Brevet FR2077877A1 — publié le 19711105

l'invention à la réalisation de laquelle ont participé Messieurs WAfîïTANT Julien et FARGIL1I André a pour objet un nouveau dérivé du pregnane. Elle concerne plus particulièrement le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène, de formule : ?R20Ei • 0=0 L'invention vise égalaient l'application à la thérapeutique de ce composé en tant qu'agent progestatif, inhibiteur hypophysaire et anti-estrogène. l'invention s'étend en outre aux compositions pharmaceutiques 10 renfermant le 3,20-dioxo 17a-21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène seul ou associé à un estrogène comme l'éthynylestradiol, le mestranol ou le 1ip-méthoxy éthynylestradiol dans une formule oestro~ progestative à action contraceptive* le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène est doté 15 de propriétés pharmacologiques intéressantes. Il exerce notamment une action antigonadohypophysaire à nette prédominance anti 1H associée à une activité progestomimétique et progestative. Il peut être utilisé pour le traitement de l'adénome prostatique, de l'hyperan-drogénie, de l'acnée, de l'hirsutisme et des manifestations de l'hy-20 perestrogénie. Il peut, en outre, trouver son emploi dans le traitement des stérilités, des dysménorrhées, des dystrophies ovariennes par mise au repos des ovaires par suite d'un "bloquage thérapeutique de l'ovulation. le produit est utilisé par voie "buccale, perlinguale, transcuta-25 née ou rectale. Il peut se présenter sous forme de solutions ou de suspensions injectables, conditionnées en ampoules, en flacons à prises multiples, d'implants, de comprimés, de comprimés enrobés, de comprimés sublinguaux, de capsules et de suppositoires. Ces formes pharmaceutiques sont préparées selon les procédés usuels. 30 la posologie utile s'échelonne entre 0,2 mg et 20 mg par jour chez l'adulte, en fonction de l'indication thérapeutique et de la voie d'administration, la posologie unitaire s'échelonne entre 0,1 mg et 2,5 mg par prise. BAD ORIGINAL 70 06179 2 2077877 Le produit de l'invention est obtenu en tant que produit secondaire lors de la préparation du 3,20-dioxo 17cc-méthyl 19-nor pregna 4,9-diène. Cette préparation, fournie à titre d1exemple, consiste en ce que l'on réduit la double liaison 16-17 avec alcoylation simulta-5 née du 3-méthoxy 20-oxo 19-nor pregna 1 ,3,5(10) ,16-tétraène au moyen d'un métal alcalin et d'un halogénure de méthyle pour former le 3-méthoxy 17a-méthyl 20-oxo 19-nor pregna 1,3,5(10)-triène, réduit ce dernier selon la méthode de Djerassi avec un métal alcalin en présence d'ammoniac, obtient le 3-méthoxy 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor 10 pregna 2,5(10)-diène qu'on hydrolyse par un acide dilué pour former le 3-oxo 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor pregna 5(10)-ène, oxyde ce dernier composé par un agent oxydant acide, obtient le 3,20-dioxo 17a- méthyl 19-nor pregna 5(l0)-ène que l'on brome et débromhydrate suc- fonaer/ cessivement par le brome et la pyridine pour/Te 3,20-dioxo 17a-méthyl 15 19-nor pregna 4,9-diène cherché. Par fractionnement des liqueurs mères, on isole le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène formé en même temps que le composé précédent. Préparation du 3.20-dioxo 17a.21-diméthyl 19-nor pregna 4.9-diène : Stade A : i.7oç-méth2.1_20r-oxo 1_9-nor_pre£na l,.2.,^(10j.-triène ï 20 On introduit dans 1 litre d'ammoniac refroidi à -702C, 1,150 g de lithium, sous agitation et sous atmosphère inerte. On agite pendant quinze minutes, puis ajoute 1 litre d'éther en maintenant la température à -752C environ, 20 g de 3-méthoxy 20-oxo 19-nor pregna 1,3,5(10),16-tétraène, et abandonne pendant deux heures à -752C, 25 toujours sous agitation et sous atmosphère inerte ; on ajoute alors 160 cm3 d'iodure de méthyle, agite pendant deux heures à -75eC, évapore l'ammoniac, ajoute 1 litre d'eau et soutire la phase aqueuse après épuisement à l'éther ; les phases éthérées réunies sont lavées à l'eau jusqu'à neutralité des eaux de lavage, séchées sur sulfate 30 de sodium, filtrées et distillées à sec ; on obtient 21 g de produit que l'on dissout dans 210 cm3 d'éthanol au reflux ; on ajoute 21 cm3 d'acide acétique et 21 g de réactif T, agite pendant une heure et demie sous azote en maintenant le reflux, laisse refroidir à la température ambiante et verse le mélange réactionnel dans 1 050 cm3 35 d'eau ; on ajoute alors 155 cm3 de soude 2 I et extrait à l'éther ; les phases éthérées réunies sont lavées à l'eau jusqu'à neutralité des eaux de lavage, séchées sur sulfate de sodium, filtrées et évaporées à sec ; on recueille 16,80 g de produit brut que l'on purifie 70 06179 3 2077877 par dissolution dans l'acétone au reflux et recristallisation par chaud et froid. On obtient le 3-méthoxy 17a-méthyl 20-oxo 19-nor pregna 1,3,5(10)-triène. Stade B : 3-méth02£y_1 Za-méthyl 2(ya^dr oxy_1 £-nor pregna 2 t5ÇlO)-diène 5 On ajoute à 500 cm3 d'ammoniac une solution de 20 g de 3-méthoxy 17a-méthyl 20-oxo 19-nor pregna 1,3,5(10)-triène, dans 400 cm3 de tétrahydrofuran et ajoute 10 cm3 d'éthanol ; la température intérieure est abaissée à -35SC environ ; on ajoute alors, sous atmosphère inerte, 2,15 g de lithium, on agitant quinze minutes, puis 10 cm3 10 d'éthanol et à nouveau 2,150 g de lithium ; on agite pendant quinze minutes, rajoute 30 cm3 d'éthanol, puis 2,150 g de lithium. On ajoute après trente minutes à -3520, 30 cm3 d'éthanol ; on évapore l'ammoniac en ramenant la température à +202C, ajoute 500 cm3 d'eau, puis extrait à l'éther ; la phase aqueuse est soutirée après avoir 15 été épuisée à l'éther ; les phases éthérées réunies sont lavées à l'eau, séchées sur sulfate de sodium, filtrées et distillées à sec ; on obtient le 3-méthoxy 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor pregna 2,5(10)-diène, que l'on utilise tel quel pour le stade suivant. Stade Ç : 2-oxo J_7^-méth^l_20-hjdrox^ J_9-nor_j)regna 2(l02-ène : 20 On dissout 20 g de 3-méthoxy 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor pregna 2,5(10)-diène dans 35 cm3 d'acétone, en agitant pendant quinze minutes, à température ambiante ; on ajoute ensuite 300 cm5 d'acide -acétique à 25 /° d'eau, agite pendant trois heures et verse le mélange réactionnel dans un mélange d'eau et d'éther, agite pendant dix 25 minutes ; la phase aqueuse est éliminée après avoir été épuisée à l'éther. Les phases éthérées sont lavées avec une solution aqueuse de bicarbonate de sodium, puis à l'eau, séchées sur sulfate de sodium, filtrées et distillées à sec. On obtient le 3-oxo 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor pregna 5(l0)-ène, que l'on utilise tel quel pour le 30 stade suivant. Stade D : £, 20-dioxo_11 9-nor pregna ^(j_0j_-_ène : On dissout 20,5 g de 3-oxo 17a-méthyl 20-hydroxy 19-nor pregna 5(10)-ène dans 615 cm3 d'acétone sous azote et sous agitation, refroidit la solution à -202C, ajoute 21 cm3 d'une solution diluée conte-35 nant 5,7 g d'anhydride chromique et 4,8 cm3 d'acide sulfurique concentré ; on abandonne une heure sous agitation à -102C environ et verse la solution dans 2 litres de mélange eau-glace ; on extrait au benzène, les phases organiques réunies sont lavées à l'eau, puis avec une BAD ORIGfNAL 70 06179 2077877 solution saturée de bicarbonate de sodium et enfin à l'eau ; on sèche sur sulfate de magnésium et distille à sec ; on recueille 20,40 g de produit brut que l'on purifie par chromâtographie sur silicate de magnésium, élution au benzène à 2,5 % d'acétone et re-5 cristallisation dans l'éther isopropylique on obtient le 3,20-dioxo 17a-méthyl 19-nor pregna 5(l0)-ène. Stade E : 20-dioxo_119-nor_pre£na ^j^-diène : On dissout, sous agitation et sous azote, 8,50 g de 3,20-dioxo 17a-méthyl 19-nor pregna 5(l0)-ène dans 85 cm3 de pyridine, refroi-10 dit à 020, ajoute 16,3 cm3 d'une solution de brome dans le méthanol à 29 maintient ' l'agitation pendant trente minutes, à 020, ramène à la température ambiante et abandonne seize heures sous agitation ; on verse la solution dans 850 cm3 de mélange eau-glace, ajoute 82 cm3 d'acide chlorhydrique et extrait au chlorure de méthylène ; 15 les phases organiques réunies sont lavées à l'eau jusqu'à neutralité des eaux de lavage, séchées sur sulfate de magnésium et distillées à sec ; on recueille 8,480 g de produit brut que l'on purifie par recristallisation dans l'éther isopropylique ; on obtient ainsi 5,810 g de 3,20-dioxo 17a-méthyl 19-nor pregna 4,9-diène, fondant 20 à 1062C, identique au produit décrit dans le brevet belge 674 178. Les liqueurs mères provenant de plusieurs opérations sont réunies et évaporées à sec. On fractionne le résidu par chromâtographie sur gel de silice (KLeselgel) et élution par un mélange benzène acétate d'éthyle(7-3)«Les premières fractions sont éliminées. On re-25 cueille ensuite une fraction qui par évaporation fournit des cristaux incolores. Ce produit est purifié par empâtage à l'ébullition dans l'éther isopropylique (5 voluir.es). Après refroidissement on sépare les cristaux qu'on essore et lave à 2 reprises avec 2 volumes d'éther iso-30 propylique. On sèche en atmosphère ventilée. On obtient ainsi 2,05 g de produit pur. Le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène se présente sous forme d'un produit solide blanc-crème, soluble dans 35 l'acétone et le benzène, insoluble dans l'eau, fondant à 15220, son PO pouvoir rotatoire est /a/^ = -2622 (ç = 0,5 Analyse ; G22H30°2 = ^26,45 70 06179 5 2077877 Calculé G fo 80,93 H °/o 9,26 Trouvé 80,6-80,7 9,2-9,3 Spectre U.V. Ethanol Mai. à 21 5 my, E J = 202 Infl. vers 234 m]i E ] /0 = 155 r 1 cm Inflex. 245 mu E ] ,0 = 120 r 1 cm *-max. 305 E ] J0 - 648 soit e = 21 150 Spectre BMN Spectre en accord avec la structure proposée : 10 méthyle en 21 à 55 ; 61,5 et 68 Hz méthyle en 17 à 66 Hz proton éthylénique en 4 à 339 Hz méthyle en 13 à 46,5 Hz Pour autant que l'on sache ce composé n'est pas décrit dans la 15 littérature. •Fi-trnrici rtViarmacologiaue du 3.20-dioxo 17a.21-diméthyl 19-nor pregna 4.9-diène : 1 ) Dét ennination de_lj,açtivit_é ^rogestomiméti^ue : L' activité progestomimétique a été déterminée sur le test de 20 Clauberg. Selon ce test, des lapines impubères sont préalablement sensibilisées par administration par voie sous-cutanée de benzoate d'estradiol pendant cinq jours à la dose quotidienne de 10 ]ig. Elles sont ensuite traitées quotidiennement pendant cinq jours avec le médicament étudié, les animaux sont sacrifiés le 6ème jour et star 25 les coupes de l'utérus, la prolifération en dentelle de l'endomètre, caractéristique de l'action progestomimétique, est notée en unités Mac Phail. Le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène, utilisé en solution dans 1'h.uile d'olive additionnée de 5 ?= d'alcool 30 benzylique, a été administré par voie sous-cutanée aux doses quotidiennes de 1,56-3,12 et 6,25 y • Les résultats obtenus sont réunis dans le tableau suivant : 70 06179 6 2077877 Produit Doses quotidiennes Unités Mac Phail 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 1,60 y 2,0 19-nor pregna 4,9-diène 3,1 X 2,6 6,2 y 2,7 D'après ces résultats, on constate que le produit étudié possède une activité progestomimétique dès la dose de 1,56 y. Dans des conditions similaires le 3,20-dioxo 6-chloro 17a- 5 aoétoxy pregna 4,6-diène donne à la dose de 1,56 y/jour un index de Mac Phail de 1,0 et à la dose de 3,12 y un index de 2,4. Ces résultats montrent que le produit étudié, administré par voie sous-cutanée, a une activité progestomimétique sensiblement double de celle du 3,20-dioxo 6-chloro 17ct-acétoxy pregna 4,6-diène. 10 2) Détermination de_ljactivit£ ^tigomdotrophigue : L'activité antigonadotrophique a été déterminée chez le rat pubère pesant 200 g environ. Le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène utilisé en solution dans 1'huile/^esame additionnée de 5 fo d'alcool benzylique, a été administré_par TOie sous-15 cutanée sous un volume de 0,2 cm3 à raison de 12 traitements sur quatorze jours, aux doses quotidiennes de 0,2 et 1 mg par animal. Le quinzième" jour, les rats ont été sacrifiés par saignée carotidien-ne et les vésicules séminales, la prostate, les testicules et les surrénales ont été prélevés et pesés. 20 Les résultats obtenus sont réunis dans le tableau suivant : Lots Doses quotidiennes Testicules g Vésicules séminales mg Prostate mg Surrénales"" mg Témoins 0 2,84 529,6 320,2 40,3 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène 200 y 1 mg 2,56 2,64 272,0 (-50 io) 145,6 (-73 fo) 244,0 (-24 %) 172,5 (-46 fo) 49,1 45,5 70 06179 7 2077877 On. constate, d'après ces résultats, que le produit étudié possède une activité antigonadotrophique à nette prédominance anti LH dès la dose de 200 t et qu'il ne provoque pas d'aplasie surrénalien-ne. . 5 3) Recherche de_lj_a.ctivit£ antijastrogène : L'activité antiestrogène du produit, objet du brevet, a été recherchée- sur la souris impubère selon une technique inspirée du test de ROBIN, Endo. 1951 , 49. 429 et voisine de celle de DORFMAN et Coll. (Méthods in Hormone Research, Dorfman, 1962, vol. II, 118). 10 ' L'estrogène utilisé est l'estradiol. Les souris âgées de 19 à 21 jours sont réparties en groupes de 4. Elles reçoivent en injection sous-cutanée quotidienne, pendant 3 jours, soit l'estradiol seul, soit le produit étudié seul, soit l'estradiol et le produit étudié ; dans ce dernier cas, les deux stéroïdes sont injectés en 15 des points différents. Les souris sont sacrifiées le 4ème jour et leur utérus est prélevé et pesé. L'estradiol, en solution dans l'huile d'olive additionnée de 5 d'alcool benzylique, a été administré à la dose totale de 0,27 y, chaque injection étant pratiquée sous un volume de 0,1 cm3/ 20 souris. Le produit étudié, en solution dans l'huile d'olive additionnée de 5 "A d'alcool benzylique, a été administré à deux lots de souris, aux doses croissantes respectivement de 1,1 Y, 3,3 Y et 10 Y d'une part et de 3,3 y, 10y et 30y d'autre part. 25 Les résultats obtenus montrent une nette activité antiestrogène 1,1 Y -31 % 3,3 y "37 $> 10,0 y —47 °/o 3,3 Y -32 fc 30 10,0 Y -47 % 30,0 Y -38?. d l'effet de 0,27 Y d'estradiol. 4) Etude du_maintien de_la gestation : Le maintien de la gestation a été étudié selon le test de CHÂMB0N, Ann. Endo. 26, 1965,333. 35 On met en contact des rates pubères pesant 250 g environ avec .. des,rats.mâles et on détermine le 1er jour de la gestation (J1) par la présence de spermatozoïdes dans les frottis vaginaux. Le 8ème BAD ORIGINAL 70 06179 2077877 jour (J8), on castre les rates sous anesthésie à l'éther; du 8ème jour au 19ème jour, on administre le produit étudié en solution dans l'huile de sésame additionnée de 5 c/° d'alcool benzylique, par voie sous-cutanée, sous un volume de 0,5 cm3 et chaque jour. le 20ème jour (J20), on sacrifie les animaux. L'activité du produit étudié est déterminée par le nombre de foetus à terme à J20 rapporté au nombre des implantations au J8 et exprimé en pourcentage. Le tableau suivant réunit les résultats obtenus : Lots Doses quotidiennes . Bâtes gestaïrtes Placentas $ de foetus/ nombre d'implart-tatiorsà J8 J8 . J20 J8 J20 Témoins 0 8 0 9,1 - - Produit étudié 2 mg 0,5 mg 8 8 8 8 12,0 10,6 12,0 10,6 72 fo . 74 % 0 On constate, d'après ces résultats, que le produit étudié main tient presque totalement la gestation chez la ratte dès la dose quotidienne de 0,5 mg. BAD ORIGINAL 70 06179 9 2077877 REVENDICATIONS 1 s le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène. 22 L'application à la thérapeutique du 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène en tant qu'agent progestatif, inhibiteur 5 hypophysaire, et antiestrogène. 32 Les compositions pharmaceutiques contenant le 3,20-dioxo 17a,21-diméthyl 19-nor pregna 4,9-diène comme principe actif et un excipient inerte. 42 Les compositions pharmaceutiques contenant comme principe actif 10 le composé selon 12 associé à un estrogène comme l'éthynylestradiol, le mestranol ou le 11p-méthoxy éthynylestradiol. 52 Les compositions pharmaceutiques selon 32 ou 42 présentées sous forme appropriée à l'administration par -voie orale, perlinguale, parentérale ou rectale. 15 62 Les compositions pharmaceutiques selon 5- présentées notamment sous forme de solutions ou de suspensions injectables, d'implants, * ' ' '1 enrobés, de comprimés sublinguaux, de