DE2109853C3

DE2109853C3 -

Info

Publication number: DE2109853C3
Application number: DE2109853A
Authority: DE
Inventors: Jean Chlichy-Sous-Bois Jolly; Julien Neuilly-Sur-Seine Warnant
Original assignee: Roussel Uclaf SA
Current assignee: Sanofi Aventis France
Priority date: 1970-03-03
Filing date: 1971-03-02
Publication date: 1980-02-21
Also published as: JPS5343497B1; GB1323383A; BE763660A; NL7102735A; FR2081561B1; CH536829A; DE2109853B2; CA934367A; FR2081561A1; IL36214A; DE2109853A1; IL36214A0; SE368397B; NL169592C; DK124127B; ES388783A1; ZA711131B; AT307636B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das 3,20-Dioxo-13jS-ä thyl-17a-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien der Formel I

COCH₃

und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Gegenstand der Erfindung sind auch pharmakologische Zusammensetzungen, die diese Verbindung als Wirkstoff enthalten.

Dieses Produkt besitzt interessante pharmakologische Eigenschaften. Es besitzt insbesondere eiiie antiandrogene Aktivität, so daß es therpeutisch verwendet werden kann.

Man kennt bereits Verbindungen, die eine \7oc-Methylgonadien-Struktur aufweisen. Man hat festgestellt, daß eine derartige Struktur dem Nor-progesteron eine beträchtliche Erhöhung der progestomimetischen und progestativen Aktivität verleiht. So besitzt 3,20-Dioxo-17a-methyl-19-nor-pregna-4,9-dicn eine Aktivität, die um das 50fache derjenigen von Progesteron und um das 8fache derjenigen von Norprogesteron überlegen ist. Diese Verbindung besitzt auch eine hypophyseninhibierende Wirkung, hauptsächlich eine Anti-L.H.-Wirkung.

Die Verbindung der Formel I besitzt eine noch mehr gesteigerte Wirkung.

Es wurde gefunden, daß das Homologe dieser Familie, das in der 13-Stellung einen Äthylrest ansteile eines Methylrestes aufweist, alle vorteilhaften biologischen Eigenschaften eines derartigen Moleküls beibehalten hat und daß es zusätzlich eine deutlichere antiandrogene Aktivität zeigt.

Auf Grund dieser Tatsache findet die Verbindung der Formel I Verwendung sowohl bei der Frau bei der Behandlung von Beschwerden, die eine Folge der ungenügenden Sekretion von Gelbkörpern sind, als auch beim Mann zur Behandlung von Erscheinungen, die mit einer übermäßigen Konzentration von peripher zirkulierenden Androgenen verbunden sind, wie z. B. Akne, Seborrhöe und alle Komplikationen von Seborrhöe.

Auf Grund seiner hohen peripheren anti-androgenen Aktivität ist es möglich, d?s Produkt in einer genügend schwachen Dosierung zu verabreichen, um keine hypophyseninhibierenden Erscheinungen hervorzurufen.
Die Verbindung der Formel I wird entweder auf bukkalem, transkutanem, rektalem oder auf lokalem Wege durch topisches Auftragen auf die Haut und die Schleimhäute verabreicht

Das Produkt kann in Form von injizierbaren Lösungen oder Suspensionen, die in Ampullen, in Fläschchen mit Mehrfachdosen konditioniert sind, in Form von Tabletten, umhüllten Tabletten, Kapseln, Sirupen, Suppositorien und Salben vorliegen.

Die nützliche Dosierung dieser Verbindung hängt von dem therapeutischen Ziel, das man erreichen will, ab. Sie erstreckt sich zwischen täglich 0,5 und 10 mg bei der Frau und zwischen täglich 1 und 20 mg beim Mann.

Die Einheitsdosis schwankt zwischen 0,25 und 10 mg bei der Frau und zwischen 0,5 und 20 mg beim Mann.
Die pharmazeutischen Formen, in denen die Verbindung verwendet wird, z. B.. die Injizierbaren Lösungen und Suspensionen, die Tabletten, die umhüllten Tabletten, die Kapseln, Sirupe, Suppositorien und SaI-ben, werden nach üblichen Verfahrensweisen hergestellt.

Das Verfahren zur Herstellung von 3,20-Dioxo- 13/?- äthyl-17ix-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien, 1, das auch Ziel der vorliegenden Erfindung ist, ist im wesentliehen dadurch gekennzeichnet, daß man 3-Oxo-13/?-

äthyl-17«-methyl-20Ä-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien oder 3-Oxo-l3j3-äthyl-17a-methyl-20j?-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien oder eine Mischung dieser Verbindungen der Einwirkung eines Oxydationsmittels unterwirft.

Das verwendete Oxydationsmittel ist vorzugsweise Chromsäureanhydrid. Die Oxydation wird in Anwesenheit von Schwefelsäure in Acetonmedium durchgeführt. Das 3-Oxo-13J?-äthyl-17a-methyl-20a-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien sowie dessen 20j3-hydroxyliertes Isomeres oder eine Mischung dieser Verbindungen können gemäß dem Verfahren der DE-OS 21 09 305 erhalten werden, indem man Brom oder Pyridiniumperbromid auf 3-Oxo- 13/J-älhyl-l7a-methyl-20a-hy-

droxy-18,19-dinor-pregna-(5,10)-en oder auf das 20J?- hydroxylierte Isomere oder auf eine Mischung dieser Verbindungen einwirken läßt, die ihrerseits erhalten werden können, indem man auf 3-Methoxy-13/?-äthyl-17<v-acetyl-17/?-acetoxy-gona-1,3,5(10)-trien Lithium in flüssigem Ammoniak und dann ein Methylierungsreagens einwirken läßt, um 3-Methoxy-13j3-äthyl-17a-methyl-17/?-acetyl-gona-l,3,5(10)-trien zu erhalten, das man durch Einwirkung von Lithium in flüssigem Ammoniak in Gegenwart von Äthanol der Birch-Reaktion unterwirft, um 3-Methoxy-13/J-äthyl-17«-methyl-20)-hydroxy-18,19-dinor-pregna-2,5(10)-dien zu erhalten, und man diese letztere Verbindung in wäßrigem Medium der Einwirkung einer schwachen Säure unterwirft, um 3-Oxo-13j3-äthyl-l 7ix-methyl-20|-hydroxy-18,19-dinor-pregna-5(10)-en /u erhalten.

Die erhaltene Verbindung ist eine Mischung aus 20«- und 20]3-Hydroxyisomeren, die man insbesondere durch Chromatographie trennen kann.
S-Methoxy-n/J-äthyl-^a-acetyl-Uß-acetoxy-gona-

l,3,5(10)-trien ist in der holländischen Patentanmeldung 66/07588 beschrieben.

Das folgende Beispiel soll die vorliegende Erfindung weiter erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken.

Herstellung

3-Oxo-13/?-äthyl-17«-methyl-20«-hydroxy-18,19-dinorpregna-4,9-dien und 3-Oxo-13j3-äthyl-17a-methyl-20/?-hyd.roxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien

Stufe A

3-M ethoxy-13/?-äthyI-17a-me thyl-17j?-acetylgona-l,3,5(10)-trien

In 100 ecm flüssigen Ammoniak gibt man bei — 70°C unter inerter Atmosphäre 0,348 g Lithium, rührt während 10 Minuten, gibt 100 ecm Tetrahydrofuran und dann 6,7 g S-Methoxy-lSjS-äthyl-^a-acetyl-n/J-acetoxy-gona-l,3,5(10)-trien (beschrieben in der bekanntgemachten holländischen Patentanmeldung 66/07588) hinzu, rührt während 4 Stunden bei — 70⁰C, gibt 26,8 ecm Methyljodid hinzu, rührt 2 Stunden bei -70°C, entfernt den Ammoniak durch Destillation, gibt eine Mischung aus Wasser und Äthyläther hinzu, rührt, trennt durch Dekantieren die organische Phase ab, extrahiert die wäßrige Phase mit Äthyläther, vereinigt die Ätherphasen, wäscht sie mit Wasser, trocknet sie, konzentriert sie durch Destillation unter vermindertem Druck zur Trockne, kristallisiert den Rückstand aus Methanol um, und man erhält 4,8 g 3-Methoxy-13j3-äthyl-17«-methyl-17/i-acetyl-gona-l,3,5(10)-trien, F = 127°C, [<x]_D = + 42,5° (c = 0,5%, Chloroform).

Stufe B

3-Methoxy-13^-äthyl-17a-melhyl-201 -hydroxy-18,19-dinor-pregna-2,5(l 0)-dien

In 53 ecm flüssigen Ammoniak gibt man bei —40°C unter inerter Atmosphäre eine Lösung von 3,15 g

3-Methoxy-13j3-äthyl-l 7a-methyl-17ß-acetyl-gonal,3,5(10)-trien in 38 cm Tetrahydrofuran, gibt dann 1,6 ecm Äthanol und dann 0,34 g Lithium hinzu, rührt während 15 Minuten bei -40°C, gibt 1,6 ecm Äthanol und dann 0,34 g Lithium hinzu, rührt während 15 Minuten bei -35⁰C, gibt 4,7 ecm Äthanol hinzu, fügt 0,34 g Lithium hinzu, rührt während 30 Minuten bei -35°C und gibt 4,7 ecm Äthanol hinzu. Man entfernt den Ammoniak durch Destillation, gibt eine Mischung aus Wasser und Eis hinzu, extrahiert die wäßrige Phase mit Äthyläther, vereinigt die Ätherphasen, wäscht sie mit Wasser, trocknet sie und erhält 3,15 g eines Produkts, das im wesentlichen aus einer Mischung von 3-Methoxy- 13j3-äthyl-17«-methyl-20a-hydroxy-18,19-dinorpregna-2,5(10)-dien und 3-Methoxy-13/?-äthyl-17«-methyl-20/?-hydroxy-18,19-dinor-pregna-2,5( 10)-dien besteht.

Stufe C

3-Oxo-13|3-äthyl-17«-methyl-20a-hydroxy-

18,l9-dinor-pregna-5(10)-en und 3-Oxo-130-äthy 1-

17\-methyl-20j3-hydroxy-18,l9-dinor-pregna-5(10)-en

In 24,8 ecm Methanol gibt man unter inerter Atmosphäre 3,15 g des in der Stufe B erhaltenen Produkts und dann 3,1 ecm Wasser und 3,15 g Citronensäure, rührt während 4 Stunden bei 20⁰C und gießt die Reaktionsmischung auf eine Mischung aus Wasser und Eis. Man isoliert den gebildeten Niederschlag durch Absaugen, wäscht ihn, trocknet ihn und erhält 2,95 g eines Produkts, das irrt wesentlichen 3-Oxo- 13j3-äthyl-l7<xmelhyl-20<x-hydroxy-18,19-dinor-pregna-5(10)-en und 3-Oxo-13/?-äthyl-17«-methyI-20/?-hydroxy-18,19-dinorpregna-5(10)-en enthält.

Dieses Produkt wird einer Chromatographie über Silicagel unterworfen, und man erhält 3-Oxo-13j3-äthyl-17a-methyl-20a-hydroxy-18,19-dinor-pregna-5(l 0)-en und 3-Oxo-13£-äthyl-17ct-methyl-20£-hydroxy-18,19-dinor-pregrm-5( 10)-en.

Stufe D

3-Oxo-13/3-äthyl-17a-methyl-20«-hydroxy-

18,19-dinor-pregna-4,9-dien und 3-Oxo- 13/J-äthyl-

17a-methyl-20j3-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien

Man löst unter inerter Atmosphäre 2,9 g des in der Stufe C erhaltenen rohen 3-Oxo- 13/?-äthyI-l 7a-methyl-20 -hydroxy-18,19-dinor-pregna-5(10)-ens in 35 ecm Pyridin, gibt im Verlauf von 40 Minuten bei — 15° C 2,9 g Pyridiniumperbromid hinzu, rührt während 45 Minuten bei -15°C und dann während 16 Stunden bei 20⁰C. Man gießt die Reaktionsmischung in eine Mischung aus Wasser, Eis und einer wäßrigen Chlorwasserstoffsäurelösung, isoliert den gebildeten Niederschlag durch Absaugen, wäscht ihn und trocknet ihn, und man erhält 2,66 g des rohen Produkts.

Dieses Produkt wird über Silicagel chromatographiert, und man erhält 3-Oxo- 13/?-äthyl-l7<x-methyl-20a-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien und 3-Oxo-13jf?-äthyl-17<x-methyl-20j9-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien.

Beispiel

3,20- Dioxo-13/?-äthy 1-17a-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien

Man vermischt 1 g Chromsäure, 1 ecm Schwefelsäure, 36° Be, und ergänzt mit Wasser auf 10 ecm (Mischung A). Man löst unter inerter Atmosphäre 2,1 g des

•to in der Stufe D der Herstellung erhaltenen rohen Produkts in 20 Volumen Aceton, gibt 6,3 ecm der Chromsäuremischung A hinzu, indem man die Temperatur bei 22 bis 24°C hält, rührt während 10 Minuten und gießt die Reaktionsmischung in Wasser. Man destilliert

i)5 das Aceton ab, bringt auf Raumtemperatur und extrahiert mit Methylenchlorid. Man wäscht die organischen Phasen mit Wasser bis zur Neutralität der Waschwässer, trocknet über Natriumsulfat, saugt ab, gibt zur Methylenchloridlösung 4,2 g Aluminiumoxyd hinzu,

so saugt ab, wäscht das Filtrat mit Methylenchlorid und destilliert das Filtral im Vakuum zur Trockne. Man nimmt den öligen Rückstand in 10 ecm Isopropyläther auf, läßt während einer Nacht im Eisschrank stehen, dekantiert das unlösliche Öl ab und engt die Isopropylätherlösung ein. Man chromatographiert den Rückstand und eluiert mit einer Benzol/Äthylacetat-Mischung (7/3) und erhält 0,67 g des Rückstands, den man in 1,8 ecm Isopropyläther aufnimmt. Man bringt während 5 Minuten zum Rückflußsieden und kühlt dann

ho 1 Stunde ab, man saugt ab, wäscht mit gekühltem Isopropyläther und trocknet im Vakuum. Man erhält 0,465 g des rohen Produkts, das man durch Umkristallisation aus Isopropyläther in der Kälte und in der Hitze reinigt, und man erhält 0,32 g 3,20-Dioxo-13/J-äthyl-17a-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien, das in Form von farblosen Kristallen vorliegt, die in Äther löslich und in Wasser unlöslich sind; Drehvermögen = [ei] = - 265° ± 4,5 (c = 0,45%, Äthanol), F = 130°C.

Analyse für C₂₂H₃₀O₂ = 326,46:
Berechnet: C 80,93, H 9,26%;
gefunden: C 80,7, H 9,4%.

UV-Spektrum

Max. bei 214 bis 215 πΐμ Ε}* = 100

Inf. um 233 ΐημ

= 155

Max. bei 304 bis 305 m μ EJ* = 633, d. h.

F = 20650

Soweit bekannt, ist diese Verbindung in der Literatur nicht beschrieben.

Pharmakologische Untersuchung von 3,20-Dioxo-

13ß-äthyl-17a-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien

1.) Bestimmung der antigonadotropen Aktivität

Die antigonadotrope Aktivität wurde an der geschlechtsreifen Ratte bestimmt, die etwa 200 g wog. Das verwendete 3,20-Dioxo-13j3-äthyl-17a-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien, das in Lösung in Sesamöl, versetzt mit 5% Benzylalkohol, verwendet wurde, wurde auf

ίο subkutanem Wege in einem Volumen von 0.2 ecm in 12 Behandlungen während 14 Tagen verabreicht, wobei die tägliche Dosis 2 mg pro Tier betrug. Am 15. Tag wurden die Ratten durch Ausbluten über die Kopfschlagader getötet, und die Samenbläschen, die Proitatadrüse, die Hoden und die Nebennieren wurden entnommen und gewogen.

Die erhaltenen Ergebnisse wind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

Tägliche
Dosen

Hoden,
mg

Samenbläschen,
mg

Prostatadrüse,
mg

Nebennieren,
mg

Vergleich	0	2806	858	519	50,2
Behandelte Tiere	2 mg	2862	192	327	50,4
			(-77%)	(-37%)

Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß das untersuchte Produkt eine deutliche vorwiegend Anti-L.H.-anti-gonadotrope Aktivität besitzt und keine Nebennierenaplasie hervorruft.

2.) Untersuchung der anli-östrogenen Aktivität

Die anti-östrogene Aktivität des untersuchten Produktes wurde an noch nicht geschlechtsreifen Mäusen nach einem Verfahren von Rubin, Endo, 1951, 49, 429 und ähnlich dem von Dorfmanet coll. (Methods in Hormone Research, D ο r fm a η , 1962, vol. 11, 118) erforscht.

Das verwendete Östrogen ist Östradiol. Die Mäuse in einem Alter von 19 bis 21 Tagen erhalten täglich durch subkutane Injektion während drei Tagen entweder östradiol allein oder das untersuchte Produkt allein oder Östradiol und das untersuchte Produkt. Im letzteren Fall werden die zwei Steroide an verschiedenen Stellen injiziert. Die Mäuse werden am 14. Tag getötet, und der Uterus wird entnommen und gewogen.

Das Östradiol in Lösung in Sesamöl, versetzt mit 5%

Benzylalkohol, wurde in einer Gesamtdosis von 0,27 y verabreicht, wobei jede Injektion mit einem Volumen von 0,1 ecm pro Maus durchgeführt wurde.

Das untersuchte Produkt wurde in Lösung in Sesamöl, versetzt mit 5% Benzylalkohol, verwendet und in Gesamtdosen von 90 und 81Oy verabreicht, und die Injektionen wurden mit einem Volumen von 0,1 ecm pro Maus durchgeführt.

■to Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

Dosis

Mittleres Uterusgewicht in mg

Kontrolle	0	8,9
östradiol	0,27 y	73,7
Untersuchtes Produkt	9Oy	17,5
Untersuchtes Produkt+ Östradiol	90 y + 0,27)1	26,6 (-64%)
Untersuchtes Produkt	81Oy	18,4
Untersuchtes Produkt+ Östradiol	810 y + 0,27 y	25,5 (-66%)

Diese Ergebnisse zeigen, daß das untersuchte Produkt bei einer sehr geringen Dosis eine deutliche antiöstrogene Aktivität gegenüber Östraldiol uesit7t.

3.) Exogene anti-androgene Aktivität

Die exogene anti-androgene Aktivität wurde gegenüber Testosteronpropionat an kastrierten männlichen Ratten nach dem Verfahren von L e r η e r, beschrieben von Dorf man in »Methods in Hormones Research«, II, Seite 320, bestimmt.

Man kastriert junge männliche Ratten in einem Alter von etwa 4 Wochen. Die Behandlung beginnt an dem auf die Kastration folgenden Tag und auert 7 Tage. Am 8. Tag werden die Tiere getötet, und man entnimmt die folgenden Organe: Prostata, Sameribläschen und Levator ani. Man verabreicht 3,20-Dioxo-13j5-älhyl-17rt-methyl-18,19-dinor-pregna-4,9-dien in einer Dosis von 1 mg pro Ratte und pro Tag auf subkutanem Weg in Lösung in Sesamöl, das mit 5% Benzylalkohol versetzt ist. Das Testosteronpropionat wird in einer Dosis von 50)» pro Ratte und pro Tag auf subkutanem Weg verabreicht. Man bildet die folgenden Gruppen von Ratten:

a) eine Vergleichsgruppe, die nur das Lösungsmittel verabreicht erhält;

b) eine Gruppe von Ratten, denen man 5Oy Teslsteronpropionat subkutan verabreicht;

c) eine Gruppe von Ratten, denen man 1 mg des untersuchten Produkts auf subkutanem Weg verabreicht;

d) eine Gruppe von Ratten, denen man 1 mg des untersuchten Produkts und 50 g Testosteronpropionat auf subkutanem Weg verabreicht.

Die folgende Tabelle faßt die erhaltenen Ergebnisse zusammen:

	Vergleich	21	09 853	8	Prostata
7	Testosteronpropionat			Samenbläschen
	Untersuchtes Produkt	Tägliche Dosis	Levator		mg
	Untersuchtes Produkt		ani, frisch	mg	11,1
	+Testosteronpropionat		mg	7,6	83,8
0	18,0	61,6	9,8
5Oy	41,2	7,1	47,5
1 mg	27,0	26,6 (-57%)	(-44%)
1 mg+50)'	33,1 (-20%)

Diese Ergebnisse zeigen, daß das untersuchte Produkt bei einer Dosis von 1 mg eine sehr deutliche exogene anti-androgene Aktivität gegenüber Testosteronpropionat aufweist, und das Produkt zeigt, wenn es in der gleichen Dosis allein verabreicht wird, keinen androgenen Effekt.

4.) Bestimmung der progestomimetischen Aktivität

Die progestomimetische Aktivität wurde gemäß dem Clauberg-Test bestimmt. Nach diesem Test werden noch nicht geschlechtsreife Kaninchen zunächst durch Verabreichung von Östradiolbenzoat auf subkutanem Weg während 5 Tagen mit einer täglichen Dosis von 1Oy sensibilisiert. Dann werden sie täglich während 5 Tagen mit dem zu untersuchenden Medikament behandelt. Die Tiere werden am 6. Tag getötet, und an den Unterusschnitten wird die Spitzenwucherung des Endometriums, die für die progestomimetische Wirkung charakteristisch ist, in Mac Phail-Einheiten bestimmt.

4,9-dien (Produkt A) und
oxo-pregna-4,6-dien (Produkt

Sesamöl, das mit 5% Benzylalkohol versetzt war, wurden subkutan in täglichen Dosen von 1,56, von 3,12 und von 6,25 γ verabreicht.

Die erhaltenen Resultate sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

•Produkt

Tägliche
Dosen V

Mac-Pliail-Einheiten

1,56
3,12
6,25

2,2 2,2 2,4

2,4

y
B), jeweils gelöst in Das erfindungsgemäße Produkt A besitzt bei einer Dosis von 1,56 y gegenüber dem bekannten Produkt B eine doppelt so hohe progestomimetische Aktivität.

Im übrigen ist seine Aktivität auch derjenigen von 3,20-Dioxo-17«-methyl-19-nor-pregna-4,9-dien überlegen.

Claims

Patentansprüche:

1. 3,20- Dioxo-13|9-äthyl-17«-methyl-18,19-dinorpregna-4,9-dien.

Z Verfahren zur Herstellung der Verbindung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 3-Oxo-13jS-äthyl-17a-methyl-20«-hydroxy-18,19-dinor-pregna-4,9-dien oder S-Oxo-nß-äthyl-lZa-methyl-20/?-hydroxy-l 8,19-dinor-pregna-4,9-dien oder eine Mischung dieser Verbindungen der Einwirkung eines Oxydationsmittels unterwirft

3. Pharmazeutische Zusammensetzungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktiven Wirkstoff die Verbindung gemäß Anspruch 1 sowie einen inerten pharmazeutischen Träger enthalten.