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Die
Erfindung betrifft Estradiol-Prodrugs der allgemeinen Formel I,
ein Verfahren zu deren Herstellung,
diese Verbindungen enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen und
deren Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln mit estrogener
Wirkung.
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Estrogene
spielen im Organismus bei beiden Geschlechtern eine wichtige Rolle.
Estrogene sind im reifenden Organismus in die Prägung von Geschlechtsmerkmalen
involviert. Estrogene steuern bei beiden Geschlechtern die Umstellungen
des Organismus während
der Geschlechtsreifung, wie den Wachstumsschub und anschließend die
Beendigung des Knochenwachstums. In allen Phasen des Lebens spielen
Estrogene bei beiden Geschlechtern im Knochenstoffwechsel eine zentrale
Rolle (Cummings SR, Browner WS, Bauer D, Stone K, Ensrud K, Jamal
S and Ettinger B (1998), Endogenous hormones and the risk of hip
and vertebral fractures among older women. N. Engl. J. Med. 339,
733-38/Gustafsson JA (2000), Novel aspects of estrogen action. J.
Soc. Gynecol. Investig. 7, S8-S9). Ihr Verlust führt zum Abbau von Knochensubstanz
und birgt das Risiko einer erhöhten
Brüchigkeit
des Knochens.
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Bei
der Frau dominieren im Organismus die vom Ovar sezernierten Estrogene.
In der Schwangerschaft bildet die Placenta große Estrogenmengen. Beim Mann
entstehen Estrogene überwiegend „peripher" durch die Aromatisierung
von Testosteron oder der adrenalen Androgene in verschiedenen Erfolgsorganen, wie
dem ZNS, den Knochen oder dem Darmepithel. Diese Anpassung erlaubt
die physiologischen Estrogeneffekte beim Mann bei sehr niedrigen
Estradiolspiegeln im Blut. Bei Männern
und Frauen mit einem genetischen Defekt der Aromatase oder des Estrogenrezeptors
sind die Knochen bezüglich
Wachstum und Erhaltung massiv gestört (Frank GR (1995), The role
of estrogen in pubertal skeletal physiology: epiphyseal maturation
and mineralization of the skeleton. Acta Paediatr. 84(6), 627-30).
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Die
natürlichen
Estrogene haben bei oraler Applikation eine geringe orale Bioverfügbarkeit
(Mashchak CA, Lobo RA, Dozono-Takano R, Eggena P, Nakamura RM, Brenner
PF and Mishell DR Jr (1982), Comparison of pharmacodynamic properties
of various estrogen formulations. Am. J. Obstet. Gynecol. 144, 511-18).
Im Hinblick auf die Verbesserung der oralen Bioverfügbarkeit
wurden natürliche
Estrogene abgewandelt. Konventionelle chemisch modifizierte Estrogene
mit verbesserter Bioverfügbarkeit,
z. B. das Ethinylestradiol, haben oft einen anderen Nachteil, nämlich eine
deutlich gesteigerte Estrogenwirkung in der Leber (Goldzieher JW (1990),
Selected aspects of the pharmacokinetics and metabolism of ethinyl
estrogens and their clinical implications. Am. J. Obstet. Gynecol.
163, 318-22, Mandel FP, Geola FL, Lu JKH, Eggena P, Sambhi MP, Hershman JM
and Judd HL (1982), Biologic effects of various doses of ethinyl
estradiol in postmenopausal women. Obstet. Gynecol. 59, 673-9/Mashchak
CA, Lobo RA, Dozono-Takano R, Eggena P, Nakamura RM, Brenner PF
and Mishell DR Jr (1982), Comparison of pharmacodynamic properties
of various estrogen formulations. Am. J. Obstet. Gynecol. 144, 511-18).
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Diese
hepatische Estrogenität
betrifft eine Reihe von Funktionen, wie Transportproteine, Fettstoffwechsel,
Blutdruckregulation und Gerinnungsfaktoren (Helmer OM and Griffith
RS (1952), The effect of the administration of estrogens on the
renin-substrate (hypertensinogen) content on rat plasma. Endocrinology
51, 421-6/Krattenmacher
R, Knauthe R, Parczyk K, Walker A, Hilgenfeldt U and Fritzemeier
K-H (1994), Estrogen action on hepatic synthesis of angiotensinogen
and IGF-I: direct and indirect estrogen effects. J. Steroid. Biochem.
Mol. Biol. 48, 207-14/ Oelkers WKH (1996), Effects of estrogens and
progestagens on the reninaldosterone system and blood pressure.
Steroids 61, 166-71/O'Sullivan
AJ and Ho KKY (1995), A comparison of the effects of oral and transdermal
estrogen replacement on insulin sensitivity in postmenopausal women.
J. Clin. Endocrinol. Metab. 80, 1783-8/von Schoultz B, Carlström K, Collste
L, Eriksson A, Henriksson P, Pousette A and Stege R (1989), Estrogen
therapy and liver function – metabolic
effects of oral and parenteral administration. Prostate 14, 389-95).
Auch die für
die Erhaltung von Muskulatur und Knochen besonders wichtige Sekretion
von IGF-I (Le Roith and Butler AA (1999), Insulin-like growth factors
in pediatric health and disease. J. Clin. Endocrinol. Metab. 84,
4355-61) ist durch hepatische Estrogenwirkungen negativ betroffen
(O'Sullivan AJ and Ho
KKY (1995), A comparison of the effects of oral and transdermal
estrogen replacement on insulin sensitivity in postmenopausal women.
J. Clin. Endocrinol. Metab. 80, 1783-8/Span JPT, Pieters GFFM, Sweep
CGJ, Hermus ARMM and Smals AGH (2000), Gender difference in insulin-like
growth factor I response to growth hormone (GH) treatment in GH-deficient
adults: role of sex hormone replacement. J. Clin. Endocrinol. Metab.
85, 1121-5/Kelly JJ, Rajkovic IA, O'Sullivan AJ, Sernia C and Ho KKY (1993),
Effects of different oral oestrogen formulations on insulin-like
growth factor-I, growth hormone and growth hormone binding protein
in post-menopausal women. Clin. Endocrinol. 39, 561-67).
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Aus
der
DE 27 887.6 A1 sind
steroidal wirksame Verbindungen bekannt, die über eine Gruppe -SO
2NR
1R
2 an
Erythrozyten gebunden werden und sich dort anreichern. Das Konzentrationsverhältnis der
Verbindungen zwischen Erythrozyten und Plasma beträgt 10-1000,
bevorzugterweise 30-1000, so dass man von einer Depotbildung in
den Erythrozyten sprechen kann. Durch die starke Bindung der Verbindungen
an die Erythrozyten wird die Metabolisierung während der Leberpassage vermieden.
Nachteilhafterweise sind trotz einer verringerten Metabolisierung
mit den angegebenen Dosierungen keine therapierelevanten Wirkstoffspiegel
gegeben.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung neue steroidale Verbindungen mit estrogener
Wirkung bereitzustellen, die oral verfügbar sind und im Vergleich
zum Stand der Technik auch bei niedriger Dosierung einen therapierelevanten
Wirkstoffspiegel gewährleisten.
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Diese
Aufgabe wird durch Estradiol-Prodrugs der allgemeinen Formel (I)
gelöst,
in denen die Gruppe Z an das freizusetzende Steroid gebunden ist
worin
n eine Zahl 0–4,
R
1 ein Rest -SO
2NH
2 oder -NHSO
2NH
2,
wobei R
2,
R
3 und X, X
1 für ein Wasserstoffatom,
ein Halogenatom, eine Nitrilgruppe, eine Nitrogruppe, eine Hydroxygruppe,
eine C
1-5-Alkylgruppe, eine C
pF
2p+1-Gruppe mit p=1-3, eine Gruppe OC(O)-R
20, OC(O)NH-R
21 oder
OR
22 steht,
wobei R
20,
R
21 und R
22 eine
C
1-5-Alkylgruppe, eine C
3-8-Cycloalkylgruppe,
eine Arylgruppe, eine C
1-4-Alkylidenarylgruppe,
eine C
1-4-Alkyliden-C
3-8-Cycloalkylgruppe
oder C
3-8-Cycloalkyliden-C
1-4-Alkylgruppe sind,
oder
R
2 ein Rest -SO
2NH
2 oder -NHSO
2NH
2,
wobei R
1,
R
3 und X, X
1 für ein Wasserstoffatom,
ein Halogenatom, eine Nitrilgruppe, eine Nitrogruppe, eine Hydroxygruppe,
eine C
1-5-Alkylgruppe, eine C
pF
2p+1-Gruppe mit p = 1 – 3, eine Gruppe OC(O)-R
20, OC(O)NH-R
21 oder
OR
22 steht,
wobei R
20,
R
21 und R
22 eine
C
1-5-Alkylgruppe, eine C
3-8-Cycloalkylgruppe,
eine Arylgruppe, eine C
1-4-Alkylidenarylgruppe,
eine C
1-4-Alkyliden-C
3- 8-Cycloalkylgruppe oder C
3-8-Cycloalkyliden-C
1-4-Alkylgruppe
sind, oder
R
3 ein Rest -SO
2NH
2 oder -NHSO
2NH
2,
wobei R
1,
R
2 und X, X
1 für ein Wasserstoffatom,
ein Halogenatom, eine Nitrilgruppe, eine Nitrogruppe, eine Hydroxygruppe,
eine C
1-5-Alkylgruppe, eine C
pF
2p+1-Gruppe mit p = 1 – 3, eine Gruppe OC(O)-R
20, OC(O)NH-R
21 oder
OR
22 steht,
wobei R
20,
R
21 und R
22 eine
C
1-5-Alkylgruppe, eine C
3-8-Cycloalkylgruppe,
eine Arylgruppe, eine C
1-4-Alkylidenarylgruppe,
eine C
1-4-Alkyliden-C
3- 8-Cycloalkylgruppe oder C
3-8-Cycloalkyliden-C
1-4-Alkylgruppe
sind, und
STEROID für
ein steroidales ABCD-Ringsystem der allgemeinen Teilformeln (II
A), (II B) steht,
wobei
R
5, R
6 und R
8 jeweils ein Wasserstoffatom sowie R
7 ein Wasserstoffatom, eine Methyl- oder
Ethylgruppe oder
R
5+R
6,
R
7+R
8 oder R
6+R
7 gemeinsam eine
Doppelbindung,
R
9 ein Wasserstoffatom,
ein Halogenatom, eine Hydroxygruppe, eine Methoxygruppe, eine Gruppe
OC(O)-R
20, eine Methyl- oder Ethylgruppe,
R
10 eine Hydroxygruppe, eine Methoxygruppe,
eine Tri(C
1-6-alkyl)silyloxygruppe, eine
Gruppe OC(O)-R
20, eine C
2-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe
oder eine Gruppe Z,
R
11 ein Wasserstoff-
oder ein Halogenatom,
R
12 eine Hydroxygruppe,
eine Methoxygruppe, eine Tri(C
1-C
6-alkyl)silyloxygruppe, eine Gruppe OC(O)-R
20, eine C
2-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe
oder eine Gruppe Z,
R
14 ein Wasserstoffatom,
eine Methylgruppe, oder eine Ethylgruppe
R
15 ein
Wasserstoffatom, eine Hydroxygruppe, eine Methoxygruppe, eine Ethoxygruppe,
eine Tri(C
1-6-alkyl)silyloxygruppe, eine
Gruppe OC(O)-R
20 oder eine C
2-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe
darstellen,
und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
besitzen estrogene Aktivität.
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Unter „C1-5-Alkylgruppe" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung
ein verzweigter oder geradkettiger Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
verstanden, der z. B. durch Halogenatome, Hydroxygruppen, Nitrilgruppen
substituiert sein kann. Als Beispiele seien eine Methyl-, Ethyl-,
n-Propyl-, i-Propyl-, n-Butyl-, i-Butyl-, tert.-Butyl- oder n-Pentylgruppe
genannt.
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Die
vorstehend genannte „C3-8-Cycloalkylgruppe" bedeutet erfindungsgemäß eine mono-
oder bicyclische Gruppe, die zum Beispiel durch Halogenatome, Hydroxygruppen,
Nitrilgruppen substituiert sein kann, wie beispielsweise eine Cyclopropyl-,
Cyclobutyl-, Cyclopentyl-, Cyclohexyl oder eine Hydroxycyclohexylgruppe.
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Unter
dem Begriff „Arylgruppe" wird im Sinne der
vorliegenden Anmeldung ein substituierter oder unsubstituierter
Arylrest mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise eine Phenylgruppe,
eine substituierte Phenylgruppe, wie eine Halogenphenylgruppe oder
eine Nitrophenylgruppe, oder eine Naphtylgruppe verstanden.
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Unter
dem Begriff „C1-4-Alkylidenarylgruppe" wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung
ein mit einem Arylrest substituierter Alkylrest, die zusammen 7
bis 15 Kohlenstoffatomen aufweisen, verstanden, wobei die Gruppe
weitere Substituenten, wie beispielsweise ein Halogenatom tragen
kann. Beispiele sind eine Benzylgruppe oder eine Halogenbenzylgruppe.
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Unter
dem Begriff „C1-4-Alkyliden-C3-8-cycloalkylgruppe" wird im Sinne der
vorliegenden Anmeldung ein mit einem C3-8-Cycloalkylrest
substituierter Alkylrest, die zusammen 7 bis 15 Kohlenstoffatomen
aufweisen, verstanden, wobei die Gruppe weitere Substituenten, wie
beispielsweise ein Halogenatom tragen kann. Beispiele sind eine
Cyclopentylethyl-, Cyclohexylmethyl- oder Cyclohexylethylgruppe.
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Unter
dem Begriff „C3-8-Cycloalkyliden-C1-4-alkylgruppe" wird im Sinne der
vorliegenden Anmeldung ein mit einem C1-4-Alkylrest
substituierter C3-8-Cycloalkylidenrest, die zusammen 7 bis
15 Kohlenstoffatomen aufweisen, verstanden, wobei die Gruppe weitere
Substituenten, wie beispielsweise ein Halogenatom tragen kann. Beispiele
sind eine Propylcyclohexyl- oder Butylcyclohexylgruppe.
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Unter
dem Begriff „CpF2p+1-Gruppe" wird gemäß vorliegender
Erfindung ein perfluorierter Alkylrest verstanden, wie beispielsweise
ein Trifluormethyl- und Pentafluorethylrest.
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Unter
dem Begriff Tri(C1-6-alkyl)silyloxygruppe
wird beispielsweise eine Trimethylsilyloxy-, eine Triisopropylsilyloxy-,
eine Thexyldimethylsilyloxy oder eine tert.-Butyldimethylsilyloxygrupppe
verstanden.
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Unter
dem Begriff „C2-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe" wird im Rahmen der
Erfindung eine C1-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe
mit einem Stickstoff oder Sauerstoffatom als Heteroatom verstanden,
wobei die Bindung der C1-5-Heterocycloalkyloxy-Gruppe über das
Sauerstoffatom in 2, 3 oder 4 Position erfolgt. Ein Beispiel dafür ist die
Perhydropyranoxy-Gruppe.
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Unter
dem Begriff „Halogenatom" wird im Rahmen der
vorliegenden Erfindung ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom verstanden,
bevorzugt sind ein Fluor-, Chlor-, Bromatom.
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Die
Zahl "n" ist vorzugsweise
0, 1 und 2 und besonders bevorzugt 0.
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Es
ist bevorzugt, dass R1 den Rest -SO2NH2, -NHSO2NH2 darstellt, wobei
der Rest -SO2NH2 besonders bevorzugt
ist. Genannte Reste befinden sich damit in der m-Position der Gruppe Z in Relation zur
Estergruppe, über
die die Gruppe Z an das Steroid gebunden ist.
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R1 bedeutet vorzugsweise eine Gruppe -SO2NH2, wobei R2, R3, X1 und
X vorzugsweise ein Wasserstoffatom, ein Fluoratom, ein Chloratom,
eine Hydroxy- oder
eine Methoxygruppe sind, oder
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R2 bedeutet vorzugsweise eine Gruppe -SO2NH2, wobei R1, R3, X1 und
X vorzugsweise ein Wasserstoffatom, ein Fluoratom, ein Chloratom,
eine Hydroxy- oder
eine Methoxygruppe sind, oder
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R3 bedeutet vorzugsweise eine Gruppe -SO2NH2, wobei R1, R2, X1 und
X vorzugsweise ein Wasserstoffatom, ein Fluoratom, ein Chloratom,
eine Hydroxy- oder
eine Methoxygruppe sind.
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R5, R6, R7 und
R8 sind vorzugsweise jeweils ein Wasserstoffatom.
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R9 und R11 sind vorzugsweise
und unabhängig
voneinander ein Wasserstoffatom oder ein Fluoratom.
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R10 und R12 sind vorzugsweise
eine Hydroxygruppe, eine Methoxygruppe, ein Trimethylsilyloxy-,
ein tert.-Butyldimethylsilyloxy-, ein Benzoat-, Acetat-, Propionat-,
Valerat-, Butcyclat-, Cyclopentylpropionat-Rest oder die Gruppe
Z. Besonders bevorzugt ist jeweils eine Hydroxygruppe.
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R14 ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom.
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R15 ist vorzugsweise ein Wasserstoffatom,
eine Methoxygruppe oder eine Ethoxygruppe.
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Die
Reste R9 in Position 11, R7 in
Position 7, R10 in Position 17 und R11 in Position 16 können sowohl in α- als auch
in β-Position
angeordnet sein.
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Besonders
bevorzugte Verbindungen bzw. Estradiol-Prodrugs sind nachfolgend
aufgeführt:
- 1) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(9),
- 2) 3-Acetoxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat,
- 3) 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(10),
- 4) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-5'-sulfamoylbenzoat (21),
- 5) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoyl-4'-chlor-benzoat (3),
- 6) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',4'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat
(7),
- 7) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat (5),
- 8) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-methoxy-5'-sulfamoylbenzoat (12),
- 9) 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-methoxy-5'-sulfamoylbenzoat,
- 10) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',3'-dimethoxy-5'-sulfamoylbenzoat
(19),
- 11) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat (1),
- 12) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-l7β-yl 3'-sulfamoylbenzoat,
- 13) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 14) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoyl-4'-chlor-benzoat,
- 15) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',4'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 16) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 17) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat,
- 18) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamatobenzoat,
- 19) 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat (14),
- 20) 17β-(n-Pentanoyloxy)estra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat
(15),
- 21) 17β-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat
(16),
- 22) 17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
4'-sulfamoylbenzoat
(17),
- 23) 17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
2',3'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat
(24),
- 24) 17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat
(23),
- 25) 3-Methoxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat (11),
- 26) 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat (25),
- 27) 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat (26),
- 28) 2-Methoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',3'-dimethoxy-5'-sulfamoylbenzoat,
- 29) Estra-1,3,5(10)-trien-3,17β-diyl bis(3'-sulfamoylbenzoat) (27)
- 30) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat,
- 31) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 32) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoyl-4'-chlor-benzoat,
- 33) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',4'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 34) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat,
- 35) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat,
- 36) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamatobenzoat,
- 37) 2-Ethoxy-3-hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',3'-dimethoxy-5'-sulfamoylbenzoat.
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Für die Bildung
von pharmazeutisch annehmbaren Salzen der erfindungsgemäßen Verbindungen
der allgemeinen Formel I kommen als anorganische Säuren unter
anderem Chlorwasserstoffsäure,
Bromwasserstoffsäure,
Schwefelsäure
und Phosphorsäure,
sowie als organische Säuren
unter anderem Essigsäure,
Propionsäure,
Maleinsäure,
Fumarsäure,
Bernsteinsäure,
Benzoesäure, Ascorbinsäure, Oxalsäure, Salicylsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Mandelsäure, Zimtsäure und
Methansulfonsäure
in Betracht.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
besitzen estrogene Aktivität
bei oraler Applikation, wobei hepatische Effekte, anders als bei
konventionellen Estrogenen, weitestgehend vermieden werden. Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
binden nicht selbst an den Estrogenrezeptor, vielmehr wird aus diesen
durch Esterspaltung das therapeutisch relevante Steroid freigesetzt.
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In-Vivo-Versuche:
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Überraschend
und unerwartet wurde in in vivo – Experimenten in Ratten für die erfindungsgemäßen Verbindungen
bei oraler Applikation ein sehr starker Anstieg des „Mutterestrogens", z. B. bei Verbindung
9 von Estradiol, gefunden, wie es bei anderen Estern von z. B. Estradiol
nicht gefunden wird. Die Relevanz dieses Befundes wird durch eine
starke Wirkung der erfindungsgemäßen Substanzen
auf das Uteruswachstum bei ovariektomierten Ratten dargelegt.
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Testprinzip und Versuchsbeschreibung:
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Adulte
Wistarratten wurden ovariektomiert 14 Tage nach dieser Operation
für die
Untersuchung der erfindungsgemäßen Substanzen
eingesetzt. Eine Behandlung erstreckte sich über 3 Tage (Tag 1-3), am Tag 4
erfolgte nach Tötung
der Tiere, die Gewinnung von Plasma für hormonanalytische und klinisch-chemische Bestimmungen
und die Feststellung der Uterusgewichte. In Satellitenversuchen
erfolgten Tötung
und Blutentnahme entsprechend konditionierter Tiere nach einmaliger
Behandlung und zu anderen Zeitpunkten (siehe Tabelle 1 zur Bestimmung
von Estradiol und Estron im Plasma).
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Tabelle
1 Anstieg der Estradiol- (E2)-und Estron- (E1) spiegel im Plasma
von Ratten nach einmaliger oraler Applikation von Verbindungen 9
und Verbindung 1 (0.05 mg/Tier): Deutlich stärkerer Anstieg von E2 als von E1
auf pharmakodynamisch relevante Werte
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In 1 ist
die Induktion von Uteruswachstum bei ovariektomierten Ratten dargestellt.
Die Behandlung erfolgt oral von Tag 1 bis zum 3. Tag, anschließend erfolgt
am 4. Tag die Autopsie. Es zeigt sich ein maximales Uteruswachstum überwiegend
bei 30μg/Tier
und Tag.
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Überraschend
und unerwartet wurde zudem z. B. für Verbindung 9 eine im Vergleich
zu Ethinylestradiol verstärkte
estrogene Aktivität
am Uterus gefunden. Bei oraler Applikation bei ovariektomierten
Ratten haben erfindungsgemäße Substanzen
deutlich stärkere
Wirkung auf den Uterus als konventionelle Estrogene.
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Während Ethinylestradiol
selbst bei noch nicht am Uterus wirksamen niedrigen Dosierungen
zu einer deutlichen Erhöhung
des Angiotensinogens führt,
wurden unter am Uterus voll wirksamen Dosierungen erfindungsgemäßer Substanzen
keine oder eine deutlich geringere Veränderung von Markern hepatischer
Estrogenwirkungen gefunden.
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Die 2 zeigt
estrogene Aktivität
(Uteruswachstum) und Leber-Estrogenität (Marker: Angiotensinogen,
(Angiotensin I entsteht durch enzymatische Umwandlung aus Angiotensinogen
durch Zusatz von Renin zur Probe) von Verbindung 1 im Vergleich
zum Standardestrogen Ethinylestradiol (EE). Dabei bedeutet ein Anstieg
von Angiotensin 1 eine stärkere
unerwünschte
Beeinflussung der Leber.
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Die
erfindungsgemäße Verbindung
hat eine überlegene
Wirkung auf das Uteruswachstum, aber eine viel geringere Wirkung
auf Estrogen-modulierte Leberfunktionen als das EE.
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In-Vitro-Versuche:
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Überraschend
waren auch Untersuchungen hinsichtlich der Bindungen der m-substituierten Verbindungen
9 und 7 und der p-substituierten Verbindung 1 an Erythrozyten. Für die m-substituierten
Derivate wurden schwächere
Bindungen nachgewiesen. Dagegen zeigt Verbindung 1 eine sehr starke
Bindung.
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Unerwartet
war dabei aber, dass z. B. die m-substituierte Verbindung 9 trotz
geringerer Bindungsstärke
an Erytrocyten eine höhere
orale Verfügbarkeit
und Estrogenität
als die p-substituierte Verbindung aufweist. Die Daten in Tabelle
2 sollen die Bindung an Erythrocyten ausgewählter Verbindungen gemäß Formel
I illustrieren.
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Tabelle
2: Bindung ausgewählter
Verbindungen an Erythrocyten
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Testprinzip und Versuchsbeschreibung:
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Die
SO2-NH2-Gruppe der
erfindungsgemäßen Substanzen
kann durch Bindung an Carboanhydrasen zu einer Anreicherung in Erythrozyten
führen.
Die Verdrängung
von Estradiol-3-sulfamat aus der Erythrozytenbindung durch Testsubstanzen
wird gemessen.
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Versuchsansatz:
Humanblut wird mit einem Gemisch aus 14C-markiertem
und unmarkiertem Estradiolsulfamat versetzt. Am gewählten Arbeitspunkt
sind die Erythrozyten gesättigt
und die Verteilung in Plasma/Erythrozyten beträgt 40:60. Eine zweite Blutprobe
wird mit einem Gemisch aus 14C-markiertem
Estradiolsulfamat und unmarkierter Testsubstanz versetzt. Die relative
Bindungsaffinität
errechnet sich aus dem Anteil an 14C-markiertem
Estradiolsulfamat im Plasma: hoher Anteil = starke Verdrängung von 14C- Estradiolsulfamat aus den Erythrozyten
durch die Testsubstanz = hohe Bindungsaffinität.
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Versuchsbeschreibung
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Bestimmung der Substanzkonzentration
im Erythrocyten/Plasma-Verhältnis
(Tracer-Verwendung)
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Frisches
Blut wird mit einer definierten Menge Tracerverbindung von Verbindung
1 bzw. 9 inkubiert. Nach Trennung der Erythrocyten wird die gemessene
Radioaktivität
in den Erythrocyten zur gemessenen Radioaktivität im Plasma ins Verhältnis gesetzt.
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Bestimmung des Erythrocyten/Plasma-Verhaltnisses
(nicht radioaktiv)
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Frisch
gewonnenes, heparinisiertes Blut wird mit einer definierten Menge
an Testsubstanz versetzt. Die Konzentration im daraus gewonnenen
Plasma wird gemessen. Das Erythrocyten/Plasma-Verhältnis wird berechnet
aus der gemessenen Konzentration der gesamten Substanz im Plasma
und der eingesetzten Konzentration.
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Überraschend
konnte dennoch in allen Fällen
eine Bindung (Hemmung) an die sich in den Erythrocyten befindende
Carboanhydrase (CA I) gezeigt werden (Tabelle 3). Es ist daher zu
erwarten, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen
auch als Carboanhydrasehemmer therapeutisch relevante Effekte besitzen. Von
Bedeutung für
die Eigenschaften als Estrogen ist die durch die hohe Affinität zu Carboanhydrasen
induzierte Bindung an Erythrozyten. Diese Bindung ist wesentlich
für eine
reduzierte Extraktion der oral applizierten Substanz bei der ersten
Leberpassage. Hohe oder geringere Affinität zu den erythrocytären Carboanhydrasen, raschere
oder verzögerte
Freisetzung aus diesem Depot und nachfolgende Hydrolyse bestimmen
die therapeutische Einsetzbarkeit der erfindungsgemäßen Substanzen.
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Unerwarteterweise
wurde gefunden, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen therapeutisch
relevante Spiegel bei niedrigeren Dosierungen erreichen, wenn die
Bindung an die Erythrozyten – anders
als nach der
DE 100
27 887.6 A1 zu erwarten – kleiner als 10 ist. Durch
die erfindungsgemäßen Verbindungen
wird die Möglichkeit
eröffnet,
bei gleicher absoluter Substanzverabreichung höhere kurz dauernde bzw. gleichmäßige niedrige
und länger
dauernde Hormonspiegel zu erreichen. Dadurch werden Wirkstärke und
Wirkdauer variiert und eine auf den individuellen Organismus abgestimmte
Therapie ermöglicht.
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Tabelle
3: IC
50 Hemmwerte humaner Carboanhydrase
I
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Testprinzip und Versuchsbeschreibung:
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Carboanhydrasen
katalysieren die CO2-Hydration.
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Versuchsansatz:
Durch einen Puffer, der mit Carboanhydrase I versetzt wurde, wird
ein konstanter CO2-Strom geleitet. Meßparameter
ist die Zeit, die benötigt
wird, um den pH- Wert in definierten Grenzen zu senken. Dieser Parameter
reflektiert die Bildung von H2CO3 im Medium. IC50-Hemmwerte
werden ermittelt, indem zum Versuchsansatz Testsubstanzen pipettiert
werden. In den untersuchten Konzentrationsbereichen verursachen
die Testsubstanzen keine bis vollständige Hemmung der genannten
Enzyme.
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Diese
Testergebnisse eröffnen
den erfindungsgemäßen Verbindungen
der allgemeinen Formel (I) oder deren Salzen vielfältige Möglichkeiten
für die
Fertilitätskontrolle
und der Hormonersatztherapie (HRT) bei der Frau oder die Behandlung
hormonell bedingter Erkrankungen bei Mann und Frau wie Endometriose,
Mammacarcinom, Prostatakarzinom und Hypogonadismus.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind deshalb auch pharmazeutische Zusammensetzungen, die
mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel (I) bzw. ein entsprechendes
Salz, gegebenenfalls zusammen mit pharmazeutisch verträglichen
Hilfs- und Trägerstoffen
enthalten.
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Diese
pharmazeutischen Zusammensetzungen und Arzneimittel können vorzugsweise
zur oralen, aber auch zur rektalen, vaginalen, subcutanen, percutanen,
intravenösen,
transdermalen oder intramuskulären
Applikation angewendet werden. Sie enthalten neben üblichen
Träger-
und/oder Verdünnungsmitteln
mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel I.
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Die
Arzneimittel der Erfindung werden mit den üblichen festen oder flüssigen Trägerstoffen
oder Verdünnungsmitteln
und den üblicherweise
verwendeten pharmazeutisch-technischen Hilfsstoffen entsprechend der
gewünschten
Applikationsart mit einer geeigneten Dosierung in bekannter Weise
hergestellt. Die bevorzugten Zubereitungen bestehen in einer Darreichungsform,
die zur oralen Applikation geeignet ist. Solche Darreichungsformen
sind beispielsweise Tabletten, Filmtabletten, Dragees, Kapseln,
Pillen, Pulver, Lösungen oder
Suspensionen oder auch Depotformen.
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Selbstverständlich kommen
auch parenterale Zubereitungen wie Injektionslösungen in Betracht. Weiterhin
seien als Zubereitungen beispielsweise auch Suppositorien und Mittel
zur vaginalen Anwendung genannt.
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Entsprechende
Tabletten können
beispielsweise durch Mischen des Wirkstoffs mit bekannten Hilfsstoffen,
beispielsweise inerten Verdünnungsmitteln
wie Dextrose, Zucker, Sorbit, Mannit, Polyvinylpyrrolidon, Sprengmitteln
wie Maisstärke
oder Alginsäure,
Bindemitteln wie Stärke
oder Gelantine, Gleitmitteln wie Magnesiumstearat oder Talk und/oder
Mitteln zur Erzielung eines Depoteffektes wie Carboxylpolymethylen,
Carboxylmethylcellulose, Celluloseacetatphthalat oder Polyvinylacetat,
erhalten werden. Die Tabletten können auch
aus mehreren Schichten bestehen.
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Entsprechend
können
Dragees durch Überziehen
von analog den Tabletten hergestellten Kernen mit üblicherweise
in Drageeüberzügen verwendeten
Mitteln, beispielsweise Polyvinylpyrrolidon oder Schellack, Gummiarabicum,
Talk, Titanoxid oder Zucker, hergestellt werden. Dabei kann auch
die Drageehülle
aus mehreren Schichten bestehen, wobei die oben bei den Tabletten
erwähnten
Hilfsstoffe verwendet werden können.
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Lösungen oder
Suspensionen mit den erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen
Formel I können
zusätzlich
geschmacksverbessernde Mittel wie Saccharin, Cyclamat oder Zucker
sowie z. B. Aromastoffe wie Vanillin oder Orangenextrakt enthalten.
Sie können
außerdem
Suspendierhilfsstoffe wie Natriumcarboxymethylcellulose oder Konservierungsstoffe
wie p-Hydroxybenzoate enthalten.
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Die
Verbindungen der allgemeinen Formel I enthaltende Kapseln können beispielsweise
hergestellt werden, indem man die Verbindungen) der allgemeinen
Formel I mit einem inerten Träger
wie Milchzucker oder Sorbit mischt und in Gelatinekapseln einkapselt.
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Geeignete
Suppositorien lassen sich beispielsweise durch Vermischen mit dafür vorgesehenen
Trägermitteln
wie Neutralfetten oder Polyethylenglykol bzw. deren Derivaten herstellen.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
besitzen estrogene Aktivität
bei parenteraler und oraler Applikation, dabei weisen sie gegenüber Estradiol
und 17α-Ethinylestradiol
(EE) pharmakokinetisch verbesserte Eigenschaften auf, die auf einer
verringerten hepatischen Extraktion und gleichmäßigeren und länger anhaltenden
Blutspiegeln des freigesetzten Estrogens beruhen. Auch haben die
erfindungsgemäßen Verbindungen
gegenüber
Estradiol verstärkte
Estrogenwirkungen im Uterus. Beim Menschen sollten die erfindungsgemäßen Verbindungen
anders als die orale Therapie mit Estradiol oder Ethinylestradiol
keine nennenswerten unerwünschten
Effekte auf Estrogen-modulierte Funktionen in der Leber auslösen.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
sind für
alle Formen einer Estrogentherapie geeignet und können dabei
allein oder kombiniert mit einem Gestagen, Antigestagen oder Mesoprogestin
therapeutisch eingesetzt werden. In der kombinierten oralen Kontrazeption
und analogen Produkten zur klimakterischen Hormonsubstitution sind
sie ebenfalls geeignet, wie auch für eine Estrogenbehandlung bei
Prostatakarzinom.
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Die
erfindungsgemäßen Substanzen
sind Prodrugs von natürlichen
Estrogenen. Die erfindungsgemäßen Substanzen
werden vorzugsweise zur oralen Therapie eingesetzt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen haben
gegenüber
ihren „Mutterestrogenen" eine deutlich erhöhte orale
Bioverfügbarkeit,
eine gesteigerte systemische, aber in der Regel reduzierte hepatische
Estrogenität.
Durch diese Dissoziation von erwünschten
und unerwünschten
hormonalen Effekten werden gleichzeitig therapeutisch wirksamere
und im Vergleich zum Stand der Technik besser verträgliche Arzneimittel
ermöglicht.
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Bei
oraler Therapie mit natürlichen
Estrogenen (Estradiol, Estradiolvalarat, Estronsulfat, konjugierte Estrogene),
aber auch bei der mit Estradiolsulfamat dominieren im Blut hohe
Spiegel des Estrons. Anders als im Zyklus sind die Konzentrationen
von Estradiol im Blut niedriger als die von Estron. Dies ist deshalb
nachteilig, weil Estron ein viel schwächer wirksames Estrogen als
Estradiol ist. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Substanzen im Vergleich
zum Stand der Technik ist die vorzugsweise Freisetzung des jeweiligen „Mutterestrogens" also beispielsweise
Estradiol, Equilin oder Equilenin.
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Die
erfindungsgemäßen Estradiol-Prodrugs
lassen sich gemäß nachfolgender
Beispiele synthetisieren, wobei diese der näheren Erläuterung dienen, ohne die Erfindung
einzuschränken.
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Allgemeine
Synthesevorschriften
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Variante 1
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Umsetzung mit Sulfamoylphenylcarbonsäuren
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Ein
Estrogen wird in einer Base, wie z. B. Pyridin, gelöst. Zu der
Lösung
werden entsprechende Mengen einer Sulfamoylphenylcarbonsäure gegeben,
anschließend
werden eine Säure,
wie z. B. p-Toluolsulfonsäure
und zum Schluss ein Carbodiimid, wie z. B. Dicyclohexylcarbodiimid
zugesetzt. Die Reaktionsmischung wird bis zur vollständigen Umsetzung
gerührt.
Anschließend
wird Wasser zugegeben und mit einer Säure, wie z. B. 10%iger HCL
angesäuert.
Der Niederschlag wird abfiltriert, mit Wasser, NaHCO3-Lösung gewaschen
und getrocknet. Der Rückstand
wird mit einem organischen Lösungsmittel,
wie z. B. Essigester extrahiert, die organische Phase gewaschen
und mit einem Trockenmittel, wie z. B. MgSO4 getrocknet.
Nach Filtration wird eingeengt und an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
entsprechende Estrogensulfamoylbenzoate.
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Variante 2
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Umsetzung mit Sulfamoylphenylcarbonsäurechloriden
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Ein
Estrogen wird in einer Base, wie z. B. Pyridin, gelöst. Zu der
Lösung
wird die entsprechende Menge eines Sulfamoylphenylcarbonsäurechlorides
gegeben. Die Reaktionsmischung wird bis zur vollständigen Umsetzung
gerührt.
Anschließend
wird Wasser zugegeben und mit einer Säure, wie z. B. 10%iger HCL
angesäuert.
Es wird mit einem organischen Lösungsmittel,
wie z. B. Essigester extrahiert, die organische Phase gewaschen
und mit einem Trockenmittel, wie z. B. MgSO4 getrocknet.
Nach Filtration wird eingeengt und an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
entsprechende Estrogensulfamoylbenzoate.
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Variante 3
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Umsetzung mit Chlorsulfonylphenylcarbonsäurechloriden
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Ein
Estrogen wird in einer Base, wie z. B. Pyridin und einem organischen
Lösungsmittel,
wie z. B. Chloroform gelöst
und gekühlt.
Zu der Lösung
wird die entsprechende Menge eines Chlorsulfonylphenylcarbonsäurechlorides
gegeben. Die Reaktionsmischung wird bis zur vollständigen Umsetzung
bei Raumtemperatur gerührt.
Anschließend
wird die Reaktionsmischung in konzentrierte Ammoniaklösung eingerührt. Die
Mischung wird eingeengt und mit einer Säure, wie z. B. 10%iger HCL
angesäuert.
Der Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen, getrocknet
und an Kieselgel chromatographiert. Man erhält entsprechende Estrogensulfamoylbenzoate.
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Variante 4
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Umsetzung mit 2-Sulfophenylcarbonsäure-cyclo-anhydrid
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Ein
Estrogen wird in einem organischen Lösungsmittel, wie z. B. Chloroform
gelöst.
Nach Zugabe von 2-Sulfophenylcarbonsäure-cyclo-anhydrid wird unter
Schutzgas bei erhöhten
Temperaturen gerührt.
Anschließend
wird abgekühlt
und mit einer konzentrierten Ammoniaklösung wie z. B. methanolische
Ammoniaklösung versetzt.
Die Lösungsmittel
werden abdestilliert und der Rückstand
an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 2'-Sulfophenylcarbonsäureester-Ammoniumsalze entsprechender
Estrogene, die in einem organischen Lösungsmittel, wie z. B. CHCl3 unter Schutzgas gelöst werden. Portionsweise wird
eine entsprechende Menge eines Chlorierungsmittels, wie z. B. PCl5 oder SOCl2 zugegeben.
Die Reaktionsmischung wird ggf. bei höheren Temperaturen gerührt und
anschließend
kurz in konz. NH3-Lösung gegeben. Die Mischung
wird eingeengt, die ausgefallene Substanz abfiltriert, mit Wasser
gewaschen, getrocknet und an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 2'-Sulfamoylphenylcarbonsäureester
entsprechender Estrogene.
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Variante 5
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Umsetzung zu Sulfamiden
(NH2SO2NH-)
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Die
Umsetzung zu den erfindungsgemäßen Sulfamiden
erfolgt nach dem Fachmann bekannten Methoden zu deren Herstellung
ausgehend von entsprechenden Aminen mittels Sulfamid, Sulfamoylchlorid
oder Aminosulfonylisocyanat (P.O. Burke et al., J. Chem. Soc. Perk.
Trans 2, 1984, 1851; M. Preiss et al. Chem. Ber., 1978, 1915; C.-H. Lee et al., J.
Org. Chem, 1990, 6104.).
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Beispielsweise
wird ein entsprechendes Aminobenzoat in einem organischen Lösungsmittel
wie z. B. Toluol in Gegenwart einer Base wie z. B. NEt3 mit
Sulfamoylchlorid beim Temperaturen von 20-60 °C umgesetzt. Die Reaktionsmischung
wird bis zur vollständigen
Umsetzung gerührt.
Anschließend
wird Wasser zugegeben, der Niederschlag abfiltriert, mit Wasser,
NaHCO3-Lösung
gewaschen und getrocknet. Die Substanz wird an Kieselgel chromatographisch
gereinigt. Man erhält
entsprechende Estrogensulfamoylaminobenzoate.
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Synthesebeispiele
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Beispiel 1
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat
(1)
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Stufe 1
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3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat
(2)
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Variante 1
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1.0
g 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-ol wird
in 10 ml Pyridin gelöst.
Nach Zugabe von 1.5 g p-Sulfamoylbenzoesäure, 200 mg p-Toluolsulfonsäure und
1.5 g Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) wird 48 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Anschließend
werden 20 ml Wasser und 50 ml Essigester zugegeben. Mit 10%iger
HCl wird leicht angesäuert
(pH = 5). Der Niederschlag wird abfiltriert und mit Essigester nachgewaschen.
Die organische Phase wird abgetrennt mit 10%iger NaHCO3-Lösung und
ges. NaCl-Lösung
gewaschen, über
MgSO4 getrocknet, filtriert, eingeengt und
an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat.
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Variante 2
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1.0
g 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-ol wird
in 10 ml Pyridin gelöst.
Nach Zugabe von 1.0 g p-Sulfamoylbenzoesäurechlorid wird 2 Stunden bei
Raumtemperatur gerührt.
Nach Zugabe von 20 ml Wasser wird mit 10%iger HCl leicht angesäuert (pH
= 5). Anschließend
wird mit Essigester extrahiert. Die organische Phase wird abgetrennt
mit 10%iger NaHCO3-Lösung und mit ges. NaCl-Lösung gewaschen, über MgSO4 getrocknet, filtriert, eingeengt und an
Kieselgel chromatographiert. Man erhält 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat.
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Stufe 2
-
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat
(1)
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500
mg 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat
werden in 5 ml THF gelöst.
Unter Rühren
werden bei RT 500 mg Tetrabutylammoniumfluorid (TBAF) zugegeben.
Nach 1 Stunde werden 20 ml Wasser zugegeben. Die Substanz wird mit
THF extrahiert. Die organische Phase wird mit ges. NaCl-Lösung gewaschen, über MgSO4 getrocknet, filtriert, eingeengt und an
Kieselgel chromatographiert. Man erhält 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.93 (s, 3H, H-18), 4.86 (m, 1H, H-17α), 7.56 (s,
2H, NH2), 9.00 (s, 1H, OH)
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Beispiel 2
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoyl-4'-chlor-benzoat (3)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 3-Sulfamoyl-4-chlor-benzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoyl-4'-chlor-benzoat (4)
erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6):
0.92 (s, 3H, H-18), 4.87 (m, 1H, H-17), 7.82 (s, 2H, NH2),
9.00 (s, 1H, 3-OH)
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Beispiel 3
-
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat
(5)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 2-Chlor-4-fluor-5-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat
(6) erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6): 0.89 (s, 3H, H-18), 4.87 (m, 1H, H-17),
7.96 (s, 2H, NH2), 9.02 (s, 1H, 3-OH)
-
Beispiel 4
-
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',4'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat
(7)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 2,4-Dichlor-5-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',4'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat
(8) erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6): 0.88 (s, 3H, H-18), 4.87 (m, 1H, H-17),
7.86 (s, 2H, NH2), 8.99 (s, 1H, 3-OH)
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Beispiel 5
-
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(9)
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Stufe 1
-
3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1
3,5(10)-trien-17β-yl
3'-sulfamoylbenzoat
(10)
-
1.0
g 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-ol wird
in 2 ml Pyridin und 2ml CHCl3 gelöst. Zur Reaktionsmischung
wird bei –20°C unter Rühren 1.0
ml 3-Chlorsulfonylbenzoesäurechlorid
gegeben. Anschließend
wird auf RT erwärmt
und 15 min gerührt.
Die Reaktionslösung
wird in 25 ml konz. NH3-Lösung gegeben
und 15 min gerührt.
Anschließend
werden die org. LM abdestilliert. Mit 10%iger Salzsäure wird
leicht angesäuert
(pH = 5). Die ausgefallene Substanz wird abgesaugt, mit 10%iger
NaHCO3-Lösung
und Wasser gewaschen und danach getrocknet. Man erhält 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.19 (s, 6H, Si-Me), 0.98 (s+s (überlagert),
12H, t.-C4H9, H-18),
4.96 (m, 1H, H-17), 5.08 (s, 2H, NH2)
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Stufe 2
-
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(9)
-
500
mg 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
werden in 10 ml THF gelöst.
Unter Rühren
werden bei RT 500 mg TBAF zugegeben. Nach 1 Stunde werden 40 ml
Wasser eingerührt
und anschließend
die org. LM abdestilliert. Die Substanz wird abfiltriert, mit Wasser
gewaschen, getrocknet und an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(DMSO-ds):
0.94 (s, 3H, H-18), 4.89 (m, 1H, H-17), 7.55 (s, 2H, NH2),
9.00 (s, 1H, 3-OH)
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Beispiel 6
-
3-Methoxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(11)
-
1.0
g 3-Methoxyestra-1,3,5(10)-17β-ol
wird in 2 ml Pyridin und 2ml CHCl3 gelöst. Zur
Reaktionsmischung wird bei –20°C unter Rühren 1.0
ml 3-Chlorsulfonylbenzoesäure-chlorid
gegeben. Anschließend
wird auf RT erwärmt
und 15 min gerührt.
Die Reaktionslösung
wird in 25 ml konz. NH3-Lösung gegeben
und weitere 15 min gerührt.
Anschließend
werden die org. LM abdestilliert. Mit 10%iger Salzsäure wird
leicht angesäuert (pH
= 5). Die ausgefallene Substanz wird abgesaugt, mit 10%iger NaHCO3-Lösung
und Wasser gewaschen, getrocknet und an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
3-Methoxyestra-1,3,5(10)-17β-yl
3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.96
(s, 3H, H-18), 3.77 (s, 3H, OMe), 4.96 (m, 1H, H-17), 5.16 (s, 2H,
NH2)
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Beispiel 7
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-methoxy-5'-sulfamoylbenzoat
(12)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 2-Methoxy-5-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-methoxy-5'-sulfamoylbenzoat
(13) erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6): 0.88 (s, 3H, H-18), 3.91 (s, 3H, OMe),
4.82 (m, 1H, H-17), 7.36 (s, 2H, NH2), 9.00
(s, 1H, 3-OH)
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Beispiel 8
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3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 3'-sulfamoylbenzoat
(14)
-
1.0
g 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-17β-ol
wird in 2 ml Pyridin und 2ml CHCl3 gelöst. Zur
Reaktionsmischung wird bei –20°C unter Rühren 1.0
ml 3-Chlorsulfonylbenzoesäure-chlorid
gegeben. Anschließend
wird auf RT erwärmt
und 15 min gerührt.
Die Reaktionslösung
wird in 30 ml konz. NH3-Lösung gegeben
und weitere 15 min gerührt.
Anschließend
werden die org. LM abdestilliert. Mit 10%iger Salzsäure wird
leicht angesäuert (pH
= 5). Die ausgefallene Substanz wird abgesaugt, mit 10%iger NaHCO3-Lösung
und Wasser gewaschen, getrocknet und an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
3-Methoxyestra-1,3,5(10)-17β-yl
3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.97
(s, 3H, H-18), 4.91 (m, 1H, H-17), 7.56 (s, 2H, NH2).
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Beispiel 9
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17β-(n-Pentanoyloxy)estra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat
(15)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 9 ausgehend von 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl valerat
hergestellt. Man erhält
17β-(n-Pentanoyloxy)estra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.81
(s, 3H, H-18), 0.88 (t, 3H, CH3), 4.64 (m,
1H, H-17), 7.58 (s, 2H, NH2).
-
Beispiel 10
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17β-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat
(16)
-
Die
Substanz wird analog Beispiel 9 ausgehend von 3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-17β-yl benzoat
hergestellt. Man erhält
17β-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
3'-sulfamoylbenzoat.
1H-NMR(CDCI3): 0.96
(s, 3H, H-18), 4.86 (m, 1H, H-17), 7.59 (s, 2H, NH2).
-
Beispiel 11
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17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
4'-sulfamoylbenzoat
(17)
-
Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 4-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 17β-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 4'-sulfamoylbenzoat
(18) erhalten. Nach Silyletherspaltung erhält man 17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
4'-sulfamoylbenzoat
(17).
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Beispiel 12
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',3'-dimethoxy-5'-sulfamoylbenzoat
(19)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 2,3-Dimethoxy-5-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2',3'-dimethoxy-5'-sulfamoylbenzoat
(20) erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6): 0.87 (s, 3H, H-18), 3.84 (s, 3H, OMe),
3.91 (s, 3H, OMe), 4.82 (m, 1H, H-17), 7.44 (s, 2H, NH2),
9.00 (s, 1H, 3-OH).
-
Beispiel 13
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-5'-sulfamoylbenzoat
(21)
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Die
Substanz wird analog Beispiel 1 nach Variante 1 ausgehend von 2-Chlor-5-sulfamoylbenzoesäure über das
Zwischenprodukt 3-tert.-Butyldimethylsilyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlor-5'-sulfamoylbenzoat
(22) erhalten.
1H-NMR(DMSO-d6): 0.89 (s, 3H, H-18), 4.89 (m, 1H, H-17),
7.63 (s, 2H, NH2), 9.02 (s, 1H, 3-OH).
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Beispiel 14
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17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat
(23)
-
0.65
g Estradiol werden in 7 ml Pyridin gelöst. Nach Zugabe von 0.8 g 2-Chlor-4-fluor-5-sulfamoylbenzoesäure und
0.8 g Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) wird 3 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Anschließend wird
mit 10%iger HCl angesäuert
(pH = 2). Der Niederschlag wird abfiltriert und mit 10%iger NaHCO3-Lösung und
Wasser gewaschen. Das erhaltene Produkt wird an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-3-yl
2'-chlor-4'-fluor-5'-sulfamoylbenzoat (23).
1H-NMR(CD3OD): 0.81
(s, 3H, H-18), 3.67 (m, 1H, H-17).
19F-NMR(CD3OD): –102.5
ppm.
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Beispiel 15
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17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-3-yl
2',3'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat
(24)
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0.4
g Estradiol werden in 7 ml Pyridin gelöst. Nach Zugabe von 0.8 g 2,3-Dichlor-5-sulfamoylbenzoesäure und
0.8 g Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) wird 1 Stunde bei Raumtemperatur
gerührt.
Anschließend
wird mit 10%iger HCl angesäuert
(pH = 2) und 8 ml Wasser zugegeben. Der Niederschlag wird abfiltriert
und mit 10%iger NaHCO3-Lösung und Wasser gewaschen.
Das erhaltene Produkt wird an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 17β-Hydroxyestra-1,3,5(10)-3-yl
2',3'-dichlor-5'-sulfamoylbenzoat (24).
1H-NMR(DMSO-d6):
0.69 (s, 3H, H-18), 4.51 (m, 1H, H-17), 7.90 (s, 2H, NH2).
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Beispiel 16
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat
(25)
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Stufe 1
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3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfobenzoat-Ammoniumsalz
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10
g Estradiol-3-benzoat werden in 100 ml Chloroform gelöst. Nach
Zugabe von 5.0 g 2-Sulfobenzoessäure-cyclo-anhydrid
wird 12 h bei 50°C
gerührt.
Anschließend
wird auf 10°C
abgekühlt
und mit einer konzentrierten methanolischen Ammoniak-Lösung versetzt. Die Lösungsmittel
werden abdestilliert und der Rückstand
an Kieselgel chromatographiert. Man erhält 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfobenzoat-Ammoniumsalz.
1H-NMR(DMSO-d6):
0.82 (s, 3H, H-18), 4.78 (m, 1H, H-17), 7.35-8.10 (m (überlagert),
9H, Benzoate).
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Stufe 2
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3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlorsulfonylbenzoat
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3.0g
3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfobenzoat-Ammoniumsalz werden in
1 ml DMF und 8 ml SO2Cl2 unter
Schutzgas gelöst.
Die Reaktionsmischung wird 4 h unter leichtem Rückfluß erhitzt. Anschließend wird
auf 0°C
abgekühlt
und die Mischung auf zerriebenes Eis gegeben. Die kalte Mischung
wird mit Essigester extrahiert und die organische Phase mit 5%iger
NaHCO3-Lsg. Gewaschen. Nach Trocknung über MgSO4
wird filtriert und eingeengt. Man erhält 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-l7β-yl 2'-chlorsulfonylbenzoat, welches ohne weitere
Aufarbeitung eingesetzt werden kann.
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Stufe 3
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3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat
(26)
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2.0
g 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-chlorsulfonylbenzoat werden in 10 ml
CHCl3 gelöst und zügig in 100 ml 32%ige Ammoniak-Lösung eingerührt. Nach
10 Rühren
bei Raumtemperatur werden die organischen Lösungsmittel abdestilliert.
Die ausgefallene Substanz wird abgesaugt, mehrmals mit Wasser gewaschen
und getrocknet. Man erhält
in hoher Reinheit 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat (26).
1H-NMR(DMSO-d6):
0.86 (s, 3H, H-18), 4.87 (m, 1H, H-17), 7.33 (s, 2H, NH2),
7.55-8.13 (m (überlagert),
9H, Benzoate).
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Stufe 4
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3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-sulfamoylbenzoat
(25)
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530
mg 3-Benzoyloxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl 2'-aminosulfonylbenzoat werden in 90 ml
MeOH gelöst.
Dazu werden 510 mg Li2CO3 gegeben.
Die Reaktionsmischung wird 12 h bei RT gerührt. Nach Zugabe von 10 ml
Wasser wird eingeengt. Die ausgefallene Substanz wird abfiltriert,
mit Wasser gewaschen, getrocknet und an Kieselgel chromatographiert.
Man erhält
3-Hydroxyestra-1,3,5(10)-trien-17β-yl
2'-sulfamoylbenzoat (25).
1H-NMR(DMSO-d6):
0.83 (s, 3H, H-18), 4.84 (m, 1H, H-17), 7.25 (s, 2H, NH2),
7.60-8.00 (m, 4H, Benzoat), 9.00 (s, 1H, 3-OH).
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Beispiel 17
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Estra-1,3,5(10)-trien-3,17β-diyl bis(3'-sulfamoylbenzoat)
(27)
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1,0
g Estradiol wird in 4 ml Pyridin gelöst. Zur Reaktionsmischung werden
bei –20°C unter Rühren 2,0 ml
3-Chlorsulfonylbenzoesäurechlorid
gegeben. Anschließend
wird auf RT erwärmt
und 15 min gerührt.
Die Reaktionslösung
wird in 50 ml konz. NH3-Lösung
gegeben und 15 min gerührt.
Dann werden die organischen Lösemittel
abdestilliert. Mit 10%iger Salzsäure
wird angesäuert
(pH=3). Die ausgefallene Substanz wird abgesaugt, mit 10%iger NaHCO3-Lösung
und Wasser gewaschen und danach getrocknet. Man erhält Estra-1,3,5(10)-trien-3,17β-diyl bis(3'-sulfamoylbenzoat) (27).
1H-NMR(DMSO-d6):
0.98 (s, 3H, H-18), 4.91 (m, 1H, H-17), 9,98-7,43 (m,3H, H-Ar (Steroid)),
7,65-8,58 (m(überlagert),
8H, H-Ar)).