Brevet FR2549057A1 — publié le 19850118

Dérivés à activité thérapeutique de la S-carboxyméthylcystéine, leur procédé de préparation et compositions pharmaceutiques qui en renferment. La presente invention concerne des dérivés à acti vté thérapeutique de S carboxyméthylcystéine, leur procédé de préparation et les compositions qui en renferment. Les dérivés selon l'invention présentent comme formule générale dans laquelle X est choisi parmi l'hydrogène, un métal al calin, un métal alcalino-terreux, un radical d'une base organique ou inorganique non toxique et pharmaceutiquement acceptable, d'un amino-acide basique, ou bien d'un antibiotique basique ; et Y est choisi parmi l'hydrogène, un métal alcalin et un métal alcalino-"erreux, et dans laquelle, en outre, lorsque X ou respectivement est un radical d'une base organique ou inorganique, d'un ainino-acide basique ou d'un antibiotique basique, y ou respectivement X est dlffé- rent de l'hydrogène. La S-carboxyméthylcystéine, ou encore 3-(carboxyméthylthio)-alanine, est un composé connu et utilisé en thérapie pour son activité mucolytique et hépatoprotectrice. On a trouvé à présent, et cela constitue l'objet de l'invention, que l'activité, en particulier l'activité mucolytique, de la S-carboxyméthylcystéine est accrue par la fixation du radical de l'acide thiophène-2-carboxylique. Comme on l'a déjà mentionné, dans la formule gé- nérale (i), X et Y peuvent représenter un métal alcalin qui est, de préference, le sodium ou le potassium, ou bien un métal alcalino-terreux qui est, de preférence, le calcium. Bien entendu, lorsque X ou respectivement Y est un métal alcalin et, en particulier, Na ou K, le dérivé peut etre du type partiellement salifié, dans la mesure où un seul des deux groupes carboxyliques est salifié. Lorsque, par contre, X et Y représentent Ca, il est clair que les deux groupes carboxyliques de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine sont salifiés. Lorsque le dérivé est un sel de l'acide précité avec une base inorganique, on la choisit, de préférence, parmi les bases non toxiques et pharmaceutiquement acceptables, comme la soude et la potasse. Lorsque, par contre, la salification est effectuée avec une base organique, on la choisit, de préférence, parmi les amines organiques, comme par exemple, la diéthylamine, ou bien parmi les aminoalcools comme, par exemple, la diéthanolamine et la triéthanolamine. Dans le cas des sels avec des amino-acides basiques, on les choisit, de préférence, entre la lysine et l'arginine, tandis que, dans le cas des dérivés salifiés avec des antibiotiques basiques, on choisit de préférence ces derniers entre l'érythromycine, la propionylérythromycine et la méclocycline. Cependant, il va de soi que les exemples précités ne sont aucunement limitatifs. L'invention a également pour objet la préparation des dérivés qui constituent son premier objet. Ainsi, dans sa forme la plus générale, le procédé de préparation des dérivés répondant à la formule (1) comprend les étapes constitant à a) faire réagir en milieu aqueux la S-carboxyméthylcystéine sur un dérivé réactivé de l'acide th-lophène-2 carboxylique, et b) isoler le produit de réaction acide, que c) l'on salifie éventuellement lorsque, dans le dérivé désiré, X et/ou Y doivent être différents de H. Lorsque, par contre, X et/ou Y sont différents de l'hydrogène, la salification de l'acide de thiophène-2carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine consiste à former au cours d'une première étape, au lieu de l'isolement de l'acide dicarboxylique libre, le sel monosodique (dans lequel X ou Y est Na) et à le transformer ensuite en un sel avec la base organique appropriée, l'amino-acide basique ou l'antibiotique basique, en milieu alcoolique ou hydroalcoolique. Lorsque, par contre, le dérivé désiré est le sel de calcium, on effectue directement la réaction entre le produit de la réaction entre la S-carboxyméthylcystéine et le drivn réactivé de l'acide thiophène-2-carboxyliqlue et un compose apr-oprié de Ca, tel que le carbonate de calcium ou la chaux Le dérive réactivé de l'acide thiophène-2carboxylique est, de préférence, le chlorure ou l'anhydride mixte, ce dernier étant préparé, de façon connue en soi, par exemple avec du chloroformiate d'éthyle. Pour l'étape a) du procédé selon l'invention, on dissout le dérive réactivé de l'acide thiophène-2-carboxyli- que dans un solvant organique, par exemple l'acétate d'éthyle le, tandis qu'on dissout la S-carboxyméthylcystéine de départ dans un milieu aqueux ou neutralisé par une base, de prerer,ce la soude. La réaction entre le dérivé réactivé de 17acide thiophene- 2-carboxyl ique et la S-carboxyméthylcystéine, qui est effectuée à une température initiale d'environ 0 à 5"C et une température finale de 30 à 400C, permet de séparer avant l'acidification du mélange de réaction, une phase huileuse qui renferme l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. On effectue la salification du dérivé acide en le dissolvant dans un milieu alcalin, cétonique, en présence d'éther et/ou d'eau Comme solvants convenant dans le cadre de l'in- invention, il y a lieu de citer l'acétone, l'alcool isopropylique, le méthanol, l'éther isopropylique, et l'ethanol. Comme réactifs utilisables dans le cadre de l'invention, il y a lieu de citer des sels et des bases de métaux alcalins et alcalino-terreux, de préférence des sels de calcium, la soude et la potasse. Cette étape de salification par des sels et des bases de métaux alcalins et alcalino-terreux, permet ainsi d'obtenir les dérivés suivants de l'invention : le sel monosodique et le sel monopotassique de l'acide de thiophène-2carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine, et ses sels de sodium, de potassium et de calcium. Bien entendu, on obtiendra le sel monosodique ou monopotassique en faisant réagir la moitié de la quantité stoechiométrique de soude ou de potasse. En partant d'une solution de sel monosodique dans un solvant alcoolique ou cétonique en présence d'eau, on peut préparer les dérivés correspondants avec des sels, des bases organiques, des amino-acides basiques ou des antibiotiques basiques. Selon l'invention, on peut ainsi obtenir les dérivés suivants : le sel monosodique de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine avec la lysine, l'arginine, l'érythromycine, la propionylérythromycine, la méclocycline. Les exemples non limitatifs qui suivent servent à illustrer le procédé selon 1' invention et les stades dont il se compose. E X E M p L E 1 Préparation de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine Dans un ballon de 1.000 ml, on place 500 ml de H20 auxquels on ajoute 100 g de carboxyméthylcystéine, et L'on neutralise la solution avec une quantité équimolaire de soude caustique. On refroidit la solution à une température comprise entre 0 et 50C, puis on ajoute 70 ml de chlorure d'acide thiophène-2-carboxylique dissous dans de l'acétate d'éthyle. La réaction progresse pendant une durée d'environ 2 heures à partir du moment où l'on achève l'addition du chlorure, ce qui fait monter spontanément la température jusqu'à un intervalle de 30 à 400C. On effectue une acidification par Hcl et l'on sépare la phase d'acétate d'éthyle qui contient l'acide de thiophne-2-carboxamide de la S-carboxy'néthylcystéine, qui se présente sous la forme d'une huile dense de couleur brune. On redissout cette huile dans du dioxanne, puis on l'ajoute à une solution aqueuse de laquelle on la réextrait par l'acétate d'éthyle, de sorte qu'on obtient un produit que la chromatographie révèle impurS en raison de l'acide tenoSque. On effectue la purification selon la description de l'exemple 2 donnee à propos de la préparation du sel monosodique. EXEMPLE 2 Préparation du sel monosodique de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthyl- cystéine. On prend 50 g d'acide thiophène-2-carboxyîique brut impur et on les dissout dans 900 ml d'acétone, en agitant ; on ajoute lentement une solution alcoolique renfermant la moitié de la quantité stoechiométrique nécessaire pour neutraliser le produit de soude caustique dissous dans du méthanol. On obtient un précipité de sel monosodique de l'acide de thiopllène-2-carkoxamide de la S-carboxyméthyl- cystéine, qu'on filtre et qu'on lave à plusieurs reprises avec de l'acétone et qu'on sèche sous vide. Le produit se présente sous la forme d'une poudre blanche hygroscopique soluble dans de l'eau que la chromatographie révèle pure. La figure 1 du dessin annexé représente le spectre de résonance magnétique nucléaire (NMR) correspondant. EXEMPLE 3 Préparation du sel de calcium de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthyl cystéine. On dissout à chaud 50 g d'acide brut obtenu selon l'exemple 1et que le controle chromatographique de l'acide thiophène-2-carboxylique révèle impur, dans un mélange d'environ 70 ml d'éthanol et 100 ml de H20. On ajoute par portions, en agitant et en chauffant, le carbonate de calcium dans des proportions stoechiométriques. On continue à agiter au reflux environ 6 heures, puis l'on filtre sous vide. On précipite la solution obtenue dans 500 ml d'éthanol. Le produit filtré se présente sous la forme d'une poudre blanche que la chromatographie révèle pure, soluble dans l'eau et insoluble dans la plupart des solvants organiques, non hygroscopique. EXEMPLE 4 a) Préparation du sel monosodique de lysine de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S carboxyméthylcystéine. La réaction est effectuée en proportions équimolaires dans une solution acétonique aqueuse ou dans de l'alcool isopropylique, entre le sel monosodique de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine et la base lysine en solution aqueuse à 50 %. On obtient le produit avec. un rendement d'environ 70 % et il est hygroscopique et très soluble dans l'eau. b) Préparation du sel monosodique d'arginine de l'acide de -thiophène-2-carboxamide de la S carboxyméthylcys téine. En procédant de façon analogue, on obtient le sel d 7 arginine. E Y E M P L E 5 a;? préparation du sel monosodique d'érythromycine de l'acide de thiophène-2-carboxamde de la S carboxyméthylcystéine. La réaction a lieu dans un milieu de méthanol et d'éther isopropylique, entre des proportions équimolaires de sel monosodique d'acide de thiophene-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine et de base érythromycine ; on obtient un produit blanc non-hygroscopique présentant un point de sion de 94-98 C. b) Préparation du sel monosodique de proprionyl- yérthromycine de l'acide de thiophène- 2 carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine En procédant de façon analogue, on obtient le dérivé a-vec la propionyl-érythromycine, qui se présente sous la forme d'une poudre blanche non hygroscopique de forme amorphe, et qui présente un point de fusion de 1101150C. On prépare de façon analogue des dérivés avec d7autres antibiotiques basiques. On a soumis certains des composés selon l'invention à des essais toxicologiques et pharmacologiques. en particulier, on a fait des essais sur les composés suivants - Sel de calcium de ténoylamide de carboxyméthyl cystéine (en abrégé, TCMC-Ca). - Sel de propionylérythromycine de ténoylamide de carboxyméthylcystéine. Pour ces deux composés, on a examiné la toxicité aiguë par voie orale et intrapéritonéale, à la fois chez la souris et chez le rat, et l'on a trouvé qu'ils présentent une toxicité si faible qui ne permettent de déterminer de valeur de DL50 (dose léthale), ni par voie orale, ni par voie intrapéritonéale. il faut ajouter à cela que les doses maximales administrées au cours des recherches ont été de loin supérieures à celles prévues pour la thérapie humaine (15 mg/k par jour). On obtient des résultats analogues dans les essais de toxicité subaiguë au cours desquels on trouve, en outre, que les animaux ne présentent pas d'écart par rapport à la norme, et , en tout cas, par rapport aux animaux-témoins, notamment en ce qui concerne le comportement du poids corporel et les paramètres hématochimiques. De façon analogue, on n'a pas trouvé d'altération par rapport aux témoins, dans les essais de teratogénse et de mutagénèse. On a,enfin,effectué des essais d'activité mucolytique, induite par le procédé qui exploite la propriété de la fluorescine sodique d'être éliminée à travers l'arbre respiratoire. Elle se base donc sur le dosage de la fluorescine dans le fluide de l'appareil respiratoire de souris prétraitées par de la fluorescine et par le composé examiné. Dans ce but, on utilisé des souris mâles de souche Swiss pesant environ 24 g, préalablement parquées 5 jours dans les conditions usuelles d'environnement et diététiques, et mises au régime hydrique environ 16 heures avant 1' expérience. On met le composé examiné TCMC-Ca en suspension dans de la carboxyméthylcellulose à O, 75 %, en un volume d'administration égal à 20 ml/kg. On effectue le traitement au moyen d'une sonde gastrique, en traitant deux groupes de 6 animaux chacun, respectivement par 100 et 200 mg/kg de TCMC-Ca. On traite les animaux du groupe-temoin par la même quantité de véhicule. On traite un autre groupe de 6 animaux par de l'acéthylcystéine à une dose de 50 mg/kg, qui est Equimo- laire par rapport à la dose de 100 mg/kg de TCMC-Ca. On administre le composé examiné, l'acéthylcystéine et le véhicule de contrôle 30 minutes avant la fluorescine sodique que l'on prépare à la concentration de 1 t et que l'on administre par voie cutanée à la dose de 10 ml/kg. On effectue l'essai de la façon usuelle et bien connue, en calculant l'effet produit par les produits pharmaceutiques sur la sécrétion par la formule 3,5 S = s . 10 w où S est la fluorescine sécrétée par dizaine de grammes de poids corporel, s l'intensité d'émission de la fluorescine contenue dans 1 ml de matière et w le poids corporel des souris, exprimé en grammes. Les résultats de l'essai sont rassemblés dans le tableau ci-après, qui met en évidence la supériorité de l'activité obtenue avec les composés selon l'invention, que l'on considère en combinaison avec l'avantage, tout aussi irnportant du point de vue thérapeutique, de l'absence totale de toxicité. TABLEAU Activité "sécrétodynamique" chez la souris de TCMC-Ca administré par voie orale. Dosage de la fluorescine dans le fluide bronchique de la souris 30 minutes après le traitement. Groupe Dose Nbre d'essai Fluorescine Variation (mg/kg) (mcg/log) t Témoin - 6 0,150+ 0,01 TCMC-Ca 100 6 0,350+ 0,03 +133 TCMC-Ca 200 6 0,650+ 0,07 +333 Acéthylcystéine 50 6 0,280+ 0,04 + 86 On obtient les compositions pharmaceutiques selon l'invention en combinant un dérivé de formule (1) avec un véhicule pharmaceutiquement acceptable. RE\'ENDiCATlONS 1. Dérivé à activité thérapeutique de la S carboxymétl1ylcystéine répondant à la formule générale dans laquelle X est choisi entre l'hydrogène, un métal alcalin, un métal alcalino-terreux, un radical d'une base organique ou inorganique non toxique et pharmaceutiquement acceptable, d'un amino-acide basique ou diun antibiotique basique, et Y est choisi entre l'hydrogène, un métal al- calin et un métal alcalino-terreux, et dans laquelle, en outre, lorsque X ou respectivement Y est un radical d'une base organique ou inorganique, d'un amino-acide basique ou d'un antibiotique basique, Y ou respectivement X est différent de l'hydrogène. 2. - Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce qe ledit métal alcalin est choisi entre le sodium et le potassium. 3. - Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit métal alcalino-terreux est le calcium. 4. - Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite base organique non toxique et harmaceutiquement acceptable est choisie parmi des amines organiques et des amine-alcools. 5. - Dérivé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite amine organique est choisie entre la diéthanolamine et la triéthanolamine. 6. - Dérivé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit amino-alcool est la diéthanolamine. 7. - Dérivé selon la revendication 1, caracterisé en ce que ledit amino-acide basique est choisi entre l'arginine et la lysine. 8.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit antibiotique basique est choisi entre l'érythromycine, la propionylérythromycine et la méclocy dinde. 9.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel monosodique de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcysteine. 10.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel de potassium de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. 11.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel de calcium de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. 12.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c' est le sel monosodique de lysine de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. 13.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel monosodique d'arginine de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthyl- cystéine. 14.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel monosodique d'érythromy- cine de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. 15.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel monosodique de propionyl érythromycine de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxymétnylcystéine. 16.- Dérivé selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est le sel moncsodique de méclocy dinde de l'acide de thiophene-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine. 17.- Procédé de préparation des dérivés à activité thérapeutique de la S-carboxyméthylcystéine selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à a) faire réagir en milieu aqueux la S-carboxyméthylcystéine et un dérivé réactivé de l'acide de thiophène 2-carboxylique ; h) isoler du mélange de réaction l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine, et éventuellement c) salifier le dérivé obtenu au stade précédent. 18. - Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'on effectue la réaction du premier stade en présence de solvant et à une température initialement comprise entre 0 et 5 C, et non supérieure à 30 à 400C au cours de la phase finale. -19. - Procédé selon l'ensemble des revendications 17 et 18, caractérisé en ce que ledit dérivé reactivé est le chlorure de l'acide thiophène-2-carboxylique. 20. - Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la salification de l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcysteine avec des bases organiques, des amine-acides basiques ou des an tibiotiques basiques est précédée par la salification partielle dudit acide par un hydroxyde de métal alcalin. 21. - Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'on effectue ladite salification partielle avec la moitié de la quantité stoechiométrique d'hydrate alcalin. 22. - Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que ledit hydrate alcalin est la soude. 23. - Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'on fait réagir le produit de reaction obtenu au stade (b) sur du carbonate de calcium. 24. - Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'on effectue ladite salification en milieu alcoolique ou hydro-alcoolique. 25. - Composition pharmaceutique, caractérisée en ce qu'elle comprend un élément choisi parmi l'acide de thiophène-2-carboxamide de la S-carboxyméthylcystéine et les sels thérapeutiquement actifs correspondants, comme ingrédient actif, en présence d'un véhicule phamaceutiquement acceptable.