Brevet FR2234008A1 — publié le 19750117

la présente invention concerne les 3', 3" -didéhydro- [cardénolido-3-tridigitoxosides] , un procédé pour leur préparation et leurs applications. L'invention a pour objet des 3', 3" -didébydro- cardéno. lido- 3 -tridigitoxosides], inconnus jusqu'à maintenant et qui se distinguent des cardénolido-tridigitoxosides connus du fait, qu' à l'exception de la digitoxose en position terminale, les deux autres digitoxoses sont oxydées dans les positions 3' et 3" et sont par conséquent à considérer comme des 31, 3" -cétoses ou des 3', 3"-déhydrodigitoxosides. le procédé de préparation de 3', 311-didébydro- Écardénoli- do-3-tridigitoxosides] répondant à la formule générale I, dans laquelle RI désigne deux atomes d'h;ydrogène ou un atome d' oxygène est caractérisé en ce que l'on transforme un cardénolido 25-tridigitoxoside répondant à la formulé II, dans laquelle OH R'1 désigne H2 ou à l'aide d'un cardénolido-3-tridigioxoside 7 -3' ", agent d'acylation en un F 4t n acylate répondant à la formule générale III dans laquelle R'1 a la signification indiquée ci-dessus et R2 et R3 représentent un radical acyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone, ou ensemble, un reste cyclique de carbonate S=0, et on transforme le composé obtenu à l'aide d'un agent d' oxydation en un 3', 3" -didéhydro- Dcardénolido-tridigitozoside7 -3 " ', 4 " ' - acylate répondant à la formule générale IV, dans laquelle R1 représente deux atomes d'hydrogène ou un atome d'oxygène et dans laquelle R2 et R3 ont la signification donnée ci-dessus; puis l'on traite ce composé avec une solution alcaline. Comme matière de départ on peut utiliser des hétérosides de cardénolide, qui présentent en position 3, trois arrangements linéaires successifs de digitoxoses, de préférence la digitoxine et la digoxine. Pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention on protège d'abord, par acylation sélectives les groupes hydroxyliques cisoides et vici- naux en positions 3' " et 4' n qui se trouvent dans les groupes hétérosides terminaux. A cet effet on fait réagir des cardénolido 3-tridigitozosides avec des acides carboxyliques ayant de 1 à 5 atomes de carbone, ou avec leurs dérivés fonctionnels, spécialement leurs chlorures ou leurs anhydrides. On peut également faire réagir les composés de départ avec des acides dicarboxyliques, leurs chlorures ou anhydrides, On préfère la réaction avec du phosgène ou avec du chlorure de thionyle, obtenant ainsi dès 3 ' ", 4' " carbonates ou sulfites cycliques.Pour la préparation des 3l n, 4' "cyclocarbonates ou 3 ' ", 4' 11-cyclosulfiteson fait réagir les cardénolido-tridigitoxosi- des en présence de bases organiques tertiaires, comme par exemple la pyridine, la quinoléine, la diéthylamine, la N-diéthyl-aniline, la collidine à une température de -50 G à +4Q G, de préférence entre - 20 C et + 200C avec 1 à 30 équivalents molaires, de préférence de 1 à 15 équivalents molaires de phosgène ou de chlorure de thionyl. Après les traitements usuels, tel que introduction dans de l'eau, extraction avec, par exemple, du chloroforme ou du chlorure de méthylène, lavage avec de l'eau, lavage avec de 1'acide minéral dilué (pour éliminer des bases organiques restantes), nouveau lavage avec de l'eau ainsi que séparation des solvants par distillation et cristallisation dans des solvants adéquats, comme par exemple d'éther diisopropylique, on obtient les 3 ' ", 4 ' "-cyclocarbonates ou cyclosulfites des cardénolido- tridigitoxosides souhaités. Les 3"', 4'11-diacylates correspondants, de préférence le 3' ", 41tt diacétate des cardenolido -tridigitoxosides peuvent être obtenus, par exemple, selon un procédé décrit dans le premier fascicule imprimé de la demande de brevet de la R.F.A. n02.110. 646. Pour l'oxydation des groupes hydroxy secondaires encore libres en positions 3'- et 3îr en groupes oxo, on utilise un procédé d'oxydation classique, de préférence un procédé dans lequel on utilise du trioxyde de chrome comme oxydant, tels que les procédés d'oxydation de Jones, Kiliani ou Sarrett. Dans un procédé particulièrement avantageux, on dissout le composé acylé répondait à la formule Il dans un mélange de solvants composé par exemple d'acétone/ dioxane/ eau; ensuite on traite le mélange avec une solution de trioxyde de chrome dans de l'eau/acide sulfurique à des températures de préférence comprises entre -10 C et +5000. Puis on soumet le mélange à un traitem-ent complémentaire en le versant dans de l'eau; on effectue ensuite une extraction à llai- de d'un solvant, de préférence, avec du chloroforme ou de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau et sépare le solvant par distillation. le résidu sous forme de mousse obtenu peut être utilisé directement ou après chromatographie pour la coupure à l'aide d'agents alcalins. A ce stade du procédé il est avantageux de soumettre les 3' ", 4' "-cyclocarbonates ou les 31 41 Il cyclosulfites à une purification par chromatographie sur gel de silice ou sur de l'oxyde l'aluminium comme indiqué dans 11 exemple lb. Lorsque les 3 t, 41n diacylates présentent au diagramme chromatographique en couche mince des tâches secondaires, il est conseillé de soumettre les 31t1, 4'"-acylates des cardénolidotridigitoxosides seulement après le dernier stade de réaction à une chromatographie. Si l'on utilise pour la réaction d'oxydation décrite précédemment, le cardénolido-tridigitoxoside-3' ", 4"'-bisacylate ou le 3"', 4'-cyclocarbonate ou le 3' ", 4' "-cyclosulfîte, dans les quels R1 représente H ne correspondants, le troupe bydroxy se transforme également par oxydation. en un groupe oxo. A partir de digoxine on obtient un produit de l'invention, dans lequel la portion d'aglucone représente le 12-déhydro-digoxigénine. Dans le cas de digitoxine, qui ne contient aucun groupe hydroxy secondaire dans la portion d' aglucone, on obtient un produit de l'invention dont la portion d'aglucone, le digitoxigénine, demeure par rapport à la matière de départ inchangée. Au dernier stade de réaction on élimine par traitement avec des alcalis les groupes acyles en position 3"' - et 411?, c'est-àdire les groupes bisacylate ou cyclocarbonate ou cyclosulfite en 3' ", 4' ". Après avoir obtenu le groupe cyclocarbonate ou cyclosulfite en 3' ", 4 ' ", on saponifie ces groupes de préférence par un traitement avec du bicarbonate de sodiun ou de potassium dans de 1' alcool aqueux à une température allant de 0 C åusqu'au point d' ébullition du mélange réactionel utilisé. les groupes acylate en 3' ", 4111 peuvent être éliminés de la même manière. Mais dans ce cas on coupe les composés répondant à la formule III de préférence par traitement avec une solution d'ammoniaque dans le méthanol ou méthanol à une température de préférence de OOC à + 3000. Le traitement complémentaire est effectué suivant des méthodes usuelles. Dans le cas de saponification avec du bicarbonate dans l'alcool aqueux on distille l'alcool et on extrait la phase aqueuse restante à l'aide d'un solvant polaire, de préférence à l'aide de chloroforme ou de chlorure de méthylène. Dans le cas de saponification avec de l'ammoniaque dans de l'alcool, on distille l'alcool sous pression réduite jusqu'à siccité et on extrait le résidu avec du chlorure de méthylène ou du chloroforme. Dans les deux cas on lave ensuite les extraits organiques, on les sèche et on distille. les solvants sous pression réduite. Par recristallisation du produit brut dans un solvant adéquat on obtient le produit du procédé sous forme pure. les produits bruts peuvent être obtenus également par chromatographie, par exemple sur gel de silice ou oxyde d'aluminium, et éventuellement par recristallisation consécutive. Dans le cas où l'on n'a pas effectué une chromatographie après l'avant-dernier stade de réaction, elle est souvent utile au dernier stade de la réaction. les 3', 3"-didéhydro- Lcardénolido-3-tridigitoxosidesg possèdent de précieuses propriétés pharmacologiques. Ils ont par exemple des effets cardiotoniques et diurétiques. L'activité inotrope positive élevée est tout particulièrement à souligner; elle a été vérifiée au cours d'essais sur animaux, par exemple dans le test sur l'oreillette du coeur isolé de cobaye ou par le test l'élimination du potassium; il est surprenant que l'on peut déjà constater cette remarquable activité à une dose bien inférieure à la dose à laquelle on peut observer des premiers phénomènes toxiques, tels que des troubles du rythme cardiaque ou des troubles de la conductibilité. Ainsi les produits selon l'invention présentent un indice thérapeutique nettement amélioré par rapport aux héterosides de cardenolides utilisés pour leur préparation. En outre, les nouveaux composés présentent une bonne résorption entérique ainsi qu'une durée d'effet avantageuse. C'est pourquoi les composés conformes à l'invention conviennent pour le traitement de l'insuffisance cardiaque ou de maladies de coeur similaires, spécialement dans les cas, où la digoxine ou des préparations semblables administrées à des doses suffisamment élevées, provoquent déjà des effets secondaires cardiotoxi quels. la dose unitaire pour l'homme est de 0,1 à 3mg. On administre les composés conformes à l'invention par la voie orale sous forme de dragées, comprimés ou gellules associés avec les véhicules pharmaceutiques usuels, par exémple l'amidon, le lactose, la poudre de cellulose, le gel de silice finement divisé, éventuellement avec un constituant, tel que le sucre de canne, le talc ou le stéarate de magnésium. Pour les produits pharmaceutiques liquides, on peut utiliser des solutions hydroalcooliques. Pour l'application parentérale on utilise des solutions hydro-alcooliques éventuellement en ajoutant des glycols, par exemple du propylène-glycol, que l'on stérilise dans des conditions aseptiques. Les exemples suivants illustrent la préparation des composés selon l'invention. EXEMPlE 1 a) Diitoxine-3'11, 4"'-cyclocarbonate A une solutionne 11,5g de digitoxine dans 550ml de pyridine, on ajoute goutte à goutte, à une température allant de OOC jusqu'à +50C, tout en agitant en l'espace de 25 minutes, une solution de 5,0g de phosgène dans 50ml de toluène absolu. On évite lors de cette opération d'élever la température au-dessus de +50C. On continue à agiter pendant une heure à une température allant de 0 C jusqu'a' +20C et on verse ensuite le mélange réactionnel dans 21 d'eau glacée. On extrait avec environ 21 de chlorure de méthylene, on lave les extraits avec de l'acide chlorhydrique aqueux à 5% jusqu'à pH4, ensuite avec de l'eau jusqu'à pH5 - 6, on sèche avec du sulfate de sodium et on sépare par distillation les solvants sous pression réduite. On fait cristalliser la substance ainsi obtenue dans de l'éther diisopropylique. Rendement : 11,4g de digitoxine-3"', 411? -cyclocarbonate. Point de fusion : 240 - 245 C. b) 3', 3" -didéhydro-digitoxine-3' ", 4'"-cyclocarbonate On ajoute, goutte à goutte, à une solution de 8,4g de digi toxine-31,1, 4' "-cyclocarbonate dans 0,841 de dioxane, 0,841 d' acétone ét 171ml d'eau et 5 gouttes de pyridine, une solution de 39,5ml d'une solution contenant 13,75g de trioxyde de chrome dans 30ml d'eau et 11,5ml d'acide sulfurique concentré. On continue à agiter le mélange réactionnel pendant 4 heures à 25 C et on le verse ensuite, après avoir été concentré sous pression réduite à environ 0,51, dans 1 I d'eau contenant du chlorure de sodium. On extrait à l'aide d'un litre de chlorure de méthylène, on lave les extraits à l'eau, on sèche et on sépare les solvants, sous pression réduite, par distillation. le résidu sous forme de mousse (9g) présente dans un chro matogramme sur couche mince1 à part la tâche principale à RF ç 0,50 (benzène/ méthanol/ acétone = 80 : 20 : 5; deux fois dévelop- pé; rendu visible par une fine pulvérisation d'éthanol à 10% et d'acide p-toluène sulfonique et chauffage à 1100C) au-dessus et en-dessous d'autres taches faiblement colorées. Pour obtenir le produit de la réaction pur, on chromatographie le résidu sur gel de silice (Meck; 0,05 à 0,2mm; dimensions de la colonne 4 x 35cm). On élue d'abord successivement avec 1 1 de benzène, 3 1 de chlorure de méthylène, 2 l de chlorure de méthylène et 0,5% de méthanol et 2 1 de chlorure de méthylène et 1% de méthanol. D'après le chromatogramme sur couche mince lteluat ne contient pas le produit de la réaction recherché.On continue à éluer avec 2 1 de chlorure de méthylène et 1% de méthanol ainsi qu'avec 1 1 de chlorure de méthylène et 2% de méthanol et on obtient après séparation de l'éluant sous pression réduite, 4,5g du produit de la réaction sous forme de mousse qui présente seulement une tâche principale à R 0,50 (voir ci-dessus). le 3', 3"-didéhydro-digi toxine-3"', 4"t-cyclocarbonate présente après recristallisation dans de l'éther diisopropylique un point de fusion de 184 à 195 C. Bandes caractéristiques dans 1' infra-rouge (kir) : 3480,1805, 1780, 1740, 1625, 1160, 1120, 1085, 1060, 1030cm c) 3' 3"-didéhydro-digitoxine On ajoute à une solution de 3,8g de 3', 3"-didéhydro-digitoxine- 3 ' ", 4t"-cyclocarbonate dans 160ml de méthanol 1,2g de carbonate de potassium dans 12ml d'eau et l'on fait bouillir le mélange au reflux pendant 30 minutes. Ensuite on verse le mélange dans 0,5l d'eau contenant du chlorure de sodium, on extrait la substance à l'aide de il de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau, on les sèche et on sépare les solvants par distillation sous pression réduite. On obtient un résidu que l'on fait cristalliser dans de l'éther diisopropylique. On obtient 3,8g de 3', 3"-didéhydro-digitoxine brute. Ensuite on chromatographie sur gel de silice le produit brut de l'invention (Merck; 0,05 à 0,2mm; dimensions de colonne 3 x 17cm). On élue d'abord successivement avec 3-1 de chlorure de méthylène (1ère fraction), 500ml de chlorure de méthylène/méthanol = 98 : 2 (2ème fraction) et. 21 chlorure de méthylène/méthanol = 98 : 2 ( = 3ème fraction). Après concentration de la deuxième fraction on obtient en triturant avec de l'éther diisopropylique 1,1g de 3', 3"-didéhydro-digitoxine amorphe. Bandes caractéristiques dans l'infra-rouge {EBr) : 3460, 1775, 1735, 1700 (épaulement), 1615, 1155, 1075, 1060, 1020cm-1. Ultra-violet:t max = 216 à 217 m ; e = 15200 (méthanol). EXEMPLE 2 a) Digoxine-3"', 4' " -cyclocarbonate A une solution de 19,5g de digoxine dans 937m1 de pyridine, on ajoute goutte à goutte, à une température de OOC jusqu'à + 5 C, tout en agitant en l'espace de 25 minutes, une solution de 33,6g de phosgène dans 120ml de toluène absolu. On évite d'élever la température au-dessus de +5 C. On continue à agiter pendant une heure à une température allant de 0 C jusqu'à +2 C et on verse après le mélange réactionnel dans 31 d'eau glacée.On extrait avec environ 31 de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'acide chlorhydrique aqueux à 5% jusqu'à pH # 4, ensuite avec de l'eau jusqu'à pH 5 - 6, on sèche avec du sulfate de sodium et on sépare- par distillation les solvants sous pression réduite. On fait-cristalliser la substance ainsi obtenue dans. de l'éther diisopropylique. Rendement : 22,7g de digoxine-3"', 4"t-cyclocarbonate. Point de fusion : 127 - 14000. Bandes caractéristiques dans l'infra-rouge (kir) : 3470 (large), 1805, 1780, 1740, 1620, 1160, 1080, 1060, 1010cm-1. b) 3', 31 3n 12-tridéydro-digoxine-3' n, 4' "-cyclocarbonate A une solution de 22,2g de- digoxine-3'11, 4'11--cyclocarbonate dans 2,21 de dioxanne on ajoute goutte à goutte à une température de 6 à 80C tout en agitant, en l'espace de 25 minutes, une solution de 13,75g de trioxyde de chrome dans 30ml d'eau et 11,5ml d'acide sulfurique concentré, complétée avec de l'eau jusqu'à 51,5 ml. On continue à agiter le mélange réactionnel pendant une heure à une température de 250C et le verse ensuite dans 31 d' eau contenant du chlorure de sodium après l'avoir concentré sous pression réduite à environ 1,51.On extrait le produit avec 2,51 de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau, on les sèche et on sépare les solvants par distillation sous pression réduite. le résidu sous forme de mousse (24g) présente dans le chromatogramme sur couche mince à part la tâche principale à RF N 0,58 (benzéne/ méthanol/ acétone = 80 : 20 : 5; deux fois développé; rendu visible par une fine pulvérisation d'éthanol à 10% et acide p-toluène sulfonique, et chauffage à 1100C) audessus et en-dessous d'autres tâches faiblement colorées. Pour obtenir le produit de la réaction pur, on chromatographie le résidu sur gel de silice (Merck; 0,05 à 0,2mm, dimensions de la colonne 6 x 35cm).On élue d'abord successivement avec 3,51 de benzène, 101 de chlorure de méthylène, 6,51 de chlorure de méthylène + 0,5% de méthanol et 41 de chlorure de méthylène + 1% de méthanol. D'après le chromatogramme sur couche mince l'eluat ne contient pas le produit de la réaction recherché. On continue à éluer avec 41 de chlorure de méthylène + 1% de méthanol ainsi qu'avec 21 de chlorure de méthylène + 2% de méthanol et on obtient après séparation de l'éluant sous pression réduite, 10,5g du produit de la réaction sous forme de mousse, qui présente dans le chromatogramme sur couche mince seulement une tâche principale à RF = 0,58 (voir ci-dessus). Le 3 t, 3', 3",12-tridéhydro-digoxine-3|", 4' n cyclocarbonate présente après recristallisation dans éther diisopropylique un point de fusion de 215 à 219"C. Bandes caractéristiques dans l'infra-rouge (kir) : 3480, 1805, 1780, 1740, 1700, 1625, 1160, 1120, 1085, 1060, 1030cm-1. c) 3', 3t', 12-tridéhydro-digoxine A une solution de 12g de 3', 3",12-tridéhydro-digoxine-3"', 4 ' "- cyclocarbonate dans 400mol de méthanol on ajoute une solution de 3g de carbonate de potassium dans 30ml d'eau et fait bouillir le mélange pendant 15 minutes au reflux. Puis on verse le mélange dans 21 dteau contenant de chlorure de sodium, on extrait le produit à l'aide de 21 de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau, on les sèche et on sépare les solvants par distillation sous pression réduite On obtient un résidu qu'on fait cristalliser dans de l'éther diisopropylique.On obtient ainsi 10,2g de 3t, 31, 12-tridéhydro-digoxine ayant un point de fusion de 256 à 264-OC. Après recristallisation dans un mélange méthanol/isopropa- nol/éther diisopropylique. Be point de fusion est de 265 à 26800. Bandes caractéristique dans l'infra-rouge (kir) : 3580, 3425, 1780, 1740, 1700, 1630, 1160, 125, 1070 (large), 1010, 990, 870cm-1. Ultra-violet : # max = 216 à 217 m ; # = 16100 (méthanol) [&alpha;] D200 + 53,80 (c = 1; CH3 OH). R F ~- 0,30 (conditions comme indiquées dans l'exemple 1b); seulement développé une fois; la valeur s'entend comme valeur relative. EXEMPLE 3 a) 3', 3",12-tridéhydro-digoxine-3' ",4' "-diacétate A une solution de 2,3g de digoxine-3"',4''1-diacétate dans 220ml de dioxanne on ajoute-goutte à goutte, à une température de 0 à 50C, en l'espace de 10 minutes, tout en agitant 5m1 d'une solution de 1,37g de trioxyde de chrome dans -3ml d'eau et 1,15ml d'acide sulfurique concentré, complétée avec de l'eau à 5ml. On continue à agiter le mélange réactionnel pendant une heure à une température de 250C et le verse ensuite dans 300ml d'eau contenant de chlorure de sodium après l'avoir concentré à 150ml.On extrait le produit avec 250ml de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau, on les sèche et on sépare les solvants par distillation sous pression réduite. On obtient ainsi 2,4g de 3', 3", 12-tridéhydro-digoxine-3" ',4' "-diacétate sous forme d'un résidu mousseux, (dans le spectre infra-rouge des bandes supplémentaires à environ 1700cm -1 pour des fonctions kéto), qui peut être utilisé, sans autre purification, dans la réaction suivante. b) 3',3",12-tridéhydro-digoxine On dissout dans 250ml de méthanol 2,2g de 3', 3",12-tridéhydro- digoxine- 3' ",4' " diacétate sous forme de mousse, obtenu selon l'exemple 3a) et on ajoute à 0 C 125ml de méthanol saturé avec de l'ammoniac gazeux. On laisse reposer le mélange pendant 18 heures à une température de 5 à 7 C et on concentre ensuite sous pression réduite. On dissout le résidu dans un mélange méthanol/eau et le concentre sous pression réduite. On sépare par filtration le produit de la réaction précipité de la solution, et après filtration sur gel de silice avec du chlorure de méthy lène + îWo de méthanol on recristallise dans un mélange méthanol/ isopropanol/éther diisopropylique. On obtient ainsi 1,2g de 3', 3",12-tridéhydro-digoxine, présentant les mêmes particularités physiques que celles indiquées dans l'exemple 2c. c) 3' 3",12-tridéhydro-digoxine On dissout dans 40ml de méthanol en ébullition 1,2g de 3t, 3 ",12-tridéhydro-digoxine-3' ",4' "-diacétate mousseux, obtenu selon l'exemple 3a et on ajoute à chaud une solution de 300mg de bicarbonate de potassium dans 3ml d'eau. On chauffe au reflux le mélange pendant 35 minutes sous azote et, après refroidissement, on verse le mélange de la réaction dans 200ml d'eau contenant du chlorure de sodium. On extrait le produit à l'aide de chlorure de méthylène, on lave les extraits avec de l'eau, on les sèche et on sépare les solvants par distillation sous pression réduite. On recristallise le résidu ainsi obtenu (820mg) deux fois de suite dans du méthanol/isopropanol/éther diisopropylique et on obtient la 3', 311, 12-tridéhydro-digoxine présentant les mêmes caractéristiques que celles indiquées dans l'exemple 2c. REVENDICATIONS 1.- 3', 3"-didéhydro- [cardénolido-3-tridigitozosides] répondant à la formule générale I dans laquelle R1 représente deux atomes d'hydrogène ou un atome d'oxygène. 2.- La 3', 3"-didéhydro-digitoxine. 3.- La 3', 3", 12-tridédro-digoxine. 4.- Procédé de préparation de 3', 3"-didéhydro- Ecardénoli do-3-tridigitoxosides] répondant à la formule générale I, telle que définie à la revendication 1, caractérisé en ce que l'on transforme un cardénolido-3-tridigitoxoside répondant à la for- mule II dans laquelle R'1 désigne avec un agent d'acylation en un [cardénolido-3-tridigitososide] -3' ", 4111 acylate répondant à la formule générale III dans laquelle 2'1 a la signification indiquée ci-dessus et R2 et R3 représentent un radical acyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone, ou ensemble, un reste cyclique de carbonate > C=0 ou de sulfite > S=0 et on transforme le composé obtenu à l'aide d'un agent d'oxydation en un 3 t, 3"-didéhydro [cardénolido-tridigitoxoside] -3'", 4' "-acylate répondant à la formule générale IV dans laquelle RI représente deux atomes a'hydrogène ou un atome d'oxygène et dans laquelle R2 et R3 ont la signification donnée ci-dessus, puis l'on traite ce composé avec une solution alcaline. 5.- Composition pharmaceutique, caractérisée en ce qu'elle contient à titre de principe actif un 3', 3"-didéhydro- cardé- nolido-tridigitoxosideg tel que défini à la revendication n01.