Brevet FR2730492A1 — publié le 19960814

NOUVEAUX INHIBITEURS DE FARNESYL TRANSFERASE. LEUR PREPARATION ET LES COMPOSITIONS PHARMACEUTIOUES QUI LES CONTIENNENT La présente invention concerne de nouveaux inhibiteurs de farnésyl transférase de formule générale: leur préparation et les compositions pharmaceutiques qui les contiennent. L'inhibition de la farnésyl transférase et, par conséquent, de la farnésylation de la protéine ras, bloque la capacité de la protéine ras mutée à transformer les cellules normales en cellules cancéreuses. La séquence C-terminale du gène ras contient le motif wCAAXw ou "Cys-Aaal-Aaa2-Xaa" dans lequel Aaa représente un aminoacide aliphatique et Xaa représente un aminoacide quelconque. I1 est connu que des tétrapeptides avec une séquence CAAX peuvent inhiber la farnésylation de la protéine ras. Par exemple, dans la demande PCT WO 91/16340 et dans la demande EP 0 461 869 ont été décrits des peptides inhibiteurs de la farnésyl transférase Cys-Aaal-Aaa2-Xaa qui sont plus particulièrement représentés par les peptides Cys-Val-Leu-Ser, Cys-Val-Ile-Met et Cys-Val-Val-Met qui manifestent leur activité inhibitrice à des concentrations voisines de 1OM ou 10-7M. I1 a maintenant été trouvé, et c'est ce qui fait l'omet de la présente invention, que les peptides de formule générale (I) manifestent leur activité inhibitrice (1C50) à des concentrations de l'ordre de 10-8M. Dans la formule générale (I), R1 représente un radical de formule générale Y-S-A1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène, ou un reste d'aminoacide ou un reste d'acide gras ou un radical allyle ou aikoxycarbonyle, ou un radical R4-S- dans lequel R4 représent un radical allyle contenant 1 à 6 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical phényle ou un radical de formule générale:: dans laquelle A1, X1, Y1, R2, R'2, X2, Y2, X, R3, R'3 et R sont définis comme ci-après, et A1 représente un radical alcoylène droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué en a du groupement > C(X1)(Y1) par un radical amino, allrylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone, alcanoylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone ou aLtsoxyearbonylamino dont la partie allyle contient 1 à 4 atomes de carbone, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R2 représente un radical allyle droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical cyclohexyle, R'2 représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle droit ou ramifié contenant 1 à 6 atomes de carbone, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R3 représente un radical alkyle contenant droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical hydroxy, alkoxy contenant 1 à 4 atomes de carbone, mercapto, alxylthio contenant 1 à 4 atomes de carbone, aikylsul- finyle contenant 1 à 4 atomes de carbone ou aixylsulfonyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, étant entendu que, lorsque R3 représente un radical allyle substitué par un radical hydroxy, R3 peut former avec le radical carboxy en a une lactone, R'3 représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle droit ou ramifié contenant 1 à 6 atomes de carbone, X représente un atome d'oxygène ou de soufre, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle éventuellement substitué par un radical alkoxy contenant 1 à 4 atomes de carbone, alxylthio contenant 1 à 4 atomes de carbone, aikylsulfinyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, alxylsulfonyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, phényle, phénoxy, phénylthio, phénylsulfinyle, phénylsulfonyle, aikylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone ou dialkylamino dont chaque partie allyle contient 1 à 4 atomes de carbone, ou un radical phényle éventuellement substitué par un ou plusieurs atomes ou radicaux, identiques ou différents choisis parmi les atomes d'halogène et les radicaux allyles, alkoxy1 alkylthio ou alcanoyle contenant 1 à 4 atomes de carbone. Plus particulièrement, R1 représente un radical de formule Y-SA1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène ou un reste lysine ou un reste d'acide gras contenant jusqu'à 20 atomes de carbone et A1 représente un radical éthylène ou propylène éventuellement substitué par un radical amino, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R2 représente un radical isopropyle, méthyl-1 propyle, tert-butyle ou cyclohexylméthyle, R'2 représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec ratome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R3 représente un radical méthyle ou éthyle substitué par un radical hydroxy, méthoxy, mercapto, méthylthio, methylsulfinyle ou méthylsulfonyle, R'3 représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, X représente un atome d'oxygène, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle contenant 1 à 4 atones de carbone éventuellement substitué par un radical alcoxy, ou un radical phényle. Plus particulièrement encore, R1 représente un radical de formule Y-SA1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène et A1 représente un radical éthylène ou propylène éventuellement substitué par un radical amino, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > CO, R2 représente un radical isopropyle, méthyl-1 propyle, tert-butyle ou cyclohexylméthyle, R'2 représente un atome d'hydrogène, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R3 représente un radical méthyle ou éthyle substitué par un radical hydroxy, méthoxy, mercapto ou méthylthio, R'3 représente un atome d'hydrogène, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle contenant 1 à 4 atomes de carbone. Tout particulièrement intéressants sont les produits de formule générale Q > dans laquelle R1 représente un radical mercapto-2 éthyle ou amines mercapto-2 éthyle, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > CO, R2 repésenfe un radical isopropyle, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement hO, R2 représente un atome d'hydrogène, R3 représente un radical méthylthio-2 éthyle ou méthylsulfinyle-2 éthyle, R'3 représente un atome d'hydrogène et R aente un atome d'hydrogène. La présente invention concerne également les formes sêréotsorns des produits de formule générale (I). Les restes des aminoacides représentés par R1C(X1)(Y1), R2CH(NRe2)[c(X2)(Y2)] et R3CH(NR'3)CO-OH Ont de préférence la configuration des aminoacides naturels. La présente invention concerne également les sels minéraux ou organiques ainsi que les esters des produits de formule générale (I). Selon l'invention, les nouveaux produits de formule générale (I) peuvent être obtenus par synthèse en phase solide en utilisant une stratégie de synthèse "9-fluorénylméthoxycarbonyl (FMOC)". Dans ce cas, les groupements thiols sont protégés par des groupements trityl ou acétamidométhyl, les fonctions amines par des groupements Boc (tbutoxycarbonyl) et les fonctions acides sous forme d'ester t butylique, les fonctions alcool par des groupements Lbutyl et les fonctions amide et imidazole par des groupements trityl. La synthèse peut être réalisée sur une résine confinée dans des seringues d'extraction en phase solide de 3 cm3 en polyéthylène haute densité munies de filtres en teflon. Les seringues sont montées sur une vanne à deux voies en teflon et fermées par un bouchon à ailettes à usage unique en polyéthylène haute densité. L'agitation des seringues est réalisée sur un appareil rotatif pour tubes à hémolyse. Les opérations de lavage et de filtration sont conduites sur une station de travail d'extraction en phase solide. Les synthèses peuvent être réalisées sur 50 insoles de résine. Les couplages des acides aminés sont réalisés en traitant pendant 1 heure la résine par 250 Samoles de l'acide aminé convenablement protégé en présence de 250 piroles de 2-(1H benzotriazole- î-yl) - 1,1,3, 3-tétraméthyluronium, hexafluorophosphate (HBTU), 250 Moles de N-hydoxybenzotiazole et 750 moles de diisopropyléthylamine dans 1,2 cm3 d'un mélange N-méthylpyrrolidone-2 (NMP)/diméthylformamide (1/1 en volumes).La déprotection du groupement FMOC est balisée par 3 traitements successifs de la résine pendant 2 fois 1 minute puis 20 minutes par 2 cm3 de pipFridine en solution å 2 to (v/v) dans la NMP. Par exemple, la Cys-(NMe)Val-[(R,S)-tétrahydro1,2,3,4isoquinoléine-1- carbonyl]-Met peut être préparée de la manière suivante: On soumet successivement 50 piroles de résine Fmoc-Met [résine de Wang; Wang et aL ,J. Amer. Chem.Soc., 95, 1328, (1973)] aux traitements suivants: - déprotection du groupement FMOC, - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - couplage de l'acide FMOC-(R,S)-tétrahydro1,2,3,4isoquinoléine-1- carboxylique, - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - déprotection du groupement FMOC, - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - couplage de la FMOC-N-méthylvaline, - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - déprotection du groupement FMOC, - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - couplage de la FMOC-cystéine(S-trityl), - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP, - déprotection du groupement FMOC, puis - lavage par 5 fois 2 cm3 de NMP. La synthèse terminée, les produits sont séparés par traitement de la résine par 10 cm3 d'un mélange acide trifluoroacétique-phénol-éthanedithiol-thioanisole-eau (40-3-1-2-2 en volumes) pendant 1 heure 30 minutes. La résine est ensuite éliminée par filtration. Le filtrat est concentré sous pression réduite au moyen d'un évaporateur centrifuge (RC10-10 Jouan) équipé d'une pompe à palettes et d'un piège à -90 C pendant 1,5 heures, la température de la chambre d'évaporation étant maintenue à 500C. Le volume final du concentrat est d'environ 1 cm3.Le produit est ensuite précipité par addition de 15 cm3 d'un mélange de méthyl-tert-butyléther et d'éther de pétrole (2-1 en volumes) puis il est recueilli par centrifugation. Le culot est ensuite solubilisé dans 1 cm3 d'acide trifluoroacétique, précipité par addition de 15 cm3 de méthyl-tert-butyléther puis lavé par 15 cm3 de méthyl-tert-butyléther. Le produit est ensuite séché sous pression réduite (3,5 kPa). Le produit est enfin purifié par chromatographie liquide à haute performance (HPLC) sur une colonne C18 100 A (250 x 10 mm, BioRad) éluée par un gradient d'acétonitrile contenant 0,07 % d'acide trifluoroacétique (en volumes) dans l'eau contenant 0,07 % d'acide triiluoroacétique (en volumes) à un débit de 6 cm3/min puis lyophilisé.Le produit obtenu est caracérisé par son spectre de masse (electrospray). L'acide tétrahydro-1,2,3,4isoquinoléine-1earboxylique, sous forme racémique peut être préparé par hydrogénation de l'acide isoquinoléinfri- carboxylique dans les conditions décrites par R.T. Shuman et coll., J. Med Chem., X, 314 (1993). L'introduction du groupement protecteur FMOC sur un aminoacide est effectuée par action de l'aminoacide sur le chloroformiate de 9-fluofénylméthyl (FMOC chlorure) en présence d'une base. L'activité inhibitrice de la farnésyltransférase et de la farnésylation de la protéine Ras peut être mise en évidence dans le test suivant: L'activité farnésyltransférase est déterminée par la quantité de (3H) farnésyl transférée à partir du (3H) farnésylpyrophosphate [(3H) FPP) sur la protéine p21 H-ras. Le mélange réactionnel standard est composé, pour un volume final de 60 iji, de Tris-HCl 50mM, MgC12 5mM, dithiotréitol 5 mM, octyl-frD-gluoepyraroede 0,2 %, p21 H-ras 200 picomoles, (3H) FPP (à 61000 dpm/picomole) 4,5 picomoles. La réaction est initiée par addition d'environ 5 ng de farnEsyltransférase humaine purifiée à partir de cultures de cellules THP1. Après incubation pendant 20 minutes à 37 C en plaque de microtitration contenant 96 trous de 1 cm3 par plaque (Titer Plate), Beckman), la réaction est stoppée par addition de 0,4 cm3 de SDS à 0,1 % dans le méthanol à O C. Le mélange est ensuite additionné de 0,4 cm d'acide # trichloroacétique (TCA) à 30 % dans le méthanol. Les plaques sont laissées pendant 1 heure dans la glace.Le contenu précipité est alors retenu sur membrane en fibre de# verre Fîiterma#, Pharmacia) avec l'unité de filtration (Combi Cell Harvest, Skatron) et rincé avec de l'acide trichloroacétique à 6 % dans L'eau distillée. Les membranes sont séchées au four à micronndes puis imprégnées de scintillant par fusion sous air chaud de Meltilex) (Pharmacia) et enfin comptées en cpm dans un compteur ssPlate# (LKB). Chaque essai est répété 3 fois. L'unité d'activité est définie par 1 picomole de (3H) FPP transférée sur p21 H-ras en 20 mimttes. Les pouraantages d'inhibition sont obtenus par comparaison des essais avec et sans inhibiteur après déduction des blancs, les IC50 étant mesurées à partir des inhibitions obtenues avec 9 concentrations différentes en utilisant les logiciels Enzfiti ou Grafi Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau L TABLEAU I Activité Produit inhibitrice IC50 Cys-(N-Me)Val-[(RS)-tétrahydro-1,2,3,4-isoquinoléine-1-carbonyl]-Met 2,6 x 10-8 M Les nouveaux peptides de formule générale (I) peuvent se présenter sous forme de sels non toxiques et pharmaceutiquement acceptables. Ces sels non toxiques comprennent les sels avec les acides minéraux (acides chlorhydrique, sulfurique, bromhydrique, phosphorique, nitrique) ou avec les acides organiques (acides acétique, propionique, succinique, maléique, hydroxymaléique, benzoïque, fumarique, méthanesulfonique, trifluoroacétique ou oxalique) ou avec les bases minérales (soude, potasse, lithine, chaux) ou organiques (amines tertiaires comme la triéthylamine, la pipéridine, la benzylamine) selon la nature des aminoacides qui constituent le peptide de formule générale (I). Les nouveaux peptides selon l'invention, qui inhibent la farnésyltransférase et la farnésylation de la protéine Ras, sont des agents anticancéreux remarquables qui agissent tant au niveau des tumeurs solides que liquides. La présente invention concerne également les compositions pharmaceutiques qui contiennent au moins un peptide de formule générale (I) en association avec un ou plusieurs diluants ou adjuvants pharmaceutiquement acceptables qu'ils soient inertes ou physiologiquement actifs. Ces compositions peuvent être administrées par voie orale, parentérale ou rectale. Les compositions pour administration orale comprennent des comprimés, des pilules, des poudres ou des granulés. Dans ces compositions le produit actif selon l'invention est mélangé à un ou plusieurs diluants inertes tels que saccharose, lactose ou amidon. Ces compositions peuvent comprendre des substances autres que les diluants, par exemple un lubrifiant tel que le stéarate de magnésium. Comme compositions liquides pour administration orale peuvent être utilisées des émulsions pharmaceutiquement acceptables, des solutions, des suspensions, des sirops, des élixirs contenant des diluants inertes tel que l'eau ou l'huile de paraffine. Ces compositions peuvent également comprendre des substances autres que les diluants, par exemple des produits mouillants, édulcorants ou aromatisants. Les compositions selon l'invention pour administration parentérale peuvent être des solutions stériles aqueuses ou non aqueuses, des suspensions ou des émulsions. Comme solvant ou véhicule, on peut employer le propylèneglycol, un polyéthylèneglycol, des huiles végétales, en particulier l'huile d'olive ou des eeers organiques injectables par exemple l'oléate d'éthyle. Ces compositions peuvent également contenir des adjuvants, en particulier des agents mouillants, émulsifiants et dispersants. La stérilisation peut se faire de plusieurs façons, par exemple à l'aide d'un filtre bactériologique, en incorporant à la composition des agents stérilisants ou par chauffage. Elles peuvent être également préparées sous forme de compositions solides stériles qui peuvent être dissoutes au moment de l'emploi dans de l'eau stérile ou tout autre milieu stérile injectable. Les compositions pour administration rectale sont des suppositoires qui peuvent contenir, outre le produit actif, des excipients tels que le beurre de cacao. Les compositions selon l'invention sont particulièrement utiles en thérapeutique humaine dans le traitement de cancers d'origines diverses. En thérapeutique humaine, les doses dépendent de l'effet recherché, de la durée du traitement et des facteurs propres au sujet à traiter. Généralement, les doses sont comprises, chez l'homme, entre 0,1 et 20 mg/kg par jour par voie intra-péritonéale. REVENDICATIONS 1 - Nouveaux peptides de formule générale: dans laquelle: R1 représente un radical de formule générale YÀ1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène, ou un reste d'aminoacide ou un reste d'acide gras ou un radical alkyle ou aikoxycarbonyle, ou un radical R4-S- dans lequel R4 représente un radical allyle contenant 1 à 6 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical phényle, ou radical de formule générale dans laquelle A1, X1, Y1, R2, R'2, X2, Y2, X, R3, R'3 et R sont définis comme ci-après,et A1 représente un radical alcoylène droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué en a du groupement > C(X1)(Y1) par un radical amino, aikylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone, alcanoylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone ou allroxycarbonylamino dont la partie allyle contient 1 à 4 atomes de carbone, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R2 représente un radical allyle droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical cyclohexyle, R'2 représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle droit ou ramifié contenant 1 à 6 atomes de carbone, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R3 représente un radical aikyle contenant droit ou ramifié contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical hydroxy, alkoxy contenant 1 à 4 atomes de carbone, mercapto, alkylthio contenant 1 à 4 atomes de carbone, aLlcylsul- finyle contenant 1 à 4 atomes de carbone ou alIlylsulfonyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, étant entendu que, lorsque R3 représente un radical allyle substitué par un radical hydroxy, R3 peut former avec le radical carboxy en a une lactone, R'3 représente un aome d'hydrogène ou un radical alkyle droit ou ramifié contenant 1 à 6 atomes de carbone, X représente un atome d'oxygène ou de soufre, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical allyle éventuellement substitué par un radical alkoxy contenant 1 à 4 atomes de carbone, alkylthio contenant 1 à 4 atomes de carbone, alxylsulfinyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, aikylsulfonyle contenant 1 à 4 atomes de carbone, phényle, phénoxy, phenylthio, phénylsulfinyle, phénylsulfonyle, alkylamino contenant 1 à 4 atomes de carbone ou diaikylamino dont chaque partie alkyle contient 1 à 4 atomes de carbone, ou un radical phényle éventuellement substitué par un ou plusieurs atomes ou radicaux, identiques ou différents choisis parmi les atomes d'halogène et les radicaux allyles, alkoxy, alkylthio ou alcanoyle contenant 1 à 4 atomes de carbone. 2 - Nouveaux peptides selon la revendication 1 pour lesquels R1 représente un radical de formule Y-S-A1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène ou un reste lysine ou un reste d'acide gras contenant jusqu'à 20 atomes de carbone et A1 représente un radical éthylène ou propylène éventuellement substitué par un radical amino, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > c=O, R2 représente un radical isopropyle, méthyl-1 propyle, tert-butyle ou cyclohexylméthyle, R'2 représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > c=O, R3 représente un radical méthyle ou éthyle substitué par un radical hydroxy, méthoxy, mercapto, méthylthio, méthylsulfinyle ou méthylsulfonyle, R'3 représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle, X représente un atome d'oxygène, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical alkyle contenant 1 à 4 atomes de carbone éventuellement substitué par un radical alcoxy, ou un radical phényle. 3 - Nouveaux peptides selon la revendication 1 pour lesquels R1 représente un radical de formule Y-SA1- dans lequel Y représente un atome d'hydrogène et A1 représente un radical éthylène ou propylène éventuellement substitué par un radical amino, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > CO, R2 représente un radical isopropyle, méthyl-l propyle, tert-butyle ou cyclabayl- méthyle, R'2 représente un atome d'hydrogène, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R3 représente un radical méthyle ou ethyle substitué par un radical hydroxy, méthoxy, mercapto ou méthylthio, R'3 représente un atome d'hydrogène, et R représente un atome d'hydrogène ou un radical alkyle contenant 1 à 4 atomes de carbone. 4 - Nouveaux peptides selon la revendication 1 pour lesquels R1 représente un radical mercapto2 éthyle ou aminci mercapto-2 éthyle, X1 et Y1 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > CO, R2 représente un radical isopropyle, X2 et Y2 représentent chacun un atome d'hydrogène ou forment ensemble avec l'atome de carbone auquel ils sont liés un groupement > C=O, R'2 représente un atome d'hydrogène, R3 représente un radical méthylthio-2 éthyle ou méthylsulfinyle-2 éthyle, R'3 représente un atome d'hydrogène et R représente un atome d'hydrogène. 5 - Composition pharmaceutique caracténsée en ce qu'elle contient une quantité suffisante d'un peptide selon lune des revendications 1 à 4 en association avec un ou plusieurs diluants ou adjuvants pharmaceutiquement acceptables inertes ou physiologiquement actifs.