DERIVES DE STEROIDES ET LEUR UTILISATION COMME MEDICAMENTS

STEROID DERIVATIVES AND USE THEREOF AS MEDICAMENTS

English Abstract

The invention concerns the field of chemistry and, more particularly, the field of organic chemistry. The invention specifically relates to novel A-nor steroids according to general formula (I) in which R represents hydrogen, a lower alkyl radical having 1 to 7 carbon atoms, a lower cycloalkyl radical having 3 to 7 carbon atoms, an aryl radical having 5 to 10 carbon atoms, an arylalkyl radical in which the alkyl group has 1 to 6 carbon atoms, or an acyl radical derived from an aliphatic carboxylic acid, from a cycloalkyl carboxylic acid or from an aryl carboxylic acid. The invention also relates to pharmaceutical compositions containing, as an active substance, at least one compound of general formula (I) in association or mixed with an excipient or an appropriate vehicle. The inventive pharmaceutical compositions can also contain another active substance that having a similar or synergetic action. The compounds of general formula (I) are used as medicaments that aid in fixing calcium by osteoblasts.

French Abstract

La présente invention se rapporte au domaine de la chimie et plus
particulièrement à celui de la chimie organique. Elle a spécifiquement pour
objet de nouveaux A-nor stéroïdes répondant à la formule générale (I) dans
laquelle R est de l'hydrogène, un radical alcoyle inférieur ayant de 1 à 7
atomes de carbone, un radical cycloalcoyle inférieur ayant de 3 à 7 atomes de
carbone, un radical aryle ayant de 5 à 10 atomes de carbone, un radical
arylalcoyle où le groupe alcoyle a de 1 à 6 atomes de carbone, ou un radical
acyle dérivé d'un acide aliphatique carboxylique, d'un acide
cycloalcoylcarboxylique ou d'un acide arylcarboxylique. L'invention a encore
pour objet les compositions pharmaceutiques renfermant, à titre de principe
actif , au moins un composé de la formule générale (I) en association ou en
mélange avec une excipient ou un véhicule approprié. Les compositions
pharmaceutiques selon l'invention peuvent en outre contenir un autre principe
actif d'action similaire ou synergique. Utilisation des composés de formule
générale (I) comme médicaments pour favoriser la fixation du calcium parles
ostéoblastes.

Claims

10
REVENDICATIONS
1~) Nouveaux stéroïdes répondant à la formule générale I
<IMG>
dans laquelle R est de l'hydrogène, un radical alcoyle inférieur ayant de
1 à 7 atomes de carbone, un radical cycloalcoyle inférieur ayant de 3 à
7 atomes de carbone, un radical aryle ayant de 5 à 10 atomes de car-
bone, un radical arylalcoyle où le groupe alcoyle a de 1 à 6 atomes de
carbone, ou un radical acyle dérivé d'un acide aliphatique carboxylique,
d'un acide cycloalkoylcarboxylique ou d'un acide arylcarboxylique.
2~) Formes tautomères des nouveaux stéroïdes selon la revendication 1.
3~) Complexes métalliques du composé selon la revendication 1 pour
lequel R est de l'hydrogène.
4~) Composés de blocage des stéroïdes de formule générale I selon la
revendication 1, dans lesquels la fonction cétone est bloquée sous forme
de cétal, de thiocétal, d'hemithiocétal, d'oxime ou de (dicarboxyal-
coylène) cétal optiquement actif ou racémique

11
5~) Un composé selon l'une des revendications précédentes à savoir le 2-
oxo- 3-hydroxy 25-éthylidène A-nor Cholest-3-ène
6~) Un composé selon la revendication 1 à savoir le 2-oxo- 3-acétoxy 25-
éthylidène A-nor cholest-3-ène
7~) Un composé selon la revendication 1, à savoir le 2-oxo 3-méthoxy
25-éthylidène A-nor Cholest-3-ème.
8~) Procédé de préparation des composés de formule générale I selon
l'une des revendications précédentes, dans lequel R est un radical al-
coyle, aralcoyle, cycloalcoyle ou aryle
caractérisé en ce qu'
on soumet le dérivé 3-hydroxylè à l'action d'un diazoalcane dans un
solvant inerte d'un halogenure, d'un sulfate ou d'un tosylate d'alkyle, de
cycloalkyle, d'aryle ou d'arylalkyle.
9~) Procédé de préparation des composés de formule générale I selon
l'une des revendications précédentes,
dans lequel R est un radical acyle dérivé d'un acide aliphatique car-
boxylique, cycloalkylcarboxylique, arylcarboxylique ou arylalkylcar-
boxylique
dans lequel
on soumet le composé pour lequel R est un hydrogène à l'action d'un
agent d'acylation dans un solvant polaire aprotique en présence d'un
catalyseur d'acylation.
10~) Compositions pharmaceutiques renfermant à titre de principe actif
au moins un composé de formule générale I en association ou en mé-
lange avec un excipient ou un véhicule inerte, non toxique thérapeuti-
quement compatible.
11~) Compositions pharmaceutiques selon la revendication 10,
dans lesquelles

12
l'excipient ou le véhicule est un de ceux qui conviennent pour
l'administration par voie digestive, parentérale, rectale ou topique.
12~) Compositions pharmaceutiques selon la revendication 10 ou la re-
vendication 11,
dans lesquelles
la teneur en composé de formule générale I s'échelonne de 50 ng à
20 mcg par prise unitaire.
13~) Compositions pharmaceutiques selon la revendication 12,
dans lesquelles
la teneur en composé de formule générale I s'échelonne de 50 ng à
500 ng par prise unitaire.
14~) Compositions pharmaceutiques selon l'une des revendications 10
à 13,
dans lesquelles
on introduit en outre un autre principe actif d'action similaire ou syner-
gique.

Description

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
DERIVES DE STEROIDES ET LEUR UTILISATION COMME MÉDICAMENTS
La présente invention se rapporte au domaine de Ia chi-
mie et plus particulièrement à celui de la chimie organique.
Elle a plus particulièrement pour objet de nouveaux sté-
roïdes d'origine semi-synthëtique appartenant à la famille des A-nor
Stéroïdes.
Elle a spécifiquement pour objet de nouveaux stéroïdes
répondant à la formule génërale I
0
RO
ttl
dans Laquelle R est
- de l'hydrogène
- un radical alcoyle infërieur ayant de I à 7 atomes de carbone,
- un radical cycloalcoyle inférieur ayant de 3 à 7 atomes de carbone,
- un radical aryle ayant de 5 à 10 atomes de carbone,
- un radical arylalcoyle où le groupe alkoyle a de 1 à 6 atomes de car-
bone,
- ou un radical acyle dérivé d'un acide aliphatique carboxylique, d'un
acide cycloalcoylcarboxylique ou d'un acide arylcarboxylique.
Sa dénominatiôn chimique est 2-oxo 3-OR A-nor 25-
éthylidène Cholest 3-ène.
COPIE DE CONFIRMATION

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
2
En outre, la structure ceto-énol de cette molécule permet
la formation de complexes comme par exemple la formation d'un com-
plexe avec le Fer, le Cuivre ou le Zinc.
Le composé de formule I pour lequel R est de l'hydrogène,
s peut exister sous une des formes tautomères de la forme ceto-énol, se
lon le milieu et selon le pH. La forme cétonique peut s'énoliser plus ou
moins complètement pour aboutir soit à un mélange cétone/énol soit à
un composé complètement énolisé énol + cétone.
Un milieu alcalin ou l'utilisation de solvants polaires sont
les facteurs favorables à l'énolisation et l'énolisation complète de la mo-
lécule permet d'obtenir un composé 2-ceto 3-énol pur et stable.
Parmi les composés de formule générale I, on citera tout
particulièrement
le 2-oxo 3-hydroxy 25-éthylidène A-nor cholest-3ène(R=H),
ls - le 2-oxo 3-acétoxy 25-éthylidène A-nor cholest-3ène(R=CHaCO),
- le 2-oxo 3-methoxy 25-éthylidène A-nor cholest-3ène (R=CHa)
qui sont les composés préférés.
On peut également préparer un éther tétrahydropyrani
que par action du dihydrofuran en milieu acide, un éther benzylique
2o par action du chlorure de benzyle ou du chlorure de nitrobenzyle en
prêsence de diméthylformamide.
On peut également prêparer des esters carboxyliques va
riés comme un propionate, un valérate, un benzoate, un naphtoate, un
téréphtalate, un succinate, un malonate, un nicotinate, un glucuronate,
2s ou un lactobionate.
Les composës de formule générale I peuvent être produits
par hemisynthèse à partir du fucostérol selon un procédé dans lequel
on procède à une oxydation du fucostérol en cholestène-5 3-one puis
oxydation par le DDQ en cholestestène-5-2,3 dione et réarrangement en
so 2-ceto 3-hydroxy A-nor cholestène-3 en milieu alcalin.
La formation d'éthers à partir du composé 3-hydroxylé
s'effectue au moyen d'un diazoalcane dans un solvant inerte comme
l'éther isopropylique ou le tétrahydrofuran, ou par action d'un agent
alcoylant en milieu basique.

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
3
L'agent alcoylant est de préférence un halogênure, un
sulfate , un tosylate d'alkyle, un halogénure de cycloalkyle, un halogé-
nure d'arylalkyle ou d'aryle.
On opère, en présence de pyridine, de lutidine, de colli-
s dine, de diméthylformamide, de diméthylacétamide, ou encore en pré-
sence de 4-diméthylaminopyridine.
Les esters du composé de formule I peuvent étre préparés
par action d'un agent d'acylation, tel qu'un dérivê fonctionnel d'acide
organique carboxylique, un halogénure d'acide, un anhydride d'acide,
io ou un anhydride mixte d'acide, dans un solvant polaire aprotique en
prësence d'un catalyseur d'acylation comme la 4-diméthylaminopyridine
ou le 4-hydroxybenzotriazole sur le composé 3-hydroxylé.
La structure des composés de formule I a été mise en ëvi
dence par détermination du spectre RMN et, en particulier, du spectre
is R1VIN avec un appareil à haute résolution (500MHz)(RMN du proton [~H],
du carbone 13C, en HMBC, en NOE, en TOCSY et en RMN-LC).
Une analyse supplémentaire par RMN du proton [IH]
montre que le produit, ayant passé dix jours dans CDaOD à froid, ne
s'est pas dégradé.
2o Le composé de formule I, pour lequel R est de
l'hydrogène, peut donner naissance à des complexes métalliques avec
des métaux de valence II, III ou IV tels que les complexes de Fer, de
Nickel, de Cuivre, de Zinc, de Manganèse ou de Chrome. Ils peuvent
servir de mode d'identification, de purification ou de séparation des
2s composés de formule I lors d'analyses physiques.
Les composés de formule générale I donnent également
naissance à des dérivés de la fonction cétone libre comme par exemple
un cétal, un thiocétal, un hémithiocétal, une oxime, une O-
carboxyméthyloxime, ou un (dicarboxyalcoylènejcétal optiquement actif
30 ou racémique.
Les composës de formule générale I présentent sept cen-
tres d'asymétrie et peuvent, de ce fait, exister sous différentes structu-
res spatiales. C'est ainsi que la jonction des cycles B et C pourra
présenter la configuration naturelle 9~i-8a ou la configuration antipo-
3s dale 9a-8~i en fonction des conditions de synthèse.

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
4
La configuration du méthyle en position 20 sur la chaine
latërale est en principe Vii. Cette orientation peut, si désiré, être
inversée.
Les composés de formule I se définissent également par
la nature du spectre UV qui prësente une forte absorption à 220 et à
s 240 nm. L'addition d'acide ne modifie pas les pics d'absorption en UV.
Les produits alcalins comme le carbonate de sodium, la potasse ou la
lithine provoquent un shift de 240 nm à 255 nm.
Les composés selon l'invention peuvent en outre être ca
ractérisés par d'autres méthodes d'analyse comme le dichroïsme circu
io Taire, le spectre infra rouge a l'état sec, ou dispersé dans le Nujol, la
chromatographie en couche mince ou la chromatographie hâute per-
formance en phase liquide, ou le pouvoir rotatoire dans l'éthanol.
Les composés de formule générale I sont appelés par
commodité Maltadiolone et leurs esters.
ls On appellera la molécule Maltadiolone
0
RO
tII

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
le squelette maltane étant
s
Les composés de formule générale I manifestent des pro
priétés biologiques intéressantes qui les rendent utiles comme principes
~o actifs de médicament.
Les substances selon l'invention exercent une influence
sur la synthèse des molécules connectives comme les protéines desmo-
somiales et les cytokëratines de la peau mème en présence d'agents
corrosifs comme l'acide sulfurique.
1s Les composés de formule génërale I se distinguent par de
remarquables propriétés de réparation de la matrice extracellulaire, ils
augmentent la synthèse du collagène, ils favorisent la synthèse des gly-
cosaminoglycans, même en présence de substances délétêres comme les
Interleukines et principalement l'Interleukine IL-1.
2o A titre d'exemple, une culture de cellules osseuse (lignée
UMR 106 ou G 292) traitée par 10 ng de Maltadiolone montre un ac-
croissement du calcium fixé par rapport aux cellules témoin non trai-
tées.
A titre d'exemple, une culture de cellules osseuses (lignée
as UMR 106 ou G 292) sera traitée par 5~.1 d'Interleukine-l, (IL-1), soit

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
6
1 ng par ml. L'analyse par spectrophométric atomique du calcium fixé
dans la matrice extracellulaire montre un taux de 700 ng/ml chez Ies
cellules témoin. Cette valeur est abaissée â 25 ng/ml en
présence d'IL-1.
s Dans les mémes conditions, les cellules sont traitëes par
10~.g de Vérapamil ou tout autre inhibiteur calcique tels la Cinchonine
ou le Diltiazem. On constate que la quantité de calcium fixé dans la
matrice extracellulaire des ostéoblastes, est équivalente à celle des cel-
lules traitées par l'Interleukine.
lo Dans les mêmes conditions, les cellules traitëes à la fois
par 1 ng d'IL-1 et par la Maltadiolone 10 qg, selon l'invention, rétablis-
sent une activité fixatrice du calcium équivalente à celle des cellules
non traitées par l'IL-1.
Dans les mémes conditions, les cellules traitées à la fois
is par 10 ~.g de Verapamil ou de Diltiazem et par 10 ~g de Maltadiolone
ont une activité fixatrice du calcium équivalente à celle des cellules non
traitées par un inhibiteur calcique.
Dans les mêmes conditions que précédemment, on
constate que l'activité de rétablissement de la fixation du calcium sur la
2o matrice extracellulaire est perceptible à partir de 10 ng /ml.
L'invention concerne également les compositions phar-
maceutiques renfermant, à titre de principe açtif, au moins un composé
de formule générale I, dans laquelle R a les significations fournies pré-
cédemment, en association ou en mëlange avec un excipient ou un vé-
2s hicule approprié pour l'administration par voie digestive, parentérale,
rectale ou topique, inerte, non toxique, pharmaceutiquement accepta-
ble.
Pour l'administration digestive, les composés de formule
gënérale I se présentent sous forme de comprimés nus ou enrobés, de
3o dragëes, de pilules, de poudres aromatisées ou non, de gélules, de cap
sules.
Pour l'administration parentérale, les composés de for-
mule générale I sont conditionnés sous forme de solutions injectables,
de suspensions injectables, de dispersions injectables, dans une émul-
ss sion eau dans l'huile ou huile dans Peau. Un véhicule particulièrement

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
7
approprié est une émulsion d'acides gras à chaîne moyenne, commer-
cialisée sous le nom d'Intralipid.
Les compositions pharmaceutiques selon l'invention peu
vent en outre renfermer un autre principe actif d'action calciotrope si
s milaire ou synergique tel qu'un produit estrogène comme par exemple
l'estradiol, un ester d'estradiol, ou un éther d'estradiol comme le Mes-
tranol ou le Quingestanol, un SERM.
Les composés de formule générale I se distinguent par un
niveau d'activité élevé à faibles doses pour une toxicité très faible. La
lo posologie normale en composés de formule générale I s'échelonne de
ng à 50 mcg /ml et de préférence de 50 ng à 500 ng /ml. Les phé-
nomènes de toxicité se manifestent à des doses supérieures à 50
mcg /ml et indiquent plutôt une suractivité des produits.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois
la limiter.
Exemple I
Formulation de comprimés de 2-oxo 3-hydroxy 25-
2o ethylidène A-nor Cholest 3-ène
Principe actif 100 ~,g
Lactose 100 g
Cellulose microcristalline 25 g
Polyvinylpyprolidone K 30 5 g
Sorbitol 10 g
Sulfate de calcium 25 g
pour 1 000 comprimës
Exemple II
Formulation de comprimés de 2-oxo 3-hydroxy 25-
ethylidène A-nor Cholest 3-ène
Principe actif 2,25 mg

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
8
Mannitol 5 g
Sirop de sucre 10 g
Carbonate de Magnésium ~ 500 g
Talc . 15 g
Compression sur machines rotatives STOKES pour faire
des comprimés de 70 mg.
Exemple III
s Formulation de comprimés de 2-oxo 3-Methoxy 25-
ethylidène A-nor Cholest 3-ène
Principe actïf 250 ~.g
Carbonate de Calcium 300 g
Cellulose microcristalline 20 g
Polymère d'ox~de d'éthylène
(PLURONIC F 88) 20 g
Silice colloïdale 15 g
Pour 1 000 comprimés
io
Exemple IV
Solution injectable de 2-oxo-3-acétoxy-25-éthylidène A-
nor Cholest 3-êne
2-oxo 3-acetoxy 25-éthylidène A-
nor Cholest 3-ène 5 mg
Intralipid 250 ml
Eau distillée 500 ml
La solution est remplie dans des ampoules de 2 ml On
is filtre sur membrane et on stérilise à 120° C pendant dix minutes.
Les ampoules sont réparties dans des casiers rigides
pointes en bas. Par application du vide, les ampoules se remplissent, on
les essuie, on les sèche et on soude les pointes en atmosphère stérile.

CA 02536486 2006-02-21
WO 2005/014614 PCT/FR2004/001990
9
Exemple V
Comprimés de complexe ferreux de 2-oxo- 3-hydroxy 25-
éthylidène A-nor Cholest 3-ène.
On met en solution 0,82 g de 2-oxo 3-hydroxy 25
s éthylène A-nor Cholest 3-ène dans 25 ml de dimëthylformamide. On
dilue cette solution avec un volume égal d'eau puis on ajoute sans délai
ml d'une solution de sulfate ferreux à 5 % dans l'acide sulfurique
diluë. On mélange vigoureusement puis on laisse reposer une nuit.
Le précipité formé est séparé sur un creuset en verre
lo fritté, on rïnce à plusieurs reprises par de l'eau puis deux fois consêcu
tivement à l'acétone. On recueille ainsi 1,02 g de complexe ferreux que
l'on sèche à 80 ° C en étuve ventilée.
Après une nuit de séjour, le complexe, qui se présente
sous forme de cristaux brun foncé, est recueilli.
ls On pèse 0,100 g de complexe ferreux et 500 g de lactose.
On homogénéise soigneusement puis on additionne de 40 g de cellulose
microcristalline puis de 25 g de silice colloïdale (Aërosil 200) et, enfin,
de 4 g de stéarate de Magnësium. La poudre, après homogénéisation est
tamisée sur tamis 200. On prëpare avec cette poudre des gélules de 27
2o mg contenant 4 mcg de principe actif par prise unitaire.