BE1003068A4 - Procede de synthese de composes alcaloides dimeres. - Google Patents

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BE1003068A4
BE1003068A4 BE8800080A BE8800080A BE1003068A4 BE 1003068 A4 BE1003068 A4 BE 1003068A4 BE 8800080 A BE8800080 A BE 8800080A BE 8800080 A BE8800080 A BE 8800080A BE 1003068 A4 BE1003068 A4 BE 1003068A4
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emi
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alkyl
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enamine
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BE8800080A
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James P Kutney
Lewis S L Choi
Jun Nakano
Hiroki Tsukamoto
Camille A Boulet
Michael Mchugh
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Univ British Columbia
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D519/00Heterocyclic compounds containing more than one system of two or more relevant hetero rings condensed among themselves or condensed with a common carbocyclic ring system not provided for in groups C07D453/00 or C07D455/00
    • C07D519/04Dimeric indole alkaloids, e.g. vincaleucoblastine

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)

Abstract

L'invention concerne un procédé perfectionné de synthèse de la vinblastine et de la vincristine. Le perfectionnement consiste à former un sel d'iminium intermédiaire V ou VI et à réduire ce dernier en une énamine VIII. L'énamine VIII est réduite avec un borhydrure de métal alcalin (NaBH4, KBH4, LiBH4), ce qui donne des composés de vinblastine par un processus nouveau de réduction. L'énamine VIII peut être convertie en un sel d'iminium intermédiaire XVI par aération et oxygénation réglées et addition de coenzymes de flavine. Le procédé peut se reporter sur d'autres formes réduites.

Description


  "Procédé de synthèse de composés alcaloïdes dimères"

  
La présente invention concerne un procédé nouveau et perfectionné destiné notamment à la production de composés alcaloïdes dimères, en particulier du groupe des alcaloïdes de Catharanthus (Vinca), et elle concerne en particulier un procédé perfectionné de production des composés antileucémiques (antinéoplastiques) antiviraux, à savoir la vincristine 'et la vinblastine, de formule I

  

 <EMI ID=1.1> 


  
Le composé ci-dessus est la vinblastine
(NSC 49482) lorsque R est un groupe COOCH3 et R1 est un

  
 <EMI ID=2.1>   <EMI ID=3.1> 

  
et N1 est un groupe N-CHO (N-formyle).

  
La présente série d'alcaloïdes dimériques, comprenant des agents antitumoraux importants, est formée à partir d'un indole tel que la catharanthine
(formule II, R = COOCH3) et d'un motif dihydro-indole, par exemple la vindoline (formule III), dont les moitiés sont attachées par une liaison carbone-à-carbone impli-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
vindoline.

  

 <EMI ID=5.1> 


  
Les conditions de la réaction de couplage, comme décrit dans la présente invention, sont en rapport avec une modification importante du procédé mis au point dans ces laboratoires [brevet des Etats-

  
 <EMI ID=6.1> 

  
2858 (1976)] (schéma 1). En particulier, la modification selon l'invention permet la préparation et l'isolement du composé intermédiaire de dihydropyridinium VI (R = COOCH3) très instable, qui est formé dans

  
 <EMI ID=7.1> 

  
avec la vindoline (formule III).

  
En général, le dérivé Nb-oxyde du motif

  
 <EMI ID=8.1>  n a une valeur de 0 à 10) préparés avec un peracide

  
 <EMI ID=9.1> 

  
tel que le chlorure de méthylène ou d'autres solvants organiques polyhalogénés, sont obtenus à des températures

  
 <EMI ID=10.1> 

  
biante et au-dessus. Le N-oxyde intermédiaire ainsi formé est utilisé pour l'étape suivante sans isolement. La réaction de fragmentation, qui fragmente la liaison

  
 <EMI ID=11.1> 

  
en présence d'un réactif tel que l'anhydride trifluoracétique. Pour maximiser la réaction de couplage subséquente qui favorise la formation d'un dimère naturel

  
 <EMI ID=12.1> 

  
indole peut être ajouté au mélange réactionnel avant la réaction de fragmentation. Comme autres réactifs pour le composant anhydride trifluoracétique utilisé dans la fragmentation et le couplage, on peut choisir l'anhydride trichloracétique, l'anhydride acétique, des halogénures d'acétyle et l'anhydride tosylique. Ces réactifs provoquent une fragmentation du type

  
 <EMI ID=13.1> 

  
représentés par les formules IIa et IV. 

  

 <EMI ID=14.1> 
 

  
Les conditions de réaction, à savoir température, temps et pression, sont en général analogues à celles qui sont utilisées dans la réaction de Polonovski qui, dans son application originelle, a impliqué la déalkylation d'amines tertiaires et hétérocycliques par acylation des N-oxydes correspondants avec l'anhydride acétique ou le chlorure d'acétyle
(voir Merck Index, 8ème édition, 1968, page 1203). La température de la réaction de fragmentation et

  
 <EMI ID=15.1> 

  
situe de préférence dans la partie basse de cette plage. Les étapes de la réaction relatives à la formation du N-oxyde peuvent être conduites à l'air libre ou en atmosphère de gaz inerte tel que de l'argon ou un autre gaz inerte du Groupe Zéro du Tableau Périodique tel que l'hélium, l'azote, le néon, etc. Les mêmes conditions en atmosphère inerte sont utilisées dans les étapes de fragmentation et de couplage de la réaction et avec un réglage positif de température

  
 <EMI ID=16.1> 

  

 <EMI ID=17.1> 
 

  
A cause de la basse température nécessaire pour les réactions à un stade ultérieur, la durée de réaction peut varier de quelques heures à plusieurs jours.

  
Le premier composé intermédiaire dimérique indole-dihydro-indole formé, après la réaction (stéréospécifique) de couplage, possède une fonction sel

  
 <EMI ID=18.1> 

  
comme représenté par les formules V ou VI. La réduction de ce sel d'iminium intermédiaire par réaction avec

  
 <EMI ID=19.1> 

  
produit le ou les alcaloïdes dimériques comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique

  
 <EMI ID=20.1> 

  
Dans la présente invention, le sel d'iminium intermédiaire (formule V ou VI) peut être isolé tel quel par une manipulation effectuée avec précaution. Lorsque la réaction de couplage est terminée, le mélange réactionnel est traité directement sur un système chromatographique approprié tel que chromatographie sur colonne, chromatographie sur couche mince ou chromatographie en phase liquide à haute performance, de préférence avec inversion de phase et/ou par des opérations de séparation par exclusion dimensionnelle. La température de l'opération peut

  
 <EMI ID=21.1> 

  
variante, des réactifs et des solvants volatils qui sont présents conjointement avec le sel d'iminium intermédiaire dans le mélange réactionnel peuvent être éliminés sous pression et à température réduites, de préférence au-dessous de -10[deg.]C. La matière solide résultante (formule V ou VI) est ensuite dissoute dans divers solvants organiques tels que des hydrocarbures halogénés, des éthers, des alcools, l'acétonitrile, etc., et/ou divers tampons aqueux. Le pH du tampon peut varier de 2 à 10. La solution du sel d'iminium intermédiaire (formule V ou VI) peut ensuite être purifiée par les opérations chromatographiques décrites ci-dessus, avant d'autres caractérisations. A titre de variante, la solution de sel d'iminium intermédiaire peut être utilisée directement pour des réactions subséquentes.

   L'utilisation d'une atmosphère inerte peut ou non être nécessaire.

  
Lorsque le motif indole de départ a une double liaison en C3-C4 (par exemple la catharanthine
(II)), le composé intermédiaire de couplage résultant contient un groupe fonctionnel iminium à non-saturation

  
 <EMI ID=22.1> 

  
LiBH4) donne des composés de 3',4'-déhydrovinblastine
(formule VII). Le procédé de l'invention utilise.un mode nouveau de réduction dans lequel la transformation du sel d.'iminium intermédiaire (formule VI) en l'énamine (formule VIII) peut être réalisée. Des réactifs utilisés pour cette réduction comprennent des composés de 1,4-dihydropyridine (que l'on appelle modèles de NADH) comme représenté par la formule IX :

  

 <EMI ID=23.1> 


  
 <EMI ID=24.1> 

  
Deux séries de tels composés sont aisément disponibles [Chem. Rev. 82, 232 (1982) ; Chem. Rev. 72, 1 (1972)]. 

  
La première série est connue sous le nom d'esters

  
 <EMI ID=25.1> 

  
La seconde série comprend les 1,4-dihydronicotinamides substitués sur l'atome d'azote (formle IX) où R.. est une fonction alkyle substitué ou aryle substitué , par

  
 <EMI ID=26.1> 

  
du groupe comprenant l'hydrogène et les fonctions alkyle, alkyle substitué, aryle et aryle substitué.

  
Les réducteurs ci-dessus peuvent être utilisés individuellement ou en association. Lorsqu'on utilise des 1,4-dihydropyridines pour réduire le sel d'iminium VI, on se sert de solvants organiques tels que des alcools, l'acétonitrile ou des représentants supérieurs de cette série, le diméthylsulf oxyde, - le diméthylformamide, divers éthers tels que le dioxanne, le tétrahydrofuranne, etc., des hydrocarbures chlorés, etc., normalement sans utiliser de tampon aqueux comme co-solvant. On contrôle la progression de la réduction par l'analyse directe du mélange réactionnel sur un système chromatographique approprié, de préférence par chromatrographie en phase liquide à haute performance à inversion de phase. Ce procédé est utilisé pour optimiser la température, le temps et la pression de la réaction et la concentration des corps réactionnels.

   La température de réaction peut varier de <EMI ID=27.1>  ambiante. Le temps de réaction peut varier de quelques minutes à plusieurs jours selon d'autres paramètres. La réduction est conduite en vase clos dans des conditions inertes, par exemple sous argon ou dans un gaz inerte du Groupe Zéro du Tableau Périodique (azote, hélium, néon, etc.). L'énamine (formule VIII) formée dans la réduction ci-dessus peut être utilisée directement pour la réaction subséquente ou isolée par une manipulation effectuée avec précaution. Le mélange réactionnel est traité directement sur un système chromatographique approprié, par exemple par chromatographie sur colonne, sur couche mince ou chromatographie en phase liquide à haute performance, de préférence avec inversion de phase, et/ou soumis à des opérations de séparation par perméation sur gel.

   La température de l'opération peut varier de 4[deg.]C à la température ambiante. A titre de variante, les réactifs et les solvants volatils présents dans le mélange réactionnel sont chassés sous pression et à température réduites, de préférence au-dessous de -10[deg.]C. Le résidu résultant peut être purifié par les opérations chromatographiques décrites ci-dessus avant d'être caractérisé ou transformé.

  
. Le traitement de l'énamine VIII avec un <EMI ID=28.1> 

  
vinblastine (formule XI, R = COOCH3). Tandis que dans des conditions oxydantes, l'énamine VIII peut être transformée en la série vinblastine/vincristine en passant par le sel d'iminium intermédiaire (formule

  
 <EMI ID=29.1> 
 <EMI ID=30.1> 
 Des conditions oxydantes qui sont utilisées pour convertir une énamine (formule VIII) en un sel d'iminium intermédiaire (formule XVI) comprennent les suivantes :

  
(1) aération/oxygénation réglée ;

  
(2) addition de coenzymes de flavine [riboflavine, formule XII, R = H ; flavine-mononucléotide

  
 <EMI ID=31.1> 

  
suivie d'une opération d'aération/oxygénation réglée;

  

 <EMI ID=32.1> 

XII

  
(3) addition de la forme réduite des coenzymes de flavine (dihydroriboflavine, formule XIII, R = H ; dihydroflavine-mononucléotide (FMNH2), formule  <EMI ID=33.1>  d'une opération d'aération/oxygénation réglée ;
 <EMI ID=34.1> 
 (4) addition d'analogues de coenzymes de flavine à structure d'iso-alloxazine comme repré-

  
 <EMI ID=35.1> 

  
vent être des représentants du groupe comprenant les fonctions alkyle, alkyle substitué, aryle et aryle substitué, suivie d'une opération d'aération/oxygé nation réglée ;

  

 <EMI ID=36.1> 

XIV

  
(5) addition de la forme réduite (1,5dihydro) des analogues de coenzymes de flavine cidessus, comme représenté par la formule XV dans laquelle

  
 <EMI ID=37.1> 

  
les fonctions alkyle, alkyle substitué, aryle et aryle substitué, suivie d'une opération d'aération/oxygénation réglée ;

  

 <EMI ID=38.1> 


  
(6) addition de peroxyde d'hydrogène et/ou d'hydroperoxydes comme représenté par la formule R-OOH, dans laquelle R peut être une fonction alkyle, alkyle substitué, aryle ou aryle substitué ;

  
(7) addition de peracides comme représenté

  
 <EMI ID=39.1>  fonction alkyle, alkyle substitué, aryle ou aryle substitué ;

  
(8) addition de superoxydes ;

  
(9) addition d'un radical hydroxyle (OH) engendré de diverses façons, par exemple par l'utilisation de peroxyde d'hydrogène en présence de l'ion ferreux ;

  
(10) addition d'un ion métallique qui est un bon accepteur d'électrons, par exemple l'ion

  
 <EMI ID=40.1> 

  
(Ag+1), suivie d'une opération d'aération/oxygénation réglée.

  
Les processus d'oxydation impliquant une aération/oxygénation réglée (condition (1)), les analo-

  
 <EMI ID=41.1> 

  
des peroxydes (condition (6)), des peracides (condition (7)), des superoxydes (condition (8)), le radical hydroxyle (OH) (condition (9)) et des ions métalliques capables d'un transfert d'électrons (condition (10)) peuvent être effectués dans des solvants organiques tels que des alcools, l'acétonitrile ou des représentants supérieurs de cette série, le diméthylsulfoxyde, le diméthylformamide, divers éthers tels que le dioxanne, le tétrahydrofuranne, des hydrocarbures aromatiques tels que le benzène, le toluène, etc.

  
Les processus d'oxydation impliquant des coenzymes de flavine (conditions (2), (3)) nécessitent un tampon aqueux (par exemple tampons aux phosphates, au chlorhydrate de tris, au MES)) à pH 5-9, mais de préférence dans la plage de 6 à 8, comme solvant. Un co-solvant organique, par exemple des alcools, l'acétonitrile ou un membre supérieur de cette série, le dioxanne, le tétrahydrofuranne, le diméthylsulfoxyde, le diméthylformamide, peut être utilisé. 

  
L'évolution du processus d'oxydation est contrôlée par l'analyse directe du mélange réactionnel sur un système chromatographique approprié, de préférence par chromatographie en phase liquide à haute performance avec inversion de phase. Cette méthode est utilisée pour optimiser la température, le temps, la pression de réaction et la concentration des corps réactionnels. La température de la réaction peut varier de -60 à +60[deg.]C et de préférence de 4[deg.]C à la température ambiante. La durée de la réaction peut varier de quelques minutes à plusieurs jours, selon les autres paramètres. La réaction est conduite à la pression atmosphérique.

  
La transformation du composé intermédiaire
(formule' XVI) en vinblastine (formule I) peut être

  
 <EMI ID=42.1> 

  
hydrure de métal alcalin (NaBH4, KBH4, LiBH4) dans des solvants convenables (organiques ou aqueux) comme on en utilise dans le processus d'oxydation (conditions (1)-(10)).

  
A des fins pratiques, un isolement des composés intermédiaires (formules V, VI, VIII, XVI) n'est pas requis et le processus entier depuis le motif indole (formule II) et le motif dihydro-indole
(formule III) jusqu'à la vinblastine (formule I) constituant le produit final peut être conduit de préférence dans une opération en récipient unique.

  

 <EMI ID=43.1> 
 

  

 <EMI ID=44.1> 


  
En résumé, le procédé de l'invention est applicable à l'obtention de produits dimères à partir de catharanthine et de dihydrocatharanthine avec la vindoline comme matière de départ et des dérivés phényliques, alkyliques et amidiques répondant aux formules

  
 <EMI ID=45.1> 
 <EMI ID=46.1> 
 La formule XXI correspond à la représentation qui en est donnée et dans cette formule, alk

  
 <EMI ID=47.1> 

  
tel que benzyle, styryle et xylyle ; R1 est un membre du groupe comprenant l'hydrogène, des radicaux alk,

  
 <EMI ID=48.1> 

  
R2 et R3 sont-des représentants du groupe comprenant l'hydrogène et un radical -CO-alk ; R4 est un représentant du groupe comprenant les radicaux COO-alk, CONH-NH2,

  
 <EMI ID=49.1>  de l'indole représenté par la formule XXII dans laquelle R7 est choisi dans le groupe comprenant l'hydrogène

  
 <EMI ID=50.1> 

  
prenant l'hydrogène, un radical OH, 0-alk, OCO-alk

  
 <EMI ID=51.1> 

  
l'hydrogène, un radical OH, 0-alk, OCO-alk ou alk; R10 est un membre du groupe comprenant l'hydrogène, un radical OH, 0-alk, OCO-alk, ou de formule XXIII dans laquelle R11 est un représentant du groupe comprenant l'hydrogène ou un radical COO-alk ; R12 est un groupe alkyle.

  
La présente invention diffère de l'art antérieur [brevet des Etats-Unis d'Amérique

  
 <EMI ID=52.1> 

  
notamment l'isolement et la caractérisation de composés intermédiaires V, VI, VIII et XVI instables et leur transformation ultérieure en vinblastine et vincristine qui sont des médicaments à usage clinique. L'art antérieur décrit un procédé de production d'alcaloïdes dimères qui sont des analogues des médicaments à usage clinique, par exemple la 3',4'-déhydrovinblastine de formule VII. 

  
On prépare des composés intermédiaires V et VI par mise en contact de vindoline ou d'un dérivé de vindoline [formule XXI dans laquelle R représente H] avec un dérivé d'indole représenté par un composé

  
 <EMI ID=53.1> 

  
du groupe comprenant l'hydrogène ou un radical COOalk, ou par un composé de formule XXV dans laquelle

  
 <EMI ID=54.1> 

  
l'hydrogène ou un radical alkyle.

  

 <EMI ID=55.1> 


  
En plus de la catharanthine, tout motif d'indole représenté par la formule XXVI peut être

  
 <EMI ID=56.1> 

  
membres du groupe comprenant l'hydrogène, un radical OH, 0-alk, OCO-alk, alkyle ou aryle. Dans la formule XXVI, comme indiqué ci-dessus, alk est un groupe alkyle

  
 <EMI ID=57.1> 

  
est un groupe mono-aryle tel que benzyle, xylyle, etc.

  

 <EMI ID=58.1> 
 

  
Dans les formules XXI à XXVI et d'une manière générale dans la présente demande, alk et alkyle désignent un groupe alkyle inférieur tel que défini pour la formule XXI, et aryle désigne un groupe mono-aryle tel que défini de façon similaire dans la formule XXI.

  
Le composé intermédiaire VI ainsi obtenu est utilisé dans un procédé nouveau et très spécifique impliquant une réduction en positions 1,4 en vue de former le composé intermédiaire VIII qui est le suivant par ordre d'importance. Le composé intermédiaire VIII est en outre converti par un procédé nouveau en le composé intermédiaire XVI nouveau et ce dernier est utilisé dans un autre procédé nouveau de réduction pour former les composés de structure générale XXI lorsque R est un composé de formule XXII. 

  
Dans une série similaire de réactions, le composé intermédiaire V conduit à des composés de structure générale XXI lorsque R est un composé de formule XXIII.

  
Une autre particularité nouvelle et très importante de la présente invention est que l'isolement de composés intermédiaires VI, VIII et XVI n'est pas essentiel et que le procédé en entier, soigneusement contrôlé par chromatographie en phase liquide à haute performance pour VI, VIII et XVI, peut être mis en oeuvre en vue de l'obtention de produits dimériques de formule XXI à partir des motifs indole (formules II, XXII et XXIII) et dihydro-indole (formule XXI, R = H) de départ dans une opération en réacteur unique. 

PARTIE EXPERIMENTALE

  
Préparation du sel d'iminium intermédiaire (formule VI) par la réaction de Polonovski modifiée

  
La réaction a été conduite dans des conditions anhydres. Toute la verrerie a été séchée à l'étuve à 120[deg.]C. Le chlorure de méthylène utilisé comme solvant et l'anhydride trifluoracétique utilisé comme réactif

  
 <EMI ID=59.1> 

  
0,8 mmole) a été ajouté à une solution de catharanthine (II, 200 mg, 0,6 mmole) dans du chlorure de méthylène anhydre (2 ml) à -20[deg.]C sous atmosphère positive d'argon et le mélange a été agité pendant 5 minutes. Une solution de vindoline (III, 270 mg, 0,6 mmole) dans du chlorure de méthylène (1 ml) a été ajoutée au N-oxyde de catharanthine (lia) ainsi formé et le mélange a été refroidi à -60[deg.]C. De l'anhydride trifluoracétique (0,2 ml, 1,5 mmole) a été ajouté au mélange réactionnel sous agitation maintenu à -60[deg.]C pendant 2 heures. Après cette période, le solvant et les réactifs en excès ont été chassés sous vide à -20[deg.]C en laissant un résidu brun rougeâtre contenant le sel d'iminium intermédiaire.

   Ce dernier a été caractérisé par chromatographie en phase liquide à haute performance (CLHP) à inversion de phase (cartouche Waters Radial-Pak C18 ou CN, système de solvants formé de méthanol-H20-Et3N). Il a été montré que le rendement en VI dans cette réaction dépassait 80 % par réduction de VI (NaBH4, méthanol, 0[deg.]C) en la 3',4'-déhydrovinblastine connue (formule VII). 

  
Réduction du sel d'iminium intermédiaire (formule VI) avec le 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide (formule

  
 <EMI ID=60.1> 

  
Synthèse de l'énamine (formule VIII) - (Mode opératoire A)

  
Du 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide

  
(135 mg, 0,63 mmole, 6 équivalents) sous atmosphère

  
 <EMI ID=61.1> 

  
a été ajouté en une période de 5 heures à une solution sous agitation du sel d'iminium intermédiaire (VI,
100 mg) dans de l'acétonitrile (5 ml) dégazé. Après cette période de 5 heures, le mélange réactionnel, comme contrôlé par CLHP avec l'inversion de phase

  
 <EMI ID=62.1> 

  
vants formé de méthanol/H20/Et3N) a indiqué la transformation totale de VI en un mélange d'énamine VIII* et de 3',4'-déhydrovinblastine (VII) dans un rapport de 1:1 (rendement 75 %).

  
A titre de variante, on a ajouté goutte à goutte ou par portions une solution de 1-benzyl1,4-dihydronicotinamide (56 mg, 0,26 mmole, 2,5 équivalents) dans du méthanol (2 ml) sous pression positive d'argon en une période de 5 heures à une solution sous agitation du sel d'iminium intermédiaire (VI,
100 mg) dans du méthanol (5 ml), initialement maintenue à 0[deg.]C pendant 0,5 heure. Pendant cette période de 5 heures, on a laissé la solution se réchauffer à la température ambiante. Un contrôle par CLHP effectué comme ci-dessus a indiqué la transformation totale de VI en un mélange d'énamine VIII et de 3',4'-déhydrovinblastine (VII) dans un rapport de 1:1 (rendement
75 %).

  
Dans un essai, le mélange d'énamine (VIII) et de 3',4'-déhydrovinblastine (VII) obtenu comme décrit ci-dessus a été traité avec du borohydrure de sodium en excès (500 mg) à 0[deg.]C. Le mélange réactionnel a ensuite été rendu basique avec de l'hydroxyde d'ammonium et il a été extrait à l'acétate d'éthyle
(3 x 200 ml). Les phases organiques rassemblées ont été déshydratées sur du sulfate de magnésium. Le produit obtenu, après élimination du solvant organique, a été soumis à une chromatographie préparative sur couche mince, sur gel de silice (élution avec un mélange mé thanol/acé tate d'éthyle). Il a été montré que le produit consistait en un mélange de 3',4'déhydrovinblastine (VII) n'ayant pas réagi et de composés connus, à savoir la 4'-déhydrovinblastine (X, R = COOCH3) et la 4'-déoxo-4'-épivinblastine (XI,

  
 <EMI ID=63.1> 

  
a mis en évidence sans ambiguïté la structure de l'énamine VIII. 

  
Réduction du sel d'iminium intermédiaire (formule VI) avec la 3,5-diéthoxycarbonyl-2,6-diméthyl-4-phényl1,4-dihydropyridine (analogue d'ester de Hantzch,

  
 <EMI ID=64.1> 

  
CH3 ; R4 = phényle) - Variante de synthèse d'énamine
(formule VIII) - (Mode opératoire B)

  
De la 3,5-diéthoxycarbonyl-2,6-diméthyl4-phényl-1,4-dihydropyridine (264 mg, 8 équivalents) dans de l'éthanol (12 ml) sous atmosphère positive d'argon a été ajoutée à une solution sous agitation du sel d'iminium intermédiaire (VI, 100 mg) dans de l'acétonitrile dégazé (3 ml). Le mélange réactionnel a été chauffé au reflux pendant 3 heures. Après cette période, l'analyse par CLHP avec inversion de phase
(comme décrit ci-dessus) a indiqué la formation, entre autres produits, d'énamine VIII et de 3',4'-déhydrovinblastine (VII) dans un rapport de 1:1 (rendement
60 %). 

  
Synthèse de la vinblastine (formule I) par oxydation d'énamine (formule VIII) en sel d'iminium intermédiaire
(formule XVI) avec le flavine-mononucléotide (FMN,

  
 <EMI ID=65.1> 

  
Du FMN (80 mg, 1 équivalent) en solution dans un tampon au chlorhydrate de tris (2 ml) sous atmosphère positive d'argon a été ajouté à un mélange réactionnel sous agitation contenant l'énamine (VIII) obtenue comme décrit ci-dessus (mode opératoire A)

  
à partir du sel d'iminium VI (100 mg). La solution a été maintenue à l'obscurité à la température ambiante
(20[deg.]C) pendant. 16 heures. Ensuite, l'atmosphère inerte d'argon a été remplacée par de l'air et le mélange réactionnel a été agité pendant encore 2,5 heures. Des analyses par CLHP avec inversion de phase ont indiqué la transformation de l'énamine VIII en le sel d'iminium intermédiaire XVI ainsi qu'en d'autres produits (voir plus loin). Du borohydrure de sodium
(500 mg) a été ajouté à 0[deg.]C et le mélange réactionnel a été rendu basique avec de l'hydroxyde d'ammonium et extrait à l'acétate d'éthyle (3 x 200 ml). Les extraits organiques rassemblés ont été déshydratés sur du sulfate de magnésium et le solvant a été chassé sous vide en donnant un produit brut (85 mg).

   La purification de ce dernier produit par chromatographie sur couche épaisse (gel de silice, méthanol:acétate d'éthyle 1 : 5 ) a permis la séparation des produits dinériques suivants : vinblastine (formule I, 22 mg, 23 %) :
3',4'-déhydrovinblastine (formule VII, 16 mg, 17 %); leurosine (formule XVII, 8 mg, 9 %), catharine (formule XVIII, 7 mg, 7,5 %) ; vinamidine (formule XIX,

  
5 mg, 5,6 %) et le produit de réduction de la vinamidine (formule XX, 19 mg, 20 %). 

  
Synthèse de la vinblastine (formule I) par oxydation de l'énamine (formule VIII) au peroxyde d'hydrogène en le sel d'iminium intermédiaire (formule XVI) Procédé 2

  
Du peroxyde d'hydrogène (30 %, 1,2 ml,
95 équivalents) sous atmosphère inerte d'argon a été ajouté à une solution contenant l'énamine (VIII) obtenue à partir du sel d'iminium intermédiaire VI (100 mg, mode opératoire A). Le mélange réactionnel a été agité à la température ambiante pendant 5,5 heures aux termes desquels des analyses par CLHP avec inversion de phase ont indiqué la transformation complète de l'énamine VIII. Du borohydrure de sodium (500 mg)

  
 <EMI ID=66.1> 

  
(3 x 200 ml). Les extraits organiques rassemblés ont été déshydratés sur du sulfate de magnésium et le solvant a été chassé sous vide. Le produit mixte résultant a été séparé par chromatographie sur couche épaisse
(gel de silice, méthanol/acétate d'éthyle) en donnant les alcaloïdes dimériques suivants : vinblastine (I, 4 mg, 4 %), 3',4'-déhydrovinblastine (VII, 5 mg, 4,8 %), leurosine (XVII, 13 mg, 12,5 %), catharine

  
 <EMI ID=67.1> 

  
(XX, 30 mg, 27,6 %).

  
Synthèse de la vinblastine (I) par oxydation de l'énamine (VIII) en présence d'air en le sel d'iminium intermédiaire (formule XVI) - Procédé 3

  
Une solution contenant l'énamine (VIII) obtenue à partir du sel d'iminium intermédiaire (VI,
100 mg) par le mode opératoire A a été agitée à l'air libre à la température ambiante pendant 3 heures. Après cette période, du borohydrure de sodium (500 mg) a été ajouté à 0[deg.]C et le mélange réactionnel a été rendu basique avec de l'hydroxyde d'ammonium et extrait à l'acétate d'éthyle (3 x 200 ml). Les extraits organi-ques rassemblés ont été déshydratés sur du MgS04 et chassés sous vide. Le produit brut résultant a été séparé par chromatographie préparative sur couche épaisse (gel de silice, méthanol/acétate d'éthyle) en donnant la vinblastine (I, 4 mg, 4 %).

  
Synthèse de la vinblastine (I) par oxydation de l'énamine (formule VIII) à l'air en présence de chlorure ferrique en le sel d'iminium intermédiaire (XVI) Procédé 4

  
Du chlorure ferrique (1 équivalent) a été ajouté à une solution sous agitation contenant l'énamine (VIII) obtenue à partir du sel d'iminium intermédiaire (VI, 100 mg, mode opératoire A) et on

  
 <EMI ID=68.1> 

  
réactionnel basique avec de l'hydroxyde d'ammonium avant l'extraction à l'acétate d'éthyle (3 x 100 ml). Les extraits organiques rassemblés ont été déshydratés sur du Na2S04 et le solvant a été chassé sous vide. Le produit brut a été purifié par chromatographie sur couche épaisse (gel de silice, méthanol/acétate d'éthyle) en donnant la vinblastine (I, 37 mg). Sur la base de l'énamine (50 mg) présente dans le mélange, le rendement dans cette étape est de 70 %.

Claims (6)

    REVENDICATIONS
  1. (1) une opération d'aération/oxygénation réglée à l'air libre ;
    (1) une opération d'aération/oxygé nation réglée à l'air libre ; (2) une opération d'aération/oxygénation réglée plus un ion métallique ;
    1. Procédé de production de composés représentés par les formules suivantes : <EMI ID=69.1>
    où, dans la formule XXI
    alkyle est un groupe CH3 ou un groupe <EMI ID=70.1>
    R1 représente CH3 ou CHO
    RZ représente H ou un groupe CO-alk R3 représente H
    R4 représente un groupe -COO-alk ou CONR13R14 où R13 et R14 peuvent être un membre quelconque du groupe comprenant l'hydrogène, une fonction alkyle, alkyle substitué, aryle ou aryle substitué
    <EMI ID=71.1>
    OCO-alk ou alkyle
    <EMI ID=72.1>
    OCO-alk ou alkyle <EMI ID=73.1>
    OCO-alk
    <EMI ID=74.1>
    procédé destiné à la synthèse d'un dimère dérivé d'un motif indole de la famille naturelle des alcaloïdes de l'Iboga contenant une portion aza-bicyclo-octane et un motif dihydro-indole de la famille naturelle des alcaloïdes d'Aspidosperma et de Vinca, la stéréochimie de la liaison carbone-à-carbone entre ces deux motifs étant identique à celle de la vinblastine, caractérisé en ce qu'il consiste :
    (a) à former un N-oxyde intermédiaire <EMI ID=75.1>
    dudit motif indole par oxydation de l'azote de pontage et sans isolement dudit composé intermédiaire ;
    (b) à traiter le N-oxyde intermédiaire dérivé d'indole en présence d'un membre du groupe comprenant l'anhydride acétique, un anhydride acétique halogéné et le chlorure d'acétyle pour effectuer une réaction de fragmentation du type de Polonovski ; (c) sans isolement du produit de l'étape (b), à coupler ledit produit de réaction avec un motif dihydro-indole en présence d'anhydride acétique, d'anhydride acétique halogéné et de chlorure d'acétyle à <EMI ID=76.1>
    des conditions inertes ;
    (d) le produit de l'étape (c) est isolé par évaporation du solvant de préférence à basse tempé- <EMI ID=77.1> (e) le produit de l'étape (d) est réduit par des composés de 1,4-dihydropyridine représentés par la formule IX <EMI ID=78.1> dans laquelle R3 et R5 sont des esters carboxyliques
    <EMI ID=79.1>
    comprenant H, des radicaux alkyle, aryle (de la série des esters de Hantzch) ou des 1,4-dihydronicotinamides
    <EMI ID=80.1>
    alkyle substitué ou aryle substitué, par exemple
    <EMI ID=81.1>
    <EMI ID=82.1>
    l'hydrogène et des fonctions alkyle ou aryle ;
    ladite réduction est conduite dans une atmosphère inerte entre -60 et +60[deg.]C et de préférence
    <EMI ID=83.1>
    utilisant des solvants choisis dans le groupe comprenant des alcanols à groupe alkyle inférieur, l'acétonitrile, le diméthylsulfoxyde, le diméthylformamide, le dioxanne, le tétrahydrofuranne et des hydrocarbures inférieurs chlorés ;
    (f) le produit de l'étape (e), qui est une énamine de formule VIII, est isolé par évaporation du solvant, de préférence à basse température dans <EMI ID=84.1>
    (g) l'é namine obtenue dans l'étape (f) est utilisée pour préparer un sel d'iminium intermédiaire de formule XVI par un processus d'oxydation comprenant :
  2. (2) une opération d'aération/oxygénation réglée plus un ion métallique ;
    2. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel le processus comportant le produit final de formule XXI est conduit dans une opération en réacteur unique.
  3. (3) une opération d'aération/oxygénation réglée plus un coenzyme de flavine.
    3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un N-oxyde intermédiaire dérivé d'indole est couplé avec un motif dihydro-indole et est réduit par des composés de 1,4-dihydropyridine représentés par la formule IX :
    <EMI ID=87.1> <EMI ID=88.1>
    groupe comprenant H, un radical alkyle, aryle (série des esters de Hantzch) ou des 1,4-dihydronicotinamides
    <EMI ID=89.1>
    alkyle substitué ou aryle substitué, par exemple
    <EMI ID=90.1>
    quel R7 et Ro peuvent être l'un quelconque des représentants du groupe comprenant l'hydrogène, des fonctions alkyle ou des fonctions aryle ;
    dont ladite réduction est conduite en atmosphère inerte entre -60 et +60[deg.]C et de préférence dans la plage de températures de 4 à 20[deg.]C et en utilisant des solvants choisis dans le groupe comprenant des alcanols à radical alkyle inférieur, l'acétonitrile, le diméthylsulfoxyde, le diméthylformamide, le dioxanne, le tétrahydrofuranne et des hydrocarbures inférieurs chlorés ; et
    le produit de l'étape (e), qui est une énamine de formule VIII, est isolé par évaporation du solvant, de préférence à basse température dans
    <EMI ID=91.1>
    (3) une opération d'aération/oxygénation réglée plus un coenzyme de flavine ;
  4. 4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape qui consiste à isoler une énamine et à oxyder ladite énamine en un sel d'iminium intermédiaire de formule XVI par un processus d'oxydation comprenant :
    (4) une opération d'aération/oxygénation réglée plus un agent traitant choisi entre le peroxyde d'hydrogène et des hydroperoxydes ;
    en utilisant une large gamme de solvants organiques à pH 5-9 et une température de réaction
    <EMI ID=85.1>
    (h) le produit, qui est un sel d'iminium intermédiaire, obtenu dans l'étape (g) est isolé par évaporation du solvant, de préférence à basse tempéra-
    <EMI ID=86.1>
    (i) le produit obtenu dans l'étape (h) est converti en le composé désiré de formule XXI, dont la vinblastine et la vincristine constituent des exemples, par réduction avec un borohydrure de métal alcalin.
  5. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que, dans l'étape (1) du processus d'oxydation, un agent traitant choisi entre le peroxyde d'hydrogène et des hydroperoxydes est ajouté.
  6. 6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le sel d'iminium intermédiaire produit isolé par évaporation du solvant à basse température dans l'intervalle de -20 à 0[deg.]C est réduit en un alcaloïde de Vinca choisi entre la vinblastine et la vincristine par réduction avec un borohydrure de métal alcalin.
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