Brevet FR2765581A1 — publié le 19990108

La présente invention a pour objet des dérivés de 3-aryl- 1,9-dihydro-2H-pyrido[2,3-b]indol-2-one, leur préparation et leur application en thérapeutique. Les composés de l'invention répondent à la formule générale (I) R3 N N f1 R2 R1 dans laquelle X représente un atome d'hydrogène ou de chlore ou un groupe méthyle ou méthoxy, R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle ou éthyle, R2 représente un groupe méthyle ou éthyle, ou bien R1 et R2 forment ensemble un groupe -(CH2)3-, et R3 représente soit un groupe phényle éventuellement substitué par un atome d'halogène ou un groupe méthyle ou méthoxy, soit un groupe thiényle. Conformément à l'invention, on peut préparer les composés de formule générale (I) par un procédé en une étape illustré par le schéma qui suit. On fait réagir un dérivé de 2-aminoindole de formule générale (II), dans laquelle X, R1 et R2 sont tels que définis ci- dessus, avec un ester de formule générale (III), dans laquelle R3 est tel que défini ci-dessus et R4 représente un groupe alkyle en C1-C4, dans un solvant aprotique, polaire et basique, par exemple la pyridine, à une température comprise entre 20 C et la température de reflux. Les 2-aminoindoles de formule générale (II) peuvent être préparés par des méthodes telles que celles décrites dans Schéma X I NH N R2 R1 OH : R3 j (III) R3%O 1 03 O V R4 R3 N I R2 R2 Khim. Geterosikl. Soedin. (1973) 5 647-652 et dans J. Hetero- cyclic. Chem. (1975) 12 135-138. Les esters de formule générale (III) peuvent être préparés par des méthodes telles que celles décrites dans J. Org. Chem. (1984) 49(22) 4287-4290 et dans J. Am. Chem. Soc. (1974) 96(7) 2121. Les exemples suivants illustrent en détail la préparation de quelques composés selon l'invention. Les microanalyses élé- mentaires et les spectres IR et RMN confirment les structures des composés obtenus.30 Les numéros des composés indiqués entre parenthèses dans les titres correspondent à ceux du tableau donné plus loin. Dans les noms des composés, le tiret "-" fait partie du mot, et le tiret "_" ne sert que pour la coupure en fin de ligne; il est à supprimer en l'absence de coupure, et ne doit être remplacé ni par un tiret normal ni par un espace. Exemple 1 (Composé N 1). 1,9-Diméthyl-3-phényl-l,9-dihydro-2H-pyrido[2,3-b]indol-2- one. Dans un ballon de 100 ml on mélange 1,03 g (5,24 mmoles) de chlorhydrate de N,l-diméthylindole-2-amine et 1,69 g (8,8 mmoles)de 2phényl-2-formylacétate d'éthyle en solution dans ml de pyridine, et on chauffe au reflux pendant 2 h. On évapore le solvant sous pression réduite et on purifie le résidu par chromatographie sur colonne de gel de silice en éluant avec un mélange 100/0 à 98/2 de dichlorométhane et de méthanol. Après recristallisation dans du cyclohexane contenant 10% d'acétate d'éthyle on obtient 1,02 g de solide blanc. Point de fusion: 160-162 C. Exemple 2 (Composé N 11). 6-Méthoxy-l,9-diméthyl-3-phényl-l,9-dihydro-2H-pyrido_ [2,3-b]indol-2one. On opère comme décrit à l'exemple précédent, à partir de 0,75 g (3, 31 mmoles) de chlorhydrate de 5-méthoxy-N,l-di_ méthylindole-2-amine et 1,27 g (6,62 mmoles) de 2-phényl-2- formylacétate d'éthyle dans 10 ml de pyridine. On obtient 0,25 g de solide blanc. Point de fusion: 159-162 C. Exemple 3 (Composé N 14). 1-Méthyl-3-phényl-l,9-dihydro-2H-pyrido[2,3-b]indol-2-one. Dans un ballon de 250 ml on mélange 4,1 g (22,45 mmoles) de chlorhydrate de Nméthylindole-2-amine et 8,63 g (44,9 mmoles) de 2-phényl-2-formylacétate d'éthyle en solution dans ml de pyridine, et on chauffe au reflux pendant 6 h. On évapore le solvant sous pression réduite, on reprend le résidu avec 200 ml d'acétate d'éthyle chaud, on recueille l'insoluble par filtration, on le reprend avec un mélange 2/1 de dichlorométhane et de méthanol et on le chauffe au reflux pendant 1 h. Finalement on sépare l'insoluble par filtration, on le sèche sous pression réduite, et on obtient 3,4 g de composé. Point de fusion: 361-364 C (décomposition). Exemple 4 (Composé N 19). 1-Méthyl-3-(thién-3-yl)-l,9-dihydro-2H-pyrido[2,3-b]indol-2- one. Dans un ballon de 100 ml on mélange 1,96 g (10,7 mmoles) de chlorhydrate de N-méthylindole-2-amine et 4,24 g (21,4 mmoles) de 2-(thién-3-yl)-2-formylacétate d'éthyle en solu- tion dans 30 ml de pyridine, et on chauffe le mélange au reflux pendant 5 h. On évapore le solvant sous pression réduite, et on purifie le résidu par chromatographie sur colonne de gel de silice en éluant avec un mélange 100/0 à 97/3 de dichlorométhane et de méthanol. Après recristallisation dans de l'acétate d'éthyle contenant 10% de propan-2- ol on obtient 1,28 g de solide blanc jaunâtre. Point de fusion: 295,5-296,5 C. Exemple 5 (Composé N 20). 6-Méthoxy-l-méthyl-3-(thién-2-yl)-l,9-dihydro-2H-pyrido [2,3-b]indol-2one. Dans un ballon de 100 ml on mélange 2 g (10,2 mmoles) de chlorhydrate de 5-méthoxy-N-méthylindole-2-amine et 2,7 g (14,5 mmoles) de 2-(thién-2-yl)-2-formylacétate d'éthyle en solution dans 30 ml de pyridine, et on chauffe le mélange au reflux pendant 5 h. On évapore le solvant sous pression réduite, et on purifie le résidu par chromatographie sur colonne de gel de silice en éluant avec un mélange 100/0 à 97/3 de dichlorométhane et de méthanol. Après recristallisation dans de l'acétate d'éthyle contenant 10% de propan-2-ol on obtient 0,84 g de solide blanc jaunâtre. Point de fusion: 299-300 C. Le tableau qui suit illustre les structures chimiques et les propriétés physiques de quelques composés selon l'invention. Dans la colonne R3, C6H5 désigne le groupe phényle, Y-n-C6H4 désigne un groupe phényle portant un substituant Y en5 position n et C4H3S-2 et C4H3S-3 désignent respectivement les groupes thién-2-yle et thién-3-yle. Dans la colonne F( C), (d) désigne un point de fusion avec décomposition. Tableau R3 x i X (I) N N N I R2 R1 2 N X R1 R2 R3 F ( C) 1 H CH3 CH3 C6H5 160-162 2 H CH3 CH3 4-CH3O-C6H4 166-167 3 H CH3 CH3 4-ClC6H4 235,5-238,5 4 H CH3 CH3 4-CH3-C6H4 i 194-197 H, CH3 CH3 4-F-C6H4 178-181 6 7-CH3 CH3 CH3 C6H5 215-218 7 7-Cl CH3 CH3 C6H5 218,5-220 8 7-OCH3 CH3 CH3 C6H5 193-195 9 6-CH3 CH3 CH3 C6H5 198-199 6-Cl CH3 CH3 C6H5 178,5-179,5 11 6-OCH3 CH3 CH3 C6H5 159-162 12 H CH3 CH2CH3 C6H5 158-160 13 H CH2CH3 CH3 C6H5 146-149 14 H H CH3 C6H5 361-364 (d) 6-OCH3 H CH3 C6H5 328 16 H CH3 CH3 C4H3S-2 180,5-181,5 17 H CH3 CH3 C4H3S-3 186-187 18 6-OCH3 CH3 CH3 C4H3S-2 189-190 19 H H CH3 C4H3S-3 295,5-296,5 6-OCH3 H CH3 C4H3S-2 299-300 21 H (CH2)3 C6H5 205-206,5 Les composés de l'invention ont été soumis à des essais pharmacologiques qui ont mis en évidence leur intérêt comme substances à activités thérapeutiques. Etude des liaisons membranaires vis-à-vis des sites modulateurs we (benzodiazépiniques de type I) associés aux récepteurs GABAA contenant la sous-unité a1. L'affinité des composés pour les sites modulateurs eI du cervelet a été déterminée selon une variante de la méthode décrite par S.Z. Langer et S. Arbilla dans Fund. Clin. Pharmacol. (1988) 2 159-170, avec utilisation de [3H]fluma- zénil au lieu de [3H]diazépam comme radioligand. On homogénéise le tissu du cervelet pendant 60 s dans 120 volumes de tampon glacé (50 ml Tris/HCl, pH 7,4, NaCl 120 nM, KC1 5 mM) puis, après dilution à 1/3, on fait incuber la suspension avec du [3- H]flumazénil (activité spécifique: 78 Ci/mmole; New England Nuclear) à une concentration de 1 nM et avec les composés de l'invention, à différentes concentra- tions, dans un volume final de 525 il. Après 30 min d'incuba- tion à 0 C on filtre les échantillons sous vide sur des filtres Whatman GF/BT et on les lave immédiatement avec du tampon glacé. La liaison spécifique du [3H]flumazénil est déterminée en présence de diazépam 1 SM non marqué. On analyse les données selon les méthodes usuelles et on calcule la CI50, concentration qui inhibe 50 % de la liaison du [3H]flumazénil. Les CI50 des composés de l'invention les plus actifs vont de 0,01 à 1 MM. Etude des liaisons membranaires vis-à-vis des sites modula- teurs W2 (benzodiazépiniques de type II) associés aux récepteurs GABAA contenant majoritairement les sous-unités c2 et 23- L'affinité des composés pour les sites modulateurs W2 de la moelle épinière a été déterminée selon une variante de la méthode décrite par S.Z. Langer et S. Arbilla dans Fund. Clin. Pharmacol. (1988) 2 159-170, avec utilisation de [3H]flumazénil au lieu de [3H]diazépam comme radioligand. On homogénéise le tissu de la moëlle épinière pendant 60 s dans 30 volumes de tampon glacé (50 ml Tris/HCl, pH 7,4, NaCl mM, KCl 5 mM) puis, après dilution à 1/3, on fait incuber la suspension avec du [3H]flumazénil (activité spécifique: 78 Ci/mmole; New England Nuclear) à une concentration de 1 nM et avec les composés de l'invention, à différentes concentrations, dans un volume final de 525 Al. Après 30 min d'incubation à 0 C on filtre les échantillons sous vide sur des filtres Whatman GF/BT et on les lave immédiatement avec du tampon glacé. La liaison spécifique du [3H]flumazénil est déterminée en présence de diazépam 1 uM non marqué. On analyse les données selon les méthodes usuelles et on calcule la CI50, concentration qui inhibe 50 % de la liaison du [3H]flumazénil. Les CI50 des composés de l'invention les plus actifs vont de 0,07 à 1 AM. Etude de la liaison membranaire vis-à-vis d'une population de sites modulateurs W5 (benzodiazépiniques) associés aux récepteurs GABAA contenant la sous-unité c5 Ces récepteurs peuvent être marqués sélectivement dans des membranes d'hippocampe de rat incubées en présence de [3H]flumazénil et de zolpidem 5 /M (afin de masquer les autres sous-types de récepteurs ). Les composés ont fait l'objet d'une étude in vitro quant à leur affinité pour ces récepteurs marqués par le [3H]fluma- zénil. Les animaux utilisés sont des rats mâles OFA (Iffa Credo) de à 250 g. Après décapitation on prélève l'hippocampe et on le broie au moyen d'un appareil Ultra-TurraxM ou PolytronTM pendant 20 s à 6/10 de la vitesse maximale dans 80 volumes de tampon Tris 50 mM à un pH ajusté à 7,4 avec de l'acide chlor- hydrique, et contenant 120 mM de chlorure de sodium et 5 mM de chlorure de potassium. La liaison avec le [3H]flumazénil (1 rnM; activité spéci- fique: 80-87 Ci/mmole; Du Pont de Nemours / New England Nuclear) est déterminée par incubation de 200 Ml de suspension de membranes dans un volume final de 1 ml de tampon contenant 5 MM de zolpidem et le composé à tester. Après une incubation de 45 min à 0 C on récupère les membranes par filtration sur filtres Whatman GF/B qu'on lave deux fois avec 5 ml de tampon glacé. On mesure la quantité de radioactivité retenue par le filtre par scintigraphie liquide. La liaison spécifique du [3H]flumazénil est définie5 comme la quantité de radioactivité retenue sur les filtres et pouvant être inhibée par co-incubation avec le flunitrazépam 1 pM. Pour chaque concentration de composé étudiée on déter- mine le pourcentage d'inhibition de la liaison du [3H]fluma- zénil, puis la concentration CI50, concentration qui inhibe10 50 % de la liaison spécifique. Les CI50 des composés de l'invention les plus actifs vont de 0,04 à 1 PM. Etude des liaisons membranaires du [3Hlflumazénil vis-à-vis des cellules transfectées stables exprimant le récepteur recombinant 23b2V2 L'affinité des composés pour le récepteur GABAA contenant les sous- unités U32Y2 est étudiée après expression stable de celui-ci dans des cellules HEK 293. Une préparation membranaire de ces cellules est obtenue par homogénéisation pendant 60 s dans un tampon glacé (K2HPO4 / KH2PO4 10 mM, pH 7,2) puis centrifugation pendant 10 min à 43000 g. Le culot est ensuite repris par homogénéisation dans un tampon d'incubation glacé (K2HPO4/KH2PO4 10 mM, KCl 100 mM, pH 7,2). On fait incuber cette préparation membranaire, à raison d'environ 150 pg de protéine, avec du [3H]flumazénil (acti- vité spécifique: 70-87 Ci/mmole; New England Nuclear) à une concentration de 1 nM et avec les composés de l'invention, à différentes concentrations, dans un volume final de 1000 i1. Après 90 min d'incubation à 0 C on filtre les échantillons sous vide sur des filtres Whatman GF/BW et on les lave immé- diatement avec du tampon glacé. La liaison spécifique du [3H]flumazénil est déterminée en présence de diazépam 10 IM non marqué. On analyse les données selon les méthodes usuelles et on calcule la CI50, concentration qui inhibe 50 % de la liaison du [3H]flumazénil. Les CI50 des composés les plus actifs vont de 0,01 à 1 pM. Evaluation de l'activité intrinsèque par la méthode dite du "patch- clamp" sur des cellules embryonnaires rénales humaines 293 (HEK 293) transfectées exprimant les sous-types de récepteurs GABAA recombinants 1É2V2' c25s2V2 et e352Y2- 1. Transfection des cellules HEK 293. Les vecteurs d'expression pCDM8 contenant les ADN codant pour les sousunités C1, a3, C5, 2 et Y2 sont préparés individuellement après amplification dans les bactéries E. Coli, puis sont précipités par la méthode de précipitation au phosphate de calcium à la surface des cellules rénales en culture HEL 293 à demi-confluence (Faure-Halley et coll., Eur. J. Pharmacol. (1993) 246 283-287). Les vecteurs d'expression sont mélangés dans un rapport de 1/4/0,2 pour aX, 2 et Y2 respectivement. Les cellules sont incubées pendant 24 h puis prélevées pour les expériences de patch- clamp. 2. Electrophysiologie. On utilise la méthode de patch-clamp en configuration "whole cell" décrite par Hamill et coll. (Pfluegers Archives (1981) 391 85-100) avec un milieu intrapipette contenant du chlorure de césium pour bloquer les courants potassiques et tamponné en Ca2+ (pCa=10'8M; pH=7,2). Le potentiel des cellules étant fixé à -20 mV, l'application de GABA à la concentration de 1 MM provoque un courant entrant porté par les ions C1- dont l'amplitude peut être modulée par les composés étudiés. Les effets des composés sont évalués par le rapport entre le courant GABA-dépendant observé en présence de composé testé et le courant observé en présence de GABA seul. On observe ainsi que les composés de l'invention font dimi- nuer le courant chlorure induit par le GABA, à des concentra- tions de 0,1 à 10 bM. Les résultats des essais effectués sur les composés de l'invention montrent que, in vitro, ils déplacent le [3H]flumazénil de ses sites de liaison membranaires vis-à-vis d'une population de sites modulateurs w (benzodiazépiniques) associés aux récepteurs GABAA contenant les sousunités a1 et il a3, comparativement à une population de récepteurs e5 asso- ciés aux récepteurs GABAA contenant les sous-unités a5. En d'autres termes, les composés ont une affinité - forte pour les sites de liaison membranaire du [3H]flumazénil vis-à-vis d'une population de sites modulateurs X (benzodiazépiniques) associée aux récepteurs GABAA contenant les sous-unités a1 et a3; - moyenne ou faible pour une population de sites modulateurs w5 (benzodiazépiniques de type II) associée aux récepteurs GABAA contenant majoritairement la sous-unité a5. Par ailleurs le test du patch-clamp montre que les composés de l'invention ont, in vitro, des propriétés agonistes inverses vis-à-vis des sous-types de récepteurs GABAergiques. Les composés de l'invention peuvent être utilisés dans le traitement d'affections liées aux désordres de la trans- mission GABAergique associés aux sous-types de récepteurs GABAA contenant respectivement les sous-unités al, C2, a3 et a5, tels que l'anxiété, les troubles du sommeil, l'épilepsie, la spasticité, les contractures musculaires, les troubles cognitifs, les troubles de la vigilance, les troubles dus au sevrage d'alcool, de tabac ou de stupéfiants, les troubles de l'olfaction, les troubles hormonaux liés au dysfonctionnement de l'hypothalamus, certains troubles émotionnels et certains troubles de perception de la douleur. A cet effet, ils peuvent être présentés sous toutes formes galéniques, associés à des excipients appropriés, pour l'administration entérale ou parentérale, par exemple sous forme de comprimés, dragées, gélules, capsules, solutions ou suspensions buvables ou injectables, timbres transdermiques, suppositoires, etc, dosés pour permettre une administration journalière de 1 à 1000 mg de substance active. Revendications 1. Composé répondant à la formule générale (I) R3 x N R1 R2 dans laquelle X représente un atome d'hydrogène ou de chlore ou un groupe méthyle ou méthoxy,15 R1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe méthyle ou éthyle, R2 représente un groupe méthyle ou éthyle, ou bien R1 et R2 forment ensemble un groupe -(CH2)3-,20 et R3 représente soit un groupe phényle éventuellement substitué par un atome d'halogène ou un groupe méthyle ou méthoxy, soit un groupe thiényle. 2. Procédé de préparation de composés selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait réagir un dérivé de 2-amino indole de formule générale (II) xNH () N R2 R1 dans laquelle X, R1 et R2 sont tels que définis dans la revendication 1, avec un ester de formule générale (III) OH (III) R3 - OR O R4 dans laquelle R3 est tel que défini dans la revendication 1 et R4 représente un groupe alkyle en C1-C4. 3. Médicament caractérisé en ce qu'il consiste en un composé selon la revendication 1. 4. Composition pharmaceutique caractérisée en ce qu'elle contient un composé selon la revendication 1, associé à un excipient.