Brevet FR2454445A1 — publié le 19801114

L'invention se rapporte à de nouveaux glycosides antibiotiques, à leur préparation et à leur emploi. Le procédé de préparation de nouvelles anthracycl ines substituées implique la preparation et l'emploi de nouveaux produits intermédiaires qui font également partie de l'invention. L'invention permet la préparation de glycosides d'anthracycline de formule générale I dans laquelle X represente un atome d'hydrogene ou un groupe hydroxy, R1 un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle ou aryle et R2 représente un atome d'hydrogène ou un groupe trifluo rométhyl e. L'invention a également pour objet un procédé de préparation de glycosides d'anthracycline de formule générale I, comprenant la condensation de daunomycinone avec du 2,2-diméthoxypropane dans des conditions de catalyse acide anhydre, en époxydant la 7,8 double liaison du composé resultant III (voir le schéma de réaction ci-dessus) dans un solvant aprotique, en protégeant les groupes 6- et 11-hydroxy du composé IV obtenu par benzylation, en ouvrant l'anneau oxirane du composé résultant V par traitement avec du méthanol en présence d'une quantité catalytique d'acide p-toluenesulfonique, en faisant réagir éventuellement le composé VI obtenu avec un halogènure alkyle ou aryle en présence d'hydrure de sodium dans un solvant aprotique, en hydrolysant l'anneau dioxolane des groupes benzyloxy du composé VI ou son dérivé alkyle ou aryle par traitement avec de l'acide trifluoroacétique aqueux à O" C, en hydrolysant le groupe 7-méthoxy du composé VII ou IX résultant avec de l'acide trifluoroacétique à la température ambiante et en condensant le composé VIII ou X obtenu avec de la 1-chloro-N,0-di-trifluoroacetyl-daunosamine dans un solvant organique, en présence d'un catalyseur à base de sel d'argent et en enlevant le groupe protecteur N-trifluoroacétyle du composé XI obtenu par un traitement alcalin doux et, éventuellement en transformant le groupe 9-acétyle du composé XIII obtenu en un groupe 9-hydroxy-acétyle par bromati on et hydrolyse. La condensation de daunomycinone avec du 2,2-diméthoxypropane est de préférence effectuée dans le chloroforme. L'agent epoxydant peut être l'acide m-chloroperbenzoique et le solvant aprotique pour la réaction d'époxydation peut être le bichlorure de methylène, le chloroforme ou l'acétone. La réaction d'époxydation est relativement lente à la temperature ambiante, mais s'effectue rapidement entre 40 - 80"C. La reaction éventuelle avec un halogènure alkyle ou aryle est executée lorsque l'on désire obtenir ceux des composés suivant l'invention dans lesquels R ne represente pas un atome hydrogène. Le solvant aprotique peut être le dioxane ou le tétrahydrofurane. La réaction s'achève en 4 heures à 500C. L'acide trifluoroacétique aqueux est utilisé pour hydrolyser les groupes benzyloxy et l'anneau dioxolane a de préférence une concentration de 80% et quelques minutes suffisent pour cette reaction. L'hydrolyse suivante du groupe 7-méthoxy exige environ 24 heures pour s'achever. Le sel d'argent utilisé dans la condensation avec le sucre est de préférence le trifluorométhanesulfonate d'argent. Le solvant destiné à cette condensation est de façon appropriée le chloroforme ou le bichlorure de méthylène. Les conditions de bromation et de conversion par hydrolyse du groupe 9-acétyle en un groupe 9-hydroxyacétyle sont de préférence celles décrites dans le brevet américain n" 3803124 déposé par la Demanderesse. Les composes de formule générale I présentent une activité antimitotique et servent d'agents thérapeutiques dans le traitement de certaines tumeurs chez les animaux. Les anthracyclinones VIII et X et le spiro-compose III sont nouveaux et font partie de l'invention. Dans le schéma de reaction suivant, R représente un groupe alkyle ou aryle, Bz représente un groupe benzyle, et R R2 et X sont tels que définis ci-dessus. XII : X=B; R=H, alkyl, aryle; R=COCF3 XIII : X=R=H ; R1=H, alkyl, aryle, XIV : X==OH ; R=H, alkyl, aryl, R2=H L'invention sera mieux comprise à l'aide des exemples ci-après Exemple 1 Spiro [7,8-anhydro-9-déacétyl-9-déoxy-daunomycinone-9,4' 2',2'-diméthyl-5'-méthyl-5'-méthoxy-dioxolane] III On a traité une solution de 24,0 g. de daunomycinone dans 1000 ml de chloroforme anhydre avec 1000 ml de 2,2 diméthoxypropane et 5 g. d'acide p-toluènesulfonique à la température de reflux pendant 2 heures. La solution organique est alors lavée avec une solution aqueuse saturée de bicar bonate de soude (6 x 600 ml), lavée avec de l'eau, séchée sur du sulfate de soude anhydre et évaporée à l'état sec sous vide.Le résidu est purifié par chromatographie sur une co lonne de gel de silice, en utilisant le chloroforme avec des quantités croissantes d'acétone comme éluant et donne 7 g. de produit III pur, un mélange de diastéréoisomeres (rendement 28%) m.p. 290 - 295 C (avec décomposition); plaques kieselgel TLC F254 (Merck) en utilisant un mélange solvant chloroforme: acétone (98 : 2 en volume) = RF 0,33 X max (CHC13) 387, 507, 542 nM. PMR dans CDC13 : 0CH3 (s) 3,25 et 3,356 C-8H (deux d) 6,3 6 C-7H (deux d) 7,15 # protons phénoliques 13,12 et 13,15 ô 13,55 et 13,70 # Exemple 2 Spiro [7,8-époxy-9-déacétyl-9-déoxy-daunomycinone-9,4 -2'-2'-diméthyl-5'-méthyl-5'-méthoxy-dioxolane] IV On traite une solution de 7 g. de III dans 700 ml de chloroforme avec 6 g. d'acide m-chloroperbenzoique à la température ambiante pendant 24 heures. Le mélange de réaction est alors dilué avec du chloroforme et lave avec une solution aqueuse saturée de bicarbonate de soude (6 x 500 ml) et avec de l'eau.L'évaporation sous vide à partir du solvant a donné 6 g. de IV (rendement 80%), m. p. 166 -167 éC (avec decompo sition) : TLC sur des plaques de kieselgel F254 (Merck) en utilisant un mélange solvant chloroforme -: acétone (98 : 2 en volume) = RF 0,28. Exemple 3 Seiro [ 6,11 dibenzXl-Z,8-epox-9-deacetXl-9-deox-daunom- cinone-9s4'-2',2'-dimethyl-5'-methyl-5l-methoxy-dioXolane7 V On a traite une solution de 6 g. de IV dans un mélange de 600 ml d'acétone anhydre et 60 ml de diméthylformamide anhydre avec 40 ml de bromure de benzyle en presence de 20 g. de carbonate de potasse et 4 g. de Ki à la température de reflux pendant 3 heures. Le mélange de réaction est filtré pour enlever les sels mineraux insolubles, dilué avec de 1'ether diéthyle et lavé avec de l'eau. La solution organique, séchee sur du sulfate de soude anhydre, est évaporée jusqu'à l'état sec sous vide. Le residu est purifié par chromatographie sur une colonne de gel de silice, en utilisant du chloroforme avec une quantité croissante d'acétone comme éluant, pour donner 5,5 g. de produit V pur (rendement 66%) : m.p. 88 -89 C, TLC sur des plaques de kieselgel F254 (Merck) en utilisant un mélange solvant chloroforme : acétone (95 : 5 en volume) = RF 0,34. PMR (CDCl3) : 1,38, 1,53# (s, 9H, OC(CH3)20, C(OCH3) (CH3) 3,32 6 (s, 3H, C(CH3) (OCH3) 3,98 6 (4H, 4-OCH3, H-8) 4,37 6 (d, 1H, J=4,5 Hz, H-7) 4,90-5,30 6 (m, 4H, OCH2 Ph). Exemple 4 Sprio [6,11-dibenzyl-7-méthoxy-8-hydroxy-9-déac6tyl-9 déoxy-daunomXcinone-9,4'-i2', 2'-dimethyl-5'-methX1-5'- méthoxy-dioxolane7 VI On a traite une solution de 2,5 g. de V dans 15 ml de bichlorure de méthylène anhydre, avec 200 ml de méthanol anhydre, en présence de 0,25 g. d'acide p-toluenesulfonique à la température ambiante pendant 7 heures. Le mélange de réaction a alors été dilué avec 500 ml de chloroforme et lave avec une solution aqueuse saturée de bicarbonate de soude (3 x 250 ml) et avec de l'eau. Le résidu a eté obtenu par évaporation sous vide à partir du solvant et purifié par chromatographie sur une colonne de gel de silice en utilisant le chloroforme avec des quantités croissantes d'acétone comme éluant, pour donner 0,8 g. de VI et 1,2 g. de V, qui a été traité de nouveau avec du méthanol comme décrit ci-dessus pour donner une nouvelle quantite de 0,4 g de VI. m.p. 102 -104 C. TLC sur des plaques de kieselgel F254 (Merck) en utilisant un mélange solvant chloroforme : acétone (9 : 1 en volume) = RF 0,42. PMR dans CDCl3 : 1,26, 1,40, 1,46 6(s, 9H, OC(CH3)20; C(OCH3)CH3) 3,32 6 (s, 3H, C(CH3) (OCH3) 3,37 6 (s, 3H, 7-OC3) 3,97 6 (s, 3H, 3-OCH3) 4,52 6 (d, 1H, J=3,5 Hz, H-8) 4,80 6 (d, 1H, J=3,5 Hz, H-7) 4,90-5,25 6 (m, 4H, OCH2Ph) 7,00-7,90 6 (m, 3H, H-i, H-2, H-3) Exemple 5 7,8-diméthoxy-daunomycinone (IX, R=CH3) A une suspension de 0,1 g. d'hydrure de sodium dans 20 ml de tétrahydrofurane anhydre et 10 ml d'iodure de methyle, on ajoute une solution de 1,4 g. de VI dans 20 ml de tétrahydrofurane à 550C en mélangeant. Apres une heure on ajoute une nouvelle quantité de 10 ml d'iodure de méthyle et le mélange de reaction est maintenu à 55 C pendant 4 heures. La matière insoluble est alors enlevee par filtrage et la solution est diluée avec de l'éther diéthyle, lavée avec de l'eau et évaporé jusqu'à l'état sec sous vide. Le residu est purifié par chromatographie sur une colonne de gel de silice, en utilisant le chloroforme avec des quantités croissantes d'acétone comme éluant, pour donner le dérivé 8-méthoxy de VI (0,6 g; m.p. 1050-1070C) PMR (CDCl3) : 1,39, 1,42 # (s, 9H, OC(CH3)20, C(OCH3) (CH3); 3,32 # (s, 3H, C(CH3) (OCH3); 3,37 6 (s, 3H, 8-OCH3) 3,446 (s, 3H, 7-OCH3) ; 3,97 6 (s, 3H, 4-OCH3) ; 4,00 6 (d, 1H, J=2 Hz, H-8); 4,42 6 (d, 1H, J=2Hz, H-7); 4,8-5,40 (m, 4H, OCH2Ph). Ce produit est traite à 0 C avec 80% d'acide trifluoroacétique aqueux pendant 5 minutes afin d'hydrolyser les groupes benzyloxy et l'anneau dioxolane. La solution acide est évaporée jusqu'à l'état sec et le résidu est dissous dans le chloroforme et lave avec une solution aqueuse de carbonate de soude. La solution organique, séchée sur du sulfate de soude anhydre, est évaporée jusqu'à l'état sec et purifiée par chromatographie sur une colonne de gel de silice, en utilisant le chloroforme avec des quantites croissantes d'acétone comme éluant, pour donner 0,25 g. de produit pur IX, m.p. 192 C. PMR (CDCl3) : 2,41 # (s, 3H, COCH3) ; 3,43 # (s, 3H, 8-OCH3) 3,72 # (s, 3H, 70-OCH3) ; 3,90 # (d, 1H, J=2,5 Hz, H-8) ; 4,82 # (d, 1H, J=2,5 Hz, H-7); 13,42, 14,10 # (s, 2H, 6-OH, 11-OH). Exemple 6 8-Méthoxy-daunomycinone (X, R=CH3) On maintient à la temperature ambiante, pendant 24 heures, une solution de 0,9 g de 7,8-diméthoxy-daunomycinone (IX, R=CH3) dans 40 ml d'acide trifluoroacétique. La solution est alors diluée avec 400 ml de chloroforme et refroidie à 0 C dans la glace De l'hydroxyde d'amonium concentré est ajoute jusqu'à un pH égal à 8. La solution organique est lavée avec de l'eau et evaporee à l'etat sec sous vide. Le residu est purifie par chromatographie sur une colonne de gel de silice, en utilisant le chloroforme avec des quantités croissantes d'acetone comme éluant, pour donner 0,7 g. d'un mélange de 8-méthoxy-daunomycinone (X, R = CH3) et de son dérivé 7-epi, qui a été sépare par cristallisation à partir du chloroforme - méthanol X (R = CH3) m.p; 238 (avec décomposition) : [&alpha;] D = +1470 (C 0,1,CHCl3); TLC sur des plaques de kieselgel F254 (Merck) utilisant un mélange de solvant chloroforme : méthanol (95 : 5 v/v) Rf = 0,6. 7-épi-8-méthoxy-daunomycinone m.p. 227 C ; [&alpha;]D = -122 (C 0,097, CHCl3) ; Rf - 0,57. X (R=CH3) PMR (CDCl3) : 2,47 d(s, 3H, COCH3); 3,51 # (s, 3H, 8-OCH3) ; 3,71 # (d, 1H, J=3Hz, H-8) ; 4,07 # (s, 4H, 4-OCH3), 9-OH) 5,15 # # (d, IH, J=3Hz, H-7); 7,20-8,20 6 (m, 3H protons aromatiques) 13,40, 14,10 6 (s, 2H, 6-OH, 11-OH). Exemple 7 Chlorhydrate de 8-méthoxy-daunorubicine (XIII : R1 = CH3). A une solution de 0,42 g. de 8-méthoxy-daunomycinone (X : R-CH3) dans 45 ml de bichlorure de méthylène anhydre on ajoute 0,42 g. de 1-chloro-N,O-trifluoroacéthyldaunosamine (XI). Puis on ajoute 0,4 g. de trifluorométhanésulfonate d'argent dissous dans 15 ml d'éther diéthyle anhydre à la tem pérature ambiante, en agitant fortement pendant 10 minutes. On ajoute alors au mélange de réaction 0,2 ml de collidine anhydre. Après 40 minutes, le mélange est traité avec une solution saturée de bicarbonate de soude et la phase organique est évaporee sous vide. Le résidu est dissous dans 100 ml de méthanol et maintenu à la température ambiante pendant 5 heures. Le résidu obtenu par élimination du solvant est chromatographié sur une colonne d'acide silicique, en utilisant comme agent eluant un melange chloroforme : acétone (9 : 1 en volume).En plus de (X, R=CH3) non réagi, on obtient 0,3 g. de 8-methoxy-N-trifluoroacetyldaunorubicine pure (XII : X = H; R1=CH3, R2=COCF3), m.p. 260-262 C, TLC sur une plaque de kieselgel F254 (Merck) avec un melange solvant chloroforme : acétone (2 : 1 en volume) Rf = 0,32, PMR (DMSOd6) C-B OCH3, 3,41 6(S) C-7H 4,80 # (signal large Wh5Hz) C-1' H 5,38 # (signal large Wh7Hz). Ce composé (0,3 g) est dissous dans de l'hydroxyde de sodium aqueux 0,1 N (50 ml) et, après 1 heure à la température ambiante, la solution est réglee à un pH de 8,6 èt extraite de façon répétitive avec du chloroforme. Les extraits combinés, séchés sur du sulfate de soude anhydre, sont concentrés sous un faible volume et acidifiés à un pH 4,5 avec du chlorure d'hydrogène méthanolique 0,1 N pour permettre la cristallisation de 0,2 g. de 8-méthoxy-daunorubicine (XIII; R1 = CH3) sous la forme de son chlorhydrate ; m.p. 165 C (avec décomposition) = +195 (C 0,1, MeOH). TLC sur une plaque de kieselgel F254 (Merck) avec mélange solvant chloroforme : méthanol : eau : acide acetique (8:2:0,3:0,7 en volume) Rf = 0,46. Exemple 8 8-méthoxy-doxorubicine (XIV:R1=Ch3) Une solution de XIII (R1=CH3) dans un mélange de méthanol et de dioxane est traitée avec du brome pour donner le dérivé 14-bromo. Celui-ci est traité avec une solution aqueuse de formate de sodium à la temperature ambiante pendant 48 heures, pour donner de la 8-méthoxydoxorubicine (XIV : R1 : CH3) isolée sous la forme de son chlorhydrate. REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation de glycosides d'anthracy dinde de formule générale I où-X représente un atome d'hydrogène ou un groupe hydroxy, R1 représente un atome d'hydrogene ou un groupe alkyle ou aryle et R2 représente unatome d'hydrogène ou un groupe trifluoroacétyle, comprenant la condensation de la daunomycinone dissoute dans le chloroforme anhydre à la tem pérature de reflux avec du 2,2-dimethoxy propane, en presence d'acide p-toluènesulfonique comme catalyseur, pour obtenir la spiro [7,8-anhydro-9-déacétyl-9-déoxy-daunomycinone 2'-2'-diméthyl-5'-méthyl-5'-méthoxy-dioxolane] de formule III. lequel est soumis à un solvant aprotique; de préférence le chloroforme, à une reaction d'époxydation sur sa double liaison 7,8 pour donner le spiro [7,8-époxy-9-déacétyl-9- déoxy-daunomycinone-9,4'-2',2'-diméthyl-5'-méthyl-6'-méthoxydioxolane7 de formule IV que l'on fait réagir, dissous dans un mélange d'acétone anhydre et de diméthylformamide. avec du bromure de benzyle, en presence de carbonate de potasse ou d'iodure de potasse, pour obtenir le spiro C6,11-dibentyT-7,8-époxy-9-déacétyl- 9-déoxy-daunomycinone-9,4'-2', 2'-diméthyl-5'-méthyl-5'-métho xy-dioxolanej de formule V l'ouverture de l'anneau oxirane du composé de formule V par traitement avec du méthanol en présence d'acide p-toluene- sulfonique, pour obtenir Te spiro [6,11-dibenzyl-7-méthoxy- 8-hydroxy-9-deacetyl-9-deoxy-daunomycinone-9,4' - (Z',2'- diméthyl-5'-méthoxy-dioxoiane3 de formule VI la reaction eventuelle du composé VI avec un halogénure alkyle ou aryle en présence d'hydrure de sodium dans un solvant aprotique, l'hydrolyse de l'anneau dioxolane et du groupe benzyloxy du compose VI ou de son dérivé 8-alkyle ou 8-aryle par traitement avec de l'acide trifluoroacétique à 0 C pendant quelques minutes afin obtenir respectivement les formules VII ou IX ou R1 a la signification indiquée ci-dessus, l'hydrolyse des composés successifs VII ou IX à la température ambiante avec de l'acide trifluoroacetique pour obtenir respectivement les composés VIII ou X qui sont respectivement condenses avec de la 1-chloro-N,O ditrifluoroacétyl-daunosaine dans un solvant organique et en présence de trifluorométhanesulfonate d'argent pour obtenir les glycosides protegés N,O correspondants, l'élimination du groupe protecteur O-trifluoroacetyle par traitement avec du méthanol pour donner respectivement les glycosides protégés N-trifluoroacétyle de formule XII dans laquelle X est l'hydrogène, R1 est un atome d'hydrogène- ou un groupe alkyle ou aryle, R2 est un groupe,trifluoroa- cotyle, l'élimination du groupe protecteur N-trifluoroacetyle par hydrolyse alkaline douce avec de l'hydroxyde de sodium aqueux 0,1 N pour obtenir les composés I ou X est l'hydrogène. R1 est l'hydrogène ou un groupe alkyle ou aryle et R2 l'hydrogène, lesquels sont isolés sous forme de leur chlorhydrates respectifs et que l'on fait éventuellement réagir avec du brome dans le chloroforme pour obtenir les dérives 14-bromo correspondants, qui sont soumis à une réaction d'hydrolyse avec du formiate de sodium pour donner les composés de formule I, dans laquelle X est un groupe hydroxy, R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe alkyle ou aryle et R2 est un atome d'hydrogène, lesquels sont isolés sous la forme de leurs chlorhydrates respectifs 2. Chlorhydrate de 8-méthoxy-daunorubicine. 3. Chlorhydrate de 8-methoxy-doxorubicine.