Brevet FR2675145A1 — publié le 19921016

* 1 L'invention concerne un procédé de préparation du ginkgolide B à partir du ginkgolide C et le ginkgolide B ainsi obtenu. Les ginkgolides B et C sont des lactones diterpéniques, isolées à partir de feuilles et de racines d'arbres du ginko biloba dans des proportions généralement comparables (les proportions varient suivant les matériaux et la source de ces derniers mais aussi de la méthode d'extraction employée) Le ginkgolide B a été découvert comme étant un inhibiteur puissant du PAF-acéther (cf, par exemple, le brevet US 4 734 280) alors que, de ce point de vue, le ginkgolide C est moins actif Etant donné que les ginkgolides sont extraits dans des proportions généralement comparables, il était intéressant de convertir le ginkgolide C en ginkgolide B car, le fait de démarrer à partir d'un composé qui ne coûte rien, rend le procédé de conversion nettement moins coûteux que 'extraction. L'invention fournit un procédé de préparation de ginkgolide B, de formule B o Me B -2- à partir du ginkgolide C, de formule C HO o HO OH C O C le procédé comprenant successivement les quatre étapes suivantes: la protection du groupe hydroxy en position 10 du ginkgolide C, par conversion en un ester alcoyl, la réaction s'effectuant dans du diméthylformamide à une température comprise entre 15 et 50 C pendant 4 à 10 heures; l'activation du groupe hydroxy en position 7 du ginkgolide C ainsi protégé en position 10, par conversion en un ester (R)thiocarbonyl dans lequel R représente le radical phénoxy, un radical phénoxy substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène, ou le radical imidazolyl, en le traitant avec un agent d'activation sélectionné respectivement parmi un phénylthiocarbonate, dont le radical phényl est optionellement substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène, et le 1,1 '-thiocarbonyldiimidazole, l'activation s'effectuant dans des conditions basiques à une température comprise entre O et 40 C pendant 1 à 24 heures; la déoxygénation du groupe activé en position 7 du ginkgolide C ainsi protégé en position 10 et activé en position 7, en le traitant avec de rhydrure de tributylétain ou du tris- (triméthylsilyl)silane, dans un solvant aprotique, en présence d'un générateur de radicaux libres, la réaction s'effectuant à une température comprise entre 70 et 110 C pendant 15 minutes à 3 heures sous atmosphère inerte, et le clivage du groupe protecteur pour obtenir le radical hydroxy en position 10, à partir du ginkgolide B protégé en position 10 comme obtenu précédemment -3- Lors de la première étape, le groupe hydroxy en position 10 peut être protégé préférentiellement sous forme d'un ester acétyl, n-butyryl ou n-valéryl et le réactif protecteur pour une telle conversion peut être respectivement l'anhydride acétique, l'anhydride n-butyrique et l'anhydride valérique La réaction s'effectue de préférence à une température comprise entre 20 et 40 C pendant 7 à 9 heures. La seconde étape dans le procédé de 'invention correspond à l'activation du groupe hydroxy en position 7 du ginkgolide C Ce groupe hydroxy en position 7 est converti en un ester (R)thiocarbonyl dans lequel R représente de préférence le radical phénoxy, 2,4,6-trichlorophénoxy, pentafluorophénoxy ou imidazolyl, en le traitant avec 1 à 3 équivalents d'un agent d'activation sélectionné, respectivement, parmi le phénylchlorothionoformate, le 2,4,6-trichlorophénylchlorothionoformate, le pentafluoro- phénylchlorothionoformate et le 1,1 '-thiocarbonyldiimidazole La réaction s'effectue de préférence dans un mélange de solvants contenant au moins de la pyridine ( 1 à 90 % en volume) ou dans de l'acétonitrile contenant 2 à 4 équivalents de 4(diméthyl- amino)pyridine. Lors de la troisième étape, la déoxygénation du groupe activé en position 7 s'effectue dans des solvants appropriés tels que l'acétonitrile, le benzène, le toluène ou les mélanges de ces derniers, en présence d'un générateur de radicaux libres tels que l'a,'-azo- isobutyronitrile ou le ter-butylhydroperoxyde 2 à 4 équivalents d'hydrure de tributylétain ou de tris(triméthylsilyl)silane sont utilisés dans des proportions telles que le dérivé soit soluble, dans les solvants appropriés, en présence de 0,01 à 0,1 équivalents du générateur de radicaux libres L'atmosphère inerte peut être une atmosphère d'azote ou d'argon. Lors de la quatrième étape du procédé de l'invention, le clivage du groupe protecteur en position 10 peut s'effectuer par une quelconque des méthodes habituellement utilisées telle que, par exemple, le traitement avec une solution d'ammoniac concentrée; en raison de l'ouverture des cycles lactone en milieu basique, il est nécessaire de poursuivre par une acidification jusqu'à un p H inférieur à 3 pour pièger l'ammoniac en excès et permettre la fermeture des cycles lactone Dans certains cas, il n'est pas nécessaire de mener cette étape comme une étape séparée dès lors que le clivage désiré peut avoir lieu selon les conditions de la troisième étape: lorsque la déoxygénation est menée avec quelques traces de 4- (diméthylamino)pyridine (DMAP), le ginkgolide B déprotégé est obtenu directement sans la mise en oeuvre de la réaction de déprotection. -4- Les exemples suivants illustrent les différentes étapes du procédé selon linvention. EXEMPLE 1 lère étape: préparation de l'ester alcoyl en C-10 du ginkgolide C L'exemple tel que décrit ci-dessous, illustre la préparation de l'acétate en C-10 du ginkgolide C Les autres esters alcoyl sont obtenus dans les mêmes conditions. 4,40 g ( 10 m M) de ginkgolide C sont dissouts dans 20 ml de diméthylformamide (DMF) dans un flacon à fond rond de 250 mi 3,77 mi ( 40 m M) d'anhydride acétique sont ajoutés et le mélange est agité toute la nuit ( 16 heures) à température ambiante La fin de la réaction est contrôlée par HPLC 10 ml d'éthanol sont ensuite ajoutés et le mélange est évaporé jusqu'à la limite de la siccité, sous pression réduite ( éliminé en ajoutant du toluène puis en évaporant à environ 90 C, sous pression réduite. Cette opération peut se répéter plusieurs fois pour s'assurer l'élimination complète du diméthylformamide Le résidu obtenu est dissout dans 20 mi d'acétate d'éthyle et la solution ainsi obtenue est ajoutée goutte à goutte, sous agitation constante, dans un becher contenant 100 ml de n-heptane (ou n-hexane ou d'éther de pétrole) L'acétate précipite sous forme de flocons qui peuvent être filtrés sur verre fritté (porosité 4) et séchés dans une étuve sous vide (rendement: 4,3 g soit 90 %). Les esters n-butyryl et n-valéryl correspondants ont été préparés dans les mêmes conditions que celles décrites ci-dessus, mais en utilisant l'anhydride n-butyrique et l'anhydride n-valérique respectivement à la place de l'anhydride acétique (Rendements: 4,4 g de n-butyryl ( 87 %) et 4,88 g de n-valéryl ( 93 %)). EXEMPLE 2 2 ème étape: préparation de l'ester phénoxythiocarbonyl en C-7 de l'acétate en C-10 du ginkgolide C, dans lequel le radical phénoxy est optionellement substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène. L'exemple illustre la préparation d'un tel ester dont le radical phénoxy n'est pas substitué; les conditions opératoires sont identiques pour de tels esters dont le radical phénoxy serait substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène. -5- 482 mg ( 1 m M) d'acétate en C-10 du ginkgolide C et 490 mg ( 4 m M) de 4-(diméthylamino)pyridine (DMPA) sont dissouts dans 9,6 ml d'acétonitrile Ensuite, 276,6 gl ( 2 m M) de phénylchlorothionocarbonate sont ajoutés et le mélange est agité pendant 20 minutes La fin de la réaction est vérifiée par HPLC 20 ml de toluène sont ensuite ajoutés et la solution est filtrée sur 10 g de gel de silice (Merck 7734) Cette opération permet l'élimination du DMAP qui est absorbé par le gel de silice 20 ml de toluène/acétonitrile ( 7/3 en volume) sont alors ajoutés pour l'1 ution Le filtrat est évaporé jusqu'à la limite de la siccité et 40 ml de n-hexane (ou n-heptane ou éther de pétrole) sont ajoutés afin d'obtenir la précipitation du produit Le précipité est filtré sur verre fritté G 4 et séché dans une étuve à vide à température ambiante (rendement: 405 mg soit 66 %). Les esters 2,4,6-trichloro et pentafluoro-phénoxythiocarbonyl en C-7, du ginkgolide C acétate en position 10, ont été préparés dans les mêmes conditions telles que décrites ci-dessus, mais en utilisant le 2,4,6trichlorophénylchlorothionoformate et le pentafluorophénylchlorothionoformate respectivement, à la place du phénylchloro- thionocarbonate (rendement: 512 mg ( 71 %) et 475 mg ( 67 %) respectivement). EXEMPLE 3 2 ème étape: préparation de l'ester phénoxythiocarbonyl en C-7 de l'acétate en C-10 du ginkgolide C (autre méthode) 1446 mg ( 3 m M) d'acétate en C-10 du ginkgolide C sont dissouts dans 6 ml de pyridine: chloroforme ( 8:2 par volume) 0,83 ml ( 2 équivalents) de phénylchlorothionocarbonate sont ajoutés, et le mélange est agité (ou soumis aux ultrasons) jusqu'à ce que le précipité jaune soit dissout La solution est maintenue à une température ambiante jusqu'à ce que la CCM (chromatographie en couche mince) ne présente aucune trace d'acétate de ginkgolide C ( 2 à 16 heures) 18 ml de toluène sont ensuite ajoutés au mélange réactionnel, et la solution est filtrée sur un lit de gel de silice ( 10 g) Le produit est élue avec 100 ml de toluène/acétone ( 7:3 par volume) Ceci fait disparaître la coloration rouge du produit Le filtrat est ensuite évaporé jusqu'à la limite de la siccité, et le liquide visqueux obtenu est redissout dans 5 à 10 ml de toluène Cette solution est ajoutée goutte à goutte, sous agitation, à 100 ml de n- hexane, ce qui conduit à un précipité en flocons chamois Le produit est filtré, lavé avec 10 ml de n-hexane et séché sous pression réduite à température ambiante Rendement: 1,07 g de produit blanc légèrement sale ( 58 %). -6- EXEMPLE 4 2 ème étape: préparation de r'ester imidazolylthiocarbonyl en C-7 du valérate en C-10 du ginkgolide C 524 mg ( 1 m M) du valérate en C-10 du ginkgolide C et 244 mg ( 2 m M) de 4-(diméthylamino)pyridine (DMPA) sont dissouts dans 10 ml d'acétonitrile Ensuite, 356 mg ( 2 m M) de 1,1 '-thiocarbonyldiimidazole sont ajoutés et le mélange est agité pendant 2 heures à température ambiante La fin de la réaction est vérifiée par HPLC. ml de toluène sont ensuite ajoutés et la solution est filtrée sur 10 g de gel de silice (Merck 7734) Cette opération permet l'élimination du DMAP qui est absorbé par le gel de silice 25 ml de toluène/acétonitrile ( 7/3 en volume) sont alors ajoutés pour l'élution. Le filtrat est évaporé jusqu'à la limite de la siccité et 45 ml de nhexane (ou n-heptane ou éther de pétrole) sont ajoutés afin d'obtenir la précipitation du produit Le précipité est filtré sur verre fritté G 4 et séché dans une étuve à vide à température ambiante (rendement: 457 mg soit 72 %). EXEMPLE 5 3 ème étape: réaction de l'ester 2,4,6-trichlorophénoxythiocarbonyl en C7 du ginkgolide C acétate en C-10, avec de l'hydrure de tributylétain Dans une fiole de 100 ml, fermée avec un bouchon d'aluminium et munie d'un septum recouvert de téflon, sont dissouts 360 mg ( O 5 m M) de l'ester 2, 4,6-trichloro- phénoxythiocarbonyl en C-7 du ginkgolide C acétate en C-10, et 2,5 mg d' a, c'-azo-isobutyronitrile (AIBN) dans 35 ml d'acétonitrile La solution est chassée avec de l'argon et 0,54 ml ( 0 2 m M) d'hydrure de tributylétain sont ajoutés La fiole est sortie et chauffée à 75 C pendant 4 heures dans un bain d'huile Le mélange est analysé par HPLC 191 mg d'acétate en C-10 du ginkgolide B sont récupérés (rendement 82 %). EXEMPLE 6 3 ème étape: réaction de l'ester imidazolylthiocarbonyl en C-7 du ginkgolide C valérate en C-10, avec du tris-(triméthylsilyl)silane La réaction s'effectue dans les mêmes conditions telles que décrites dans l'exemple 5, en faisant réagir 191 mg ( 0,3 m M) de l'ester imidazolylthiocarbonyl en C-7 du ginkgolide C valérate en C-10, avec du tris-(triméthylsilyl)silane à la place de -7- l'hydrure de tributylétain 119 mg du valérate en C-10 du ginkgolide B sont ainsi récupérés (rendement 78 %). EXEMPLE 7 4 ème étape: déprotection du C-10 acétate du ginkgolide C Une goutte d'une solution d'ammoniac concentré ( 30 %) est ajoutée au mélange réactionnel tel qu'obtenu dans l'exemple 5 Après acidification avec de l'acide chlorhydrique jusqu'à un p H inférieur à 3, 130 mg de ginkgolide B sont ainsi récupérés (rendement 77 %). REVENDICATIONS 1 Procédé de préparation de ginkgolide B, de formule B 0 O Me o O B à pardtir du ginkgolide C, de formule C o Me C O $ 1 le procédé comprenant successivement les quatre étapes suivantes: la protection du groupe hydroxy en position 10 du ginkgolide C, par conversion en un ester alcoyl, la réaction s'effectuant dans du diméthylformamide à une température comprise entre 15 et 50 C pendant 4 à 10 heures; l'activation du groupe hydroxy en position 7 du ginkgolide C ainsi protégé en position 10, par conversion en un ester (R)thiocarbonyl dans lequel R représente le radical phénoxy, un radical phénoxy substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène, ou le radical imidazolyl, en le traitant avec un agent d'activation sélectionné respectivement parmi un phénylthiocarbonate, dont le radical phényl est optionellement substitué par un ou plusieurs atomes d'halogène, et le 1,1 '- thiocarbonyldiimidazole, l'activation s'effectuant dans des conditions basiques à une température comprise entre O et 40 C pendant 1 à 24 heures; la déoxygénation du groupe activé en position 7 du ginkgolide C ainsi protégé en position 10 et activé en position 7, en le traitant avec de l'hydrure de tributylétain ou du tris-(triméthylsilyl)silane, dans un solvant aprotique, en présence d'un générateur de radicaux libres, la réaction s'effectuant à une température comprise entre 70 et 110 C pendant 15 minutes à 3 heures sous atmosphère inerte, et le clivage du groupe protecteur pour obtenir le radical hydroxy en position 10, à partir du ginkgolide B protégé en position 10 tel qu'obtenu précédemment 2 Un procédé selon la revendication 1 dans lequel le groupe hydroxy en position 10 peut être protégé sous forme d'un ester acétyl, n-butyryl ou n-valéryl et l'agent protecteur pour une telle conversion peut être respectivement l'anhydride acétique, l'anhydride n-butyrique et l'anhydride n-valérique. 3 Un procédé selon les revendications 1 ou 2 dans lequel la première étape s'effectue à une température comprise entre 20 et 40 C pendant 7 à 9 heures. 4 Un procédé selon les revendications 1 à 3 dans lequel le groupe hydroxy en position 7 du ginkgolide C, est converti en un ester (R)thiocarbonyl dans lequel R représente le radical phénoxy, 2,4,6-trichlorophénoxy, pentafluorophénoxy ou imidazolyl, en le traitant avec 1 à 3 équivalents d'un agent d'activation sélectionné, At respectivement, parmi le phénylchlorothionoformate, le 2,4,6trichlorophénylchloro- thionoformate, le pentafluorophénylchlorothionoformate et le 1,1 'thiocarbonyl- diimidazole. Un procédé selon les revendications 1 à 4 dans lequel la seconde étape s'effectue dans un mélange de solvants contenant au moins de la pyridine ( 1 à 90 % en volume) ou dans de l'acétonitrile contenant 2 à 4 équivalents de 4-(diméthylamino)pyridine. 6 Un procédé selon les revendications 1 à 5 dans lequel la troisième étape s'effectue dans des solvants appropriés tels que l'acétonitrile, le benzène, le toluène ou les mélanges de ces derniers. 7 Un procédé selon les revendications 1 à 6 dans lequel 2 à 4 équivalents d'hydrure de tributylétain ou de tris(triméthylsilyl)silane sont utilisés en présence d'un générateur de radicaux libres tels que l'a,c'-azo-isobutyronitrile ou le terbutylhydroperoxyde. 8 Un procédé selon la revendication 7 dans lequel l'atmosphère inerte est une atmosphère d'azote ou d'argon. 9 Un procédé selon les revendications 1 à 8 dans lequel le clivage du groupe protecteur en position 10 s'effectue en présence d'une solution d'ammoniac concentrée et se poursuit par une acidification pour fermer les cycles lactone. Le ginkgolide B ainsi préparé selon l'une des revendications 1 à 9.