Brevet FR2059550A1 — publié le 19710604

La présente invention concerne certains cyclotrisiloxanes et plus particulièrement certains cyclotrisiloxanes contenant des groupes phényle et méthyle qui peuvent être utilisés pour modifier la fonction génitale de 5 mammifères. Plus précisément, un mammifère mâle traité par ces composés cyclotrisiloxanes présente des effets de réduction des androgènes. Par exemple, les organes sexuels secondaires du mâle (vésicule séminale, prostate) peuvent être réduits en ce qui concerne leur activité et leur grosseur 10 par utilisation d'une dose suffisante^ le mâle peut aussi être rendu stérile comme résultat de la réduction de l'activité des testièules. Un mammifère femelle ainsi traité présente une altération de la fécondité,, c'est-à-dire que la capacité de conception du mammifère femelle.est accrue par 15 cle petites doses ou inhibée par des doses plus fortes, de sorte que la femelle peut être rendue stérile ou qu'elle peut avorter si elle est grosse. . De plus, ces cyclotrisiloxanes peuvent être utiles aussi comme précurseurs pour préparer des organô-polysiloxa-20 nés ordonnés, ces derniers étant utiles pour de nombreuses applications, par exemple comme élastomères, fluides d'échange de chaleur thermiquement stables, étalons et pour la chromâtographie par perméation à travers un gel. la présente invention concerne les cyclotrisilo-25 xanes, répondant aux formules suivantes : (A) cis ?6H5 -Si- GEL |6 5 • 0 —Si— 0 t CH~ GH, j 3 -Si- 0 j CH., 30 35 (B) trans ?6H5 -Si—0—Si—0-—Si- i > t CH^ °6H5 CIL -0 — Elle concerne également les compositions pharmaceutiques contenant, à titre d'ingrédient actif, une quantité efficace d'au moins un des cyclotrisiloxanes de l'invention. 70 27065 2 la meilleure façon de préparer ces cyclotrisiloxanes comporte une réaction initiale d'octaméthyltrisilo-xane avec du phénylméthyldichlorosilane en présence d'acé-tamides disubstitués (de préférence le. diméthylacétamide), 5 de sels d'ammonium quaternaire, de catalyseurs à base d'argile acide disponibles dans le commerce et d'un solvant polaire approprié comme des dérivés éthers di-méthyliques du diéthylène-glycol,. le nitrométhane, le diméthylformamide et les solvants-du même genre. Pour les 10 buts de là présente invention, le solvant'polaire préféré est l'acétonitrile. Cette réaction initiale donne principalement du triméthylchlorosilane et du 1,5-dichloro-1,5-diphényltétrainéthylsiloxane. Ce dernier produit est ensuite mis à réagir d'une façon appropriée avec un réactif de 15 cyclisation sélective en présence d'un solvant polaire (de nouveau, de préférence l'acétonitrile) pour donner les cyclotrisiloxanes désirés. l'expression "réactif de cyclisation sélective" désigne un réactif particulier qui a la capacité exception-20 nelle de promouvoir la condensation intramoléoulaire de la matière de départ pour former dés composés cycliques correspondants. Cn a trouvé que le meilleur "réactif de cyclisation sélective" pour les buts de la présente invention est le carbonate de potassium, bien que des oxydes £5 de métal en général puissent être utilisés. Il y a lieu de noter aussi que les réactions mentionnées ci-dessus sont de préférence conduites approximativement' à la température ambiante. Un chauffage plus que seulement modéré, c'est-à-dire à 50°C ou plus, aura 30 tendance à être nuisible en ce qui concerne le rendement et' il peut en résulter une redistribution aléatoire au lieu de la sélectivité préférée. la préparation de ces cyclotrisiloxanes peut être illustrée structuralèment comme suit : 3 CHj . (CH5)3SiOSiOSi(CH3)3 1- 2 °6H5aH3Si012 OH, 25-0 °6H5 ®3 ?6H5 2(CH3)5SiCl + CISi— 0 — Si—0 — SiCl GHj CH. CH, 10 C/-H,- CH, |6 5 t 3 ?6H5 2. Cl Si—0 - Si— 0 - SiCl + KoC0, t i i 2 3 acétonitrile 25°C ? CRj CE, CE, 15 ?6H5 ?6H5 ^3 cis — Si— 0— Si — 0 — Si — 0 ch3 CH5 hEj O6H5 m, OHj 20 trans —Si — 0 —Si — 0 —Si — 0 CH5 C6H5 CH5 L'altération particulière des fonctions androgènes 25 qui a été observée après; l'administration des cyclotrisiloxanes de la présente invention d'une manière pharmacolo-giquement acceptable et dans une quantité pharmacologique-jnent efficace à des mammifères mâles, par exemple des rongeurs, des chats, des porcs, des chiens, des bovins, 30 des cerfs, des renards et des primates (les singes et l'homme) est un accroissement de l'activité des organes sexuels secondaires (liquide séminal accru) et de leur grosseur (vésicule séminale grossie) avec des doses relativement faibles de composés ou une réduction de l'acti-35 vite des organes sexuels secondaires (liquide séminal réduit) et de leur grosseur (vésicule séminale réduite) ainsi qu'une réduction de l'activité des testicules (nombre réduit de spermatozoïdes) ou de leur grosseur avec des doses relativement fortes. / u z. / uo J> -> -✓ m/ \J Compte tenu de ce qui précède, les composés de la présente invention peuvent être utiles pour augmenter ou réduire la grosseur des organes sexuels secondaires du mâle.. A ce propos, les organes sexuels secondaires sont 5 plus sensibles que les testicules à ces composés cyclotrisiloxanes, de sorte qu'il est possible de réduire l'activité et la grosseur de la prostate sans produire un effet notable sur la grosseur des testicules. Ainsi, ces composés peuvent être particulièrement fO utiles pour le traitement de l'hypertrophie prostatique ou du carcinome prostatique. Il est possible aussi d'empêcher la grossesse (contraception) ou de provoquer 11 avorteraent en cas de grossesse de mammifères femelles du fait de l'activité 15 anti-oestrogène des cyclotétrasiloxanes décrits ici. Dans certains cas, les composés peuvent être utiles aussi pour augmenter la fécondité parce qu'ils présentent une action oestrogène. Il y a lieu de noter que dans tous les cas 20 précédents les actions pharmacologiques décrites sont réversibles. les exemples non limitatifs suivants sont donnés en vue d'illustrer l'invention. Exemple 1 25 Dans un récipient en verre de 3>8 litres, on CH, f -5 place 946,1 grammes (4 moles) de (CH^)jSiOSiOSi(CH^)^, ch5 1719»9 grammes (9*0 moles) de CgHj-CH^SiC^, 459*3 grammes 30 (20i» en poids) de CH^CïT et 22,96 grammes (1,0# en poids) de diméthylacétamide et on laisse réagir ces matières en les abandonnant à elles-mêmes à la température ambiante. . On utilise l'analyse par chromatographie gaz-liquide pour suivre le cours de la réaction. le tableau I ci-après 35 indique les pourcentages d'aire des principaux constituants (non compris (GH^)^SiCl et CH^ON) présents dans le mélange de réaction. I>e mélange de réaction après 43 jours est transféré dans un ballon de 5000 cm^ à fond rond et à une seule 70 27065 5 10 tubulure et les substances volatiles bouillant à de basses températures sont éliminées par distillation sous vide (environ 25°C et 1 mm de Hg). On obtient 1932,2 g d'un résidu qui, quand il est analysé par chromatographie gaz-liquide, révèle une absence de OH^GF et de (CH^)^SiOl et les pourcentages d'aire suivants : C,HK 0/-H,- CH, ,6 5 |6 5 j 3 26,55» C6H5CH3SiCl2, 3,6# (CH^SiOSiCl, 3,1# ClSi--O—SiCl, ch5 CH5 CH5 ?% ?6H5 16*5' ?6H5 17,756 (OH,),SiOSl—0-S101, 2,9J J J \ 1 J » CH5 CH5 CH^ CH5 15 Ï6H5 ?H3 ?6H5 32,4# ClSi—0—Si—0-SiCl. i CH, CH, CH, 3 3 3 Cette charge est ensuite fractionnée avec soin par distil-20 lation sous vide dans un appareil de Todd comprenant une colonne de 90 cm de longueur (12 mm de diamètre intérieur) garnie d'hélices en verre Pyrex de 4 mm de diamètre, la distillation donne 543 grammes (1,35 mole) de 1,5-dichloro- a-Hc G^-Hj- C^Hc |6 5 j6 5 i6 5 25 1,5-diphényltétraméthyltrisiloxane, ClSi-O-Si-O-SiCl, Cï^ CH3 CH3 point d'ébullition 155°C sous 0,07 mm de Hg, = 1,5042, densité à 25°C = 1,1163, Analyse du produit distillé : Calculé pour O^gSi^HggO^Clg ï 106,72; trouvé î 30 HKp, 106,53. l'analyse par chromatographie gaz-liquide d'un échantillon prélevé sur une fraction à température d'ébullition constante indique que c'est un composé unique, le spectre infrarouge de ce produit distillé est enregistré 35 dans du tétrachlorure de carbone et du sulfure de carbone et on trouve des bandes attribuables à Si-0, S:i-0-Si, Si-CH^ (1260 cm"1), Si-CgH^ (1430 cm""1), C-H et Si-Ci (505 cm"1) indiquant une structure de trisiloxane à extrémités bloquées par des atonies de chlore, la substance est / L / y o : 4L w ^ ^ v =y A/ encore identifiée comme étant du 1,5-dichloro-l,5-diphényl— tétraméthyltrisiloxane d'après son spectre de résonance magnétique nucléaire protonique enregistré dans du tétrachlorure de carbone» Le spectre présente un multiplet à 2,2 à 5 2,8 p.p.m. caractéristique des protons de phényle, Le spectre présente aussi deux singulets aigus à 9,372 et 9,386 p.p.m. dûs aux protons de méthyle du o6H5 •ClSi (paire méso et d,l) et des singulets à 9,750, 9,774 t 10 0H5 (aigu) et 9,796 p.p.m. dûs aux protons de méthyle du groupe (CH^gSiO. Le rapport des protons de SiOgH^ à SiCH^ (total) est de 12,1 à 9,9. Le rapport des protons de méthyle de ?6H5 15 OlÔi aux protons de méthyle de Si(CH-)0 est de 6,2 à 5,8. I -5 ^ CH, 3 Une partie du 1,5-dichloro-1,5-cliphénylt et ramé thylt ri siloxane est transformée en oyclotrisiloxane par le procédé suivant : 20 Une quantité de 155 grammes (0,386 mole) de 1,5~dichloro-1., 5-diphényltétraiaéthylt ri siloxane est ajoutée par portions en une période de 5 minutes à une suspension agitée rapidement de 58,6 grammes (0,425 mole) de KgOO^ anhydre dans 2480 cm^ (90# en poids) de CH^CN 25 contenus dans un ballon de 3000 cnr* à trois tubulures. On suit le cours de la réaction par analyse par chromatographie gaz-liquide. Un chromatogramme de chromatographie gaz-liquide enregistré après un temps de réaction de 85 minutes révèle qu'il reste seulement une traoe de 30 ■ 1,5-dichloro-1,5-diphényltétraméthyltrisiloxane et que le oyclotrisiloxane (mélange de ois et trans) constitue environ 94# de l'aire des substances volatiles, à l'exclusion de GH_CN. Le mélange est repris dans 3 v 2000 cet de cyclohexane après avoir été d'abord séparé 35 par décantation des matières solides, KgOO^ et KC1. Après plusieurs lavages à l'eau distillée, la solution au cyclo-hexàne devient neutre au papier indicateur et elle est séchée à l'aide de 100'grammes de Na^SO^, filtrée et épurée sous vide (environ 25°0 et 10 mm de Hg) pour /u 2/u ^U:jyj:ju 7 élimination des matières volatiles. Cette charge (31 grain-nés) est ensuite fractionnée sous pression réduite dans un appareil à bande tournante . La distillation donne 24,9 grammes (0,072 mole) de 2,4-diphényl-2,4,6,6-5 tétraméthyloyclotrisiloxane, point d'ébullition 163-167°C sous 0,05 mm de Hg, avec un rendement en produit distillé de 18,7#. Les huit fractions recueillies sont analysées par chromatographie gaz-liquide avec une injection isotherme à 200° C sur des colonnes normales de 1,83 m x 10 6,35 oaa de manière qu'on puisse déterminer le rapport des isomères cis/trans. Ces huit fractions de 2,4-diphényl-2,4,6,6-tétraméthylcyclotrisiloxane pur ont des proportions de cis et trans allant de 63,9# de cis et 36,1# de trans. à 11,5# de cis et 88,5# de trans. Pour essayer 15 d'obtenir une meilleure séparation des isomères cis et trans, on combine plusieurs des fractions obtenues ci-dessus à partir de la distillation avec bande tournante et on les redistille soigneusement sous pression réduite dans un appareil de Todd. La redistillation donne dix 20 fractions de 2,4-diphényl-2,4,6,6-tétraméthyloyclotrisiloxane, point d'ébullition 162°C sous 0,003 mm de Hg, ayant res concentrations en isomères cis et trans allant de 91,2# de cis à plus de 99,9# de trans (résultats de chrouatographie gaz-liquide). Trois fractions particu-25 lières sont analysées par spectroscopie de résonance 4 magnétique nucléaire (El® H), spectroscopie infrarouge, spectrcmétrie de massa et déterminations de réfraction moléculaire (BMq). Las résultats de chromatographie gaz-liquide et de BMj-j sont résumés dans le Tableau I. 30 Les spectre s de masse de tous les échantillons sont compatibles avec la structure proposée et chacun présente un pic à m/e 346 pour l'ion moléculaire, un pic à m/e 331 pour la perte.de méthyle et un pic à m/e 269 pour .la perte de phényle. 35 les spectres infrarouges des trois échantillons redistillés présentent des bandes attribuables à Si-0, Si-O-Sl (1015 cm pour le siloxane tendu), Si-CH,, Si-OOH^)^, Si-CgHj- et C-H indiquant le composé de l'invention. Les échantillons sont encore identifiés comme f T > U 8 consistant en 2,4-diphényl-2,4,6,6-tétraméthylcyclotri-siloxane d'après leurs spectres de résonance magnétique nucléaire H1 enregistrés dans du tétrachlorure de carbone. Tous les spectres sont compatibles avec' la structure pro- 5 posée et des mélanges d'isomères, Pour l'isomère trans, il y a juste deux absorptions de protons de SiCH^ dans un rapport de 1,0:1,0.et ces singulets aigus sont à 9,82 p.p.m. (0Si(CH3)2) et 9,65 p.p.m. (OSiCff^). 10 le spectre de résonance magnétique nucléaire H de l'isomère cis présente des singulets à a • 9,56 (aigu), b - 9,73 et c - 9,88 p.p.m. (rapports de 2,0:1,0:1,0) dûs aux protons de méthyle comme indiqué dans la structure ci-après : 15 20 CH^ (a) CH^ (c) Exemple 2 Cet exemple illustre l'activité anti-androgène des 25 cyclotrisiloxanes de l'invention. A vin groupe de souris mâles, on administre oralement les composés cyclotrisiloxanes définis ci-dessus qui ont été dilués dans de l'huile de sésame, l'administration orale est effectuée par intubation gastrique, la 30 période d'administration est de sept jours aux doses in» diquées. On détermine les poids finaux des corps à jeun juste avant le sacrifice, le sacrifice est effectué le huitième jour. On détermine les poids de divers organes du corps et les rapports des poids des organes (en grammes) 35 au poids final du corps (grammes) avec comparaison entre des animaux témoins et des animaux traités. le tableau II illustre les résultats obtenus et montre que cette activité est stéréospécifique et dépend des isomères du composé oyclotrisiloxane. / u c./ UU-/ \J ^ zr s \j 9 TABItEiAÏÏ I . Chromatographie gaz-liquide (# d'aire) 25 densité ^ Cis Trans _D_ à 25°C (trouvée) (calculée) 91,2# 8,8# 1,5016 1,0730 9.5,265 .95,900 56,5# 43,5# 1,5028 1,0727 95,485 95,900 traces >99# 1,5040 1,0726 95,686 95,900 r t' 10 g&BIEAÏÏ II Activité anti-androgène des cyclotrisiloxanes chez la souris mâle Rapport moyen des poids des prostates** 0,00130 0,00112 0,00160 ( 2,4-?trans-diphéi3yl-2,4,6,6-tétraméthylcyclotri siloxane ) (0) OgHj n rnr n y 3 \°6H5 333 0,00088*** ( CSÏ3 ) g Si 0 — Si 100 0,00090*** ch3 (2,4-oi.s-»diphénvl«»2 « 4 « 6,6-tétraméthylcyclotri siloxane ) * Composé administré dans l'huile de sésame oralement à la dose indiquée pendant 7 jours avec autopsie le 8ème jour. ** Rapport = poids de 1'organe/poids final du corps. *** facteur do probabilité Dose* Groupe mg/kg (A) Témoin (huile de sésame) (B) OjHj A\ .0 Zr..} 0 ÇEy 333 (Œ_),S1—— 0. — Si 100 3 £ i c6H5 Ll UO J 11 ^UD^DDU REmmiOATIONS 1 • Les oyclotrisiloxane s répondant aux formules suivantes : (A) ois ?6H5 ?6H5 -Si—0—'Sx—0—Si—0 * *• CH^ CH^ OH^ et 10 15 (B) trans lù Cî^ CH, » 3 C6H5 2. Compositions pharmaceutiques altérant la fonction génitale des mammifères, caractérisées en ce qu'elles comprennent, à titre d'ingrédient actif, une quantité efficace d'au moins un des composés selon la revendication 1,