DE2121980C3

DE2121980C3 - Epimere 15-Methyl-15(S)- und 15-Me thyl- 15(R)-Prostansäurederi vate, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie pharmazeutische Zubereitungen

Info

Publication number: DE2121980C3
Application number: DE2121980A
Authority: DE
Inventors: Gordon Leonard Bundy; John Edward Pike; William Paul Schneider
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1970-05-04
Filing date: 1971-05-04
Publication date: 1980-02-14
Also published as: CA959485A; NO135935B; DE2166630B2; DE2166630C3; NO140422B; IL36682A; FR2100627B1; FR2100627A1; IL36682A0; SE388852B; DE2121980B2; NO140422C; NL7105999A; NO135935C; NL154729B; GB1314291A; MY7400305A; DE2166630A1; GB1314293A; DE2121980A1

Description

und racemische Verbindungen dieser Formel sowie deren Spiegelbild, worin

A ein Sauerstoffatom, die G ruppe

15

H H

\ oder <;

OH OH

B eine der Gruppen
C

Vorliegende Erfindung betrifft die in den Ansprüchen wiedergegebenen Gegenstände. Die neuen Verbindungen sind Derivate der Prostansäure, der folgende Struktur zukommt:

20

25

COOH

H₃C

H₃C

OH

Zahlreiche Derivate der Prostansäure sind bereits bekannt Sie werden als Prostaglandine bezeichnet, siehe z. B. B e r g s t r ο m u. a., Pharmacol. Rev. 20, 1 (1968) und der dort gegebene Literaturnachweis.

Beispielsweise besitzt Prostaglandin E2 (PGE2) folgende Formel:

Ri ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder ein pharmakologisch zulässiges Kation,

Y die Gruppe cis-CH = CH - und

X die Gruppe trans-CH= CH-

bedeuten.

2.15-Methyl-15(S)-PGF2» und sein Methylester.

3. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine optisch aktive Verbindung der allgemeinen Formel

35

COOH

OH

(D)₃-Si-O

Die Prostaglandine mit einer sekundären λ- oder

^-Hydroxylgruppe anstelle der ringständigen Oxogruppe des Prostaglandins E werden als Prostaglandine F bezeichnet. Beispielsweise besitzt das Prostaglandin F₂« (PGF₂J folgende Struktur:

COOR₃

(D)₃-Si-O

oder eine racemische Verbindung dieser Formel und deren Spiegelbild, worin

D eine Cr bis Gf-Alkylgruppe, eine Phenyl-

gruppe, die gegebenenfalls durch 1- oder 2 Fluor- oder Chloratome oder Cr bis ω C^-Alkylgruppen substituiert ist, oder eine C?- bis Ci2-Aralkylgruppe,

~ eine Bindung der Hydroxylgruppe an den

Ring in *- oder ^-Konfiguration,

Rj eine Ci- bis Ce-Alkylgruppe oder die

Gruppe -Si(DJj bedeuten, wobei D die zuvor genannte Bedeutung besitzt, und

X und Y die vorstehende Bedeutung haben,

COOH

(III)

OH H

OH

während Prostaglandin F₂ß (PGF_2/)) folgende Struktur besitzt:

OH

COOH

(IV)

OH

IO

15

In den Formeln II bis IV zeigen gestrichelte Bindungen am Cyclopentanring die α-Konfiguration, d. h. Stellung unterhalb der Ebene des Cyclopentanrings, an. Dicke Striche am Cyclopentanring bezeichnen die j3-Konfiguration, d. h. oberhalb der Ebene des Cycloperitanrings. Die Hydroxylgruppe der Seitenkette am Kohlenstoffatom 15 in den Formeln II bis IV liegt in S-Konfiguration vor [vgL die Diskussion der Stereochemie der Prostaglandine in Nature, Bd. 212, S. 38 (1966)].

Die Moleküle der bekannten Prostaglandine besitzen mehrere Asymmetriezentren und können in racemischer (optisch inaktiver) Form oder in einer der beiden enantiomeren (optisch aktiven) Formen vorliegen, d. h. in der rechtsdrehenden oder linksdrehenden Form. In der oben dargestellten Form geben die Formeln II bis IV jeweils die optisch aktive Form des Prostaglandins wieder, welche aus bestimmten Säugetiergeweben erhalten wird, z. B. aus Vesiculärdrüsen, Schweinelungen, menschlichem Samenplasma, oder durch Reduktion der Carbonylgruppe und/oder Doppelbindung eines so dargestellten Prostaglandins (siehe z.B. Bergstrom u. a., a. a. O.). Das Spiegelbild jeder der Formeln II bis IV würde das andere Enantiomere des Prostaglandins wiedergeben. Die racemische Form eines Prostaglandins enthält eine gleiche Anzahl beider enantiomerer 2^r> Moleküle, und zur korrekten Darstellung des entsprechenden racemischen Prostaglandins würde daher die Wiedergabe von jeweils einer der Formeln II bis IV und deren Spiegelbild erforderlich sein. Zur Vereinfachung werden nachstehend bei Verwendung der Bezeichnungen PGE2, PGF₂,, und PGF₂^ die optisch aktiven Formen des jeweiligen Prostaglandins verstanden, die die gleiche absolute Konfiguration wie PGEi aus Säugetietgeweben besitzen. Falls racemische Formen der Prostaglandine gemeint sind, wird hingegen das Wort »racemisch« vor den Namen des Prostaglandins gesetzt, z. B. racemisches PGE2 0der racemisches PGF2,».

Unter die allgemeine Formel für die erfindungsgemäßen Verbindungen gemäß Patentanspruch 1 fallen solche mit 15(S)- und 15(R)-Konfiguration der folgenden Formeln (bzw. die Kombination dieser Formeln und ihres Spiegelbildes):

40

COOR₁

(VI)

tion. In Formel V! liegt die Hydroxylgruppe am Kohlenstoffatom 15 in der in der Natur nicht vorkommenden R-Konfiguration vor [vgl. zur Diskussion der S- und R-Konfiguration J. Chem. Education, Bd. 41,S. 116(1964)].

Somit fallen unter Formel V Verbindungen der Formel

30

bO

OH

worin A, X, Y und Rj die in Anspruch 1 genannten Bedueutngen besitzen.

Die Konfiguration der Hydroxylgruppe am Kohlenstoffatom 15 ist in Formel V wie bei den bekannten Prostaglandinen der Formeln Il bis IV die S-Konfigura-

COOR₁

OH

während unter Formel Vl Verbindungen der folgenden Formel fallen:

COOR₁

H,C

OH

Ein besonderes Charakteristikum sämtlicher bekannter Prostaglandine ist die sekundäre Hydroxylgruppe am Kohlenstoffatom 15,d. h. die Gruppierung

—C—
H OH

Aus Tiergeweben erhältliche Prostaglandine besitzen jeweils diese Gruppierung. Die Prostansäurederivate gemäß der Erfindung besitzen eine tertiäre Hydroxylgruppe am Kohlenstoffatom 15 in S-Konfiguration, also die Gruppierung

H₃C OH

bzw. in R-Konfiguration, also die Gruppierung

H₃C

OH-

Die neuen Prostansäurederivate können somit als 15-Methylprostaglandine bezeichnet werden, und zwar als 15-Methyl-PGE₂, 15-Methyl-PGF_2a bzw. 15-Methyl-15(R)-PGF₂₃.

Wie im Fall der Formeln Il bis IV sollen auch die Formeln V bis VIII die optisch aktiven Prostansäurederivate mit gleicher absoluter Konfiguration wie PGEi aus Säugetiergeweben darstellen. Die Formeln V bis VIII umfassen auch die entsprechenden Racemate. Zur D. stellung einer racemischen Verbindung ist eine Verbindung der Formeln V bis VIII und deren Spiegelbild erforderlich. Auch im Zusammenhang mit diesen Verbindungen wird das Wort »racemisch«

vorangesetzt, falls ein Racemat vorliegt Fehlt das Wort »racemisch«, so soll die optische aktive Verbindung mit der gleichen absoluten Konfiguration wie PGEi aus Tiergewebe bezeichnet werden.

Die DT-OS 16 68 257 betrifft gegebenenfalls in 14- und/oder 15-Stellung alkylsubstituierte Derivate von PGEi sowie Analoga derselben; diese Verbindungen sind mit den erfindungsgemäßen Verbindungen nicht identisch und hatten auch weder als Wirkstoffe für Mittel gegen die Fruchtbarkeit oder die Magensekretion noch zum Schutz von Prostaglandinsynthetaseinhibitoren zum Prioritätszeitpunkt Eingang in die Therapie gefunden.

Die erfindungsgemäßen Derivate der bekannten PGE₂-, PGFja- und PGF₂/j-Prostaglandine sind in Form der freien Säure, in Form der Alkylester oder pharmakologisch zulässigen Salze als Wirkstoffe in Arzneimitteln brauchbar, wobei ihre Wirkung überraschenderweise diejenige der zugrundeliegenden und verwandter, in der jeweiligen Wirkungsrichtung anerkannt gute Mittel darstellender Prostaglandinderivate übertrifft bzw, im Falle der Derivate von PGF₂^, sie eine neuartige Schutzwirkung für entzündungshemmende Prostaglandinsynthetaseinhibitoren aufweisen.

Als Alkylester kommen solche mit Alkylresten mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen in Frage, z. B. Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octylester und deren isomere Formen. Vorzugsweise ist die Estergruppe ein Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, und speziell bevorzugt sind Methyl- und Äthylester wegen der optimalen Absorption durch den Körper.

Die für die obigen Zwecke geeigneten Salze der Prostaglandin-Analoga sind solche mit pharmakologisch zulässigen Metallkationen, Ammoniumsalze, Salze mit Amin-Kationen oder quaternären Ammoniumkationen.

Speziell bevorzugte Metallkationen sind diejenigen der Alkalimetalle, z. B. Lithium, Natrium und Kalium, sowie der Erdalkalimetalle, z. B. Magnesium und Calcium, obgleich auch kationische Formen anderer Metalle, z. B. von Aluminium, Zink und Eisen, in Betracht kommen.

Pharmakologisch zulässige Aminkationen sind die Kationen primärer, sekundärer oder tertiärer Amine, beispielsweise von Methylamin, Dimethylamin, Trimethylamin, Äthylamin, Dibutylamin, Triisopropylamin, N-Methylhexylamin, Decylamin, Dodecylamin, Allylamin, Crotylamin, Cyclopentylamin, Dicyclohexylamin, Benzylamin, Dibenzylamin, a-Phenyläthylamin, j9-Phenyläthylamin, Äthylendiamin, Diäthylentriamin und ähnlicher aliphatischer, cycloaliphatischer und araliphatischen Amine mit bis zu etwa 18 Kohlenstoffatomen, ferner heterocyclischer Amine, wie Piperidin, Morpholin, Pyrrolidin, Piperazin und durch niedriges Alkyl substituierter Derivate davon, z.B. 1-Mothylpiperidin, 4-Äthylmorpholin, 1-lsopropylpyrrolidin, 2-Methylpyrrolidin, 1,4-Dimethylpipetazin, 2-Methylpiperidin und dergleichen. Ferner eignen sich zur Salzbildung Amine mit hydrophilen Gruppen, z. B. Mono-, Di- und Triethanolamin, Äthyldiäthanolamin, N-Butyläthanolamin, 2-Amino-l-butanol, 2-Amino-2-älhyl-l,3-propandiol, 2-Amino-2-methyl-l-propanol, Tris-(hydroxymethyl)-aminomethan, N-Phenyläthanolamin, N-(p-tert.-Amylphenyl)-diäthanolamin, Galactamin, N-Methylglucamin, N-Methylglucosamin, Ephedrin, Phenylephrin. Epinephrin und Procain.

Beispiele für geeignete quaternäre Ammoniumkationen sind Tetramethylammonium, Tetraäthylammonium, Benzyltrimethylammonium und Phenyltriäthylammonium.

Nachfolgende Gruppen erfindungsgemäßer 15-Methyl-prostaglandine und die Vergleichssubstanz wurden auf folgende Weise hinsichtlich ihrer Antifruchtbarkeitswirkung getestet:

A) 15-MeIlIyI-IS(S)-PGF₂*und Derivate;

B) 15-Methyl-15(R)-PGF₂* und Derivate; sowie

C) 15-Methyl-15(S)-PGE₂und Derivate.

Als Vergleichssubstanz diente das strukturell eng verwandte PGF₂* bzw. dessen, eine äquivalente Antifruchtbarkeitswirkung aufweisendes Tris-(hydroxymethyl)-aminomethan-salz (im folgenden als »THAM-Salz« bezeichnet), das sich bereits klinisch bewährte [vgl. Obstet Gynea, Bd. 46, S. 591-596 (1975)}

Trächtigen Goldhamstern wurde eine PGF₂* bzw. das zu testende erfindungsgemäße Prostaglandinanaloge enthaltende Lösung subkutan injiziert. Die Lösung wurde durch Auflösen von PGF₂* in Äthanol (0,05 ml Äthanol pro mg der Verbindung) und Verdünnen dieser Lösung mit soviel physiologischer Kochsalzlösung hergestellt, bis ü,5 ml die gewünschte Wirkstoffmenge enthielten. 0,5 ml der Lösung wurden jedem von 8 trächtigen Goldhamstern am Tage 4 der Trächtigkeit auf einmal subkutan verabreicht Am Tage 8 wurde jedes der 8 Tiere durch Halswirbelbruch getötet, der Uterus wurde freigelegt, und an beiden Uterushörnern wurde die An- oder Abwesenheit von Implantationsstellen beobachtet. Üblicherweise haben Kontrolltiere, welche lediglich das Vehikel verabreicht bekamen, bei dieser Methode 12—14 Implantationsstellen.

Die Ergebnisse der Vergleichsversuche, welche für die erfindungsgemäßen Verbindungen eine sprunghaft gesteigerte Wirkung zeigen, sind in der folgenden Tabelle 1 enthalten.

Tabelle I
Antifruchtbarkeits wirkung

Verbindung

Dosierung für eine
100%ige Hemmung

tatsächlich äquivalent")

PGF_2o (Vergleich) 50 50

PGF₂₀-THAM-SaIz 67 50
(Vergleich)

15-Methyl-15(S)-PGF_2a 1

A { " , Methylester 1,0 1

" , Octylester 1,3 1

15-Methyl-15(R)-PGF_2e 19-37,5 19

, Methylester

20

15-Methyl-15(S)-PGF₂ 6
" , Methylester 13,5

" , Octylester 16,3

19,5

12,5
13

*) berechnet auf Basis der zugrundeliegenden freien Säure

Die erfindungsgemäßen Prostaglandinanaloga der obigen Gruppen A und B weisen gegenüber der Vergleichssubstanz PGF₂» bzw. dessen THAM-SaIz zudem den beachtlichen Vorteil auf, daß sie intramuskulär verabreicht werden können, was bei der Vergleichssubstanz infolge starker Schmerzen und der Erythembil-

dung an der Injektionsstelle unmöglich ist, so daß diese intraamniotisch verabreicht werden muß [vgl. Obstet. Gynee, Bd. 46, S. 468-472 (1975)].

Die Toxizität der erfindungsgemäßen Prostaglandine spielt in der Praxis aufgrund der äußerst geringen erforderlichen Dosierungen überhaupt keine Rolle, da dieser, z. B. bei einer intramuskulären Verabreichung derselben, nicht mehr die Bedeutung eines Sicherheitsfaktors zur Vermeidung einer Intoxikation bei Abusus zukommt. Demgegenüber liegt die intraamniotisch auf einmal zu verabreichende Dosis von PG F₂* (THAM-SaIz) um ein Vielfaches höher.

Nachfolgende erfindungsgemäße Verbindungen wurden auf antigastrosekretorische Wirkung getestet. Die benutzte Methode war die in American journal of Degistive Disease, New Series, Bd. 12, Nr. 10, Oktober 1967 beschriebene. Die in nachfolgender Tabelle Il angegebenen Ergebnisse sind aus dem Volumen der Magensekretion pro Zeiteinheit, welches nach Behandlung mit den jeweiligen Verbindungen erhalten wurde, im Vergleich zur Sekretion vor Verabreichung derselben berechnet.

25

30

35

Tabelle II	Dosis für eine 100%ige Hemmung (Kg/kg)
Verbindung	*7,5 (7,5)) 15 (11,5)**
15-Methyl-15(R)-PGE₂ " , Octylester

*) äquivalente Wirkung, bezogen auf die freie Säure.

Als (indirekte) Vergleichssubstanz kann Propanthelinbromid [(2-Hydroxyäthyl)-diisopropylmethylammoniumbromidxanthen-9-carboxylat], ein anerkannt gutes Mittel gleicher Wirkungsrichtung (vgl. »Physicians' Desk Reference«, 1975, Product Information, Seite 1365), herangezogen werden.

Aus »Gastroenterology«, Bd. 70, S. 488-491 (1976), insbesondere Fig. 1 und Kapitel »Discussion«, ergibt 4'. sich nun, daß Propanethelinbromid nicht so gut wirksam wie 16,16-Dimethyl-PGE₂ ist, welches jedoch nicht Stand der Technik ist [vgl. »Advances in the Biociences«, Bd. 9, S. 247 (1972)] und somit als Vergleichssubstanz ausscheidet.

Andererseits wurde nachgewiesen (vgl. »Gastroenterology«, Bd. 70, 1976, S. 683-687), daß der erfindungsgemäße 15-Methyl-15(R)-PGE₂-methylester — bei gleichzeitigem Fehlen unerwünschter Nebenwirkungen — praktisch die gleiche Wirksamkeit wie besagtes 16,16-Dimethv!-PGE₂und — wie sich aus »Gastoenterology«, Bd. 70, 1976, S. 359-370, insbesondere S. 366, ergibt — auch dessen Methylester aufweist. Somit ergibt sich, daß 15-Methyl-15(R)-PGE₂-methylestereine bessere Antimagensekretionswirkung als die Vergleichssubstanz Propanthelinbromid aufweist Es wird darauf hingewiesen, daß klinisch die Wirkung dieses Esters als mit der Wirkung der zugrundeliegenden freien Säure 15-Methyl-l 5(R)-PGE₂ gleichwertig nachgewiesen wurde [vgl. »IRCS Medical Science«, Bd. 3, S. 348 (1957)] und sich die Wirkung des Octylesters nicht wesentlich von derjenigen der freien Säure unterscheidet (vgl. Tabelle II).

Ein weiterer, sehr wesentlicher Vorteil des 15-Methyl-15(R)-PFE₂ und dessen Salze und Ester gemäß der Erfindung ist die überraschende Tatsache, daß diese antisekretorisch wirksamen Verbindungen nicht die der Vergleichssubstanz Propanthelinbromid inhärenten unerwünschten Nebenwirkungen aufweisen, wie Mundtrockenheit, Sehstörungen und Urinretention (vgl. »Physicians' Desk Reference«, a. a. O., sowie »Gastroenterology«, Bd. 70, S. 488—491), da sie frei von anticholinergischen Nebenwirkungen sind.

Es wurde ferner gefunden, daß die erfindungsgemäßen freien Säuren 15-Methyl-15(S)-PGF_2/J und 15-Methyl-l^RJ-PGF^ sowie deren Ester und pharmakologisch zulässigen Salze eine völlig neue, bisher noch an keiner Substanz nachgewiesene Wirkung besitzen. Es wurde nachgewiesen, daß durch ihre gleichzeitige systemische Verabreichung zusammen mit zur Gruppe der Prostaglandinsynthetaseinhibitoren gehörenden entzündungshemmenden Wirkstoffen, wie Indomethacin, Phenylbutazon und Aspirin, deren unerwünschte, bei oraler und rektaler Verabreichung insbesondere während längeren Zeiträumen, auftretenden gastrointestinaicn Nebenwirkungen vermindert werden. Hierbei können die erfindungsgemäßen Verbindungen auf gleichem oder verschiedenem Weg wie vorgenannte entzündungshemmende Wirkstoffe verabreicht werden. Die unerwünschten Nebenwirkungen nichtsteroider entzündungshemmender Verbindungen, welche zur Gruppe der Prostaglandinsynthetaseinhibitoren gehören, sind u. a. krankhafte Veränderungen des Magens bei dem behandelten Patienten, die sich durch Schmerzen und Unwohlsein als Symptome und durch folgende tatsächlichen Veränderungen äußern:

Gastritis, Duodenitis, Magenschleimhautbluten, das oft stark genug ist, um Hämatämese herbeizuführen, und in bestimmten Fällen Bildung offener Ulcera mit den üblichen Komplikationen des peptischen Ulcus.

Die Schutzwirkung durch erfindungsgemäße 15-Methyl-PG?2ß-Verbindungen wurde an Hand folgender Versuche A und B nachgewiesen:

A) Am Tag 1 wurden 20 mg/kg Indomethacin oral an Ratten verabreicht. Danach wurde die zu testende Verbindung kontinuierlich subkutan 3 Tage lang infundiert wobei jede Gruppe von Versuchstieren aus 5 oder 6 Ratten bestand.

Die Testergebnisse sind in nachfolgender Tabelle III enthalten:

Tabelle III

ν cruiiiuüug

Dosierung Auftreten krankhafter Magenveränderungen

(mg/kg) (%)

Kontrolle - 100

15-Methyl-15(S)-PGFy 0,1 80

0,25 40

0,5 33

0,75 0

1,0 0

B) Am Tag 1 wurden 10 mg/kg Indomethacin an Ratten verabreicht danach wurde die zu testende Verbindung zweimal täglich oral verabreicht Die Ergebnisse sind in nachfolgender Tabelle IV enthalten:

Tabelle IV

Verbindung

Tagesdosis Auftreten krankhafter Magenveränderungen

(mg/kg) (%)

Verbindung

Indomethacin Indomethacin

(10mg/kg) (20 mg/kg)

Orale Dosis Infusionsdosis

(mg/kg) ^g/kg-min)

15-Methyl-15(R)-PGF₂^ 0,7
15-Methyl-15(S)-PGF₂^ 0,35 0,25

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können für die verschiedenen therapeutischen Zwecke auf verschiedenen Wegen verabreicht werden, z. B. intravenös, intramuskulär, subkutan, oral, intravaginal, rectal, buccal, sübüngüai, topisch und in Form steriler Implantate zur Dauerwirkung.

Zur intravenösen Injektion oder Infusion werden sterile wäßrige isotonische Lösungen bevorzugt Wegen der erhöhten Wasserlöslichkeit bevorzugt man in diesem Fall die Verwendung der freien Säure oder der pharmakologisch zulässigen Salze. Zur subkutanen oder intramuskulären Injektion werden sterile Lösungen oder Suspensionen der Säure, eines Saizes oder Esters in wäßrigen oder nichtwäßrigen Medien angewandt Tabletten, Kapseln und flüssige Formulierungen, wie Sirups, Elixiere und einfache Lösungen, die mit üblichen pharmazeutischen Trägern hergestellt werden, werden zur oralen und sublingualen Verabreichung verwendet Zur rectalen oder vaginalen Verabreichung werden Suppositorien, Tampons, Ringe und Präparate verwendet, mit denen Sprays oder Schäume hergestellt werden können, oder die zum Spülen gebraucht werden können.

Kontrolle - 83

15-Methyl-15(S)-PGF₂„ 1,0 0

Die Versuche zeigen, daß die durch Verabreichung des bekannten Synthetaseinhibitors Indomethacin verursachten krankhaften Veränderungen durch nachfolgende Verabreichung der getesteten Verbindung vermieden werden können.

Wenn nichtsteroide entzündungshemmende Wirkstoffe, wie z. B. Indomethacin, in einer oralen Dosis von 6 bis 10 mg/kg, an Versuchstiere verfüttert werden, tritt nach 3 bis 4 Tagen eine tödliche Peritonitis als Folge eines Durchbruchs zahlreicher Ulcera im Dünndarm auf. Solche krankhaften intestinalen Veränderungen werden durch oral oder subkutan verabreichte erfindungsgemäße 15-Methyl-PGF₂0-Verbindungen völlig verhindert, wie die in nachfolgender Tabelle V zusammengestellten Ergebnisse zeigen. Bei diesen Versuchen wurden lediglich am 1. Tag 10 bis 20 mg/kg Indomethacin an die Tiere oral verabreicht, wonach die zu testende Verbindung 2x täglich oral verabreicht bzw. während 3 Tagen subkutan kontinuierlich infundiert wurde; die angegebenen Dosen sind 50%ige Wirkungsdosen (ED50). Die Versuchstiere wurden 3 Tage nach der Behandlung getötet und untersucht.

Tabelle V

Zur Gewebsimplantation wird eine sterile Tablette oder Silikonkautschuk-Kapsel oder ein sonstiger Gegenstand, welcher die jeweilige Verbindung enthält oder mit dieser imprägniert ist, eingesetzt.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formeln V-VIII, bei denen A eine Oxo-Gruppe ist (PGE₂-Derivate) können als Säuren und Alkylester durch selektive Oxidation der entsprechenden PGF₂*- oder PGF₂p-Säuren bzw. -Alkylester erhalten werden. Man arbeitet mit einem Oxydationsmittel, welches die sekundären Hydroxylgruppen selektiv in Gegenwart von Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen zu Carbonylgruppen oxidiert. Die Reaktion wird im folgenden Schema A illustriert. Die Formeln IX und X bezeichnen die dargestellte optisch aktive Verbindung wie auch das Racemat aus diesen Verbindungen und deren Spiegelbildern, ferner die 15-Epimeren davon, d.h. die Verbindungen, bei denen die Konfiguration am Kohlenstoffatom 15 nicht wie gezeigt S, sondern R ist.

In den Formeln von Schema A besitzen Ri, X, Y die vorstehenden Bedeutungen. A bedeutet

oder

OH
H

OH

Für die Reaktion gemäß Schema A werden die /Msomeren des Ausgangsmaterials IX bevorzugt, obgleich auch die entsprechenden «-Isomeren eingesetzt werden können.

Zur Durchführung der Reaktion gemäß Schema A geeignete Oxidationsmittel sind bekannt. Besonders gut brauchbar ist das Jones-Reagens, d. h. angesäuerte Chromsäure [vgl. J.Chem. Soc, 39 (1946)]. Als Verdünnungsmittel eignet sich Aceton, und man arbeitet mit einem schwachen Überschuß über die zur Oxidation einer der sekundären Hydroxylgruppen der Verbindung

IX erforderlichen Menge. Die Reaktionstemperaturen sollten mindestens bei etwa 0°C oder darunter liegen.

Bevorzugte Reaktionstemperaturen liegen zwischen -10 und -50° C. Die Oxydation schreitet rasch fort und ist gewöhnlich in etwa 5 bis 20 Minuten beendet. Dann wird überschüssiges Oxidationsmittel zerstört, beispielsweise durch Zusatz eines niedrigen Alkanols, zweckmäßig von Isopropylalkohol, und das Produkt der Formel

X wird in herkömmlicher Weise isoliert.

Schema A

CH₂-Y-(CH₂)J-C-OR₁

(IX)

/™Ί_ι

2*" "3

H₃C

OH

Oxidation

CH₂-Y-(CH₂J₃-C-OR₁

(X)

HO

H₃C

X-C-CH₂-CH₂CH₂-

CH₂CH₃

OH

Weitere, zur Durchführung der Oxidation gemäß Schema A brauchbare Oxidationsmittel sind Silbercarbonat auf einem Filterhilfsmittel auf Kieselgurbasis [Chem. Commun, 1969, S. 1102], Gemische aus Chromtrioxid und Pyridin [Tetrahedron Letters, 1968, S. 3363; J. Am. Chem. Soc, Bd. 75, S. 422 (1953) und Tetrahedron, Bd. 18, S. 1351 (1962)] und Gemische aus Schwefeltrioxid in Pyridin und Dimethylsulfoxid [J. Am. Chem. Soc, Bd. 89, S. 5505 (1967)], sowie Gemische aus Dicyclohexylcarbodiimid und Dimethylsulfoxid [J. Am. Chem. Soc, Bd. 87, S. 5661 (1965)].

Die neuen PGF₂. und PGF₂p entsprechenden Säuren und Ester der Formeln V bis VIII, in denen

A =

OH

oder

OH

ist,

werden durch die Reaktionsfolge gemäß Schema B erhalten. Die Formeln XI bis XV geben optisch aktive Verbindungen der dargestellten Art sowie die Racemate aus den Verbindungen dieser Formeln und ihre Spiegelbilder wieder.

In Schema B besitzen Ri, X und Y die vorstehenden Bedeutungen. A ist

.H

oder

OH

substituierte Phenylreste sind der p-Chlorphenyl-, m-Fluorphenyl-, o-Tolyl-, 2,4-Dichlorphenyl-, p-tert.-Butylphenyl-, 4-Chlor-2-methylphenyl- und 2,4-Dichlor-3-methylphenylrest.

Schema B

IO

20

25

JO

40

50

55

D bezeichnet einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Ara'kylrest mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen, einen Phenylrest oder durch 1 oder 2 Fluor- oder Chloratome oder Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierten Phenylrest, und R³ einen Alkylrest mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen Rest —Si—(D)₃, worin D die obige Bedeutung besitzt Die verschiedenen Gruppen D in einem Rest der Formel -Si(D)₃ können gleich oder verschieden sein. Beispielsweise kann der Rest -Si(D)₃ ein Trimethylsilyl-, Dimethylphenylsilyl- oder ein Methylphenylbenzylsilylrest sein. Beispiele für bo Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind der Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, selc-Butyl- und terL-Butylrest, und Beispiele für Aralkylreste mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen sind der Benzyl-, Phenäthyl-, «-Phenyläthyl, 3-Phenylpropyl-, Λ-Naphthylmethyl- und 2-(j3-Naphthyl)-äthylresL Beispiele für durch ein oder zwei Fluor- oder Chloratome oder Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen

CH₂-Y-(CH₂I₃-C-OR₁

X-C-CH₂-CH₂CH₂-CH₂CH₃ HO / '··.

H OH

(Oxidation) O

Il

CH₂-Y-(CHj)₃-C-OR₁

Pill) X-C-CH₂-CH₂CH₂-CH₂CH₃

(D)₃-Si-O

(Silylierung)

CH₂-Y-(CH₂)₃-C-OR₃

X-C-CH₂-CH₂CH₂-CH₂CH₃

CH₃MgX

(Hydrolyse)

CH₂-Y-(CHj)₃-C-OR₁

X-C-CH₂-CH₂CH₂-CH₂CH₃ HO / \
H₃C OH

Il

CH₂-Y-(CH₂)J-C-OR₁

X-C-CH₂-CH₂CH₂-CH₂CHj
HO .-■' \

H₃C OH ίο

In Schema B stellen die Verbindungen der Formeln XlV und XV die angestrebten PGF₂*- und PGF_2/J-Endprodukte dar.

Die Ausgangsmaterialien gemäß Schema B der Formel Xl, d.h. PGF_2n und PGF₂^ sowie deren Alkylester sind bekannt und nach bekannten Verfahren erhältlich (siehe z. B. Bergstrom u. a., a. a. O.; US-PS 30 69 322 und GB-PS 10 40 544). Das Ausgangs-Racemat der Formel XI, d. h. racemisches PGF2_a bzw. racemisches PGF₂^, oder die entsprechenden Alkylester sind bekannt oder nach bekannten Verfahren erhältlich [siehe z. B. Journal of the American Chemical Society, Bd. 91, S. 5364 (1969) sowie Bd. 90, S. 3245 (1968); Chemical Communications (Great Britain), 1969, S. 304 und 1970, S. 602].

Die Säuren und Ester der Formel XI werden in die 15-Oxo-Säuren und -Ester der Formel XII durch Oxidation mit Reagentien wie 2,3-Dichlor-5,6-dicyan-1,4-benzochinon, aktiviertes Mangandioxid oder Nickelperoxid übergeführt (vgl. Fieser u. a., »Reagents for Organic Synthesis«, John Wiley & Sons, Inc, New York, S. 215, 637 und 731). Daneben kann die Oxidation auch durch Sauerstoffbehandlung in Gegenwart von 15-Hydroxyprostaglandin-dehydrogenase aus Schweinelunge durchgeführt werden [vgl. Arkiv för Kemi, Bd. 25, S. 293 (1966)]. Die genannten Reagentien werden in an sich bekannter Weise eingesetzt [vgl. z. B. J. Biol. Chem., Bd. 239, S. 4097 (1964)}

Wie aus Schema B zu ersehen, wird die Verbindung der Formel XII in ein Silylderivat der Formel XIII übergeführt, wobei diese Reaktion in an sich bekannter Weise erfolgt (siehe z. B. Pierce, »Silylation of Organic Compounds«, Pierce Chemical Co, Rockford, Illinois, 1968). Beide Hydroxylgruppen der Verbindung XII werden dabei in Reste der Formel —0-Si-(D)₃ überführt, falls man ausreichende Mengen an Silylierungsmittel einsetzt Ist Ri in der Verbindung XII Wasserstoff, so wird die Carboxylgruppe gleichzeitig in eine Gruppe —COO—Si—(D)₃ überführt, wobei hierfür zusätzliches Silylierungsmittel benötigt wird. Die letztgenannte Umwandlung wird durch überschüssiges Silylierungsmittel und längere Reaktionszeit begünstigt 1st Ri in der Verbindung XIl ein Alkylrest so ist R₃ in der Verbindung XIII ebenfalls ein Alkylrest. Die zur Durchführung der obigen Reaktion erforderlichen Silylierungsmittel sind an sich bekannt oder können nach bekannten Verfahren hergestellt werden (siehe z. B. Post, »Silicones and Other Organic Silicon Compounds«, Reinhold Publishing Corp, New York, N. Y, 1949).

Die Silyl-Verbindung der Formel XIII wird dann in die Endprodukte der Formeln XIV und XV übergeführt, indem man zunächst die Silylverbindung mit dem Grignard-Reagens CH₃MgX umsetzt, worin X Chlor, ■ Brom oder Jod bedeutet Vorzugsweise ist X Brom. Die Reaktion erfolgt in an sich bekannter Weise unter Verwendung von Diäthyläther als Lösungsmittel und gesättigter wäßriger Ammoniumchloridlösung zur Hydrolyse des Grignard-Komplexes. Der resultierende disilylierte oder trisilylierte tertiäre Alkohol wird dann zur Entfernung der Silylgruppe mit Wasser hydrolysiert. Zweckmäßigerweise verwendet man ein Gemisch aus Wasser und einer genügenden Menge eines mit Wasser mischbaren Lösungsmittels, z. z. B. Äthanol, zur Erzielung eines homogenen Lösungsmittels, z. B. Äthanol, zur Erzielung eines homogenen Reaktionsgemisches. Die Hydrolyse ist gewöhnlich in 2 bis 6 Stunden bei 25°C beendet; sie wird vorzugsweise in einer Inertgasatmosphäre, z. B. in Stickstoff oder Argon, durchgeführt.

Das durch Grignard-Reaktion und Hydrolyse erhaltene Gemisch aus 15-S- und 15-R-!someren wird nach bekannten Methoden zur Trennung von Gemischen von Prostansäurederivaten getrennt, beispielsweise durch Chromatographieren an neutralem Kieselsäuregel. In manchen Fällen werden die niedrigen Alkylester, insbesondere die Methylester der 15-S- und 15-R-lsomeren, durch Chromatographieren leichter getrennt als die entsprechenden Säuren. In solchen Fällen empfiehlt es sich, das Säuregemisch, wie nachstehend beschrieben, zu verestern, die Ester zu trennen und gegebenenfalls dann in an sich bekannter Weise zu verseifen.

Wie bereits erwähnt, führen die Verfahren der Reaktionsschemen A und B entweder zu den Säuren oder den Alkylestern. Hat man eine PGF₂ entsprechende Säure der'Formel XIV erhalten (Schema B) oder eine PGE₂ entsprechende Säure der Formel X (Schema A), und wünscht man einen Alkylester, so wird die Veresterung zweckmäßigerweise durch Umsetzung mit den entsprechenden Diazo-Kohlenwasserstoff durchgeführt. Beispielsweise erhält man mit Diazomethan den Methylester und analog mit Diazoäthan, Diazobutan und 1-Diazo-2-äthylhexan beispielsweise den Äthyl-, Butyl- und 2-Äthylhexylester.

Die Veresterung mit Diazokohlenwasserstoffen erfolgt, indem man eine Lösung des Diazokohlenwasserstoffs in einem geeigneten inerten Lösungsmittel, vorzugsweise Diäthyläther, mit der Säure, die vorzugsweise im gleichen oder in einem davon verschiedenen inerten Lösungsmittel vorliegt, vermischt Nach beendeter Veresterung wird das Lösungsmittel abgedampft, und der Ester wird gegebenenfalls in herkömmlicher Weise, vorzugsweise durch Chromatographieren, gereinigt. Vorzugsweise sollte der Kontakt der Säure mit dem Diazokohlenwasserstoff nicht langer als zur Veresterung erforderlich sein, insbesondere etwa 1 bis 10 Minuten betragen, um unerwünschte Molekülveränderungen zu vermeiden. Diazokohlenwasserstoffe sind bekannt oder können nach bekannten Methoden hergestellt werden [vgl. z. B. Organic Reactions, John Wiley & Sons, Inc, New York, N. Y, Bd. 8, S. 389-394 (1954)].

Eine weitere Methode zur Veresterung der Carboxylgruppe der PGF₂- oder PGErartigen Verbindungen besteht darin, daß man die freie Säure in das Silbersalz überführt, welches dann mit einem Alkyljodid umgesetzt wird. Hierzu geeignete Jodide sind z. B. Methyljodid, Äthyljodid, Butyljodid, Isobutyljodid, tert-Butyljodid und dergleichen. Die Silbersalze werden in herkömmlicher Weise hergestellt, beispielsweise indem man die Säure in kaltem verdünnten wäßrigen Ammoniak löst überschüssigen Ammoniak bei vermindertem Druck abdampft und dann die stöchiometrische Menge an Silbernitrat zusetzt

Die erfindungsgemaßen Säuren der Formeln V bis VIl (Ri = Wasserstoff) werden in pharmakologisch zulässige Salze überführt, indem man sie mit geeigneten Mengen der entsprechenden anorganischen oder organischen Basen neutralisiert. Diese Umsetzung kann auf verschiedene, an sich bekannte Arten erfolgen. Die jeweilige Methode hängt zum Teil von den Löslichkeitseigenschaften des herzustellenden Salzes ab. Bei der Herstellung anorganischer Salze wird gewöhnlich die Säure in Wasser, welches die stöchiometrische Menge eines Hydroxids, Carbonats oder Bicarbonats entsprechend dem angesti ebten Salz enthält, gelöst. Beispielsweise erhält man bei Verwendung von Natriumhydroxid, Natriumcarbonat oder Natriumbicarbonat eine Lösung des Natriumsalzes des Prostansäurederivats. Durch Abdampfen des Wassers oder Zusatz eines mit Wasser mischbaren Lösungsmittels mäßiger Polarität, beispielsweise eines niedrigen Alkanols oder niedrigen Alkanons, erhält man das feste anorganische Salz.

Zur Herstellung eines Aminsalzes wird die Säure in einem geeigneten Lösungsmittel mäßiger oder niedriger Polarität gelöst. Beispielsweise seien für erstere Äthanol, Aceton und Äthylacetat, und als Beispiele für die zuletzt genannten seien Diäthyläther und Benzol genannt. Zu dieser Lösung wird mindestens eine stöchiometrische Menge des entsprechenden Amins zugesetzt. Falls das resultierende Salz nicht ausfällt, wird es gewöhnlich durch Zusatz eines mischbaren Verdünnungsmittels niedriger Polarität oder durch Eindampfen in fester Form erhalten. Ist das Amin relativ flüchtig, so kann ein Überschuß leicht durch Eindampfen entfernt werden. Bei wenig flüchtigen Aminen wird die Verwendung stöchiometrischer Mengen bevorzugt.

Salze mit einem quatcrnären Ammoniumion als Kation werden erhalten, indem man die Säure mit der stöchiometrischen Menge des entsprechend quaternären Ammoniumhydroxids in Wasser mischt und anschließend Wasser abdampft.

In den folgenden Beispielen wurden die Infrarot-Absorptionsspektren mit einem Perkin-Elmer-Infrarotspektrophotometer Modell 421 aufgenommen. Es wurden unverdünnte Proben der Flüssigkeiten und Öle verwendet. Bei Feststoffen wurde in Mineralöl gearbeitet. Die NMR-Spektren wurden auf einem Varian A-60-Spektrophotometer mit Tetraniethylsilan als innerem Standard (feldabwärts) und den jeweils angegebenen Lösungsmitteln aufgenommen.

Die Massenspektren wurden mit einem Massenspektrometer Atlas CH-4 mit einer TO-4-Quelle (patronenartige Ionenquelle; lonisationsspannung 70 eV) aufgenommen.

Die Bezeichnung »15-Oxo-« vor einem Verbindungsnamen, z. B. 15-OxO-PGF₂,,, bezeichnet ein Prostaglandin-Analogon, bei welchem die Gruppierung

—C —
H OH

in 15-Stellung in eine Carboxylgruppe umgewandelt ist. Die Ausgangsverbindungen werden wie folgt hergestellt:

15-Oxo-PGF₂„

465 mg 2,3-Dichlor-5,6-dicyan-l,4-benzochinon wurden zu einer Lösung von 600 mg PgF₂, in 30 ml Dioxan zugegeben, dann wurde das Gemisch unter Stickstoff 24 Stunden lang bei 50° C gerührt, auf 20° C abgekühlt und filtriert Der abfiltrierte Feststoff wurde mit Dichlormethan gewaschen. Filtrat und Waschlösung wurden vereinigt und bei vermindertem Druck eingedampft, wobei man 650 mg Rückstand erhielt, welcher an 150 g Silikagel Chromatographien wurde; die Eluierung erfolgte mit einer 50%igen Äthylacetatlösung in einem Gemisch aus isomeren Hexanen. Beim Eindampfen der Eluate wurden 540 mg 15-Oxo-PGF₂, erhalten.

Infrarotabsorption bei

3400,2660, 1705, 1660, 1625, 1405, 1375, 1320, 1290 1245-1225, 1215-1175, 1115, 1075, 1050 unc 980 cm-¹.

Nach der vorstehenden Arbeitsweise wurde PGF₂/ zum 15-Oxo-PGF₂^ oxidiert; Infrarotabsorption bei

3380, 3010, 2650, 1705, 1655, 1625, 1320, 1295 1245-1225,1190,1085,1040und980 cm-'.

Ferner wurden in der gleichen Weise der Methyl-Äthyl-, tert.-Butyl- und der 2-Äthylhexylester von PGF₂, und PGF₂/) zu den entsprechenden 15-Oxo-Verbindungen oxidiert.

Es wurden auch in derselben Weise die racemischen Formen von PGF₂, und PGF₂₍j sowie deren Methyl-Äthyl-, tert.-Butyl- und 2-Äthylhexylester zu den entsprechenden racemischen 15-Oxo-Verbindungen oxidiert.

Tris-(trimethylsily!)-derivat von 15-Oxo-PG F₂,

Ein Gemisch aus 11 ml Hexamethyldisilazan unc 2,2 ml Trimelhylchlorsilan wurde zu einer Lösung vor

j5 548 mg 15-OxO-PGF₂, in 55 ml Tetrahydrofuran züge geben. Dann wurde 16 Stunden lang bei 25°C unter Stickstoff gerührt; danach wurde filtriert. Das Filtra wurde bei vermindertem Druck eingeengt; den Rückstand wurden 50 ml Xylol zugesetzt, und das Gemisch wurde bei 60⁰C bei vermindertem Druck eingeengt. Xylolzusatz und Eindampfen wurden zwei mal wiederholt. Der erhaltene Rückstand bestand au; der gewünschten Verbindung.
Infrarotabsorption bei

1725,1680,1635,1250und845 cm-'.

Tris-(trimethylsilyl)-derivat von OxO-PGF₂/)

Nach der vorstehenden Arbeitsweise wurde 15-Oxo so PGF₂p in das Tris-(trimethylsilyl)-derivat überführt;
Infrarotabsorption bei

1725,1680,1250 und 845 cm-1.

In entsprechender Weise wurden die Methyl-, Äthyltert.-Butyl- und 2-Äthylhexylester von 15-OxO-PGF₂, und 15-OxO-PGF₂/) in die entsprechenden Bis-(trime thylsilyl)-derivate überführt.

Auch wurden nach diesem Verfahren die Racemati

von 15-OxO-PGF₂, und 15-OxO-PGF₂^ sowie derer

Methyl-, Äthyl-, tert.-Butyl- und 2-Äthylhexylester in die Trimethylsilylderivate überführt, und zwar die Säuren ir

die Tris-Derivate, die Ester in die Bis-Derivate.

Ferner wurden in gleicher Weise unter Verwendung entsprechender Verbindungen anstelle des Hexame b5 thyldisilazans und des Trimethylchlorsilans die Tris-(tri phenylsilyl)- und Tris-(tribenzylsilyl)-derivate von 15-OxO-PGF₂, und 15-OxO-PGF₂/; und deren racemi sehe Formen hergestellt, ferner die Bis-(triphenylsilyl)

030 207/11

und Bis-(tribenzylsilyl)-derivate der entsprechenden Methyl-, Äthyl-, tert-Butyl- und 2-Äthylhexylester, sowohl der optisch aktiven wie der racemischen Säuren.

Beispiel 1

[Derivate von
A) 15-MeIlIyI-IS(S)-PGF₂* und 15-Methyl-15(R)-PGF2»

Eine 3-molare Lösung von 0,55 ml Methylmagnesiumbromid in Diäthyläther wurde unter Rühren zu einer Lösung von 850 mg des Tris-(trimethylsilyl)-derivates von 15-Oxo-PGFix in 25 ml Diäthyläther bei 25°C zugetropft. Das Gemisch wurde noch 30 Minuten lang bei 25° C gerührt, dann wurden weitere 0,2 ml der Methylmagnesiumbromidlösung zugesetzt, wonach weitere 30 Minuten gerührt wurde. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde in 75 ml gesättigte wäßrige Ammoniumchloridlösung von 0⁰C eingegossen. Dann wurde mehrere Minuten gerührt, danach wurde das Gemisch mehrmals mit Diäthyläther extrahiert. Die vereinigten Ätherextrakte wurden mit gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen und dann mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Beim Abdampfen des Diäthyläthers erhielt man ein gelbes öl (905 mg), welches in 45 ml Äthanol gelöst wurde. Die Lösung wurde mit 30 ml Wasser verdünnt, dann wurde das Gemisch 4 Stunden lang bei 25°C gerührt. Das Äthanol wurde bei vermindertem Druck abgezogen, und der zurückbleibende wäßrige Rückstand wurde mit Natriumchlorid gesättigt und dann mit Äthylacetat extrahiert. Der Extrakt wurde mit gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen, mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck eingedampft, wobei man 630 mg eines Gemisches aus 15-Methyl-t5(S)-PGF2* und 15-Methyl-15(R)-PGF2* erhielt.

Das Gemisch aus 15-Mcthyl-15(S)-PG F₂„ und 15-Methyl-15(R)PGF₂„ wurde in Diäthyläther gelöst und auf 0⁰C abgekühlt. Überschüssiges Diazomethan, in Diäthyläther gelöst, wurde zugesetzt, dann wurde das Gemisch 5 Minuten lang bei 0"C und danach 5 Minuten lang bei 25°C gehalten. Die Lösung wurde in einem Stickstoffstrom eingedampft und der Rückstand wurde an 600 g neutralem Kieselsäuregel Chromatographien, wonach nacheinander mit 2 I einer 20%igen, 6 I einer 4O°/oigen und 8 I einer 50%igen Älhylacetatlösung in einem Gemisch isomerer Hexane cluicrt wurde. Die Eluate werden verworfen. Die Eluierung wurde sodann fortgesetzt mit 41 eines Gemisches von aus 5O^ü/o Äthylacetat und isomeren Hexanen. dann 41 eines Gemisches aus 60% Äthylacetat und isomeren Hexanen, dann 4 I eines Gemisches aus 60% Äthylacetat und isomeren Hexanen, dann 5 I eines Gemisches aus 60% Äthylacetat und isomeren Hexanen sowie 5 I eines Gemisches aus 75% Äthylacetat und isomeren Hexanen, dann folgten 41 eines Gemisches aus 75% Äthylacetat und isomeren Hexanen, wobei Fraktionen von 500 ml aufgefangen wurden. Die Eluierung wurde fortgesetzt mit 5 I eines Gemisches aus 75% Äthylacetat und isomeren Hexanen sowie danach mit 61 100% Äthylacetat, wobei Eluatfraktionen von 200 ml aufgefangen wurden. Die Eluatfraktionen 29 bis 33 wurden vereinigt und eingedampft, wobei man 120 mg 15-Methyl-15(R)-PGF2,x-melhylcster erhielt, Dünnschichtchromatogramm auf Kieselsäuregel: Rf-Wert: 0,4 (in Äthylacetat)·, Peaks im Massenspektrum (Trimethylsilyl-Derivat) bei 598. 583, 527, 508 und 437. Die Eluatfraktionen 39 bis 67 wurden ebenfalls vereinigt und eingedampft; sie ergaben 165 mg 15-MethyI-I5(S)-PGFax-methylester, F. = 55—56°C. Peaks im Massenspektrum (Trimethylsilyi- Derivat) bei 598, 583, 527, 508 und 437.

Zur Verseifung von Säure wurden 0,9 ml einer 45%igen wäßrigen Kaliumhydroxidlösung zu einer Lösung von 230 mg 15-Methyl-15(S)-PGFi,-methylester in einem Gemisch aus 6,8 ml Methanol und 2,2 ml

to Wasser unter Stickstoff zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde 2 Stunden lang bei 25°C gerührt und dann in ein mehrfaches Wasservolumep eingegossen. Das wäßrige Gemisch wurde mit Äthylacetat extrahiert, mit 3n-Salzsäure angesäuert, mit Natriumchlorid gesättigt und dann mehrmals mit Äthylacetat extrahiert Die zuletzt genannten Äthylacetat-Extrakte wurden vereinigt, nacheinander mit Wasser und gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck eingedampft. Der kristalline Rückstand wurde aus einem Gemisch aus Äthylacetat und isomeren Hexanen umkristallisiert, wobei man 15-Melhyl-15(S)-PGF2„ erhielt;

Infrarotabsorption bei

3260,2600,1710,1365,1235,1040 und 970 cm - ';

NM R-Peaks (Deuterochloroform) bei

5,82,5.65—5.15 (Multiplett) und 4,2-3,8 0;

Molekülionen-Peaks im Massenspektrum bei
350,352 und 314.

)5 Ferner wurde nach der vorgenannten Arbeitsweise der !5-Methyl-15(R)-PGF_2A-methylester zum 15-Methyl-15(R)-PG F₂, verseift;

Infrarotabsorption bei
•Ό 3250,2600,1710,1235,1040 und 970 cm -';

NM R-Peaks (Deuterochloroform) bei

6,15 (Singulett), 4,20-3,8 (Multiplett) und 0,90 (Triplett).

Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 werden ferner

die Methyl-, Äthyl-, tert.-Butyl- und 2-Äthylhexylester der Bis-(trimethylsilyl)-derivate von 15-Oxo-PGFm und

w 15-OxO-PGF₂/) in die entsprechenden 15-Methyl-l5(S)- und 15-Methyl-15(R)-ester übergeführt.

Weiterhin werden nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 die racemischen Formen der Trimethylsilylderivate von 15-OxO-PGF₂* und 15-OxO-PGF₂/) und deren Methyl-, Äthyl-, tert.-Bulyl- und 2-Äthylhexylester, nämlich die Tris-derivate der Säuren und die Bis-derivate der Ester, in die entsprechende 15-Methyl-15(S)- und 15-Methyl-15(R)-säure bzw. den Ester übergeführt.

Weiterhin werden nach der Arbeitsweise von Beispiel bo 1 die Tris-(triphenylsilyl)- und Tris-(tribenzylsilyl)-derivate von 15-OxO-PGF₂* und 15-Oxo-PGF_2jsund von den racemischen Formen dieser optisch aktiven Säuren und ferner die Bis-(triphenylsilyl)- und Bis-(tribenzylsilyl)-Derivate der entsprechenden Methyl-, Äthyl-, tert.-Bubi tyl- und 2-Äthylhexylester der optisch aktiven und der racemischen Säuren in die entsprechende 15-Mcthyl-15(S)- und 15-Methyl-15(R)-säurc bzw. den jeweiligen Ester übergeführt.

Beispiel 2

[Derivate von PGF₂^]
A) 15-Methyl-l 5(S)-PG F₂/i und 15-Methyl-15(R)-PGF2/)

Etwa ²h von insgesamt 8 ml einer 3molaren Lösung von Methylmagnesiumbromid in Diäthyläther wurden unter Rühren zu einer Lösung von 5,1 g des Tris-(trimethylsilyl)-derivats von 15-Oxo-PGF₂/j in Diäthyläther bei 25^CC zugetropft Das Gemisch wurde dann 30 Minuten lang bei 25°C gerührt, danach wurde der Rest der Methylmagnesiumbromidlösung zugesetzt, und es wurde nochmals 15 Minuten lang gerührt. Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde in ein Gemisch aus Eis und gesättigter wäßriger Ammoniumchloridlösung gegossen. Dann wurde mehrere Minuten lang gerührt, wonach mehrmals mit Diäthyläther extrahiert wurde. Die vereinigten Diäthylätherexirakte wurden mit gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen und dann mit wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Beim Abdampfen des Diäihyläthers bei vermindertem Druck wurde ein viskoses öl erhalten, welches in etwa 150 ml Äthanol gelöst wurde. Diese Lösung wurde dann mit etwa 100 ml Wasser verdünnt, und das Gemisch wurde 3 Stunden lang bei 25°C gerührt. Das Äthanol wurde bei vermindertem Druck abgedampft, und der wäßrige Rückstand wurde mit der gleichen Volumenmenge einer gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung verdünnt und dann mehrmals mit Äthylacetat extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden mit gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck eingedampft, wobei man 4,37 g eines Gemisches aus l5-Methyl-15(S)-PGE2/f und 15-Methyl-15(R)-PGF2^ in Form eines dunkelgefärbtcn Öls erhielt. Beim Kristallisieren des Öls aus einem Gemisch aus Äthanol und Älhylacelit und Umkristallisieren der resultierenden Kristalle aus einem Gemisch dergleichen Lösungsmittel erhielt man das 15-Methyl-15(S)-PGF₂/! vom Schmelzpunkt 134 bis 134,5°C.

Infrarotabsorption bei

3250,3180,2720,1710,1345,1305,1235,1085,
1050,970 und 920 cm-'.

NMR-Peaks(Dimethylsulfoxid)bei

5,46 (Dublett), 5,0-4,0 und 3,8 (Multiplen) (5;

Molekülionen-Peaks im Massenspektrum bei
368,350,332,314,297,278 und 205.

Methylester: Schmelzpunkt 100-101 °C.

15-Methyl-15(R)-PGF;;j wurde aus den Mutterlaugen der obigen Kristallisation und Umkristallisation von 15-Methyl-15(S)- PGF₂,) erhalten.

Beispiel 3

[Derivate von PGE₂]
15-Methyl-15(S)-PGE₂

Eine Lösung von 300 mg l5-Mclhyl-l5(S)-PGF₂/) in 100 ml Aceton wurde auf -35°C abgekühlt. Dann wurden unter kräftigem Rühren 0,2 ml |ones-Rcagens zugesetzt, wonach noch 15 Minulen lang gerührt wurde. Ein Dünnschichtchromatogramm an Kieselsäuregel (Essigsäure : Methanol : Chloroform = 5 : 5 : 90) zeigte an, daß die Reaklion zu etwa 75% abgelaufen war. F.s

wurden noch 0,1 ml Jones-Reagens zugesetzt, und das Reaktionsgemisch wurde bei -35°C insgesamt 45 Minuten lang gerührt. Das kalte Gemisch wurde mit 1 ml Isopropylalkohol versetzt danach ließ man es auf 0⁰C erwärmen und filtrierte es durch ein Filterhilfsmittel auf Kieselgurbasis. Das Filtrat wurde unter vermindertem Druck eingeengt, und der Rückstand in Methylenchlorid gelöst Die Lösung wurde mit gesättigter wäßriger Natriumchloridlösung gewaschen, mit

ίο wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft Jeweils 50 mg des Rückstandes wurden auf einer Dünnschichtplatte (20 χ 20 cm; 1000 μ-Schicht aus neutralem Kieselsäuregel) Chromatographien, wobei zweimal mit der organischen Phase eines Gemisches aus Äthylacetat, Essigsäure, 2,2,4-Trimethylpentan und Wasser im Verhältnis von 90 :20 :50 :100 nach Gleichgewichtseinstellung [vgl. ]. Biol. Chem., Bd. 241, Seite 257 (1966)] entwickelt wurde. Die das gewünschte Produkt

2<) enthaltenden Bereiche des Kieselsäuregels (ersichtlich durch eine Dünnschichtchromatographie in kleinem Maßstab) wurden von jeder Platte entfernt, vereinigt, einer mit neutralem Kieselsäuregel gefüllten Säule aufgegeben und mit 10% Methanol in Äthylacetal durch die Säule eluiert. Beim Eindampfen des EIuNs erhielt man das 15-Methyl-15(S)-PGE₂;

F. = 54-55,8° C;

Infrarotabsorption bei

3400,2650,17 25, 1600,1460,1380,1280,

1250,1125 und 1075cm-'.

Molekularionen-Peaks bei

366,348,330 und 259.
j 5

Methylester, NMR-Spektrum:

0,7 - 2,8; 1,28; 3,70; 3,8 - 4,3; 5,2 - 5.7 ή;

Peaks im Massenspektrum bei
„„ 362,344,309 und 291:

Ri- Wert: 0,44

(Dünnschichtchromatogramm auf Kieselsäuregel in Äthylacetat).

Nach vorstehender Arbeitsweise wurden ferner 15-Methyl- 15(S)-PGF₂* und l5-Methyl-15_v ^JR)-PGF_2l, zu den entsprechenden PG E₂-Verbindungen oxidiert.

5() 15-Mcthy!-15(R)-PGE₂

F. = 76,9-78,8°C:

NMR-Peaksbei

0,9; 1,3 (Singlet); 1,8-2,5; 2,5-2,7; 2,8-3,0;
3,8-4,3;5,3-5,5;5,6-5,7und6,l (l.

Ferner wurden nach vorstehendem Verfahren die Methyl-, Äthyl-, tert.-Butyl- und 2-Äthylhexylester von 15-Methyl- 15(S)-PG F₂*, l5-Methyl-15(S)-PGF_2/J.

15-Methyl-15(R)-PGF₂„ und 15-Methyl-15(R)-PGF_2;i zum entsprechenden 15-Mcthyl-l 5(S)-PGE₂- bzw. 15-Methyl-15(R)-PG Erester oxidiert.

15-Methyl-15(R)-FG E₂-methylester

NMR-Spektrum:

0,7-2,8; 1,28; 3,70; 3,8-4,3; 5.2-5,7; δ.
Peaks im Massenspcktrum bei

362, 344, 309 und 291, bzw. (Trimethylsilyl-Derivat) bei 596,3728,565,525,510 und 506.

Dünnschichtchromatogramm auf Kieselsäuregel:

R₁-Wert: 0,47 (in ÄthylaLetat) bzw. 0,17 (in 20%igem Aceton in CH₂CI₂).

Nach vorstehendem Verfahren wurden auch die racemischen Formen von 15-Methyi-l 5(S)-PG F₂*, 15-Methyl-15(S)-PGF₂^, 15-Methyl-15(R)-PGF2a und 15-Methyl-!5(R)-PGF_2/i und die Methyl-, Äthyl-, teru-Butyl- und 2-ÄthylhexyIester dieser racemischen Säuren zu den entsprechenden racemischen 15-Methyl-15(S)-PGE₂- oder 15-Methyl-15(R)-PGE₂-säuren bzw. deren Ester oxidiert.

Claims

Patentansprüche:

1. Epimere, optisch aktive 15-Methyl-15{S)- und -15(R)-Prostansäurederivate der allgemeinen Formel

COOR₁

in an sich bekannter Weise mit einer Verbindung der Formel CH₃MgHaI, worin Hai ein Chlor-, Fluor-, Brom- oder Jodatom ist, umsetzt, das erhaltene Reaktionsprodukt hydrolysiert, die 15-Epimeren abtrennt, gewünschtenfalls die 9-ständige Hydroxylgruppe in an sich bekannter Weise, vorteilhaft mit Jones-Reagens, oxidiert und gegebenenfalls die erhaltene Verbindung in an sich bekannter Weise in ein pharmakologisch zulässiges Salz überführt.

4. Pharmazeutische Zubereitung, enthaltend eine Verbindung gemäß Anspruch 1 als Wirkstoff und einen üblichen pharmazeutischen Trägerstoff.

OH