ABq,J = 5,20 cps, 21-CH2-), 4,96 (d,J=4,3, 16 p-H), 4,22(s,4-H). ' 5 Exemgle_2_ 7a,16a,17a»21-tétrahydroxyprégna-4-ène-3,20-dione-7,21-diacétate 16,17-acétonide On maintient la température ambiante pendant l6h, une solution 128 mg de 'Ja, l6a, 17a, 21- tétrahydroxyprégna-4-ène- 3,20 dione-l6,17-acétonide dans 3 ml de pyridine anhydre et 1 ml d'anhydride acétique, ensuite on dilue par l'eau glacée et on extrait par le chloroforme. On lave la solution chlorofor- mique successivement par lracide chlorhydrique 2N, le bicarbona- 15 te de sodium à 5$ et l'eau et on évapore sous pression réduite. La recristallisation du résidu dans un mélange acétone-hexane donne 120 mg de 7a,l6a,17a,21-tétrahydroxyprégna-4-ène-3,20- dione-7,21-diacétate-l6,17-acétonide, P environ 200-202°C, jix~/ + 42,1° (chloroforme), Spectre UV m/u (S=l6 . 780). 20 Spectre IR A^01 5,69, 5,80 et 5,99 et 6,20 7u. Spectre Rï % CDC13 9^° (s,l8-CH5),8,77 (s,19-CH^), 8,76 (s,p-Clly acétonide), 8,53 (s,a-CH-j, acétonide), 7,98 (s,7-0Ac), 7,82 (s,21-0Ac), 5,04 (s,21-CHg-), 4,29 (s,4-H). 25 Exemgle_3 l6a.l7a.21-trihydroxyprégna-4J6-diène-3.20-dione-l6J17-acétonide-21-acétate A une solution de 385 mg (0,866 millimole) de 16a, 17a, 21-trihydroxyprégna-£p ène-3,20-dione-l6,17-acétonide-21-acétate dans 15 ml de dioxane purifié> on ajoute 216 mg (0,953 millimole) de 2,3-dichloro-5,6-dicyanobenzoquinone. g» fait barboter du gaz chlorhydrique anhydre dans la solution agitée pendant 4 minutes tandis que la 2,3-dichloro-5,6-dicyanohydroquinone se sépare. Après une heure à la température ambiante, on filtre le mélange et on lave le précipité au dioxane. On combine le filtrat et les liqueurs de lavage et on évapore, on redissout le résidu dans 20 ml de mélange benzène-chloroforme (l : 1 en volume) et on fait passer la solution à travers 30 g d'alumine 69 07289 10 2004001 (activité Y). On lave l'alumine avec encore 200 ml de ce solvant et on évapore le filtrat sous pression réduite. La recris-tallisation du résidu dans un mélange acétone-hexane donne 300 mg de r6a,17a,21-trihydroxyprégna-4,6-diène-3,20-dione-5 l6,17-acétonide-21-ac|£gte, F 197-199°C, /~a_J7jp +90,6° (chloroforme). Spectre UV X 284 m,u (£ = 24 700). Spectre IR Cîx!1 5>74' 5'82> 6>Qk'> 6'20» 6>52 /u ^CDU13 9'26 (S,18-CH5), 8,88 (s,19-CH^), 8,75 (s,p-CH^, acétonide), 8,52 (s,a-CHy acétonide) 7,82 (s, 21-OAc), 4,31 (s,4-H), 3,90 (s,6 et 7-H) 10 Analyse Calculé pour C26H5406 (442,53) : C, 70,56 ; H 7,74 Trouvé C 70,85 S H 7,97 Éxemgle_4 15 16a.17a.21-trihydroxyprégna-4,6-diène-5.20-dione-l6,17-acétonide a) A_gartir_du_21-acétate_de_l6ai12ai21-trihYdrox2£régna- A une mélange de 100 mg de 21-acétate de l6a,17a,21-tri-hydroxyprégna-4,6-diène-3,20-dione-l6,17-acétonide dans 10 ml 20 de méthanol exempt d'oxygène on ajoute sous atmosphère d'azote 1 ml de solution à 10$ de carbonate de potassium (exempt d'oxygène) et on agite le mélange à la température ambiante pendant une heure. On neutralise le mélange par l'acide acétique à 10$ on dilue par l'eau et on extrait par le chloroforme. On lave 25 le chloroformé1 par l'eau et on évapore sous pressiçn réduite. La recristallisation du résidu danë un mélange acétone hexane donne 50 mg de 16a, 17a,21-trihydroxyprégna-4,6-diène-3,20-dione-16,17-acétonide, P environ 210-215°C, £~ aJ 5^ = +76,4); Spectre UV X^a*" 285 m/u = 25 160). Spectre IR 2,82, _ mcLA. / q . M^Jt max. 50 5,89, 6,01, 6,20, 6,31/u; Spectre RML % 9,33 (s,l8-CH?), 8,88 (s,19-CH5), 8,83 (s,p-CHy* acétonide), 8,53 (s^-GH-j, acétonide), 4,90 (d,J=4 cp&, l6p-H), 4,30 (s,4-H), 3,73 (s,6 et 7-H). Analyse calculé pour Cg^H^gOç. (400,50) : C 71,97 » H 8,05 trouvé ' G-72,14 ; H 8,12 69 07289 ii 2004001 b ) A__partir_du_21-acétate_de_79il6a117c6i21-tétrahydroxy-2£§S2âziil®2-Ëz5|.20-dione-l62ilJ-acétonide. En suivant le procédé du paragraphe a) ci-dessus mais en remplaçant le 21-acétate de 16a, 17a, 21-trihydroxyprégna~^^-,6-5 diène-3,j50-dione, 16,17-acétonide par le 21-acétate de Jasl6a, 17a,21-tétrahydroxyprégna-4—ène-3,20-dione-l6,17-acétonide, on obtient le 16a,17a,21-trihydroxyprégna-4,6-diène-3,20-dione-16,17-acétonide. 69 07289 12 2004001 REVENDICATIONS 1°- Le procédé de préparation de composés de formules : •P ÇH?0R 10 IH^OR » 0 -0. ---0- OR (D (ii) 15 20 dans lesquelles R représente un atome d'hydrogène ou un radical .acyle, P un atome d'hydrogène ou un radical alkyle inférieur, halogénoalkyle inférieur, cycloalkyle monocyclique, cycloalkyle monocyclique Inférieur, aryle monocyclique, (aryl monocyclique)-alkyle inférieur, hétérocyolique monocyclique ou (hétérocycle monocyclique)-alkyle inférieur et P et Q pris ensemble avec l'atome de carbone auxquels ils sont liés forment un radical cycloalkyle monocyclique ou un hétérocycle monocyclique, caractérisé en ce que l'on soumet un composé de formule ? Hj,0R £ 0. 25 30 (XII) dans laquelle P, Q et R sont tels que définis ci-dessus, à l'action des enzymes de Thamnidium elegans. 35 2°- A ti.tre de médicament vétérinaire utile $ notamment comme progestatif, un composé> de formule : 69 07289 13 2004001 CH20R C = 0 .-0\ _„0' ■p 'Q -OR (I) 10 15 dans laquelle P, Q et R sont tels que définis dans la revendication 1. 3°- Un composé selon la revendication 2 qui est le 7a, 16a,17a,21-tétrahydroxyprégna-4-ène-3,20-dione-l6,17-acétonide. 4°*- ïin composé selon la revendication 2 qui le 7a,l6a, 17a,21-tétrahydroxyprégna-4-éne-3,20-dione-7,21-diacétate-l6,17-acétonidr. 5°- A titre d'intermédiaire utile dans la préparation des composés selon la revendication 2 un composé, de formule 20 25 0^ p "Q (II) 30 35 dans laquelle R, P et Q sont tels que définis à la revendication 1, 6°- Un composé selon la revendication 5 qui est le 21-acétate delôa,17a,21-trihydrqxyprégna-4,6-diène-3,20- dione-l6, 17-acétonide. 7°- Un composé selon la revendication 5 qui est le 16a, 17a, 21-trihydroxyprégna-4,.6-diène-3,20-dione-l6,17-acétonide. 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