Synthèse et évaluation de lʼactivité analgésique des 5

Synthèse et évaluation de lʼactivité analgésique
des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones
A. BENMOUSSA1, J. LAMSAOURI1, R. ELJAOUDI2, Y. CHERRAH2, M. ANSAR1,
A. ZAHIDI1, J. TAOUFIK1.
1 : Laboratoire de Chimie Thérapeutique, Faculté de Médecine et de Pharmacie, Rabat instituts BP 6203.
2 : Laboratoire de Pharmacologie et de Toxicologie, Faculté de Médecine et de Pharmacie de Rabat
Résumé :
Les dérivés oxygénés de la pyridazine sont connus en thérapeutique pour la richesse de leurs
potentiels pharmacologiques: antihypertenseur et cardiotonique. Des propriétés antibactériennes sont également mentionnées dans la littérature.
De ces considérations résulte l’idée de synthétiser et d’étudier de nouvelles séries d’aryl
hydroxypyridazines sur le plan toxicologique; mais, aussi, d’explorer leur éventuelle activité
sur le système nerveux central, notamment l’action analgésique, grâce à un test spécifique.
La Synthèse des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5- dihydropyridazine-3-ones est
réalisée par action de l’hydrate d’hydrazine dans l’éthanol sur les 3-acétyl-4-butanolides
obtenus par condensation aldolique de l’alphaangélicalactone et des aldéhydes aromatiques
substitués choisis en présence de tétrachlorure d’étain utilisé comme nouveau agent
catalyseur.
Sur le plan pharmacotoxicologique, quatre composés ont été étudiés; il s’agit des produits :
• 1a : 5- (1’- benzylidène)-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydro-pyridazine-3-one.
• 1b : 5-(2’-chloro-1’-benzylidène)-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
• 1c : 5- (2’,6’-dichloro-1’-benzylidène)- hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
• 1d : 5- (4’-méthoxy-1’-benzylidène)-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
Dans nos conditions expérimentales, les composés testés s’avèrent atoxiques, avec une
DL50 supérieure à 1,5 g/Kg par voie orale et semblent exercer une action analgésique
prononcée, surtout pour les composés 1b et 1a.
Vis-à-vis de l’acide acétylsalicylique, le produit 1d et surtout le produit 1c ont une action
analgésique nettement moins importante, tandis que les produits 1a et surtout 1b, ont une
action comparable.
Mots-clés : hydroxydihydropyridazine-3-one, synthèse, toxicité, activité analgésique.
Article reçu le 28 Septembre 2005
Adresse de correspondance et de tirés à part : Dr. A. BENMOUSSA
Laboratoire de Chimie Thérapeutique, Faculté de Médecine et
de Pharmacie, Rabat Instituts B.P 6203.
Biologie & Santé vol. 6, n° 2, 2006
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A. Benmoussa et al.
Un examen de la littérature montre que depuis
les premiers travaux de TAOUFIK J. [1], les
dérivés oxygénés de la pyridazine ont fait
l’objet de nombreuses études et ceci pour
l’intérêt qu’ils présentent, notamment sur le
plan pharmacologique. Les domaines les plus
étudiés sont: activité sur le système cardiovasculaire, activité sur le système nerveux
central, activité antibactérienne et action
phytopharmaceutique de type désherbant.
Aussi, nous a-t-il paru intéressant d’orienter
nos recherches vers le domaine des aryl
hydroxypyridazines.
La synthèse de quelques 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones a déjà fait partie de travaux
antérieurs [2,3,4],, mais leur accès par les
méthodes utilisées est difficile et nécessite la
mise en jeu de réactifs onéreux voire même
dangereux. Notre contribution sera de
synthétiser ces composés en utilisant d’autres
réactifs usuels, bon marché et d’explorer leur
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éventuelle toxicité et activité analgésique en
les comparant à une substance de référence.
I – Synthèses
1 – principe
Les 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5dihydropyridazine-3-ones ont été obtenues par
TAOUFIK.J et coll[5], à partir d’un aldéhyde
aromatique et de l’alphaangélicalactone en
utilisant l’éthérate de tri fluorure de bore
(éthérate de BF3 ) comme agent catalyseur. En
ce qui nous concerne et afin d’optimiser le
rendement de cette réaction et gagner sur son
coût, il était intéressant d’utiliser un autre acide
de Lewis comme catalyseur moins délicat à
manipuler que l’éthérate de BF3 , il s’agit du
tétrachlorure d’étain ( SnCl4). En effet le BF3
était utilisé seul comme catalyseur et donnait
des résultats médiocres, c’est pourquoi, on
l’utilisait sous forme de complexe avec l’éther,
malheureusement ce dernier reste très difficile
à manipuler.
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Activité analgésique des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones
La synthèse proprement dite est réalisée par
condensation aldolique de l’alphaangélicalactone et des aldéhydes aromatiques substitués choisis en présence de tétrachlorure
d’étain, ce qui aboutit aux 3-acétyl-4butanolides correspondants, qui par action de
l’hydrate d’hydrazine dans l’éthanol nous
permet d’accéder aux 5-aryl-hydroxyméthylBiologie & Santé vol. 6, n° 2, 2006
6-méthyl-(2H)-4,5- dihydropyridazine-3-ones
(schéma de synthèse N°1). Les produits
obtenus sont regroupés dans le tableau I.
2 – Matériel, méthode et produits préparés
Les points de fusion non corrigés ont été
mesurés sur banc de Kofler. Les rapports
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frontaux de la chromatographie sur couches
minces ( CCM) ont été déterminés sur des
plaques de gel de silice de 0.2 mm d’épaisseur
en utilisant un mélange dichlorométhane/
hexane(3-7). Les spectres infrarouges ont été
enregistrés sur un spectrophotomètre PerkinElmer du laboratoire national de contrôle des
médicaments obtenues en pastillage dans du
bromure de potassium à la concentration de
2%; les vibrations des différents groupements
sont exprimés en cm-1. Les spectres RMN du
proton (RMN 1H) mesurés à 300 MHz ont été
effectué sur appareil Bruker AC 200 dans le
diméthyl sulfoxide deutéré (DMSO-d6); les
80
déplacements chimiques _ sont exprimés en
parties par million (ppm) par rapport au
tétraméthylsilane, substance prise comme
référence.
a – Note sur le protocole
a-1 : préparation des 3-acétyl-4-butanolides:
Dans un ballon de 250 ml, on introduit 0,05
moles d’alphaangélicalactone et 0,05 moles
d’aldéhyde aromatique en solution dans 200
ml de dichlorométhane, on ajoute goutte à
goutte pendant trente minutes sous agitation
une solution de 0,05 moles de tétrachlorure
Biologie & Santé vol. 6, n° 2, 2006
Activité analgésique des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones
d’étain à température ambiante. L’agitation est
maintenue pendant soixante deux heures. On
procède ensuite à l’addition de 150 ml d’une
solution de chlorure de calcium sous agitation,
il se forme un trouble et l’agitation est
Biologie & Santé vol. 6, n° 2, 2006
maintenue pendant encore vingt minutes. Le
contenu est transvasé dans une ampoule à
décanter et on sépare les phases.
La phase organique est recueillie puis le
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A. Benmoussa et al.
solvant est évaporé et le résidu huileux est
alors récupéré.
de la RMN du proton (RMN 1H).
a-2 : préparation des 5-aryl-hydroxyméthyl-6méthyl-(2H)-4,5- dihydropyridazine-3-ones :
Dans un ballon de 250 ml, on dissout 0,02
mole de 3-acétyl-4-butanolides dans l’éthanol,
on ajoute 0,02 moles d’hydrate d’hydrazine et
l’ensemble est porté à reflux pendant deux
heures.
Ces résultats limitent à trois le nombre de
formes tautomères possibles (schéma N°2).
Dans les spectres RMN 1H pris dans le
diméthylsulfoxyde deutérié, on note la
présence d’un singulet entre 1,5 et 2 ppm selon
les produits correspondant aux protons du
groupe méthyle ce qui exclut la forme C. Un
singulet vers 10,2 ppm dû au proton du groupe
N-H, un doublet à 5,5 ppm correspondant au
proton du groupe OH et un multiplet vers 5
ppm dû au proton voisin de OH alcoolique
(tableau III) semblent indiquer qu’il s’agit
probablement de la forme tautomère A.
Vu que 3-acétyl-4-butanolides cristallisent mal
[6], et leur purification est un véritable
problème, nous nous sommes contentés
d’utiliser les produits bruts pour la préparation
des hydroxypyridazines-3-ones, puisque notre
but n’était pas au départ d’isoler ces produits.
L’hydroxypyridazine correspondante précipite
par refroidissement et sa purification est
réalisée par recristallisation dans l’éthanol.
b- Les produits synthétisés et études
structurales
La structure des dérivés 1a, 1b, 1c et 1d a été
confirmée par les données spectrales de l’IR et
L’examen des spectres Infrarouge pris dans le
KBr, indique en particulier la présence d’une
bande large carbonyle de type amide vers 1665
cm -1 et l’existence de deux bandes intenses
entre 3500 cm -1 et 3250 cm -1 correspondant
respectivement à n(OH) et n( NH) (tableau
IV).
Les caractéristiques physico-chimiques et
spectrales des composés synthétisés figurent
dans les tableaux II, III et IV.
Tableau IV˚: Les vibrations des diff rents groupements des produits pr par s
analys s par Infrarouge (IR).
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Activité analgésique des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones
II – Etude pharmacologique
Matériel et méthodes
Quatre composés ont été étudiés au plan
pharmaco – toxicologique, il s’agit des
produits :
• 1a : 5- (1’- benzylidène)-hydroxyméthyl-6méthyl-(2H)-4,5-dihydro-pyridazine-3-one.
• 1b :5-(2’-chloro-1’-benzylidène)-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
• 1c: 5-(2’,6’-dichloro-1’-benzylidène) hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
• 1d : 5-(4’-méthoxy-1’-benzylidène)-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
En ce qui concerne les animaux, l’expérience
est effectuée sur des souris swiss adultes. Ces
animaux proviennent de l’élevage du
laboratoire de Pharmacologie de la Faculté de
Médecine et de Pharmacie de Rabat. Le poids
des souris se situe entre 16 et 25 g. Les
produits testés ont été administrés par 2 voies:
la voie orale, sous forme de suspension dans la
gomme arabique à 10 % et la voie intra
péritonéale, sous forme de suspension de
polysorbate 80 (Tween 80) à 5%.
a – Toxicité aiguë
Elle est déterminée selon la méthode de
Lichfield et Wilcoxon [7], dans la quelle cinq
lots de 10 souris reçoivent par voie orale, 200,
400, 800, 1600 et 2000 mg des composés
testés. Parallèlement, un essai limite à la dose
de 1500 mg/Kg est réalisé sur 3 lots de 3
souris chacun, avec les mêmes produits mais
cette fois – ci par voie intrapéritonéale sous un
volume de 0,5 ml pour 20 g de poids corporel
de souris. Les animaux sont gardés en
observation pendant 14 jours.
b – Etude de l’activité analgésique
Elle est faite par l’intermédiaire d’un seul test,
il s’agit du :
• Test de « KOSTER » qui consiste à
rechercher une éventuelle protection vis à vis
des crampes induites par l’injection intra
péritonéale de l’acide acétique. Ce test explore
Tableau V˚: Action analg sique par le test de Koster.
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A. Benmoussa et al.
l’action analgésique périphérique.
Pour chaque test, 3 lots de 3 animaux (souris)
sont utilisés :
• Le lot témoin recevant le véhicule de la
substance.
• Le lot traité par la substance testée.
• Le lot de référence recevant l’acide
acétylsalicylique à la dose de 100 mg/Kg par
voie intra péritonéale.
Les animaux traités reçoivent 100 mg/Kg par
voie intrapéritonéale de chacun des composés
testés. Le comptage du nombre de crampes
débutera au moment de l’injection et se
termine vingt minutes après.
Résultats et discussion
Les résultats des tests sont rassemblés dans le
tableau V.
a- Toxicité aiguë
Dans nos conditions expérimentales, les
composés testés s’avèrent atoxiques, avec une
DL50 supérieure à 1500 mg/Kg par voie orale.
La dose limite à 1500 mg/Kg par voie intra
péritonéale n’a entraîné aucune létalité
jusqu’au quatorzième jour.
D’autre part, le nombre de crampes n’est pas
systématiquement inversement proportionnel
au poids des souris, ceci est probablement dû
au comptage, puisqu’il ne faut considérer
comme positifs que les crampes objectivement
franches.
•Souris traitées par l’acide acétylsalicylique:
Ces souris recevant avant l’injection du
générateur des crampes, de l’acide
acétylsalicylique, développent un nombre
réduit de crampes par rapport au lot témoin.
Ceci est visualisé par le pourcentage de
protection (P) qui est calculé selon la formule
suivante :
P= nombre de crampes du lot témoin – nombre
de crampes du lot traité x 100 Nombre de
crampes du lot témoin
Ainsi ce pourcentage est de 61,76 %. D’autre
part on explique le soulagement rapide obtenu,
par l’utilisation du tween 80 considéré comme
agent de diffusion améliorant semble-t-il la
biodisponibilité de l’acide acétylsalicylique.
• Souris traitées par les produits synthétisés:
b- Activité analgésique
Les souris recevant avant l’injection de l’acide
acétique (générateur de crampes), les produits
1a, 1b et 1d ; développent un nombre réduit de
crampes par comparaison aux souris témoins
ne recevant que du solvant.
on remarque que lorsqu’elles sont soumises à
l’action de l’acide acétique, elles commencent
à manifester des crampes d’une manière
progressive,
puisque
au
début
un
alourdissement des pattes postérieures et une
contraction des muscles intercostaux précédent
l’apparition desdites crampes.
En effet, les pourcentages de protection vis-àvis des crampes calculés pour les différents
composés (tableau V) semblent montrer la
supériorité relative du composé 1b avec un
• Test de « KOSTER »
• Souris témoins:
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Cet effet protecteur semble être plus accentué
pour le composé 1b par rapport aux autres
dérivés, alors que pour le composé 1c, on
enregistre un nombre de crampes presque
similaire aux souris témoins (tableau V).
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Activité analgésique des 5-aryl-hydroxyméthyl-6-méthyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-ones
pourcentage de 44,11 % suivi du produit 1a
avec un pourcentage de 38,23 %. Les produits
1d et 1c viennent loin après avec un pourcentage respectivement de 14,70 % et 8,82%.
Conclusion
Les quatre produits testés ne sont pas toxiques
aux doses thérapeutiques et semblent exercer
une action analgésique prononcée, surtout pour
les composés 1b et 1a.
Vis-à-vis de l’acide acétylsalicylique, le
produit 1d et surtout le produit 1c ont une
action analgésique nettement moins importante, tandis que les produits 1a et surtout le
1b, ont une action comparable.
Summary
Previous works have showed several pharmacological activities: vascular, cardoitonic
and antibacterial of derived of oxygenated
pyridazin.
We decided therefore to synthesize and make a
toxicological study on a new series of aryl
hydroxypyridazines on the toxicological level,
and also explore the central analgesic action by
a specific test.
The Synthesis of the 5-aryl-hydroxyméthyl-6methyl-(2H)-4,5 dihydropyridazine-3-ones
was realised by action of the hydrazine hydrate
in ethanol on the 3-acétyl-4-butano-lides
obtained by aldolic condensation of the
alphaangelicalactone and aromatic aldehydes
substituted selected in the presence of tin
tetrachloride used like new catalyst agent.
The pharmaco-toxicological study was carried
on four products:
• 5- (1’-benzylidene)-hydroxymethyl-6-methyl- (2H)-4,5-dihydro-pyridazine-3-one.
• 5- (2’-chloro-1’-benzylidene)- hydroxyméthyl-6-methyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine3-one.
• 5-(2’,6’-dichloro-1’-benzylidene)-hydroxymethyl-6-methyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine-3-one.
• 5-(4’-méthoxy-1’-benzylidene)-hydroxymethyl-6-methyl-(2H)-4,5-dihydropyridazine3-one.
These works confirm that our products were
atoxic and prove their analgesic activity.
Especially for the compounds 1b and 1a.
Compared with acid acetylsalicylic, the
product 1d and especially the product 1c have
an analgesic action definitely less important,
while the products 1a and especially 1b, has a
comparable action.
Keywords: hydroxydihydropyridazin- 3-one,
synthesis, toxicity, analgesic activity.
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A. Benmoussa et al.
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