Brevet FR2604358A1 — publié le 19880401

PROCEDE DE PREPARATION DE LA CYTIDINE-DIPHOSPHO-DIMETHYLETHANOLAMINE ET COMPOSITION PHARMACEUTIQUE CONTENANT CE COMPOSE La présente invention concerne un procédé de préparation de la cytidinediphospho-diméthyléthanolamine et une composition pharmaceutique contenant ce composé. La cytidine-diphospho-diéthanolamine, également appelée CDP-déanol répond à la formule I suivante: NH2 N N | 1 ( O OCH3 (I) CH 2-0- -0-P-O-CH 2-CH 2-N OH On sait que le CDP-déanol est un composé qui joue un rôle dans la biosynthèse de la choline dans les cellules nerveuses. On sait que le système nerveux central nécessite de la choline pour la biosynthèse de l'acétylcholine et pour celle de la phosphatidylcholine (lécithine). Dans de nombreux aspects de la pathologie gériatrique, les besoins en choline des cellules nerveuses augmentent et il est donc important d'activer les mécanismes permettant l'accroissement de sa production. Trois voies métaboliques au niveau neuronal, conduisant à la synthèse de la phosphatidylcholine, sont actuellement connues (J.K. Blusztajn et coll. Brain Research 179, 319-327, (1979); N. Chida et T. Arakawa, Tohoky J. Exp. Med. 104, 359, (1971) et K. Dross et H. Kewitz, Naunyn - Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 274, 91, (1972)); on sait que la phosphatidylcholine constitue la forme de réserve la plus facilement disponible de la choline (J.K. Blusztajn et R.J. Wurtman, Science, 221, 614-620, (1983)). La phosphatidylcholine peut en fait être facilement hydrolysée en choline libre par une phosphatase acaline (G.B. Ansell et Spanner, Biochem. J. 110, 201 (1968) et G.B. Ansell et Spanner, Cholinergic Mechanism and Psychopharmacology (Plenum, New-York, 1978)). Deux desdites voies métaboliques, celle appelée "voie de la CDP-choline" et celle de l'"échange de base" ne conduisent pas à une réelle synthèse de la choline, car elles ne font que redistribuer des molécules déjà existantes de choline. Seule la "voie de transméthylation" découverte ces dernières années par Blusztajn permet la biosynthèse de nouvelles molécules de phosphatidylcholine à partir de l'éthanolamine, grâce à un système enzymatique catalysant les différents stades de méthylation utilisant la S-adénosylméthionine comme donneur de méthyle. Le système enzymatique effectuant cette transformation est appelé phosphatidyléthanolamine N-méthyltransférase (PEMT). L'activité de la PENT est principalement observée dans la fraction membranaire du cerveau des rats et des bovins et présente ses valeurs maximales au niveau des extrémités neuronales (synaptosomes) (J.K. Blusztajn et coll., Brain Research 179, 319-327, (1979) et F.T. Crews - F. Hirata - J. Axelrod, J. Neurochem. 34, 1494, (1980)). L'activité de la PENT au niveau neuronal implique l'activité d'au moins deux enzymes méthyltransférases différentes. La première méthyltransférase catalyse la conversion de la phosphatidyléthanolamine en phosphatidyl-N-monométhyléthanolamine (PME), tandis que la seconde catalyse la conversion de la PME en phosphatidyl-N, N-diméthyléthanolamine (PDE) et de la PDE en phosphatidylcholine (F.T. Crews - F. Hirata - J. Axelrod, J. Neurochem. 34, 1494, (1980.) et A.K. Percy - J.F. Moore - C.J. Waechter, J. Neurochem. 30, 1404, (1982)). Le CDP-déanol, par réaction avec un diacylglycérol, produit de la PPE et du phosphatidyl-déanol entrant dans la "voie de transméthylation" et même la dépassant, comme illustré par le schéma suivant: éthanolamine ATP phosphoryléthanolamine CTP CDP-éthanolamine diacylglycérol phosphatidyléthanolamine déanol SAH ATP k SAM phosphoryl-déanol phosphatidylmonométhylaminoéthanol SAH CTP SAM CDP-déanol b phosphatidyl-déanol diacylglycérol SAM phosphatidylcholine choline + acide phosphatidique L'utilisation thérapeutique du déanol est déjà connue: administré sous forme de la base libre, il n'est pas utilisé directement par les cellules nerveuses, mais il est tout d'abord activé, c'est-à-dire estérifié avec le cytidyl-coenzyme, pour former le CDP-déanol. Ladite molécule a une liaison riche en énergie qui permet la synthèse de phosphatidyl-déanol, un métabolite, qui, par méthyla- tion, est transformé en phosphatidylcholine capable & son tour de former de la choline pour la synthèse de l'acétylcholine. Le CDP-déanol, qui est un précurseur métabolique plus direct de la phosphatidylcholine que le déanol, joue donc un rôle de précurseur direct pour la synthèse de ce dernier métabolite "clé". Le bien-fondé de l'invention ne doit nullement être associé aux présuppositions biochimiques précitées qui de plus n'expliquent pas absolument l'activité thérapeutique étonnante observée des compositions pharmaceutiques de l'invention. En fait, le CDP-déanol, par rapport à l'hémisuccinate de diméthylaminoéthanol (déanol) se révèle être remarquablement moins toxique comme le montrent les essais de toxicité aiguë par voie intrapéritonéale et orale chez des souris BALB/c pesant 17-22 g. La DL50 intrapéritonéale du CDP-déanol se révèle être supérieure à g/kg, tandis que f'hémisuccinate de déanol présente une toxicité presque double avec une DL50 de 23,5 g/kg. Le CDP-déanol se révèle également être notablement plus actif et plus efficace que le déanol (sous forme de l'hémisuccinate) dans le traitement symptomatique de la dégradation cérébrale sénile, comme le montre l'essai clinique résumé ci-dessous. Douze vieillards présentant une atteinte cérébrale (7 hommes, 5 femmes, moyenne d'âge 76,5 ans), divisés en deux groupes de 6 sujets, ont été traités respectivement par le CDP-déanol per os (2 comprimés à 250 mg deux fois par jour) et par voie intramusculaire (flacons de 500 mg deux fois par jour). Les paramètres d'activité du médicament ont été évalués selon le test de Birren (modifié), le test de Toulousa Pieron et les échelles semiquantitatives de Kellner-Sheffield, tandis que les paramètres de tolérabilité ont été évalués par les examens biochimiques et cliniques. Les temps d'évaluation ont été fixés au temps zéro et après jours de traitement. L'analyse statistique montre une améliora- tion notable des troubles de la mémoire, en particulier chez les sujets traités par voie intramusculaire. Les paramètres biochimiques de base n'ont pratiquement pas varié et les effets indésirables se sont révélés nuls ou faibles. Le CDP-déanol se révèle être de façon générale efficace pour le traitement des troubles des performances cérébrales d'origine vasculaire-organique et traumatique, dans les phénomènes d'involu- tion sénile, dans les troubles des performances intellectuelles et dans tous les cas de stress psychique. Pour que les effets thérapeutiques désirés soient obtenus, le CDP-déanol peut être administré aux patients selon des voies différentes sous forme pure ou sous forme d'une composition pharmaceutique. La préparation des compositions pharmaceutiques appropriées peut être effectuée selon les techniques habituelles, telles que celles décrites dans "Remington's Pharmaceutical Sciences Handbook", Hack Pub. Co. USA. La quantité de CDP-déanol administrée par voie orale peut se situer dans la gamme de 5 mg/kg par jour à 30 mg/kg par jour. La quantité de principe actif administrée par voie parentérale peut se situer dans la gamme de 1 mg/kg par jour à 50 mg/kg par jour, de préférence de 5 mg/kg par jour à 30 mg/kg par jour. Une dose unitaire pour l'administration orale peut compren- dre par exemple de 100 à i 000 mg de principe actif. Les compositions de l'invention sont généralement adminis- trées une ou deux fois par jour, cependant des administrations plus fréquentes peuvent être appropriées, au moins dans certains cas, et des variations peuvent être effectuées en fonction de l'état des patients et de la voie d'administration. Pour l'administration orale, le composé peut être présenté sous forme de préparations solides ou liquides, telles que des cap- sules, des pilules, des comprimés, des poudres, des solutions, des suspensions ou des émulsions, éventuellement sous des formes à libé- ration lente,etc. La dose unitaire solide d'administration peut consister en une capsule de gélatine molle ou dure contenant des lubrifiants et des excipients inertes, tels que le lactose, le saccharose ou l'amidon. Les composés de l'invention peuvent également être présentés sous forme de comprimés par emploi d'excipients classiques, tels que le lactose, le saccharose, l'amidon, la gélatine, l'acide alginique, l'acide stéarique, le stéarate de magnésium, etc. Pour l'administration parentérale, les composés peuvent être administrés sous forme de présentations injectables, en solution ou en suspension dans des diluants physiologiquement acceptables, avec un support qui peut être un liquide stérile, comme l'eau ou une huile, avec ou sans addition d'autres excipients. Les huiles que l'on peut employer sont les huiles végétales, animales, minérales ou synthétiques, telles que l'huile d'arachide, l'huile de soja et l'huile minérale. Généralement, on peut utiliser, comme support pour les solutions injectables, l'eau, des solutions aqueuses de sels minéraux, des solutions aqueuses de dextrose ou d'autres sucres, l'éthanol, des glycols, tels que le propylèneglycol ou le polyéthylèneglycol. De plus les compositions de l'invention peuvent facultative- ment contenir, en plus de l'excipient précité et du CDP-déanol, d'autres ingrédients actifs ayant des activités utiles complémen- taires ou autres. L'invention concerne également un procédé pour la préparation du cytidine-diphospho-diméthylaminoéthanol. Le procédé consiste à faire réagir un sel de trialcoyl- ammonium de l'acide cytidine-5'-monophosphorique avec un sel de phosphoryl-diméthylaminoéthanol en présence d'un carbodiimide dans un solvant approprié. De préférence on fait réagir une mole de sel de trialcoyl- ammonium de l'acide cytidine-S'-monophosphorique (CMP) avec une quantité équivalant à 2 à 8 moles d'un sel de phosphoryl-diméthyl- aminoéthanol, dans une solution de formamide-pyridine, à une tempé- rature entre 15 et 40'C pendant une durée comprise entre 5 et 25 heures. On utilise le dicyclohexylcarbodiimide comme carbodiimide, et les sels de sodium, potassium, ammonium, calcium, magnésium et triéthylammonium et similaires peuvent être utilisés comme sels de phosphoryldiméthylaminoéthanol. L'invention est décrite de façon plus détaillée dans les exemples non limitatifs suivants. EXEMPLE 1 Préparation du CDP-déanol On ajoute lentement une solution de 30 g de dicyclohexyl- carbodiimide dans 100 ml de pyridine à une solution de 21 g de cytidine5'-monophosphate de tributylammonium (teneur en acide cytidine-5'monophosphorique: 13,4 g) et 35,6 g du sel de sodium du phosphoryldiméthylaminoéthanol dans 200 ml de formamide. On fait réagir le mélange avec agitation pendant 15 heures à 35'C; on sépare ensuite par filtration la dicyclohexylurée précipitée et on la rejette, puis on concentre le filtrat selon un procédé d'osmose inverse pour obtenir environ 30 à 35 % de résidu sec. On ajoute lentement avec agitation 1 1 d'acétone au résidu visqueux obtenu et il se forme un précipité qu'on recueille par centrifugation. On rejette le surnageant acétonique et on lave deux fois le précipité avec 250 ml d'acétone anhydre. Après séchage, on obtient 30 g du sel de sodium brut du cytidinediphospho-déanol. On dilue le produit brut obtenu (30 g) dans 3 1 d'eau, on ajuste le pH à 7,2 et on absorbe sur une colonne de résine Dowex 1-X2 sous la forme formiate. On lave la résine avec de l'eau puis on élue avec une solution 0,005 M d'acide formique. On neutralise avec NaOH la fraction d'éluat contenant le composé désiré, on concentre en un sirop selon un procédé d'osmose inverse, puis on dilue légèrement avec de l'eau et on soumet à une opération d'ultrafiltration. A la solution contenant la molécule synthétisée ayant un degré de pureté supérieur à 99 %, on ajoute 5 volumes d'un mélange froid 3/2 (V/V) de méthanol et d'acétone jusqu'à cristallisation complète. On recueille ensuite les cristaux et on les sèche sous vide poussé pour obtenir 19,3 g du sel de sodium trihydraté du cytidine-diphospho-diméthylaminoéthanol. Rendement: 87 %. P.f. = 231-235'C (gonflement) Analyse élémentaire: C H N Trouvé 30,19 4,80 10,84 Théorique (forme hydratée) 30,36 4,90 10,89 UV en solution dans H20 = max 270 nm, log = 3,942 224 nm En solution dans HCl 0, 1 N = max 278 nm, log = 4,089 dans HCl 1 N = max 278 nm, log = 4,090 IR cm-1 = 2 479, 2 670 cm-1 RMN (8; D20; CH3CN comme étalon): 2,88; 3,36; 4, 23; 4,65; 5,94 et 7,82. EXEMPLE 2 Compositions pharmaceutiques injectables Compositions injectables par voie intramusculaire ou intraveineuse. a) Solution aqueuse (pH 7 0,5) Un flacon contient: 2 ml 4 ml 4 ml Cytidine-diphospho-déanol 0,250 g 0,500 g 1,000 g Merthiolate de sodium 0, 080 mg 0,160 mg 0,160 mg Eau injectable q.s.p. 2 ml 4 ml 4 ml b) Lyophilisat Un flacon lyophilisé contient: Cytidine-diphospho-déanol 0, 250 g 0,500 g 1,000 g Glycocolle 0,150 g 0,300 g 0,300 g Mannitol 0,100 g 0,200 g 0,200 g Merthiolate de sodium 0,050 mg 0,100 mg 0,100 mg EXEMPLE 3 Compositions pharmaceutiques orales a) Comprimés - Un comprimé contient: /0,45 g /0,685 g Cytidine-diphospho-déanol 0,250 g 0,500 g - Excipients du noyau: Amidon de mais 70,0 mg 0,70 mg Cellulose microgranulaire 86,0 mg 0,56 mg Silice précipitée 5,0 mg 6 mg Carboxyméthylamylopectine sodique 20,0 mg 30 mg Talc 6,0 mg 8 mg Stéarate de magnésium 3,0 mg 4 mg Excipients de l'enrobage: polyméthacrylate de méthyle 1,454 mg 1,650 mg Lactose 2,643 mg 3,040 mg Polyéthylèneglycol 6000 0,902 mg 1,037 mg Talc 1,189 mg 1,367 mg Kaolin 2,114 mg 2,431 mg Dioxyde de titane 1,586 mg 1, 824 mg Polysorbate 80 0,079 mg 0,090 mg Citrate de sodium bihydraté 0,053 mg 0,060 mg b) Capsules - Une capsule contient: 0,277 g 0,553 g Cytidinediphospho-déanol 0,250 g 0,500 g Cellulose microcristalline 0,020 g 0,040 g Silice précipitée 0,003 g 0,005 g Talc 0,003 g 0,006 g Stéarate de magnésium 0,001 g 0,002 g c) F.ioles per os - Une fiole de 10 ml contient: Cytidine-diphospho-déanol 0,500 g 1,000 g Solution à 70 % de sorbitol 2,000 g 2,000 g Glycérine 1,600 g 1,600 g Saccharine 0,010 g 0, 015 g p-hydroxybenzoate de méthyle 0,012 g 0,012 g p-hydroxybenzoate de propyle 0,004 g 0,004 g Arôme 0,030 g 0,040 g Eau distillée q.s.p. 10 ml 10 ml REVENDICATIONS 1. Nouvelle composition pharmaceutique, caractérisée en ce qu'elle contient de la cytidine-diphospho-diméthyléthanolamine (CDP-déanol) comme produit actif en mélange avec un support ou excipient convenant en pharmacie. 2. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est destinée à l'administration orale. 3. Composition pharmaceutique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'une dose unitaire contenant 100 à 1 000 mg de produit actif. 4. Composition pharmaceutique selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'une capsule de gélatine dure ou molle, d'un comprimé, d'un comprimé dragéifié, d'une forre à libération lente, d'une solution, d'une suspension, d'une poudre. 5. Composition pharmaceutique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est destinée à l'administration parentérale. 6. Composition pharmaceutique selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'une dose unitaire contenant 100 à 1 000 mg de produit actif. 7. Composition pharmaceutique selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'un flacon ou d'une ampoule pour l'administration intramusculaire ou intraveineuse. 8. Cytidine-diphospho-diméthyléthanolamine (CDP-déanol) comme agent thérapeutique. 9. Procédé pour la préparation de cytidine-diphospho-dimé- thyléthanolamine, caractérisé en ce qu'on fait réagir un sel de trialcoylammonium de l'acide cytidine-5'-monophosphorique avec un sel de phosphoryl-diméthylaminoéthanol en présence d'un carbodiimide. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on opère dans une solution de formamide-pyridine à une température de 15 à 40'C. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce qu'on utilise le sel de phosphoryl-diméthylaminoéthanol en des quantités équivalant à 2 à 8 moles relativement au sel de l'acide cytidine-5'-monophosphorique.