Brevet FR2460304A1 — publié le 19810123

La présente invention concerne des hydrazones solubles dans l'eau de la formyl-3 rifamycine SV, utiles comme médicaments, leur procédé de préparation et des compositions thérapeutiques les contenant. Plus particulièrement, l'invention concerne des hydra- zones solubles dans l'eau de formyl-3 rifamycine SV répondant à la formule générale: Me Ve MeC Me M"]_ ( OA , ' CR=N-N-X-0-P R 0 OB rie o R représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle inférieur P,, A ou -X-0-P, X représente un radical alkylène comportant 1 à 0 OB atomes de carbone; A représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle inférieur, phényle,benzyle ou un cation convenant en pharmacie; et B représente un atome d'hydrogène ou un cation convenant en phar- macie. Dans la présente description et les revendications, l'expression "radical alkyle inférieur" désigne un radical alkyle droit ou ramifié comportant 1 à 5 atomes de carbone; on peut citer comme exemples de tels radicaux alkyles inférieurs les radicaux méthyle, éthyle, propyle, isopropyle, isobutyle, pentyle et néopen- tyle. L'expression "radical alkylène comportant 1 à 5 atomes de carbone" désigne des radicaux hydrocarbonés divalents saturés droits ou ramifiés comportant 1 à 5 atomes de carbone tels que les radicaux méthylène, éthylidène, éthylène, propylène, éthyléthylène, triméthy- lène, tétraméthylène et pentaméthylène. L'expression "cation conve- nant en pharmacie" désigne des cations dérivant de bases minérales ou organiques qui forment des sels solubles dans l'eau avec le fragment acide phosphorique de la molécule et n'ont aucun effet physiologique nuisible lorsqu'on les administre à l'homme ou l'ani- mal à des doses permettant d'obtenir une bonne activité pharmacolo- gique. De préférence, ces cations dérivent de bases telles que l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium, l'hydroxyde de calcium, le carbonate de magnésium, l'ammoniac et des amines primaires,- secondaires ou tertiaires telles que l'éthanolamine, la diéthanolamine, la diéthylamine, la triéthylamine, la diméthylamine, la triéthanolamine et la NN'-dibenzyl-éthylènediamine. L'invention a également pour objet un procédé pour pré- parer les composés de formule I. Les nouveaux dérivés solubles dans l'eau de la rifa- mycine de l'invention sont des agents antibactériens qui peuvent être présentés sous forme de compositions thérapeutiques convenant à l'administration comme médicaments antibactériens. Les composés de l'invention conservent les remarquables propriétés antibactériennes des antibiotiques du groupe de la rifamycine ayant un fragment iminométhyl-3 et, de plus, sont très solubles dans les véhicules aqueux et sont bien tolérés localement. En raison de ces propriétés, les nouveaux dérivés de rifamycine de l'invention conviennent très bien comme agentsantibactériens pour l'administration parentérale. En pratique, les nouveaux dérivés de rifamycine de formule I sont totalement solubles dans l'eau ou dans les mélanges d'eau et d'autres solvants miscibles à l'eau convenant en pharmacie. On peut citer comme exemples de solvants utilesque l'on peut mélanger à l'eau, les polyalcools aliphatiques tels que l'éthylène- glycol, le propylèneglycol, la glycérine et leurs mélanges. On peut ajouter des tampons à ces solutions pour maintenir le pH à une valeur physiologique. Par exemple,l0 g du composé de formule I o R représente un radical méthyle et X représente -C112-CH- sont tota- CH3 lement solubles dans 100 ml d'eau tamponnée à pH 7,38 (tampon phos- phate). Le composé correspondant o A et B représentent chacun le cation sodium est encore plus soluble; 100 ml d'eau peuvent dissoudre environ 50 g de ce composé. Lorsqu'on les utilise pour l'administration parenté- rale, les solutions contenant les nouveaux dérivés de rifamycine de l'invention peuvent également être additionnée d'autres ingré- dients permettant d'obtenir l'isotonicité avec l'organisme. De plus, il peut être souhaitable d'incorporer à ces solutions un anesthé- sique local, comme il est bien connu de l'homme de l'art. Bien que les solutions aqueuses des nouveaux dérivés de rifamycine de formule I conviennent particulièrement bien à l'administration parentérale, on peut également les utiliser de façon avantageuse pour les administrer par voie orale,par exemple sous forme de gouttes à usage pédiatrique,ou par voie externe sous forme de solutions, de collutoires et de collyres.. Lorsqu'on les utilise pour l'administration parenté- rale ou orale, les nouveaux dérivés de rifamycine de l'invention sont facilement adsorbés à partir de la solution support et sont transférés rapidement dans les régions infectées de l'organisme par le système circulatoire. On prépare les nouveaux dérivés de rifamycine selon des réactions chimiques bien connues impliquant une condensation d'une rifamycine appropriée avec une hydrazine phosphorylée. Les rufa- mycines convenant comme substrats sont, par exemple, la rifamycine SV substituée en position 3 par un radical formyle, ou un équivalent chimique d'un tel composé tel qu'une base de Schiff ou un acétal. Plus particulièrement, selon un tel procédé, on met la formyl-3 rifamycine SV ou un acétal ou une base de Schiff qui lui corresponde, en contact, dans un système solvant approprié, avec un dérivé hydrazinoalkylphosphorique de formule: NH -"-X-OP-P R O OB o R, X, A et B ont la même signification que précédemment. On peut également utiliser comme substrat dans la condensation avec les hydrazines phosphorylées d'autres dérivés de la rifamycine que l'on sait se comporter comme la formyl-3 rifamycine vis-à-vis des hydra- zines. Par exemple, on peut utiliser comme matière de départ dans un tel procédé pour préparer les composés de l'invention les dérivés de type [1, 3-oxazine][5,6-c]rifamycine utilisés comme matières de départ dans le procédé du brevet britannique n 1 454 802 et les pyrimido-rifamycines utilisées comme composés de départ dans le procédé de la demande de brevet japonais publiée n J5 2087198. Selon un mode de réalisation préféré du procédé de préparation des composés de l'invention, on dissout le substrat de type rifamycine dans un solvant organique miscible à l'eau tel que l'acétone, un alcanol inférieur, le tétrahydrofuranne, le dioxanne ou le diméthylformamide et on met cette solution en contact avec le dérivé hydrazino- alkylphosphorique approprié, de préférence dissous dans l'eau,et en excès par rapport à la stoechiométrie. On agite le mélange à la température ordinaire jusqu'à ce que l'essai par chromatographie en couche mince montre que la réaction est achevée. Après avoir rajouté de l'eau, on acidifie le mélange réactionnel à un pH de 2 à 3, puis on l'extrait avec un solvant organique non miscible à l'eau. On concentre la couche organique pour récupérer le produit réactionnel. Pour préparer les sels des composés de formule I o A et B représentent chacun un-atome d'hydrogène, c'est-a-dire pour préparer les composés de formule I o A et/ou B représentent un cation convenant en pharmacie, on ajoute la base désirée à une solution de l'acide correspondant dans un solvant aqueux, puis on évapore le mélange à sec. On peut préparer les dérivés hydrazino-alkylphospho- riques utilisés pour préparer les composés de l'invention, selon le mode opératoire décrit pour l'acide hydrazino-éthylphosphorique par J. Rabinowitz et Coll. dans Helvetica Chimica Acta, 52, 250 (I969). On peut préparer les dérivés de type hydroxyalkylhydrazine que l'on utilise pour préparer les dérivés hydrazino-alkylphosphoriques selon des procédés décrits dans la littérature par alkylation directe de l'hydrazine avec des halogénures ou des sulfates d'hydroxy- alkyle. Lorsque X représente un radical alkylène ou un radical éthylène alkyl-substitué, un procédé préféré de préparation des P-hydroxyalkylhydrazines est celui décrit par D.L. Trepanier et coll. dans J. Org. Chem. 29, 673 (1964). On peut mettre en évidence l'activité antibactérienne des nouveaux composés de l'invention dans des expériences caracté- ristiques portant sur deux groupes de souris infectés respectivement par des souches de Staphylococcus aureus Tour et d'Escherichia coli. Les valeurs de DE50 des composés des exemples 2, 3 et 4 vis-à-vis des deux souches microbiennes et les toxicités (DL50) de ces composés figurent dans le tableau suivant. Pour les utiliser comme agents antibactériens, on administre les composés de l'invention aux malades en des quantités qui peuvent varier selon divers facteurs tels que la gravité de l'affection, la période d'administration et le mode d'administration. En général, une dose journalière efficace pour l'adminis- tration parentérale et orale est comprise entre environ 0,5 mg et environ 50 mg et, mieux, entre 1 et 20 mg par kg de poids corporel. Les exemples non limitatifs suivants illustrent le pro- cédé de préparation des nouveaux composés de l'invention. EXEMPLE 1 (Phosphonoxy-2 éthyl)hydrazonométhyl-3 rifamycine SV (I: R = H; X = -CH2-CH 2- A = B = H). 2 -=2; - A une solution de 7,25 g de formyl-3 rifamycine SV dans 50 ml d'acétone, on ajoute 4 g de phosphate d'hydrazino-2 éthanol (préparé comme décrit par J. Rabinowitz et coll. dans Helv. Chim. Acta, 52, 250, 1969) dissous dans 200 ml d'eau. On agite le mélange pendant 4 h à la température ordinaire, puis on dilue avec 250 ml d'eau et on extrait deux fois avec 100 ml de buta- nol pour éliminer les produits secondaires formés. On acidifie là phase aqueuse à pH 2,5, puis on l'extrait avec trois portions (200 ml chacune) d'acétate d'éthyle; on combine les extraits orga- niques et on sèche sur sulfate de sodium. On évapore sous vide la solution d'acétate d'éthyle pour obtenir 4 g du produit désiré sous forme d'un solide qui se décompose par chauffage à 200 C. Composé de DE50 (mg/kg) s.c./kg)..mg/kg) chez la souris l'exemple n S. aureus Tour E. coli i.v. i.p. 2 0,812 98,5 665 770 3 0,812 130 525 >500 4 1,51 106 507 592 Analyse élémentaire pour C40H54N3016P: Théorique %: C 55,61; H 6,30; N 4, 86; P 3,58 Trouvé %: C 53,94; H 6,27; N 4,98; P 3,60 Spectre U.V. dans du tampon à pH 7,38 E7 max 1Cm 230 330 330 251 470 146 Le spectre infrarouge et le spectre de RN concordent avec la struc- ture attribuée. EXEMPLE 2 (Phosphonoxy-2 propyl) méthylhydrazonométhyl-3 rifamycine SV (I: R - CH3; X = -CH2-CH(CH3)-; A = B = H). A une solution de 7 g de formyl-3 rifamycine SV dans 250 ml d'acétone aqueuse A 50%, on ajoute 12 g de phosphate de (méthyl-l hydrazino)-l propanol-2 (on prépare ce produit selon le mode opératoire décrit pour le dérivé éthylique correspondant dans l'article publié par J. Rabinowitz et coll. dans Helvetica Chimica Acta, 52, 250, 1969 et on l'utilise sans purification complémentaire). On agite le mélange à la température ordinaire pendant 4 h, puis on le dilue avec 250 ml d'eau et on l'extrait deux fois avec 100 ml de butanol. On acidifie la phase aqueuse à pH 2,7, puis on l'extrait avec trois portions d'acétate d'éthyle (200 ml chacune). On sèche les extraits organiques combinés sur du sulfate de sodium, puis on concentre sous vide pour obtenir 3,5 g du produit désiré sous forme d'un solide qui se décompose par chauffage à 170 C. Analyse élémentaire pour C42H58N3016P: Théorique %: C 56,55; H 6,55; N 4, 71; P 3,47 Trouvé %: C 55,30; H 6,55; N 5,07; P 3,90 Spectre U.V. dans du tampon à pH 7,38 1 E1%. max lcm 338 272 475 163 Le spectre infrarouge et le spectre de RM concordent avec la structure attribuée. On transforme le produit (100 mg) en le sel disodique correspondant par dissolution dans 10 ml de méthanol à 50% contenant deux quantités équivalentes de méthylate de sodium et évaporation de la solution à sec sous vide. EXEMPLE 3 (Phosphonoxy-2 butyl)méthylhydrazonométhyl-3 rifamycine SV (I: R = CH3; X -CH2-CH(C2H5)-; A = B = H). On prépare le produit à partir de 7 g de formyl-3 rifamycine SV et de 11 g de phosphate de (méthyl-l hydrazino)-l butanol-2 selon le mode opératoire décrit dans l'exemple 2. On obtient 2,8 g de produit se décomposant à 160 C. Analyse élémentaire pour C43H60N3016P: Théorique %: C 57,01; H 6,67; N 4, 64; P 3,42 Trouvée %: C 55,95; H 6,77; N 5,01; P 3,56 Spectre U.V. dans du tampon à pH 7,38 1max E17% 1 cm max 232 277 339 251 475 148 Le spectre infrarouge et le spectre de RMN concordent avec la structure attribuée. EXEMPLE 4 (Phosphonoxy-2 éthyl)méthylhydrazonométhyl-3 rifamycine SV (I: = CH; X = -CH2-CH2-; A = B = H). On obtient le produit à partir de 14 g de formyl-3 rifamycine SV et de 10 g de phosphate de (méthyl-1 hydrazino)-2 éthanol, selon le mode opératoire décrit dans l'exemple 1. On obtient 8,5 g de produit se décomposant à 150 C. Analyse élémentaire pour C40H56N3016P: Théorique %: C 56,48; H 6,52; N 4, 85; P 3,57 Trouvé %: C 54,76; H 6,33; N 4,92; P 3,54 Spectre U.V. dans du tampon à pH 7,38 1 El max lcm 235 341 336 268 470 154 Le spectre infrarouge et le spectre de résonance magné- tique nucléaire concordent avec la structure attribuée. Bien entendu, diverses modifications peuvent être appor- tées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sor- tir du cadre de l'invention. RE V E N D I C-A T I ON S 1 - Nouveaux dérivés de la rifamycine, caractérisés en ce qu'ils répondent à la formule: Me Me HO Moflf Mes I (1) o R représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle inférieur ou / OA un radical -X-O-P O OB X représente un radical alkylène compor- tant 1 à 5 atomes de carbone; A représente un atome d'hydrogène ou un radical alkyle inférieur,phényle ou benzyle, ou un cation conve- nant en pharmacie; et B représente un atome d'hydrogène ou un cation convenant en pharmacie. 2 - Composés selon la revendication 1, caractérisés en ce que R représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle; X représente un radical éthylène, méthyléthlylène ou éthyléthylène; et A et B représente chacun indépendamment un atome d'hydrogène ou un cation sodium. 3 - Procédé pour préparer un nouveau composé de rifamycine selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre la formyl-3 rifamycine SV ou un de ses équivalents chimiques en contact avec un dérivé hydrazino-alkylphosphorique de formule: OA H2N-N-X-O-P R 'O' OB o R, X, A et B ont la même signification que pour le composé désiré. 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise la formyl-3 rifamycine SV ou un acétal ou une base de Schiff qui lui corresponde. - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on effectue la réaction dans un solvant organique miscible à l'eau ou dans un mélange d'un solvant organique miscible à l'eau et d'eau. 6 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise le dérivé hydrazinoalkylphosphorique en excès par rapport à la stoechiométrie. 7 - Nouveaux médicaments utiles notamment comme agents antibactériens, caractérisés en ce qu'ils consistent en un composé selon l'une des revendications 1 ou 2. 8 - Compositions thérapeutiques, caractérisées en ce qu'elles renferment comme ingrédient actif l'un au moins des médi- caments selon la revendication 7. 9 - Formes pharmaceutiques d'administration des composi- tions thérapeutiques selon la revendication 8, caractérisées en ce qu'elles conviennent à l'administration journalière d'une dose d'ingré- dient actif comprise entre environ 0,5 mg et environ 50 mg et, mieux, entre 1 mg et 20 mg par kg de poids corporel. - Formes pharmaceutiques d'administration par voie parentérale des compositions thérapeutiques selon la revendication 8, caractérisées en ce qu'elles contiennent environ 0,01% en poids à 2.813o4 environ 50% en poids d'ingrédient actif dissous dans un véhicule liquide convenant en pharmacie et en ce qu'elles permettent l'adminis- tration journalière d'une dose d'ingrédient actif comprise entre environ 0,5 mg et environ 50 mg et, mieux, entre 1 mg et 20 mg par kg de poids corporel.