Brevet FR2450844A1 — publié le 19801003

La présente invention concerne de nouveaux complexes métalliques de triphosphate d'adénosine, un procédé pour leur préparation et les compositions pharmaceutiques qui les contiennent comme ingrédient actif. Le terme complexe représente ci-dessous les complexes formés avec des ions métalliques positifs. Comme ions métalliques on peut utiliser tous les métaux de la classification périodique des éléments. On préfère tout particulièrement les ions de métaux de transition comme le fer, le palladium, les terres rares, les métaux du groupe du platine, et les métaux appartenant au groupe de l'actinium (groupe de l'uranium). Les ions du groupe du fer sont les plus importants de par leur activité biologique. Les métaux comme le fer; le cobalt et le nickel appartiennent au groupe du fer et les métaux comme le platine, le ruthénium, le palladium et l'iridium au groupe du platine. Comme actinides appropriés, on peut mentionner l'uranium et le thorium. Parmi les éléments appartenant au groupe Ib de la classification périodique des éléments, le cuivre est le plus approprié, parmi les éléments appartenant au groupe IIb clest le zinc qui est le plus approprié, et parmi les éléments appartenant au groupe VIIa, c'est le manganèse. La préparation des complexes de chrome (III) de diphosphate d'adénosine est décrite dans Probes Struct. Funct. Macromol. Membranes, Proc. Colloq. Johnson Res. Found. Sth, 1969 (publ. 1971) 1, p. 109-123. Le complexe de chrome (II) correspondant est oxydé. La préparation des complexes d'adénine et d'adénosine est décrite dans Biochemistry 1971, 10(20), 3669-3679. Selon les références ci-dessus, les complexes n'ont été préparés qu'en vue d'expériences physico-chimiques, et rien n'a été dit de l'activité pharmacologique des composés. Dans les cellules des organismes hautement évolués, l'éner gie est fournie par ce qu'on appelle la chaine respiratoire. L'énergie dans les cellules est généralement transmise par le triphosphate d'adénosine, Le triphosphate d'adénosine (ATP) transmet l'énergie libérée pendant la respiration ou la digestion à différents endroits de la cellule. Le triphosphate d'adénosine joue partout un rôle clé : dans les processus métaboliques, comme la transformation des aliments nutritifs, dans les processus mécaniques, comme les mouvements musculaires, la résorption des substances dans les intestins et dans le rein. Selon les connaissances actuelles, l'ÂTP joue un rôle dans plus de 210 fonctions biologiques essentielles comme le transfert de groupes, la phosphorylation oxydative, la synthèse de l'ADN et de l'ARN, la synthèse des protéines, la contraction musculaire, la formation et le transfert d'un stimulus, le transport à travers la membrane cellulaire, la régulation du pH des cellules et de la pression osmotique, le transfert d'ions calcium (c'est-à-dire la transmission d'information entre les cellules), la division des chromosomes, etc. Les macroéléments comme Ca2+ et Mg2+, ainsi que Na et se trouvent dans la cellule vivante. Tous les autres ions métalliques que l'on peut trouver dans les cellules sont appelés oligoéléments, et la présence d'un grand nombre d'entre eux est tout à fait essentielle. Ces éléments sont surtout importants dans les coenzymes. La molécule d'ATP contient son énergie accumulée dans les liaisons entre les atomes de phosphore et d'oxygène (7-15 Kcal/ mole), étant cinétiquement stable. La demanderesse a trouvé dans ses expériences que grâce à certaines radiations (rayons X ou ultra-sons) la molécule d'ATP peut être portée à deux états énergétiques extrêmes (activé ou désactivé).De par l'activité de son enzyme spécifique, la molécule d'ATP active ainsi obtenue libère très rapidement l'énergie accumulée dans la liaison P-O, alors que l'émission d'énergie de la molécule désactivée devient très lente, ou cesse dans les cas extrêmes. Les molécules d'ATP activées et désactivées ne peuvent être préparées par radiation à cause de la faiblesse du rendement. Il s'est révélé que grâce aux liaisons hydrogène pontées formées entre les différentes parties des molécules d'ATP, et à certains effets de photosensibilisation, la polarité des atomes de phosphore et d'oxygène a changé. Il est ainsi évident que la répartition des électrons entre les atomes de phosphore et d'oxygène, ainsi que d'autres effets électroniques, ont été modifiés. L'invention se fonde sur le fait que ces effets -c'est-à-dire la modification de la nature des liaisons des esters phosphatés de haut niveau énergétique - peuvent s'obtenir également par formation de complexes avec des ions métalliques paramagnétiques. Ainsi, on peut préparer une population de molécules d'ATP dont les membres diffèrent quant à la répartition de leur énergie et donc à leur structure fine.Ces homologues d'ATP permettent d'influencer l'é- change d'énergie et le métabolisme de la cellule en agissant sur les récepteurs correspondants des cellules diversement différen ciées. En formant des complexes, les oligo-éléments ayant une activité biologique spécifique peuvent être transmis aux récepteurs appropriés des cellules sous la forme d'un complexe d'ATP. L'ion métallique se localise sur les récepteurs, et on peut tester son activité biologique, éventuellement sous forme radioactive.Un autre avantage de la formation d'un complexe est que l'oligo-élément peut être stabilisé à un niveau de valence inférieur (biologiquement plus intéressant) et peut être ainsi protégé de différentes attaques physico-chimiques au cours du transport entre l'endroit où il pénètre dans l'organisme et les récepteurs de la cellule de destination. On peut préparer les complexes en mélangeant 1 'ATP ou un de ses sels, de préférence un sel soluble dans l'eau, avec le métal désiré, ou un sel de ce métal, en solution aqueuse. La réaction s'effectue de préférence autour de O-10 C et est précipitée avec de l'acétone. Le rendement de la réaction est satisfaisant, la température s'élève à environ 65 à 850 c et la substance obtenue est sous une forme cristalline solide bien définie. Les composés de l'invention présentent un large spectre d'activité. Entre autres, les composés influencent le niveau d'énergie des cellules vivantes, c'est-à-dire le métabolisme de l'organisme. Ainsi on peut appliquer les composés au traitement des maladies cérébro-vasculaires et cérébro-sclérotiques, à la guérison du tissu osseux en cas de fracture, au traitement de l'ostéoporose, des kystes osseux, à la stimulation, l'inhibition ou l'élimination complète de la fonction de certaines cellules diffé reniées Lorsqu'on utilise par exemple un complexe ATP-Co avec un mode d'administration intraveineux ou intramusculaire à une dose quotidienne de 5-10 mg (maladies cérébro-vasculaires), on peut traiter avec succès surtout les lésions ischémiques et anoxiques. Des examens cliniques montrent qu'après administration intraveineuse ou intramusculaire, 67,6% des malades traités sont prêts pour la réadaptation, alors que le chiffre correspondant est de 72,4% pour la Complamine et de 47,5% pour la Xavine. Il faut noter que le composé de l'invention n'a été appliqué que pour traiter des malades pour lesquels la Xavine ou la Complamine s'étaient révélées inefficaces. Il faut souligner que sur quatre personnes s'étant suicidées par pendaison, trois ont pu être sauvées après traitement intra-thécal avec un complexe ATP-Co, après la survenue de la mort clinique. Les composés de l'invention présentent un avantage important en ce qu'ils ont une double activité : une activité vasodilatatrice et une activité d'augmentation du niveau métabolique, c'est-à-dire de ltétat énergétique des cellules cérébrales, alors que la Xavine et la Coplamine, connues, n'ont qu'une activité vaso-dilatatrice. Les composés de l'invention peuvent être formulées en compositions pharmaceutiques par des procédés classiques. Les compositions pharmaceutiques conviennent aux modes d'application oral, sous-cutané ou intraveineux et contiennent des supports, lubrifiants, agents de sapidité ou autres excipients pharmaceutiquement acceptables. Les composés de l'invention s'administrent de préférence par voie intraveineuse, dissous dans une solution de sel physiologique. Comme la plupart des composés de l'invention sont solubles dans l'eau, il est facile de préparer des solutions injectables, mais ils peuvent être administrés également sous forme solide, par exemple sous forme de comprimés, de capsules, etc. Les exemples suivants illustrent les détails de l'invention, et ne servent qu'à l'illustrer et non à la limiter. Exemple 1 On dissout séparément 10 g d'ATPNa2 et une quantité équivalente de sel métallique (MnS04.4 H20:3,67 g., Cor12.6 H20:3,93 g., NiCl206H20:3,93 g,, CuCl2.2H20:2,80 g., ZnCl2:2,25 g. dans 50 ml d'eau à environ 4 à 50C (et on filtre si nécessaire), puis on mélange. On verse le mélange dans 100 ml d'acétone anhydre refroidie avec de la glace salée, et on obtient un précipité compact. On filtre rapidement le précipité à travers un filtre en verre que l'on peut refroidir sous un vide poussé. On sèche la substance ainsi obtenue dans un dessicateur à vide sur P205. On peut la filtrer par succion plusieurs fois par jour et la substance cristallise lentement.Le produit sec est pulvérisé, Rendement des complexes métalliques Mn : 72% Co : 82% Ni : 80% Cu : 78% Zn : 65% On peut préparer de manière analogue des complexes d'ATP avec des ions U022 , Cr, Fe, Th, Sr et Ca en utilisant une quantité équivalente du sel métallique correspondant, de préférence soluble dans l'eau. C% H% N% calc. trouvé calc. trouvé calc. trouvé Mn2±ATP 21,44 20,84 2,52 2,62 12,5 11,98 Co2±ATP 21,29 20,98 2,50 2,58 12,42 11,90 Ni2±ATP 21,29 20,74 2,50 2,60 12,42 12,00 CU2+ ATP 21,12 20,82 2,48 2,57 12,33 11,96 Zn2±ATP 21,05 20,80 2,47 2,58 la,a7 11,85 Spectre UV : maxima d'absorption de 0,1 molé de solution aqueuse Mn2±ATP 258 nm log # = 4,15 Co2±ATP 258 nm " = 4,25 Ni2±ATP 258 nm " = 4,25 Cu2±ATP 258 nm log t = 4,22 Zn2±ATP 260 nm " = 4,16 Spectres IR : dans un intervalle de 375-875 cm-1 (KBr technique du spectrophotomètre SP-100-Unicam) ATP Mn2±ATP C02±ATP Ni2±ATP Cu2±ATP Zn2±ATP - 555 550 535 550 545 - 630 640 625 630 640 708 - - - - 727 729 725 728 730 728 826 831 831 834 834 833 P-O-P 919 932 920 924 926 929 3 980 P-O + c-o 1006 1009 1014 1012 1016 1020 1060 11112* 1132* 1110* 1097* 1115* 1110* P.O 1265 1240 1245 1247 1234 1250 1421 1432 1432 1440 1439 1434 1504 1520 1518 1528 1524 1520 C-N 1618 1632 1626 1628 1631 1629 NH 1660 1662 1662 1664 1664 1665 1718 1709 1708 1711 1710 1709 NH 3370 3380 3370 3380 3390 3380 U022±ATP Cr2±ATP Fe2±ATP Th2±ATP Sr2±ATP Ca2±ATP 540 515 532 530 524 525 645 625 623 642 640 640 725 724 725 723 722 730 830 830 830 830 825 825 P-O-P 920 - 930 920 940 940 P-O + c-o 1000 1060 1000 1000 1085 1085 1100 1130 1114 1120 1120 P-O 1260 - - 1235 1235 1230 Tableau (suite) UO22±ATP Cr2±ATF Fe2±ATP Th2±ATP Sr2±ATP Ca2±ATP 1438 1430 - 1430 1438 1435 1518 - 1516 1520 1520 1522 C-N 1617 - 1620 1620 1620 1620 NH 1652 1660 - 1650 - - 1704 1712 1697 1700 1700 1700 NH 3200- 3200- 3200- 3100- 3200- 3200 -3600 -3500 -3500 -3500 -3500 -3500 Moment magnétique Electro-aimant du type Weiss, méthode de Gouy, 25 C Mesuré à l'état solide complexe métallique moment de spin (muBNoment magnétique) Mn2±ATP 5,92 5,89 Co2±ATP 3,88 4,85 Ni2±ATP 2,83 3,12 Cu2±ATP 1,73 2,08 Zn2±ATP O 0 (diamagnétique) Les valeurs mesurées correspondent aux valeurs calculées. Constante diélectrique (#) : Mesures à l'état solide Mn -ATP 2,517 Co2±ATP 2,701 Ni2±ATP 2,702 Cu2±ATP 2,678 Zn2+ -ATP 2,602 Exemple 2 Composition de compositions pharmaceutiques contenant l'ingrédient actif de l'invention Solution injectable Complexe ATP-Co 90 mg Eau distillée q.s.p. 3 ml Comprimés Complexe ATP-U02 50 mg Lactose 190 mg Amidon de mais 25 mg Saccharose 5 mg Talc 10 mg Stéarate de sodium 4 mg Résultats des tests pharmacologiques I - Dépistage systématique de l'action pharmacologique sur la circulation des nouveaux composés dwATP et analyse de son activité 1 - Activité antiangineuse Insuffisance coronarienne aiguë induite par la glandnitrine On examine le comportement des composés chez des rats narcotisés sur la base de l'activité protectrice observée en fonction de l'accroissement de l'onde T induite par la glandnitri ne. On administre par voie intraveineuse une dose de 0,1 mg/kg des différents sels de l'ATP et on compare leur activité antiangineuse avec l'activité correspondante du Na-ATP. En comparant les différents sels de l'ATP avec le Na-ATP, on a trouvé que les sels présentent approximativement la même activité relative et on n'observe de différence significative que dans le cas du Ni-ATP dont l'activité est d'environ 1/10 de l'activité du Na-ATP. 2 - Effets hémodynamiques On fait baisser la tension artérielIe chez des chiens en utilisant tous les nouveaux composés d'ATP aux trois doses appliquées, et l'activité est approximativement la même que l'activité de la papavérine. Les nouveaux composés d'ATP font augmenter la fréquence resiratoire de manière significative. Les nouveaux composés d'ATP n'ont pas d'activité significative d'augmentation de la fréquence cardiaque. L'irrigation sanguine de l'artère fémorale est augmentée par le Na-ATP et le Ni-ATP dans une mesure semblable à ce que produit la papavérine, alors que le Zn-ATP, le Cu-ATP et le Mn-ATP font baisser l'irrigation sanguine dans une mesure approximativement analogue. Le ZN-ATP et le Mn-ATP augmentent la résistance de l'artère fémorale, alors que le Cu-ATP ne provoque aucune modification. L'irrigation sanguine de la carotide n'est augmentée par les nouveaux composés d'ATP que dans une mesure négligeable, mais le Ni-ATP provoque une augmentation de l'irrigation semblable à celle de la papavérine. Le Ni-ATP, qui fait le plus augmenter l'irrigation de la carotide, est celui qui fait baisser le plus la résistance de la carotide ; son activité correspond à celle de la papavérine, mais sa durée d'action est environ deux fois plus longue que celle de la papavérine. Seul le Mn-ATP peut augmenter l'irrigation vertébrale dans une mesure semblable à l'effet de la papavérine, et la durée de son action est de plusieurs fois supérieure à celle du Na-ATP ou de la papavérine. La résistance vertébrale n'est considérablement abaissée que par le Co-ATP, par rapport à l'activité de la papavérine. La contractilité du coeur ne peut être augmentée que par le Co-ATP et le Ni-ATP par rapport à l'activité du Na-ATP, ce qui correspond à une nette augmentation par rapport à l'action de la papavérine,mais la papavérine agit trois fois plus longtemps. Les nouveaux composés d'ATP ne modifient pas considérablement le débit cardiaque. Tous les nouveaux composés expérimentaux d'ATP font baisser la résistance périphérigue totale ; ainsi l'activité du Ni-ATP équivaut à celle de la papavérine quant à l'intensité et à la durée de l'action, et l'intensité est presque deux fois plus forte que celle du Na-ATP. Le travail du ventricule gauche du coeur est considérablement abaissé par les nouveaux composés d'ATP. L'irrigation coronarienne est nettement augmentée par les complexes métalliques d'ATP apparentés au Na-ATP ; cependant la durée d'action n'est pas modifiée. La seule exception est le Zn-ATP, dont la durée d'action est quatre fois supérieure. Tous les nouveaux composés d'ATP abaissent la résistance coronarienne. Les nouveaux complexes d'ATP font baisser de manière significative la consommation d'O2 du ventricule gauche du coeur. L'oxygénation myocardique est améliorée par les nouveaux complexes d'ATP, par rapport au Na-ATP témoin ; cette amélioration staccompagne-d'une augmentation significative du rapport apport d '02/consommation d '02. L'efficacité du ventricule gauche du codeur est améliorée lorsqu'on administre le Co-ATP, le Zn-ATP et le Ni-ATP, par rapport au Na-ATP (Tableau 1). Tableau 1 Action sur l'efficacité du ventricule gauche du coeur de chiens narcotisés Efficacité (mkg/ml/100 g) Durée de l'activité Composé expéri- Dose n (min) mental (No de Ecart par rap Valeur de base Valeur modifiée code) port à la valeur max.x totalxx de base (%) Na ATP O,2 mg/kg 5 0,20 # 0,04 0,23 # 0,05 + 15 1 6 Papavérine 0,5 " 8 0,32 # 0,04 0,25 # 0,03 - 22 1 12 1,0 " 7 0,27 # 0,04 0,19 # 0,03 - 30 1 11 Co-ATP 2,0 "8 0,27 # 0,03 0,15 # 0,02 - 44 1 10 GYH 8778 0,2 " 4 0,23 # 0,05 0,29 # 0,04 + 26 1 4 Zu-ATP GYH 8878 0,2 " 5 0,19 # 0,03 0,25 # 0,05 + 32 1 3 Cu-ATP GYH 8878 0,2 " 4 0,19 + 0,03 0,25 + 0,03 + 32 1 3 + 5 1 8 Cu-ATP GYH 8078 0,2 " 4 0,19 # 0,03 0,21 # 0,04 + 11 1 6 Mn-ATP GYH 9178 0,2 " 4 0,26 # 0,05 0,32 # 0,05 + 25 0,5 3 3 - Action sur les mitochondrles du coeur isolées. Les composés d'ATP expérimentés n'influencent pas le taux maximum de consommation d'oxygène des mitochondries à une concentration de 125 mg/ml que l'on peut mesurer en présence de CCCP. Aucun des composés d'ATP ne présente d'activité d'inhi- bition du transport des électrons dans les mitochondries à la concentration expérimentale. Les composés d'ATP testés n'augmentent pas de manière significative le taux de consommation d'oxygène, ce qui signifie que les composés ne possèdent pas d'activité de "débranchement" à la concentration utilisée. Les composés d'ATP n'abaissent pas de manière significative le taux de phosphorylation oxydative, c'est-à-dire qu'ils ne présentent pas d'activité d'inhibition de la phosphorylation oxydative. A la concentration expérimentée, les composés d'ATP ne diminuent pas l'efficacité de la phosphorylation oxydative. On mesure l'importance de l'accumulation d'acétate de potassium 1, 2 et 4 minutes après l'administration de 125 mg/ml. On compare l'activité des composés d'ATP testés avec l'activité du Na-ATP (Reanal). L'activité du Na-ATP témoin est considérée comme étant de 100%. Selon les valeurs mesurées, l'activité du Cu-ATP est la même que celle du Na-ATP, alors que lorsqu'on emploie le Co-ATP, le Zn-ATP, le Mn-ATP et le Ni-ATP, le taux d'accumulation de potassium des mitochondries n'est que de 50% Il faut noter que, de manière analogue à l'accumulation d'acétate de potassium, tous les composés d'ATP testés assurent également l'accumulation de phosphate de potassium des mitochondries, selon l'énergie fournie. REVENDICATIONS 1 - Complexes métalliques de triphosphate d'adénosine 2 - Complexes de métaux du groupe du fer formés avec le triphosphate d'adénosine. 3 - Complexes des métaux du groupe du platine formés avec le triphosphate d'adénosine. 4 - Complexes de métaux alcalino-terreux formés avec le triphosphate d'adénosine. 5 - Complexes d'éléments du groupe Ib de la classification périodique des éléments formés avec le triphosphate d'adénosine. 6 - Complexes d'éléments du groupe VIIa de la classification périodique des éléments formés avec le triphosphate d'adénosine 7 - Complexes d'éléments du groupe IIb de la classification périodique des éléments formés avec le triphosphate d'adénosine. 8 - Complexes d'éléments du groupe de l'actinium formés avec le triphosphate d'adénosine. 9 - Complexe triphosphate d'adénosine-manganèse. 10 - Complexe triphosphate d'adénosine-cobalt. 11 - Complexe triphosphate d'adénosine-nickel 12 - Complexe triphosphate d'adénosine-cuivre. 13 - Complexe triphosphate d'adénosine-zinc. 14 - Complexe triphosphate d'adénosine-uranyle. 15 - Complexe triphosphate d'adénosine-chrome. 16 - Complexe triphosphate d'adénosine-fer. 17 - Complexe triphosphate d'adénosine-thorium. 18 - Complexe triphosphate d'adénosine-calcium. 19 - Complexe triphosphate d'adénosine-strontium. 20 - Préparation pharmaceutique constituée d'un ou plusieurs complexes métalliques de triphosphate d'adénosine. 21 - Procédé de préparation de complexes métalliques de triphosphate d'adénosine qui consiste à faire réagir le triphosphate d'adénosine ou un de ses sels dans un milieu aqueux entre O et 1CPC avec un sel métallique et à le précipiter, de préférence avec de l'acétone froide. 22 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un élément appartenant au groupe du fer. 23 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un métal du groupe du platine. 24 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un métal alcalinoterreux. 25 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un élément appartenant au groupe Ib de la classification périodique des éléments, de préférence un sel de cuivre. 26 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un élément appartenant au groupe VIIa de la classification périodique des éléments, de préférence un sel de manganèse. 27 - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un sel d'un élément appartenant au groupe IIb de la classification périodique des éléments, de préférence un sel de zinc* 28 - Procédé selon l'une des revendications 21 à 27, caractérisé en ce qu'on utilise comme sel métallique un chlorure ou un sulfate.