CS207754B2 - Způsob výroby v poloze 17 substituovaných lljS-hydroxystcroidů substituovaných lljS-hydroxystcroidů - Google Patents

Description

Předmětem vynálezu je způsob výroby nových v poloze 17 substituovaných 11/3-hydroxysteroidů pregnanové řady obecného vzorce I

(fa

OCtiOfa (IJ ve kterém značí vazby ..... jednoduché vazby nebo dvojné vazby,

X atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo methylovou skupinu,

Y atom vodíku a

Z atom vodíku, atom fluoru nebo atom chloru, nebo

Y a Z spolu tvoří vazbu uhlík-uhlík

Y skupinu (3-hydroxymethylenovou, skupinu jS-chlormethylenovou nebo skupinu karbonylovou,

W skupinu methylenovou, skupinu ethylidenovou nebo skupinu vinylidenovou,

Ri skupinu alkylovou s 1 až 8 atomy uhlíku, popřípadě přerušovanou atomem kyslíku, nebo skupinu bezylovou,

Rs atom vodíku nebo skupinu alkylovou s 1 až 4 atomy uhlíku nebo

Ri a Rž spolu skupinu trimethylovou nebo skupinu tetramethylenovou,

Rj atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo volnou nebo esterifikovanou hydroxyskupinu, výhodně acyloxyskupinu s 1 až 16 atomy uhlíku v acylovém zbytku, sulfátovou skupinu nebo fosfátovou skupinu.

Již dlouho je známé, že je možno u protizánětlivě účinných 17a-hydroxykortikoldů zvyšovat jejich topickou účinnost, když se jejich 17-hydroxyskupina esterifikuje (srovnej k tomu referát Thomase L. Poppera a Arthura S. Watnicka, „Antiinflammatory Steroids in Antiinflammatory Agents“, svazek 1, Academie Press, New York, San Francisco, London (1974), strana 268-271).

Nyní bylo nalezeno, že se topická účinnost a/nebo disociace mezi žádoucí topickou protizánětlivou účinností a nežádoucí systemickou účinností může ještě zvýšit, když se atom vodíku 17a-hydroxyskupin těchto kortikoidů nesubstituuje esterem, ale substituuje se acetalovým zbytkem nebo zbytkem thioacetalovým.

Nové kortikoidy obecného vzorce I mohou nésti jako substituenty Ri alkylový zbytek s přímým nebo rozvětveným řetězcem s 1 až 8 nebo výhodně 1 až 6 atomy uhlíku. Tyto alkylové zbytky jsou například zbytek methylový, ethylový, propylový, isopropylový, hutylový, isobutylový, terc.butylový, pentylový, isopentylový, hexylový, heptylový nebo oktylový.

Alkylový zbytek substituentu Ri však může také být přerušen atomem kyslíku. Takové zbytky jsou například 2-methoxyethoxyzbytek, 3-methoxypropyloxyzbytek nebo 2-ethoxyethoxyzbytek.

Jako substituenty Rz mohou kortikoidy obecného vzorce I nést alkylovou skupinu s 1 až 4 atomy uhlíku, například skupinu methylovou, ethylovou, propylovou nebo butylovou. Pozoruhodné jsou ty kortikoidy obecného vzorce I, ve kterých Rz představuje atom vodíku, poněvadž tyto nemohou tvořit diastereomerní směsi.

Začátek a doba účinku nových kortikoidů, jakož jejich rozpustnost ve fyziologicky nezávadných rozpouštědlech, jsou rovněž jako u známých kortikoidů závislé zejména od toho, zda a popřípadě kterou kyselinou je esterifikována hydroxyskupina, stojící v poloze 21.

Jako esterifikované 21-hydroxyskupiny R3 přicházejí výhodně v úvahu acyloxyskupiny s 1 až 16 atomy uhlíku v acylovém zbytku, sulfátové skupiny nebo fosfátové skupiny. Vhodné acyloxyskupiny jsou například takové, které se odvozují od alifatických monokarboxylových nebo dikarboxylových kyselin s přímým nebo rozvětveným řetězcem, nasycených nebo nenasycených, které se mohou obvyklým způsobem substituovat například hydroxyskupinami, aminoskupinami nebo atomy halogenu.

Dále se jako acyloxyskupiny hodí také zbytky cykloalifatických kyselin, aromatických kyselin, směsi zbytků aromaticko-alifatických nebo heterocyklických kyselin, které rovněž mohou být obvyklým způsobem substituované.

Jako vhodné acyloxyskupiny jmenujme například: formyloxyskupinu, acetoxyskupinu, propionyloxyskupinu, butyryloxyskupinu, pentanoyloxyskupinu, hexanoyloxyskupinu, oktanoyloxyskupinu, undekanoyloxyskupinu, dimethylacetoxyskupinu, trimethylacetoxyskupinu, diethylacetoxyskupinu, terc.butylacetoxyskupinu, benzoyloxyskupinu, fenacetyloxyskupinu, cyklopentylpropionyloxyskupinu, hydroxyacetoxyskupinu, monochloracetoxyskupinu, dichloracetoxyskupinu, trichloracetoxyskupinu, dále dimethylaminoacetoxyskupinu, trimethylaminoacetoxyskupinu, diethylaminoacetoxyskupinu, piperidinoacetoxyskupinu, nikotinoyloxyskupinu, ω-karboxypropionyloxyskupinu a ω-karboxypentanoyloxyskupinu.

K výrobě, ve vodě rozpustných účinných látek, se mohou 21-acyloxysloučeniny s bazickou dusíkatou skupinou v acylovém zbytku převádět v příslušné adiční soli s kyselinami, jako jsou například hydrochloridy, hydrobromidy, sulfáty, fosfáty, oxaláty, tartráty nebo maleáty.

Dále se 21-monoestery dikarboxylových kyselin, jakož i estery kyseliny sírové a focforečné, ke zvýšení rozpustnosti ve vodě nechají převádět ve své soli s alkalickými kovy, například v soli sodné nebo draselné.

Nové kartikoidy obecného vzorce I se mohou vyrábět tak, že se 17a-hydroxysteroid obecného vzorce II

......, X, Y, Z, V, W mají význam uvedený u obecného vzorce I,

R‘3 značí atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo esterifikovanou hydroxyskupinu, popřípadě po intermediární ochraně 11/3-hydroxyskupiny, nechá reagovat s acetalem obecného vzorce III

R2HC(ORi]2 (III), kde Ri a R2 mají význam uvedený u obecného vzorce I, a v poloze 1 a 2 nasycené kortikoidy se popřípadě dehydrogenují v poloze 1,2 a/nebo se 11/3-hydroxyskupina oxiduje na oxoskupinu a/nebo se 21-esterové skupiny zmýdelní a/nebo se 21-hydroxyskupiny esteriflkují nebo se zamění atomy fluoru nebo chloru.

Způsob výroby podle vynálezu se může provádět za podmínek, které jsou známé (Synthesis 1975, 2786, J. Chem. Soc. 66), 1974, 431, J. Amer. Chem. Soc. 74, (1952), 1239, US patent č. 3 383 394 a Angew. Chemie 90, (1978), 289).

Tak se například mohou steroidy obecného vzorce II nechat reagovat s acetalem obecného vzorce III v přítomnosti kyselých katalysátorů, například kyseliny chloristé, kyseliny p-toluensulfonové nebo účelně kysličníku fosforečného. Tato reakce se může provádět v nepřítomnosti dalších rozpouštědel nebo v přítomnosti inertních rozpouštědel (chloroformu, methylenchloridu, tetrachlorethanu, tetrachlormethanu, toluenu, diethyletheru, tetrahydrofuranu, dioxanu atd.). Reakce se obvykle provádí při reakční teplotě —20 až + 50 °C a hodí se zejména k výrobě steroidů obecného vzorce 1 s R2 ve významu vodíku.

Použijí-li se pro způsob podle vynálezu jako výchozí sloučeniny 11/3-hydroxykortikoidy obecného vzorce II, je účelné lljS-hydroxyskupinu intermedlárně chránit, aby se zabránilo její částečné acetaliaci. To se může například provést tím, že se lljS-hydroxyskupina před acetalisací převede v odpovídající dusičnany, mravenčany nebo trihalogenacetáty (zejména trifluoracetáty] a potom, po provedení způsobu se tyto estery štěpí.

Esterifikace llýi-hydroxykortikoidů kyselinou dusičnou se může provádět například acetylnitrátem, vyrobeným smícháním dýmavé kyseliny dusičné s anhydridem kyseliny octové. Po provedené acetalisací se pak mohou dusičnany opět převést v 11/3-hydroxykortikoidy, například reakcí se zinkovým prachem v kyselině octové.

Esterifikace 11/3-hydroxykortikoidů kyselinou mravenčí se nechá provádět například kyselinou mravenčí a anhydridem kyseliny octové, za použití 4-dimethylaminopyridinu, jako katalysátoru. Po provedení 17«-acetalisace' se pak mohou získané 11/3-formylkortikoidy baslckou hydrolysou (například roztokem methylátu sodného) nebo enzymatickým zmýdelněním převést v odpovídající 11/3-hydroxysteroidy.

Esterifikace 11/Miydroxykortikoidů kyselinou trihalogenoctovou, zejména kyselinou trifluoroctovou, se může například provádět tím způsobem, že se 11/J-hydroxykortikoidy nechají reagovat s trihalogenacetanhydridem v pyridinu. Po 17a-acetalisaci se pak trlhalogenacylová skupina může opět odštěpit hydrolysou (například v nízkém alkoholu za přídavku slabě basických katalysátorů, například octanu sodného nebo triethylaminu).

Produkty získané způsobem podle vynálezu se mohou popřípadě dále přeměňovat tím, že se v poloze 1,2 nasycené kortikoidy v poloze 1,2 dehydrogenují a/nebo se 11/3-hydroxyskupina těchto sloučenin oxiduje na 11-oxoskupinu a/nebo se 21-esterové skupiny zmýdelní a/nebo se 21-hydroxyskupiny esterifikují nebo se zamění za atomy fluoru nebo chloru.

Přednostní metoda spočívá v tom, že se 21-hydroxyskupina esterifikuje sulfonovou kyselinou, výhodně kyselinou methansulfonovou nebo p-toluensulionovou a potom se skupina kyseliny sulfonové vymění za halogen. Esterifikace 21-hydroxyskupiny se provádí například tím že se chlorid kyseliny sulfonové nechá působit na 21-hydroxysteroidy v přítomnosti organické báze, jako pyridinu nebo v přítomnosti vodné alkálie. Záměna skupiny kýbeliny sulfonové halogenem se výhodně provádí tím, že se 21-ester kyseliny sulfonové nechá reagovat s halogenidem alkalického kovu, například s lithiumchloridem nebo hydrogenfluoridem draselným v přítomnosti polárního rozpouštědla, například dimethylformamidu, při reakční teplotě 50 až 180 °C.

je známé vyrábět protizánětlivě účinné ll/t-hydroxystsroidy (například kortikoidy: hydrokortison, prednisolon, dexamethason, betamethason, prednyliden, triamcinolon, fluocinolon nebo flurandrenolon) pomocí velmi nákladné vícestupňové synthesy z přírodních steroidů (jako diosgeninu), které se mohou stále obtížněji opatřovat v dostatečném množství. Během vícestupňové synthesy těchto sloučenin je zpravidla nejnákladnější a nejztrátovější mikrobiologické zavádění lljS-hydroxyskupiny do steroidní struktury. Acylace 17-hydroxyskupiny je nákladná a výtěžky při tom dosažené jsou často neuspokojující.

Obtížná je také hydrolysa ll^-hydroxy-17«-acyloxysteroidů, poněvadž se tvoří vedlejší produkty a tím je zapotřebí nákladné a velmi ztrátové čištění získaných produktů, aby odpovídaly kritériím čistoty potřebné pro lékové účinné látky.

Dehydrogenace v poloze 1 nasycených A⁴-steroidů obecného vzorce I, navazující jako případné opatření, se může provádět jak mikrobiologickými pracovními metodami, tak také čistě chemickými metodami. Tak se například A⁴-steroidy mohou v poloze 1 dehydrogenovat za obvyklých podmínek kulturami bakterií druhu Bacillus (například Bacillus lentus nebo Bacillus sphaericus), nebo Arthrobacter (například Arthrobacter simplex), jinak je však také možné A¹-dehydrogenaci provádět tím způsobem, že se A⁴-steroidy zahřívají v inertním rozpouštědle s oxidačními prostředky, obvyklými pro tuto reakci, například s kysličníkem seleničitým nebo s

2,3-dichlor-5,6-dikyanobenzochinonem.

Získané produkty se mohou jednoduchým způsobem štěpit na odpovídající 11(3,17«,21-trihydroxysteroidy.

Štěpení se provádí za podmínek, které se konvenčně používají k hydrolyse nebo alkoholyse acetalů, Tak se například sloučeniny mohou štěpit tím, že se v nízkém alkoholu, jako methanolu nebo ethanolu, nebo v organickém rozpouštědle s obsahem vody, jako v glykolmonomethyletheru, tetrahydrofuranu, dioxanu, dimethylformamidu, dimethylsulfoxidu, hexamethyltriamidu kyseliny fosforečné, acetonu, nechají reagovat s minerální kyselinou, jako s kyselinou chlorovodíkovouu, sírovou, fosforečnou, chloristou, sulfonovou, jako kyselinou p-toluensulfonovou, nebo se silně acidickou kyselinou karboxylovou, jako s kyselinou mravenčí, octovou, trifluoroctovou, s kyselými iontoměnlči nebo s Lewisovou kyselinou, jako s bortrifluoridem, chloridem zinečnatým, bromidem zinečnatým nebo s chloridem titaničitým.

Nové kortikoidy obecného vzorce I se vyznačují, jak již bylo zmíněno, při topické aplikaci velmi dobrou protizánětlivou účinností a mají velmi příznivou disociaci mezi žádaným topickým účinkem a nežádoucím systemickým vedlejším účinkem.

2B7754

Topická účinnost se může stanovit vasokonstrikčním testem takto:

test ss provádí vždy na 8 zdravých jedincích obojího pohlaví, kteří v uplynulých dvou týdnech nebyli lokálně ošetřováni kortikosteroidy. Po odstranění Stratům corneum až ke Stratům lucidum na zádech zkoušených jedinců (20 až 40 útržků tesafilmu) se nanese vždy 0,1 g přípravku na 4 cm² velká políčka bez oklusního obvazu. Aby se zabránilo aplikaci stejného přípravku na identické kožní plochy, nanáší se v otáčivém pořadí.

Vasokonstrikce se posuzuje vizuálně po 4 a 8 hodinách podle stupňů účinnosti: 1 = = absolutní zblednutí, 2 = malý zbytkový erythem, 3 = erythem středního stupně, intensita červeného zbarvení ve středním rozsahu přelepené, neošetřené a nepoškozené kůže 4 = erythem s malými vyjasněními, 5 = bez zblednutí, nebo zesílení erythemu.

Z jednotlivých výsledků byl brán střed.

V každé pokusné řadě byl jako referenční substance používán dlflucortolon-21-valeran ( = 6a,9a-difluor-ll/S-hydroxy-16a-methyl-21-valeryloxy-l,4-pregnadien-3,20-dion ='DFV).

Zjišťuje se vždy diference středních stupňů účinnosti DFV a testované substance, zjištěných v jednotlivých pokusných řadách. Positivní odchylky A ukazuji příznivé posouzení testované substance, negativní odchylky ukazují na příznivé posouzení testované substance ve srovnání s DFV.

V následujících tabulkách jsou uvedené pozorované výsledky testů, dosažené při ošetření jedinců přípravkem, obsahujícím 0,1 ppm účinné látky.

Systemická účinnost sloučenin se může zjistit testem adjuvantního edemu takto:

SPF-krysy o hmotnosti 130 až 150 g se k vytvoření ohniska zánětu injikují 0,1 ml 0,5 procentní suspense Mycobacterium butyricum do pravé zadní packy. Před injekcí se změří objem packy; 24 hodin po injekci se objem packy opět měří za účelem zjištění rozsahu edemu. Potom se krysám aplikují orálně nebo subkutánně různá množství testované substance, rozpuštěné ve směsi 29 % benzylbenzoátu a 71 % ricinového oleje. Po dalších 24 hodinách se znovu zjišťuje objem packy.

Kontrolní zvířata se ošetří stejným způsobem s tím rozdílem, že se jim podávají injekce směsí benzylbenzoátu s ricinovým olejem bez testované substance.

Ze získaných objemů pacek se obvyklým způsobem stanoví množství testované substance, které je potřebné k dosažení 50% zmenšení experimentálně vytvořeného edemu pacek.

V dále uvedených tabulkách jsou uvedené výsledky testů, přičemž se substance podle vynálezu vždy srovnávají se strukturně analogickými, dříve známými kortikoidy, obsaženými v obchodních přípravcích.

č. Substance

Tabulka 1

Výsledky testu derivátů hydrocortisonu

Vasokonstrikční test Test adjuvantního edemu (mg/kg zvířete j po 4 h po 8 h ED50 p.o. EDso s.c.

17a-Butyryloxy-ll(S,21-dihydroxy-4-pregnen-3,20-dion (hydrocortison-17-butyrát) —0,2 ll/3,21-Dihydroxy-17a-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu +0,3

17a-Ethoxymethoxy-ll/?,21-dihydroxy-4-pregnen-3,20-dion 0,0 ll/3,21-Dihydroxy-17a-propoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dion +0,4 lljS,21-Dihydroxy-17a-isopropoxymethoxy-4-pregnen-3,20-di.on +0,9

17a-Butoxymethoxy-ll/Ž,21-dihydroxy-4-pregnen-3,20-dion +0,9 ll/3,21-Dihydroxy-17a-{2‘-tetrahydropyrany loxy j -4-pregnen-3,20-dion j+0,8 —0,3 + 0,7 + 0,7 + 0,4 + 0,5 + 0,6 + 0,6

13

13

14,5 ca. 10 >30 (42 %)

Nové sloučeniny se v kombinaci s nosiči, obvyklými v galenické farmacii, hodí k lokálnímu ošetřování kontaktní dermatitis, ekzémů různého druhu neurodermatos, erythrodermií, popálenin, pruritis vulvae et ani, rosacea kožního lupusu Erythematodes Cutaneus psoriasis, Lichen ruber planus et verrucosus a podobných kožních onemocnění.

Výroba lékových specialit se provádí obvyklým způsobem tak, že se účinné látky převedou s vhodnými přísadami v žádané aplikační formy, například v roztoky, lotiony, masti, krémy nebo náplasti. V takto vytvořených léčivech je koncentrace účinné látky závislá na formě aplikace. U lotionů a mastí se výhodně používá koncentrace účinné látky 0,001 až 1 %.

Mimoto se nové sloučeniny, popřípadě v kombinaci s obvyklými nosiči a pomocnými látkami, také dobře hodí k přípravě inhalačních prostředků, které se mohou používat k terapii alergických onemocněni cest dýchacích, například bronchiálního astma nebo rhinitidy.

Dále se nové kortikoidy ve formě kapslí, tablet něha dražé, které výhodně obsahují 10 až 200 mg účinné látky a aplikují se oráině, nebo ve formě suspenzí, které výhodně obsahují 100 až 500 mg účinné látky a aplikují še rektálně, hodí také k léčení alergických onemocnění střevního traktu, jako ulcerosní a granulomatosní kolitis.

Příklad 1 g Kortisonacetátu se rozpustí ve 120 ml formaldehyddimethylacetalu a 120 ml methylenchloridu a za chlazení ledem se přidá směs 12 g kysličníku fosforečného a 24 g křemeliny. Po 4,5 hodinách míchání se filtruje, neutralizuje trimethylaminem a rozpouštědla se oddestilují ve vakuu. Zbytek se chromatografuje na silikagelu směsí toluen-ethylacetát a získá se 385 g 21-acetoxy-17«-methoxymethoxy-4-pregnen-3,11,20-trionu, který po překrystalování z methanolu taje při 160 až 161 °C.

P ř í k a d 2 g 9a-Fluorhydi’okortisonacetátu se rozpustí v 67,4 ml methylenchloridu a 134,8 ml¹ methylalu a chladí se lázní led-methanol. Do tohoto roztoku se vnese 10 g kysličníku fosforečného smíchaného s 20 g křemeliny a míchá se 5 hodin při —15 °C. Roztok se filtruje a neutralizuje trimethylaminem. Po destilaci rozpouštědla se ještě oddestiluje s methanolem a zbytek krystaluje z methanolu. Produkty se rozdělí ehromatografii na silikagelu methylenchloridem + 5 % methanolu a získá se 3,28 g 21-acetoxy-9a-fluor-ll/?,17«-dimethoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu s teplotou tání 132 až 134 °C, 0,56 g 21-acetoxy-9a-fluor-ll/3-hydroxy-17«-mettioxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu s teplotou tání 211 až 214 °C a 0,79 g 21-acetoxy-9a-fluor-17«-hydroxy-ll/?-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu s teplotou tání

196 až 199 °C.

Příklad 3

5,0 g 21-Acetoxy-9«-chlor-ll/?-hydroxy-17«-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu se suspenduje v 10 ml methylenchloridu a 20 ml methanolu a ochladí se na +3 °C. V 5 minutách se přikape roztok 0,31 g hydroxidu draselného v 11 ml methanolu a míchá se 80 minut. Reakční směs se neutralizuje 0,34 ml ledové kyseliny octové a srazí se ve 350 ml vody. Krystalisát se odsaje a suší. Získá se 2,32 g 9«-chlor-ll/S-,21-dihydroxy-17«-methoxymeíhoxy-4-pregnen-3,20-dionu, který po překrystalování z methanolu/methylenchloridu má teplotu tání 188 až 189 °C.

Příklad 4 aj Do směsi 100 ml pyridinu a 12 ml anhydridu kyseliny trifluoroctové se při —10 stupňů Celsia dá 20,0 g 9«-fluor-ll(3,17a-dihydroxy-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu a 10 minut se míchá při —10 °C. Po srážení ledovou vodou se odfiltruje a zbytek se vyjme do methylenchloridu. Po promytí a sušení organického roztoku se zahustí ve vakuu, přičemž se izoluje 22,0 g 9«-fluor-17a-hydroxy-21-propionyloxy-ll/3-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

bj 22,0 g uvedeného surového produktu se rozpustí v bezvódém methylenchloridu a nechá se reagovat s 90 ml formaldehyddimethylacetalu a po částech se přidá směs 6,0 g křemeliny (W 20 j a 3,0 g kysličníku fosforečného. Míchá se 45 minut při teplotě místnosti. Izoluje se 9a-fluor-17a-methoxymethoxy-21-propionyloxy-ll/3-trifluoracetoxy-l,4-pregnadíen-3,20-dion jako surový produkt.

cj Surový 9a-fluor-17a-methoxymethoxy-2-propionyloxy-ll;3-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dion se rozpustí v 50 ml methanolu a po přidání 25 ml triethylaminu se míchá 30 minut při teplotě místnosti. Reakční směs se zahustí ve vakuu k suchu a zbytek se chromatografuje na 2,25 kg silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 12 % acetonu). Výtěžek 12,3 g 9a-fluor-llj3-hydroxy-17a-methoxymethoxy-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

Teplota tání 241 °C.

Příklad 5

a) Za podmínek příkladu 4a se nechá reagovat 1,0 g 21-butyryloxy-9a-fluor-ll/3,17-di.hydro-l,4-pregnadien-3,20-dionu s anhydritem kyseliny trifluoroctové a zpracuje se.

207734

Izoluje se 0,9 g 21-butyryloxy-9a-fluor-17tf-hydroxy-ll/3-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-3,20dionu.

b) Na 800 mg výše uvedeného surového produktu se, analogicky příkladu 4b, působí 3,6 ml formaldehyddimethylacetalu. Po zpracování se získá 1,1 g surového 21-butyryloxy-9a:-fluor-17a-methoxymethoxy-ll/3-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

c) 1,1 g surového 21-butyryloxy-9a-fluor-17a-methoxymethoxy-ll/?-triflouracetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu se, analogicky příkladu 4b, uvede v reakci s triethylaminem. Surový produkt se chromatografuje na 75 g silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 15 °/o). Výtěžek 540 mg 21-butyryloxy-9o;-fluor-ll₁S-hydroxy-17a-methoxymethoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu. Teplota tání 247 °C.

Příklad 6

2,0 g 21-Butyryloxy-9a-fluor-17a-hydroxy-l,4-pregnadien-3,,ll,20-trionu se, analogicky příkladu 4b, nechá reagovat s 9 ml formaldehyddimethylacetalu a zpracuje se. Surový produkt se čisti na 300 g silikagelu s použitím grandientové eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 10 % acetonu). Výtěžek 2,07 g 21-butyryloxy-9a-fluor-17a-methoxy-l,4-pregnadien-3,ll,20-trionu. Teplota tání 192 RC.

Příklad 7

700 g 21-B-utyryloxy-9a-fiuor-17ffi-hydroxy-l,4-pregnadien-3,ll,20-trionu v bezvodém acetonitrilu se nechá reagovat s 1,54 ml raethoxyethoxymethylchloridu. Surový produkt se čistí na 135 g silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 5 % acetonu). Výtěžek 430 mg 21-butyryliQxy-9a-fluor-17«-(l,3,6-trioxaheptyl)-l,4-pregnadien-3,ll,20-trionu.

Teplota tání 126 °C.

P ř i k I a d 8

a) Na 15,2 g 9a:-fluor-llj3,17a-dihydroxy-16j3-methyl-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu, vyrobeného z 9a-fluor-ll/S,17ai,21-trihydroxy-16j3'-methyl-l,4-pregnadien-3,20-dionu a anhydridu kyseliny propionové, se působí 9,1 ml anhydridu kyseliny trifluoroctové, analogicky příkladu 4a. Získá se 15,4 g 9a-fluor-17of-hydroxy-16/J-methyl-21-propionyloxy-ll/?-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-320-dionu.

b) 15,4 g výše jmenovaného surového produktu se, za podmínek příkladu 4b, nechá reagovat s fQrmaldehyddimethylacetalem na 9«-fluor-17a-methoxymethoxy-16j5-methyl-21-propionyloxy-ll/?-trifluoraoetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dion.

Výtěžek 16,9 g surového produktu.

c) Na roztok surového 9«-fluor-17a-methoxymethoxy-ie^-methyl-žl-propinyloxy-lljS-trifluoracetoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu ve 250 ml methanolu se, analogicky příkladu 4c, působí 30 ml triethylaminu. Po zpracování se surový produkt čistí na 1,5 kg silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 10 % acetonu). Výtěžek 9,6 g 9a-fluor-ll/í-hydroxy-17a-methoxyinethoxy-16^-methyl-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

Teplota tání 169 °C.

Příklad 9

Ve stněsi methanolu a benzenu se hydrogenuje 600 mg 9a-fluor-ll/f-hydroxy-17a-methoxyme.thoxy-16/3-methyl-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu s 500 mg tristrifenylfosfinrhodium(I)chloridu a zpracuje se. Po ohromatografii surového produktu na 65 gramů silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 10 procent acetonu) se izoluje 347 mg 9a-fluor-lló'-hydroxy-17a-methoxymethoxy-16^-methyl-21-prGpionyloxy-4-pregnen-3,20-dionu. Teplota tání 165 °C.

Přikladlo

Suspenze 6,9 g 9 a-fluor-ll/3-hydroxy-17a-methoxymethoxy-16-/3-methyl-21-propionyoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu v 80 ml methanolickém 0,2 N roztoku hydroxidu draselného se 45 minut míchá při 0 °C, Neutralizuje se 10% kyselinou octovou a po sražení ledovou vodou a zpracování se získá surový produkt, který se čistí na 450 g silikagelu gradientovou elucí směsí methylenchlorid-aceton (0 až 20 % acetonu). Výtěžek 4,1 g 9«-fluGr-ri/J,21-dihydroxy-17a-methoxymethoxy-lOjS-methyl-l/á-pregnadien-S^O-dionu. Teplota tání 220 °C.

Příklad 11

a) Roztok 1,7 g 9a-fluor-ll/3,21-dihydroxy-17Gr-methoxymethoxy-16|!?-methyl-l,4-pregnadiefl-3,20-dionu v 17 ml pyridinu se při teplotě místnosti hodinu míchá s 2,04 g tosylchloridu. Po sražení ledovou vodou se sraženina vyjme do methylenchloridu a zpracuje se jako obvykle. Surový produkt se čistí na 135 g silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 10 procent acetonu). Výtěžek 876 mg 9a-fluor-ll/Miydroxy-17«-methoxymethoxy-16/2-methyl-21-fosyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

b) 876. mg výše uvedeného produktu se v 17 ml hexamethyltriamidu kyseliny fosforečné míchá hodinu při 80 °C s 880 mg chloridu lithného. Dá se do ledové vody a sraženina se odfiltruje. Po obvyklém zpracování se surový produkt překrystaluje ze směsi hexan207754

Tabulka 2

Výsledky testu derivátu prednisolonu

Vasokonstrikční test Test adjuvantního edemu (mg/kg zvířete)

č. Substance	Δ po 4 h	Δ po 8 h	EDso p.o.	EDso s.c.
8 ll(3',17a,21-Trihydroxy-l,4-pregnadien-3,20-dion ( — prednisolon)	—0,9	—0,8	3„-6	2,6
9 11(2,21-Dihydroxy-17a-methoxymethoxy-l,4-pregnadien-3,20-dion	-0,2	—0,3	9,8
10 21-Acetoxy-ll/Miydroxy-17a-methoxymethoxy-l,4-pregnadien-3,20-dion	+ 0,7	+ 0,4		>3 (25 %)
11 21-Butyryloxy-ll/?-hydroxy-17 a-methoxymethoxy-1,4-pregnadien-3,20-dion	+ 0,2	+ 0,2		ca. 3
č. substance	Tabulka 3 Výsledky testů 9-chlorkortikoidů Vasokonstrikční test Δ po 4 h Δ po 8 h	Test adjuvantního edemu [mg/kg zvířete) EDso p. o. EDso s. c.
12 9a-Chlor-ll(3-hydroxy-16j2-methyl-17«,21-dipropionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dion (—beclomethasondipropionát)	—0,3	0,0	22	3,0
13 21-Acetoxy-9a-chlor- -ll(3-hydroxy-17a-methoxy- methoxy-4-pregnen-3,20- -dion	+ 0,4	+ 0,7		3,2
14 21-Acetoxy-9a~chlor- -ll/2-hydroxy-17a-methoxy- methoxy-l,4-pregnadien- -3,20-dion	+ 0,9	+ 1,0		ca. 1

21-Acetoxy-9a-chlor-ll/3-hydroxy-17o!-(2‘-methoxyethoxymethoxy) -l,4-pregnadien-3,20-dion + 1,0 +1,3 ca. 3

Tabulka 4

Výsledky testů 9-fluorkortikoidů

Vasokonstrikční test Test adjuvantního edemu (mg/kg zvířete)

č. Substance Δ po 4 h Δ po 8 h EDso p. o. EDso s. c.

16 9a-Fluor-llj3-hydroxy-16/?-methyl-17ai,21-dipropionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dion (= betamethasondipropionát)	—0,5	-0,7	2,1
17 21-Chlor-9a-řluor- -ll^-hydroxy-16/í-methyl-17 a-propionyloxy-l,4-pr egnadien-3,20-dion( clobetasol propionát)	+0,5	+ 1,1	0,13
18 21-Chlor-9a-fluor- -ll/3-hydroxy-17a-methoxy- methoxy-l,4-pregnadien- -3,20-dion	+ 0,5	+ 0,5	1,9
19 21-Acetoxy-9a-fluor- -ll/3-hydroxy-17ai-methoxy- methoxy-4-pregnen-3,20- -dion	+0,6	+ 0,5	2,0
20 9«-Fluor-ll/3-hydroxy- -17ai-methoxymethoxy- -21-propionyloxy-l,4-preg- nadien-3,20-dion	+ 0,2	+ 0,7	3,0
21 9tf-Fluor-ll(3-hydroxy- -17 a-methoxymethoxy -16/3-methyl-21-propinyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dion	+ 0,5	+ 1,0	3,0

Tabulka 5

Výsledky testů 6-fluor- a 6-methylkortikoidů

Vasokonstrikční test Test adjuvantního edemu (mg/kg zvířete)

č. Substance Δ po 4 h Δ po 8 h EDso p. o. EDso s. c.

22 6a-Fluor-ll/3,21-dihydroxy-16a;-methyl-l,4-pregnadien-3,20-dion	-1,1	-0,8		3,5
23 6a-Fluor-ll/3,21-dihydroxy17a-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dion	+ 0,1	+ 0,1		4,0
24 11/3,17a, 21-Trihydroxy-6a-methyl-l,4-pregnadien-3,20-dion (= 6-Methylprednisolon)	—0,8	—0,9
25 ll/3,21-Trihydroxy-17ofr - (l‘-methoxy ethoxy) -6a-methyl-4-pregnen-3,20-dion	+ 0,6	+ 0,6	22

1S

-aceton. Výtěžek 485 mg 21-chlor-9a-fluor-lljl-hydroxy-iya-methoxymethoxy-lB/S-methyl-l,4-pregnadien-3,20-dionu. Teplota tání 204 °C.

Příklad 12

a) K suspenzi 11,2 g 9a-fluor-ll)?-hydroxy-17a'-methoxymethoxy-21-propionyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionuu se přidá 129 ml methanolickébo 02 N roztoku hydroxidu draselného. Hodinu se míchá při teplotě místnosti a zpracuje se, jak popsáno v příkladu 10. P chromatografií na 1,5 kg silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 35 % acetonu) se izoluje 7,5 g 9«-fluor-ll|3,21-dihydroxy-17a-methoxymethoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

b) Analogicky příkladu 11a se 1,0 g uvedeného surového produktu nechá reagovat s 2,0 g tosylchloridu. Surový produkt se čistí na 200 g silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 10 % acetonu). Výtěžek 886 mg 9oí-fluor-ll(ú-hydroxy-17a-methoxymethoxy-21-tosyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

c) Na 886 mg 9«-fluor-ll/l-hydroxy-17a-methoxymethoxy-21-tosyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu se, za podmínek příkladu 11b, působí chloridem lithným a zpracuje se. Čištění se provádí překrystalováním ze směsi aceton-hexan. Výtěžek 392 mg 21-chlor-9a-fluor-ll(3^,-hydroxy-17a-methoxymethoxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu.

Teplota táni 225 °C.

Příklad 13

a) 20,0 g 21-Acetoxy-9a-fluor-ll(S',17-dihydroxy-4-pregnen-3,20-dionu se, analogicky příkladu 4a, nechá reagovat s 12 ml anhydridů kyseliny trifluroctové na 21-acetoxy-9a-fluor-17a-hydroxy-ll_i3'-trifluoracetoxy-4-pregnen-3,20-dion.

b) 5,0 g uvedeného surového produktu se v bezvodém methylenchloridu nechá reagovat s 22,5 ml formaldehyddimethylacetálu a po částech se přidá směs 6,0 g křemeliny (W 20) a 3,0 g kysličníku fosforečného. Získá se 21-acetoxy-9a-fluor-17cr-methoxymethoxy-ll/3-trifluoracetoxy-4-pregnen-3,20-dion. Výtěžek 5,3 g.

cj Na 5,3 g 21-acetoxy-9a-fluor-17of-methoxymethoxy-ll/3'-trifluoracetoxy-4-pregnen-3,20-dionu se, analogicky příkladu 4c, působí triethylaminem. Surový produkt se čistí na 500 g silikagelu s použitím gradientově eluce směsí methylenchlorid-aceton (0 až 8 proceň acetonu). Výtěžek 560 mg 21-acetoxy-9a-fluor-ll(?-hydroxy-17«-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu.

Teplota tání 213 °C.

Příklad 14 aj Analogicky příkladu 10 se 28,0 g 21-acetoxy-9a-fluor-ll/?-hydroxy-17a-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dion zmýdelní 0,2 N methanolickým roztokem hydroxidu draselného na 9a-fluor-ll(3,21-dihydroxy-17cf-methoxymethoxy-4-pregnen-320-dion.

b) Roztok 500 mg 9a-fluor-ll/J,21-dihydroxy-17a-methoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu v 5 ml pyridinu se hodinu míchá při teplotě místnosti se 7,5 ml anhydridů kyseliny n-valerové. Po sražení ledovou vodou se odfiltruje a zpracuje se jako obvykle. Surový produkt se čistí na 400 g silikagelu s použitím gradientově eluce hexan-ethylacetát (0 až 30 % ethylacetátu). Výtěžek 235 mg 9os-fluor-ll/?-hydroxy-17-methoxyinethoxy-21-valeryloxy-4-pregnen-3,20-dionu.

Teplota tání 181 °C.

Příklad 15

a) 10,0 g Prednisolon-21-acetátu se rozpustí se 40 g 4- dimethylaminopyridinu v 500 milimetrech methylenchloridu, ochladí se na —15 °C a přidá se 25 ml anhydridů kyseliny octové. V průběhu 10 minut se přikape 10 mililitrů kyseliny mravenčí a míchá se dalších 135 minut při —10 až —15 °C. Roztok se extrahuje vodou, 4% kyselinou chlorovodíkovou a roztokem hydrogenuhličitanu sodného, organická fáze se suší síranem sodným a koncentruje se ve vakuu. Zbytek se překrystaluje z methanolu za přídavku malého množství methylenchloridu a získá se 9,34 g 21-acetoxy-ll(3-formyloxy-17a-hydroxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu o teplotě tání 221 až 223 °C.

b) 5,0 g 21-Acetoxy-ll/3-formyloxy-17a-hydroxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu se rozpustí ve 150 ml methylenchloridu a 30 ml formaldehyddiethylacetalu a ochladí se na 0 °C. Za míchání se vnese 5 g kysličníku fosforečného a 10 g křemeliny a 2,5 hodiny se míchá v ledové lázni. Směs se filtruje, promyje methylenchloridem a triethylaminem se upraví na pH 9. Po odclestilování rozpouštědel se získá 10,5 g surového 21-acetoxy-17a-ethoxymethoxy-ll/?-formyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu jako polopevná hmota.

c) 0,34 g surového 21-acetoxy-17«:-ethoxymethoxy-ll/S-formyloxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu se rozpustí ve 13 ml methanolu a pod argonem se dá k roztoku 0,126 g hydrogenu.hličitanu sodného v 1,32 ml vody o 60 °C. Směs se 10 minut zahřívá pod zpětným chladičem, ochladí se, přidá se voda a extrahuje se methylenchloridem. Methylenchloridový roztok se suší síranem sodným, koncentruje se a zbytek se chromatografuje na silikagelu směsí toluen-ethylacetát. Získá se 0,1 g

17a-ethoxymethoxy-ll/J,21-dihydroxy-l,4-pregnadien-3,20-dionu o teplotě tání 149,5 až 152 °C.

Příklad 16

a) 6,0 g Hydrokortison-21-acetát-ll-formiátu se rozpustí ve 150 ml methylenchloridu s 63 g formaldehyddihexylacetalu a ochladí se na 10 °C. Pod argonem se po částech přidá směs 6 g kysličníku fosforečného a 12 g křemeliny a směs se hodinu míchá při 10 °C a hodinu pří 15 °C. Směs se filtruje, promyje methylenchloridem a triethylaminem se upraví na pH 8. Methylenchlorid se odpaří ve vakuu a zbytek se ochladí v ledové lázni. Roztok se oddekantuje od vypadlého oleje a chromatografuje se na silikagelu směsí toluen-ethylacetát. Získá se 4,2 g 21-acetoxy-ll^-formyloxy-17a-hexyoxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu, který po překrystalování s pentanem taje při 110 °C.

bj 0,38 g 21-Acetoxy-ll(3'-formyloxy-17a-hexyloxymethoxy-4-pregnen-3,20-dionu reaguje za podmínek popsaných v příkladu 15c a získá se 0,1 g ll/í,21-dihydroxy-17a-hexyloxymeťhoxy-4-pregnen-3,20-dionu.

Příklad 17 aj 6,0 g Hydrokortison-21-acetát-ll-formiátu se rozpustí ve 150 ml methylenchloridu a 65 g formaldehyddibenzylacetalu a ve vodní lázni o teplotě místnosti se pod argonem po částech a za míchání přidá směs 6 g kysličníku fosforečného a 12 g křemeliny. Po čtyřech hodinách se směs filtruje, promyje methylenchloridem a triethylaminem se upraví na pH 8. Methylenchlorid se odpaří ve vakuu a zbytek se chromatografuje na silikagelu směsí toluen-ethylacetát. Získá se 3,0 g 21-acetoxy-17a-benzyloxymethoxy-ll^-formyloxy-4-pregnen-3,20-dionu.

bj 0,38 g 21-Acetoxy-17«-benzyloxymethoxy-ll/3-formyloxy-4-pregnen-3,20-dionu reaguje za podmínek uvedených v příkladu 15c a získá se 0,11 g 17a-benzyloxymethoxy-ll/?,21-dlhydroxy-4-pregnen-3,20-dionu.

Příklad 18

3,0 g ll/3,21-Dihydroxy-17a-methoxymethoxy-16-methylen-4-pregnen-3,20-dionu se rozpustí ve 12 ml pyridinu při + 20 °C a přidá se 2,37 ml anhydridu kyseliny octové. Reakční směs se 2 hodiny míchá při +20 °C a potom se sráží ve 144 ml vody s ledem. Míchá se ještě hodinu. Krystalisát se odsaje, promyje vodou a suší se. Po překrystalování z ethylacetátu se získá 2,74 g 21-acetoxy-ll/i-hydroxy-17a-methoxymethoxy-16-methylen-4-pregnen-dionu o teplotě tání 166 až 167 °C.

Claims (1)

1. PREDMET

   Způsob výroby v poloze 17 substituovaných Ιΐβ-hydroxysteroidů pregnanové řady obecného vzorce I

   YNÁLEZU

   W skupinu methylenovou, skupinu ethylidenovou nebo skupinu vinylidenovou,

   Ri skupinu alkylovou s 1 až 8 atomy uhlíku, popřípadě přerušenou atomem kyslíku, nebo skupinu benzylovou,

   R2 atom vodíku nebo skupinu alkylovou s 1 až 4 atomy uhlíku nebo

   Ri a R2 spolu skupinu trimethylenovou nebo skupinu tetramethylenovou,

   Ra atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo volnou nebo esterifikovanou hydroxyskupinu, výhodně acyloxyskupinu s 1 až 16 atomy uhlíku v acylovem zbytku, sulfátovou skupinu nebo fosfátovou skupinu, vyznačený tím, že se 17a-hydroxysteroid obecného vzorce II ve kterém značí vazby ...... jednoduché vazby nebo dvojné vazby,

   X atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo methylovou skupinu,

   Y atom vodíku,

   Z atom vodíku, atom fluoru nebo atom chloru, nebo

   Y a Z spolu tvoří vazbu uhlík-uhlík,

   Y skupinu (Ú-hydroxymethylenovou, skupinu ^-chlormethylenovou nebo skupinu karbonylovou, ve kterém

   ......, X, Y, Z, V, W mají dříve uvedený význam a

   R3’ značí atom vodíku, atom fluoru, atom chloru nebo esterifikovanou hydroxyskupinu, popřípadě po intermediární ochraně 11(3-hydroxyskupiny, nechá reagovat s acetalem obecného vzorce III

   R₂HC{ORi)₂ (III), kde Ri a R₂ mají dříve uvedený význam, a v poloze 1 a 2 nasycené kortikoidy se popřípadě dehydrogenují v poloze 1,2 a/nebo se ll(3-hydroxyskupina oxiduje na oxoskupinu a/nebo se 21-esterové skupiny zmýdelní a/nebo se 21-hydroxyskupiny esterifikují nebo se zamění atomy fluoru nebo chloru.