Brevet FR2115089A1 — publié le 19720707

La présente invention est fondée sur la découverte de propriétés pharmacologiques précieuses qu'offrent certains composés trans nitro éthyléniques, les uns nouveaux, d'autres déjà signalés dans la littérature. Il s'agit de composés répondant à la formule générale dans laquelle R désigne l'hydrogène ou un alcoyle inférieur (méthyle, éthyle ou propyle par exemple) et R1 un noyau carbocyclique ou hétérocyclique pentagonal ou hexagonal qui est relié par un de ses atomes de carbone au pont éthylénique et qui peut porter un ou plusieurs substituants de la classe constituée par les atomes et groupements amine, alcoyla- mine, dialcoylamine, nitro, halogène, alcoyle, alcoyle, alcoyle, aralcoxyle, hydroxyle et méthylène-dioxyle ainsi que par les chalnes carbonées définissant avec R1 un système aromatique polycyclique. L'invention concerne les médicaments qui contiennent ces composés trans nitro éthyléniques au titre de principes actifs et plus particulièrement ceux qui contiennent a) Les trans ss-nitro styrènes répondant à la formule dans laquelle le noyau X est dépourvu de substituant ou porte un ou plusieurs substituants de la classe constituée par F, Cl, CHD, CH(CH)2,0-CHD, O-CH2-CH=CH2, 0-CH2-C CH, O CH2-CH2-CH , COOC2H5 et NO2 ainsi que par le groupe-O-CH2-O- formant pont entre deux atomes de carbone nucléaires voisins ;; b) Les trans ss-méthyl f3-nitro styrènes répondant à la formule dans laquelle le noyau X peut porter un ou plusieurs substituants de la classe constituée par Cl et OCH3 ainsi que par le groupe -O-CH2-0- formant pont entre deux atomes de carbone nucléaires voisins ;; c) Les trans ss-méthylss -nitro-éthylènes répondant à la formule dans laquelle Y représente un radical de la classe constituée par d) Les trans nitro-éthylènes répondant à la formule dans laquelle Z représente un radical de la classe constituée par L lnventlon comprend aussl les composés nouveaux que constituent les-trans ss-nitro fluoro-4 et triméthoxy 3,4,5 styrènes, le trans nitro-2 (a-naphtyl)-l éthylène et le trans nitro-2 méthyl-2 (ss-naphtyl)-1 éthylène, les trans ss-nitro allyloxy-4, propoxy-4, méthyl-5 isopropyl-4 et dinitro-2,6 méthyl-3 isopropyl-4 styrènes, L'invention comprend en outre un procédé de préparation des trans (3-nitro styrènes et composés analogues sans substituant en a par application de la méthode de D.E. WORRALL (Organic Syntheses, IX, pages 67, 1929), c'est-à-dire par condensation de l'aldéhyde aromatique ou hétérocyclique approprié avec du nitrométhane en milieu alcalin puis introduction du mélange réactionnel alcalin dans de l'acide chlorhydrique, les diverses opérations étant conduites à froid. Pour préparer les trans -alcoyl -nitro- styrènes, on peut selon l'invention condenser l'aldéhyde aromatique approprié avec l'alcoyl nitrométhane porteur du groupe alcoyle désiré et avec de la n-propylamine en quantité catalytique, à la température ambiante, jusqu'à précipitation du composé cherché, suivant la méthode de K. Knoevenagel et L. Walter (Chem. Ber., 1904, 37, 4502) modifiée par G.A. Alles (J.A.C.S. 1932, 54, 271). Les réactions sont illustrées par les équations suivantes dans le cas, par exemple, de la préparation des composés considérés ci-dessous comme (a) et (b) Le procédé peut, plus particulièrement, être exécuté comme il ressort de l'exposé détaillé, donné ci-après, de sa conduite à léchelle du laboratoire. Les températures sont en degrés centigrades dans tout le mémoire descriptif a) ss -nitro styrènes A 0,5 mole (30 > 5 g : 26 cm3) de nitrométhane on ajoute une solution méthanolique, saturée à froid (5 ), de 0,5 mole d'aldéhyde aromatique ou hétérocyclique. Dans certains cas, au contact du nitrométhane, l'aldéhyde reprécipite et il est alors nécessaire d'ajouter la quantité supplémentaire de méthanol froid strictement suffisante pour tout redissoudre. On refroidit dans un bain de glace et on agite magnétiquement. Lorsque la température est inférieure à 8 , on introduit dans le mélange 5 cm3 d'une solution aqueuse de soude à 40 %, ce qui provoque une élévation de température. Dès que celle-ci est inférieure à 150, on ajoute goutte à goutte 45 cm3 de soude à 40 %, assez lentement pour que la température ne dépasse pas 200 ; une fois cette introduction terminée, on abandonne pendant 15 minutes dans le bain de glace, puis on verse le mélange réactionnel en un mince filet ininterrompu, dans 125 cm3 d'une solution d'acide chlorhydrique 5 N soigneusement agitée. Vers la fin de l'addition de la solution de soude, le mélange réactionnel se prend souvent en masse : il est alors nécessaire de solubiliser le sel de sodium dans le minimum d'eau à 00, afin de l'introduire commodément dans la solution chlorhydrique. Le plus souvent, le j3.nitrostyrène précipite. Dans ce cas, on l'essore, on le rince à liteau jusqu'à neutralité des eaux de lavage et on le recristallise dans le méthanol. Dans le cas contraire, on l'extrait à l'éther de la solution acide, on lave les phases éthérées à l'eau jusqu'à neutralité, on les sèche sur du sulfate de sodium et on recristallise le nitrostyrène dans du méthanol. Les rendements en produit recristallisé s'échelonnent entre 50 et 80 %. b) ss-alcoyl ss-nitrostyrènes On indiquera, comme exemple, le mode opératoire adopté pour les B -méthyl ss,1itrostyrènes A 0,2 mole d'aldéhyde aromatique, on ajoute 0,2 mole (15 g ; 14,5 cm3) de nitro éthane et 1 cm3 de n -propy lamine. On agite magnétiquement le mélange qu'on abandonne à la température ambiante et à l'obscurité jusqu'à précipitation totale du ss-méthyl ss-nitrostyrène, ce qui demande de 48 heures à 3 semaines selon la réactivité de l'aldéhyde. On essore le styrène formé, on le rince à l'éthanol froid et on le recristallise dans du méthanol. Conservées au réfrigérateur, les eaux-mères abandonnent de nouveau du ss-méthyl -nitro styrène. Les rendements en produit recristallisé sont compris entre 50 et 80 %. EXEMPLES 1 à 44 En opérant comme il vient d'être décrit, on a préparé a) Les trans ss-nitro styrènesidentifiés dans le tableau I ci-après par la nature des substituants dans la formule TABLEAU I :Exem- : Substituants et leur position : Point : :ple : sur le noyau : de : : : : fusion: : : 2 : 3 : 4 : 5 : 6 : : : 1 : H : H : H : H : H : 57-58 : : 2 : : : OCH3 : : : 86 : : 3 : : : F : : : 99 : : 4 : : : Cl : : : 114 : : 5 : : : NO2 : : : 200-201 : : 6 :OCH3 : OCH3: : : : 86 : : 7 :OCH3 : : OCH3 : : : 98 : T A B L E A U I (suite) :Exem- : Substituants et leur position : Point : :ple : sur le noyau : de : : : : fusion : : : 2 : 3 : 4 : 5 : 6 : : : 8 : : OCH3 : OCH3 : : : 141 : : 9 : : O - CH2 - O : 158 : : 10 : : Cl : Cl : : : 85 : : 11 : : OCH3 : OCH3 : OCH3 : : 120 : : 12 : : : O-CH2-C=CH : : : 142 : : 13 : : :O-CH2-CH=CH2 : : : 93-94 : : 14 : : :O-CH2-CH2-CH3: : : 98 : : 15 :OCH3 : : : : : 47 : : 16 : Cl : : Cl : : : 116 : : 17 : : NO2 : : : : 125 : : 18 : NO2 : : : : : 105 : : 19 : : CH3 : CH(CH3)2 : : : 72 : : 20 : NO2 : CH3 : CH(CH3)2 : : NO2 : 120 : b) Les trans ss-méthyl ss-nitro styrénes similairement identifiés (tableau II) T A B L E A U II :Exem-: Substituants et leur position : Point de : :ple : sur le noyau : fusion : : : 2 : 3 : 4 : 5 : 6 : : : 21 : : : OCH3 : : : 44 : : 22 : : : Cl : : : 84-85 : : 23 : OCH3 : OCH3 : : : : 79 : : 24 : OCH3 : : OCH3 : : : 79 : : 25 : : OCH3 : OCH3 : : : 70 : 26 :' :' O - CH2 - O : : 980 : 27 : : Cl : Cl : : : 80 : : 28 : : OCH3 : OCH3 : OCH3: : 96 : :29 : H : H : H : H : H : 640 c) Les trans ss-méthl ss-nitro éthylènes similairement identifiés (tableau III) H3C NO2 Y H T A B L E A U III : Y Point de Exemple Y Point de fusion fusion 30 1=2 ' 69" w 31 M X 86" T A B L E A U III (suite) Exemple : Y : Point de fusion F 32 : : 1200 : I o N / o N CH. d) Les trans nitro éthylènes similairement identifiés (tableau IV) T A B L E A U IV v &commat; Exemple Z Point de : fusion ;, . .. .. . . . . . . . 33 . 74 740 33 34 1- 8 80" 35 X 870 T A B L E A U IV (suite) Exemple Z : Point de fusion 36 1220 : : : 37. lÉ 2319 rb 1 1 OH 2 : : : 38 . > . 174" ~ : : / 11 : sS fJ : : - - 39 39 H5C200C + . 141,50 N : N - CH3 =/ : hic : H C OOC 40 52 k 159 i59" . . . . . 41 CH 144-145 144.1450 N02 42 : : 101-1020 S T A B L E A U IV (suite) Exemple Z Point de fusion 43 ÇÀ 204 H À N02 44 CH2ON,i 1800 (déc.) H En général le nitro alcool transitoirement produit n'est pas stable et se déshydrate spontanément ; dans certains cas toutefois il est stable et on a roussi à l'isoler comme l'illustre l'exemple 20 bis suivant, relatif à la préparation du composé de l'exemple 20. EXEMPLE 20 bis a) Dinitro-2,6 méthyl-3 isopropyl-4 benzaldéhyde On ajoute goutte à goutte, en 2 heures et demie, 4,06 g de methyl-3 isopropyl-4 benzaldéhyde à un mélange de 16 cm3 d'acide sulfurique pur (d = 1,83 - 1,84) etde 4 cm) d'acide nitrique (d = 1,51) et on agite à une température comprise entre -5 et -10". On laisse pendant 6 heures à la température ambiante, on verse dans de l'eau, on extrait au chloroforme et on lave avec une solution de soude puis à l'eau.Après évaporation du solvant, on recristallise le résidu dans de méthanol, ee qui donne 2,1 g (33 %) d'aiguilles jaunes ; F = 730 La dinitration d'un noyau aromatique steffectuant avec fixation des deux groupements nitro en méta l'un par rapport à l'autre, la seule structure possible pour le composé obtenu est celle qui lui est attribuée. b) (Dinitro-2',6' méthyl-3' isopropyl-4' phény-1 hydroxy-1 nitro-2 éthane. On dissout 2,07 g (0,01 mole) de l'aldéhyde précédent et 0,6 g de nitrométhane dans 50 cm3 d'éthanol, on refroidit à 50 et on ajoute goutte à goutte 1 oms de soude lON. On agite 10 minutes à la même température, on verse dans 30 cm3 d'acide chlorhydrique 6N et on essore le produit qui recristallise progressivement. Après recristallisation dans de méthanol, on obtient 1,4 g (44 %) de microcristaux jaunes ; F = 146 - 148 . c) (Dinitro-2',6' mdthyl-3' isopropyl-4' phényle nitro-2 éthylène. On mélange 1,5 g d'acétate de sodium sec, 2,25 cm3 d'anhydride acétique, 1 g du nitro-alcool précédent et on chauffe au bain marie bouillant pendant 20 minutes. On refroidit, on ajoute 20 cm3 d'eau, on essore le solide formé et on le recristallise deux fois dans de l'éthanol, ce qui fournit 0,7 g (74 %) de microcristaux jaune pâle ; F = 1200. Les résultats de l'analyse centésimale ont donné, pour C, H, N, Cl, F, O et S, des valeurs en bon accord avec les valeurs théoriques (à moins de 0,3 % d'écart avec celles-ci). Les composés des exemples précédents ont été soumis à une expérimentation qui a mis en lumière des effets biologiques. On a recherché plus spécialement leur cytotoxicité "in vitro" et leur action antitumorale "in vivo comme il va maintenant être décrit. Cytotoxicité in vitra. On a utilisé un fibroblaste de hamster de la lignée continue BHK 21/13 ; cette lignée est faiblement transformée et peu tumorigène, mais sa transformation par des virus oncogènes à ADN ou à ARN s'accompagne d'une augmentation de 10 à 100 fois du pouvoir tumorigène. On dispose ainsi de plusieurs clones de cellules à des degrés différents de transformatior sur lesquels on peut comparer l'activité des inhibiteurs. On a choisi le clone RB 12 issu d'une transformation par le virus de Rous, souche de Bryan. On l'a employé comparativement au clone de départ non transformé. Les cellules de clone RB 12 détachées par trypsination ont été mises en culture dans des bottes de Pétri de 35 mm à raison de 5.in5 cellules par botte dans 2 ml de milieu ETC 10. Elles se sont mises alors à proliférer, tendant à former un tapis qui adhère au support. Après 12 à 24 heures, les substances à essayer ont été ajoutées à des concentrations de 2, 5, tO. 20 et 50 M/litre. Les composés non actifs à ces concentrations ont également été mis à l'épreuve aux concentrations de 100et 200 FM/litre. Les substances ont d'abord été dissoutes dans du diméthyl sulfoxyde à la concentration de 10 mM/litre puis diluées de 10 en 10 dans des solutions aqueuses de NaCl à 0,85 %. Ces dilutions ont été utilisées immédiatement, du fait de la formation de fins précités. On a observé l'aspect des cultures au micres- cope inversé après l'addition des substances. Au début de l'ex- périmentation, un paramètre quantitatif de croissance a également été mesuré 48 heures après la mise en culture ; les cellules ontété détachées par de la trypsine et comptées.L'inhibition a ainsi été déterminée par le pourcentage de cellules dans les bottes traitées rapporté à celui des cellules de témoin non traité. lorsque 1'action des substances essayées a été bien caractérisée, on s est limité à définir par les symboles suivants des degrés dans les modifications morphologiques des cultures observées au microscope inversé, 15 à 24 heures après l'addition des produits ++ Détachement complet des cellules, + Arrondissement de toutes les cellules, encore adhérentes au support (arreAt de la multiplication cellulaire tumorale) + Présence de quelques cellules arrondies ; peu de multiplication des cellules ; O Pas de différence avec les témoins. L'état des cultures a également été vérifié 48 et 72 heures après l'addition des produits. Les résultats les plus significatifs sont consignés ci-après dans le tableau V (Voir tableau pages suivantes) TABLEAU V Exemple : Cellules C 13 : Cellules C 13/RB 12 N Inhibition à x M Inhibition à x M 1 + à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 : 2 : ++ à 50 : + à 10 ++ à 50 3 ++ à 10 ++ à 10 4 + à 10 + à 10 ++ à 50 ++ à 50 5 + à5 : # à5 ++ à 10 ++ à 10 6 # à 5 # à 5 : : + à 10 : ++ à 10 : 7 : + à 50 : ++ à 50 8 + à 50 ++ à 50 9 ++ à 50 ++ à 50 10 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 11 + à 50 # à 10 ++ à 50 T A B L E A U (suite) : Exemple : Cellules C 13 : Cellules C 13/RB 12 N Inhibition à x M Inhibition à x M 12 ++ à 50 # à 10 ++ à 50 13 ++ à 50 ++ à 50 : 14 ++ à 50 ++ à 50 15 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 16 : ++ à 50 : ++ à 50 17 # à 5 + à 10 ++ à 10 ++ à 50 18 + à 5 ++ à 5, 10 et 50 ++ à 10 et à 50 19 # à 10 # à 5 et à 10 ++ à 50 ++ à 50 20 + à 5 ++ à 5, 10 et 50 ++ à 10 et à 50 21 + à 5 : + à 10 + + à 10 ++ à 50 : ++ à 50 T A B L E A U V (suite) Exemple Cellule C 13 Cellules C 13/RR 12 N Inhibition à x M Inhibition à x M 22 + à 5 # à 10 + à 10 ++ à 50 ++ à 50 : 23 : + à 10 : + à 10 ++ à 50 ++ à 50 24 ++ à 50 ++ à 50 25 ++ à 50 ++ à 50 26 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 27 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 28 ++ à 50 ++ à 50 29 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 30 ++ à 50 ++ à 50 31 # à 10 + à 10 - ++ à 50 ++ à 50 32 + à 5 + à 5 + à 10 ++ à 10 T A B L E A U V (suite) Exemple Cellule C 13 Celules C 13/RB 12 N Inhibition x M Inhibition à x M 33 + à 50 ++ à 50 : 34 : ++ à 50 : ++ à 50 35 + à 10 + à 10 ++ à 50 ++ à 50 36 + à 10 + à 10 ++ à 50 ++ à 50 37 ++ à 5 + à 5 ++ à 10 ++ à 10 : 38 : ++ à 50 ++ à 50 39 # à 10 # à 10 ++ à 50 ++ à 50 : 40 : ++ à 10 et à 50 : ++ à 10 et à 50 41 : + à 5 ++ à 10 et à 50 ++ à 5, 10 et à 50 42 # à 5 ; : + à 10 et ++ à 50 0 à 5, + à 10 et ++ à50 43 + à 5 + à 5 ++ à 10 et à 50 ++ à 5, 10 et à 50 44 + à 50 ++ à 50 Action antitumorale in vivo: On a utilisé la souche de carcinome ascitique Krebs II. Des souris Swiss adultes (2 à 3 mois), d'un poids variant de 25 à 30 g, ont reçu, par voie intrapéritonéale, 108 cellules de Krebs II lavées dans un PBS ou tampon salin au phosphate de Dulbecco et Vogt (J. Exper. Med., 99, 167, 1954), le volume injecté étant de 0,1 1 ml. 24 heures après, les composés des exemples ont été administrés par la mme voie sous forme de suspensions préparées de la manière suivante avec l'aide de méthyl cellulose "Methocel" de Dow Chemical. Chaque composé est pesé et broyé au mortier, 1 goutte/ ml d'éthanol est ajoutée pour mouiller les cristaux puis la solution de "Methocel" (4000 centipoises) à 0,5 % dans du PBS est ajoutée goutte à goutte, jusqu'à émulsification complète. La concentration du composé dans la suspension a été calculée de façon que 0,35 ml soit injecté à chaque souris. Le même volume de solution de "Methocel" est administré au lot témoin. 4 à 5 souris par lot ont été utilisées. Les animaux ont été sacrifiés le septième jour et on a mesuré le volume d'ascite ainsi que sa variation par rapport à celui du lot témoin. Les résultats les plus significatifs sont consignés ci-après dans le tableau VI TABLEAU VI Exemple Activité sur la souche d'ascite Krebs II N : (108 cellules) : 3 : 3 ascites sur 4 à 3 mg/kg;toxicité : totale à 80 mg/kg : 5 : ascite 40% du témoin à 16 mg/kg : 12 : inhibition totale à 80 mg/kg : 17 : inhibition totale à 16 mg/kg 18 : inhibition de 60 % de 16 mg/kg 19 : inhibition de 60% à 32 mg/kg et totale : à 80 mg/kg T A B L E A U VI (suite) : Exemple : Activité sur la souche d'ascite Krebs II : N : (108 cellules) : : : 20 : actif à 16 mg/kg 29 29 : actif à 62% à 33 mg/kg et à 99% à 166 mg/kg 40 : inhibition totale à 160 mg/kg 41 41 inhibition totale à 16 mg/kg En opérant comme l'illustrent les exemples précédents, on a préparé en outre le P-éthyl ss-nitro styrène qui bout à 125-129 sous 10 mm de mercure. Son activité cytotoxique est la suivante Cellules C 13 ++ à 50 Cellules C 13/RB 12 + à 10 ++ à 50 REVENDICATIONS 1.- Médicament contenant un composé trans nitro éthylénique qui répond à la formule générale dans laquelle R désigne l'hydrogène ou un alcoyle inférieur (méthyle, éthyle ou propyle par exemple) et R1 un noyau carbocyclique ou hétérocyclique pentagonal ou hexagonal qui est relié par un de ses atomes de carbone au pont étnylénique et qui peut porter un ou plusieurs substituants de la classe constituée par les atomes et groupements amine, alcoylamine, dialcoylamine, nitro, halogène, alcoyle, alcoyle, alcoxyle, aralcoxyle, hydroxyle et méthylène-dioxyle ainsi que par les chalnes carbonées définissant avec R1 un système aromatique polycyclique. 2,- Médicament selon la revendication 1, dans lequel le composé éthylénique est un trans 8 -nitro styrène répondant à la formule dans laquelle le noyau X est dépourvu de substituant ou porte un ou plusieurs substituants de la classe constituée par F, Cl, CH3, CH(CH3)2, O-CH3, O-CH2-CH=CH2, 0-CH2-C=CH, O-CH2-CH2-CH3, CH(CH3)2, CH(OH)-CH2-NO2, CHO, COOC2H5 et NO2 ainsi que par le groupe -O- CH2 -O- formant pont entre deux atomes de carbone nucléaires voisins. 3.- Médicament selon la revendication 1, dans lequel le composé éthylénique est un trans ss-méthyl p-nitro styrènes répondant à la formule dans laquelle le noyau X peut porter un ou plusieurs substituants de la classe constituée par Cl et OCH3 ainsi que par le groupe -O-CH2-O- formant pont entre deux atomes de carbone nucléaires voisins. 4.- Médicament selon la revendication 1, dans lequel le composé éthylénique est un trans ss-méthyl p-nitro éthylène répondant à la formule dans laquelle Y représente un radical de la classe constituée par 5.- Médicament selon la revendication 1, dans lequel le composé éthylénique est un trans nitro éthylène répondant à la formule dans laquelle Z représente un radical de la classe constituée par 6.- Un composé appartenant à la classe cons tituée par les trans ss-nitro fluoro-4 et trimethoxy-3,4,5 styrènes, le trans nitro-2 (a-naphty1 > 1 éthylène et le trans nitro-2 methyl-2(ss-naphtyl)-1 éthylène,les trans ss-nitro allyloxy-45 propoxy-4,méthyl-3 isopropyl-4 et dinitro-2,6 methyl-3 isopropyl-4 styrène; ainsi que les trans nitro-2 (méthyl-1 carbéthoxy-3 pyrryl-2)-1 éthylène, le trans nitro-2 (méthyl-1 carbéthoxy-3 dichloro-4,5 pyrryl-2)-1 éthylène, le trans nitro-2 (nitro-5 furyl- 2 > 1 éthylène et le trans-nitro-2 (nitro-5 thiényl-2)-l éthy lène. 7.- Procédé de préparation d'un trans ss -nitro styrène ou composé analogue tel que défini dans les revendications 1 à 6, procédé caractérisé par la condensation de l'aldéhyde aromatique ou hétérocyclique approprié avec du nitrométhane en milieu alcalin puis l'introduction du mélange réactionnel alcalin dans de l'acide chlorhydrique, les diverses opérations étant conduites à froid. 8.- Procédé de préparation d'un trans ss-alcoylss- nitro styrène tel que défini dans les revendications 1 à 6, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on condense l'aldéhyde aromatique approprié avec l'alcool nitro méthane porteur du groupe alcoyle désiré et avec de la n-propylamine en quantité catalytique, à à la température ambiante Jusqu'à précipitation du composé cherché.