DE2348197C3

DE2348197C3 - Norethisteron-O-alkyloxime, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung

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Publication number: DE2348197C3
Application number: DE2348197A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Mailand Falconi; Rinaldo Carate Brianza Gardi; Romano Monza Vitali
Original assignee: Warner Lambert Co LLC
Current assignee: Warner Lambert Co LLC
Priority date: 1972-09-26
Filing date: 1973-09-25
Publication date: 1979-08-30
Also published as: AU6068273A; DK137365B; US3912768A; DK137365C; DE2348197A1; JPS49132061A; GB1435792A; DE2348197B2; FR2200010A1; CA1015743A; JPS547790B2; FR2200010B1

Description

RO-N

in der R eine Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Propargyl-, Butyl-, Pentyl-, Cyclopentyl-, Heptyl- oder Nonylgruppe bedeuteL

2. Anti-3-cyclopentyloxim von Norethisteron.

3. 3-Cyclopentyloxim von Norethisteron-17-önanthat

4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man entweder Norethisteron mit einem Säureadditionssalz des entsprechenden Alkoxy- oder Cycloalkoxyamins unter' alkalischen Bedingungen oder Norethisteron-3-oxim mit einem entsprechenden Alkyl- oder Cycloalkylhalogenid in Gegenwart eines Kondensationsniittels umsetzt und gegebenenfalls das entstehende Norethisteron-O-alkyloxim durch fraktionierte Kristallisation oder durch Säulenchromatographie in die dreien syn- und anti-Isomeren auftrennt

5. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 bis 3, gegebenenfalls zusammen mit üblichen Trägern und Zusätzen zur Herstellung von Arzneimitteln.

Die Erfindung betrifft O-Alkyloxime von Norethisteron (^a-Äthinyl-^-nortestosteron) gemäß Anspruch 1, die eine starke und lang anhaltende kontrazeptive Wirksamkeit besitzen, sowie Verfahren zu deren Herstellung und ihre Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln.

Aufgrund der geometrischen Asymmetrie durch die Doppelbindung, die den Steroidkern mit der Alkoxyiminogruppe verbindet, können die erfindungsgemäßen Verbindungen in zwei stereoisomeren Formen vorliegen, die als »anti«- und »syn«-Form deffiniert sind. Derivate dieser beiden Reihen unterscheiden sich durch ihre unterschiedlichen Schmelzpunkte sowie ihre unterschiedliche Polarität. Die anti-Isomere sind weniger polar und zeigen eine weniger starke positive Molekulardrehung als die entsprechenden Stereoisomere der syn-Reihe.

Die vorliegende Erfindung umfaßt sowohl die anti- als auch die syn-Isomere der O-Alkyloxime der Formel 1 in reiner Form als auch Gemische dieser Isomere in irgendeinem beliebigen Verhältnis. Bevorzugte Verbindungen sind die anti- und syn-Isomere von Norethisteron-methyloxim, -propyloxim, -propargyloxim, -pentyloxim, -heptyloxim und -cyclopentyloxim sowie die syn-Isomere von Norethisteron-äthyloxim, -butyloxim und -nonyloxim. Eine besonders bevorzugte Verbindung ist das anti-Isomer von Cyclopeniyloxim.

Die 3-Oxime und N-Acyloxime des freien oder veresterten 17«-Äthinyl-19-nortestosterons sind bekannt Nach der US-PS 35 32 689 sind diese Verbindungen als kontrazeptive Mittel wirksam, wenn sie vor oder nach dem Coitus verabreicht werden. Aus den in dieser US-PS angegebenen biologischen Daten kann man jedoch entnehmen, daß das 3-Oxim und das entsprechende N-Acyloxim des freien oder veresterten Norethisterons imstande sind, die Vermehrung von

ίο Ratten zu verhindern, wenn sie sowohl Männchen als auch Weibchen täglich kontinuierlich vor und während der Zeit der Kohabitation verabreicht werden. Außerdem ist ihre Wirkung von kurzer Dauer und endet, wenn die Behandlung unterbrochen wird.

ι -, Es hat sich jetzt gezeigt, daß die neuen O-Alkyloxime der Formel I und besonders die syn- und anti-Isomere eine verstärkte und verlängerte kontrazeptive Wirksamkeit besitzen, verglichen mit den entsprechenden freien Oximen oder deren Estern.

Aufgrund ihrer stärkeren Wirksamkeit können die neuen Norethisteron-O-alkyloxime die Fortpflanzung bei deutlich geringeren Dosen als sie üblicherweise bei den bekannten Derivaten erforderlich sind, vollständig unterdrücken. Außerdem besitzen sie eine verlängerte Wirksamkeit und aus diesem Grund erlischt ihre Wirksamkeit als Kontrazeptivum nicht bei einer Unterbrechung der Behandlung, sondern bleibt eine bestimmte Zeit lang weiter bestehen. Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen führen so zu einem anhaltenden Schutz der Weibchen der behandelten Tiere und verhindern ein Trächtigwerden, selbst wenn die Behandlung abgebrochen wird.

Diese protrahierte Wirkung ist besonders deutlich, wenn die Verbindungen oral verabreicht werden. Eine einzelne orale Dosis der erfindungsgemäßen Verbindungen, die Ratten vor der Kopulation verabreicht wird, ist imstande, die Implantation und daher die Schwangerschaft bzw. das Trächtigwerden zu verhindern, selbst wenn einige Tage seit der Verabreichung vergangen sind. So zeigt z. B. das 3-Cyclopentyloxim von Norethisteron (anti-Isomer), wenn es oral in einer einzelnen Dosis von ungefähr 2 mg weiblichen Ratten vor der Kopulation verabreicht wird, eine kontrazeptive Wirksamkeit, die mehr als 10 Tage anhält. Die gleiche Verbindung verhindert, wenn sie in einer einzigen Dosis von ungefähr 2 mg/kg weiblichen Ratten 34 bis 50 Stunden nach dem Coitus verabreicht wird, vollständig ein Trächtigwerden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen somit eine hohe postcoitale Wirksamkeit in niedrigen Dosen. Obwohl 3-Cyclopentyloxim besonders wirksam ist auf weibliche Ratten, hat es keinerlei Wirksamkeit auf die Fruchtbarkeit, wenn es männlichen Ratten verabreicht wird. Im Gegensatz dazu zeigt das bekannte 3-Oxim eine deutliche fruchtbarkeitshemmende Wirkung auch auf männliche Ratten und ist damit in der Wirksamkeit Norethisteron ähnlich.

Das 3-Cyclopentyloxim besitzt auch im Vergleich zu dem entsprechenden 3-Oxim andere bessere Eigenschaften. Es besitzt eine deutliche verlängerte antiöstrogenwirkung und eine deutliche anti-östralaktivität. Es kann, wenn es oral in einer einzigen Dosis verabreicht wird, zu einer Diskontinuität oder Verringerung des östralcyclus von weiblichen Tieren führen. Verglichen mit dem freien 3-Oxim zeigt das 3-Cyclopentyloxim eine deutlichere bestehenbleibende uterotrophe Aktivität und eine stärkere Ovarialhemmung.
Die O-Alkyloxime von Norethisteron unterscheiden

sich daher in ihrem biologischen Profil von ähnlichen Derivaten, die als orale Kontrazeptiva vorgeschlagen wurden. Ihre überlegene Wirksamkeit scheint auf dem gleichzeitigen Vorhandensein einer Alkyl- oder Cycloalkyläthergruppe in 3-Stellung und der freien Hydroxylgruppe in 17-Stellung zu beruhen. Es wurde tatsächlich festgestellt, daß die Veresterung der 17-Hydroxygruppe bei den Derivaten der Formel I zu einer unerwarteten Abnahme der kontrazeptiven Wirksamkeit und einer Verringerung der protrahierten Wirkung führt Zum Beispiel zeigt das Norethisteron U-acetat-S-cyclopentyloxim eine geringere Wirksamkeit im Vergleich mit dem entsprechenden Cydopentyloxim von dem freien NorethisteronalkohoL

Die neuen Norethisteron-O-alkyloxime sind wirksam als orale niedrig dosierbare lang anhaltende Kontrazeptiva und können vorteilhaft vor und nach dem Coitus verabreicht werden, um eine Empfängnis bei weiblichen Tieren und Frauen zu verhindern oder zu blockieren.

Die pharmazeutischen Zubereitungen enthalten im allgemeinen ein O-Alkyloxim und besonders O-Cyclopentyloxim von Norethisteron im Gemisch mit einem flüssigen oder festen pharmazeutisch geeigneten Träger, der unter denjenigen ausgewählt werden kann, die üblicherweise in der pharmazeutischen Praxis angewandt werden, wie pflanzliche öle und speziell Stsamöl, Lactose, Stärke, Magnesiumstearat und ähnliche. Oral verabreichbare Mittel können in der Regel in Form vo^ Dragees, Pillen, mit Zucker überzogenen Tabletten, Pastillen, Kapseln oder als Lösungen oder Suspensio- jo nen, die in Tropfenform angewandt werden, verabreicht werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können nach irgendeinem bekannten Verfahren hergestellt werden. Üblicherweise werden sie erhalten durch die Umset- y, zung von Norethisteron(17ö£-Äthyny!-19-nortestosteron) mit einem Säureadditionssalz des entsprechenden Alkoxyamins unter alkalischen Bedingungen und vorzugsweise in Gegenwart von Pyridin. Als Salz des Alkoxyamins ist das Hydrochlorid im allgemeinen bevorzugt, aber andere Salze können gleichfalls angewandt werden, wie das Hydrobromid, Hydrojodid, Acetat und ähnliche.

Die Alkoxyamine, die die notwendigen Reaktionspartner für die Synthese der Oximäther nach der -n Erfindung darstellen, können leicht hergestellt werden nach dem Verfahren von Fuller und King (J. Chem. Soc. 1947,963) durch Umsetzung eines Alkylhalogenids mit N-Oxyurethan und Behandlung des als Zwischenprodukt auftretenden Alkyloxyurethans mit einem w Alkalihydrat, um das entsprechende Alkyloxim zu erhalten, das in Form eines Säureadditionssalzes, z. B. des Hydrochlorids, abgetrennt und gereinigt wird.

Wahlweise können die erfindungsgemäßen Verbindungen erhalten werden durch O-Alkylierung von Norethisteron-3-oxim mit einem entsprechenden Alkylierungsmittei, z. B. einem gesättigten oder ungesättigten Alkylhalogenid oder Cycloalkylhalogenid, wie Bromid oder Chlorid, in Gegenwart eines Alkalialkoholats, z. B. Natriumäthylat als Kondensationsmittel, wi Dieses Alternativverfahren kann günstig angewandt werden zur Herstellung des Norethisteron-3-propargyloxims, das üblicherweise erhalten wird durch Kondensation des vorher gebildeten Norethisteron-3-oxims mit l-Brom-2-propin in Gegenwart von. Natriumäthylat. e>^r>

Die erfindungsgemäßen syn- und anti-Isomere können leicht erhalten werden, indem man die entstehenden O-Alkyloxime von Norethisteron der fraktionierten Kristallisation aus geeigneten Lösungsmitteln oder vorzugsweise der chromatographischen Trennung über Aluminiumoxid nach bekannten Verfahren unterwirft

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert die die chemische Herstellung und· biologische Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen beschreiben.

Herstellung von Alkoxyaminen-hydrochloriden

Diese Herstellung zeigt das allgemeine Verfahren zur Herstellung der Reaktionspartner, die für die Synthese von Steroid-O-alkyloximen erforderlich sind. Das angewandte Verfahren ist im wesentlichen das von Fuller und King (J. Chem. Soc. 1947, 963) beschriebene, bei dem nur geringe verfahrensmäßige Änderungen vorgenommen wurden.

Zur Herstellung von Cyclopentyloxyamin-hydrochlorid wurde das folgende Verfahren angewandt:

Eine Lösung von 11,8g Kaliumhydroxid in 118 cm³ Äthanol, enthaltend 21 g N-Hydroxyurethan und 33 g Cyclopentylbromid, wurde 5 h unter Rückfluß erhitzt. Dann wurde das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt und der Rückstand mit Wasser aufgenommen. Die wäßrige Schicht wurde gründlich mit Äther extrahiert und die organischen Auszüge wurden gesammelt und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet Beim Abdampfen des Lösungsmittels erhielt man ein öl, bestehend aus 22 g Cyclopentyloxyurethan, das ungefähr 1 h mit 28,5 g Kaliumhydroxid in 57 cm³ Wasser zum Sieden erhitzt wurde. Am Ende des Erhitzens wurde das sich als überstehende ölige Schicht abtrennende Cyclopentyloxyamin mit Diäthylthioäther extrahiert Die gesammelten ätherischen Auszüge wurden vorher über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und dann ein Strom von trockenem gasförmigem Chlorwasserstoff durcngciciici. Die sich schnell abscheidende kristalline Substanz wurde abfiltriert, mit Äther gewaschen und dann aus Äthylacetat umkristallisiert. Man erhielt 16 g Cyclopentyloxyaminhydrochlorid, Fp. 178 bis 179° C.

Das gleiche Verfahren wurde angewandt zur Herstellung von anderen Alkoxyamin-hydrochloriden unter Anwendung des entsprechenden Alkylhalogenids anstelle von Cyclopentyl-hydrobromid.

Beispiel 1

Eine Lösung von 4 g H/J-Hydroxy-^-nor-^a-pregn-4-en-20-in-3-on (Norethisteron) in 40 cm³ Pyridin wurde mit 3,1 g Cyclopentyloxyamin-hydrochlorid behandelt.

Das Reaktionsgemisch wurde auf einem siedenden Wasserbad 1 h erhitzt und nach dem Abkühlen in einen großen Überschuß von Eis und Wasser gegossen. Der sich abscheidende Feststoff wurde abfiltriert, gründlich mit Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet. Das Produkt bestand aus S-Cyclopentyloxyimino-ig-nor-17«-pregn-4-en-20-in-17j3-ol als Gemisch von zwei Isomeren.

Bei ähnlichem Arbeiten wurden andere O-Alkyloxime von Norethisteron erhalten wie 3-Methyloxim, 3-Äthyloxim, 3-n.-Propyloxim, 3-i.-Propyloxim, 3-n.-Butyloxim, 3-i.-Butyloxim, 3-n.-Amyloxim, 3-i.-Amyloxim, 3-n.-Heptyloxim, 3-i.-Heptyloxim, 3-n.-Nonyloxim, 3-i.-Nonyloxim, 3-Cyclopropyloxim, 3-Cyclobutaloxim, 3-Cycloheptyloxim und S-Cycloctyloxim.

Die folgenden Beispiele zeigen das allgemein angewandte Verfahren zum Auftrennen des entstehenden isomeren Gemisches, um die reinen anti- und syn-lsomere der Alkoxyiminoderivate zu erhalten.

Beispiel 2

B-Cyclopentyioxyimino-lS-nor-iya-pregn-i-en-'iO-in-17/?-ol (oder Norethisteron-S-cydopentyloxim), das wie in Beispiel 1 beschrieben erhalten worden war, wurde Ober eine Säule mit 200 g Aluminiumoxid (Aktivität II bis III nach Sthäi) Chromatographien und kontinuierlich mit Petroläther (kp. 40 bis 60⁰C) eluiert

Die ersten Fraktionen enthielten das anti-isomer in nahezu reiner Form. Beim kontinuierlichen Eluieren nahm das anti-Isomer nach und nach ab, während der Prozentsatz an syn-Isomer zunahm. Die zuletzt eluierten Fraktionen erhielten nur das syn-Isomer in nahezu reiner Form. Die Fraktionen, die die beiden reinen Isomere enthielten, wurden getrennt gesammelt und aus Äthyläther-Petroläther umkristallisiert, wobei man jeweils die Kristalle von syn- bzw. anti-Isomeren erhielt, die beide chromatographisch rein waren.

Die chemisch-physikalischen Eigenschaften und Molekulardrehungen der 3-Cyclopentyloxim anti- und syn-Isomere waren die folgenden:

anti-Isomer:

Fp. 134 bis 137°; [_Λ]_ο +2,2° (Dioxan 1%); /„,_οχ252ΐημ; EJ^ = 610;

syn-Isomer:

Fp. 114 bis 118°; [λ]₀ +130,6° (Dioxan 1%); λ_ηαχ 259 πΐμ; Ejr. = 400.

Im folgenden sind die physikalischen Daten (Schmelzpunkt, Molekulardrehung in Dioxan und spektroskopischer Wert) von anti- und syn-Isomeren anderer Norethisteron-O-alkyloxime angegeben.

3-Methyloxim —
anti-Isomer:

Fp. 136 bis 138°; [»]„ +13,6°: k_max 249 ηΐμ: Eil = 667;

syn-Isomer:

Fp. 148 bis 152°; [Y]₀ +110,3"; /_m„ 25Om₁O.: Eil = 461;

3-Äthyloxim —
anti-Isomer:

Fp. HO bis 113"; [«], +8°; l_max 250 m^; Eil = 656;

syn-Isomer:

Fp. 139 bis 143°; [λ] +115,2°: )._max 257 bis 258 πΐμ; EJl = 434;

3 n-Propyloxim —
anti-Isomer:

Fp. 112 bis 113°: [λ], +11,4°; i._max 250 mμ; Eil = 668:

syn-Isomer:

Fp. 83 bis 86 : [λ] +110 ; ;.,„„_v 255 bis 256 mw E[^_n, = 402:

3 n-Butyloxim —
anti-Isomer:

Fp. 119 bis 120°; [λ], +10°; ^₁ 250 ηΐμ; Eil = 632;

Gemisch von 3-Butyloxim, enthaltend 60% syn-I sonier und 40% anti-Isomer:

Fp. 114bis 128°;[a], +71"^,25I bis252 Γη_μ; Ej 1 = 493;

3 n-Pentyloxim —
anti-Isomer:

Fp. 75 bis 76°; [_Λ]_ο +8,5°; /._max 250 m_f; Eil = 623;

syn-Isomer (enthaltend etwa 20% anti-Isomer):

50

55

b0 Fp. 99 bis 103°; [Y]₀ +97°; X^_x 254 bis 255 mu; EJl = 427.

3 n-Heptyloxim —

anti-Isomer (enthaltend etwa 5% syn-Isomer):
öl; M_D +14,3°; X_max 250 πΐμ; Ej 1 = 538;
syn-Isomer:

Fp. 104 bis 106°; M₀ +108,5°; /„„ 257 πΐμ; EU = 383.

3-Cycloheptyloxim —
anti-Isomer:

Fp. 143 bis 145°; M₀ +8°; k_max 250 m,x; C|l = 557,

syn-Isomer:

Fp. 154 bis 155°; M₀ +123,7°; >._max 260 πΐμ: Eil = 368.

3 n-Nonyloxim —
anti-Isomer:

öl: [*]„ +8,5°; l_max 250 m_F; E[I = 480;
syn-Isomer:

Fp. 80 bis 82°; [_A]„ +102°; /.„„ 258 m,x; Eil = 351.

Beispiel 3

Zu einer Lösung, enthaltend 255 mg Natrium in 34,5 cm³ abs. Äthanol, wurden 3,45 g 3-Oxyimino-19 nor-17a-pregn-4-en-20-in-17/?-ol (Norethisteron-3-oxim) gegeben. Das Gemisch wurde mit 0,9 cm³ 1 -Brom-2-propyn behandelt und dann 5 h heftig gerührt. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels bei vermindertem Druck wurde der Rückstand zweimal mit 50 cm³ Äther behandelt und die sich in diesem Lösungsmittel nicht lösenden Substanzen abfiltriert. Die filtrierte Lösung wurde zur Trockene eingedampft und der Rückstand aus Äthyläther-Petroläther umkristallisiert. Man erhielt 3-(Prop-2'-ynyl-oximino)-19-nor-17«- pregn-4-en-20-in17/?-ol als Gemisch von anti- und syn-Isomeren. Das Produkt besaß [λ]_£1 + 15° (Dioxan l°/o);A_ma,245 ηιμ(6 22 800).

Die Auftrennung von Norethisteron-3-propargyloxim in die reinen anti- und svn-Isomere wurde

chromatographisch über Aluminiumhydroxid durchgeführt. Beim Eluieren mit Äthyläther-Petroläther und anschließendem Umkristallisieren aus den gleichen Lösungsmitteln erhielt man das anti-Isomer in reiner Form: Fp. 113-114°C; [«]„ + 13° (Dioxan 1%); A_mal -, 246-247 πιμ; E \l, = 661.

Beispiel 4
Biologische Bestimmung

Um die pre- und postcoitale kontrazeptive Wirksamkeit der erfindungsgemäßen O-AIkyloxime sicherzustellen und zu bewerten, wurden die folgenden biologischen Bestimmungen durchgeführt

t (ΐ

!.Versuch

Es wurden weibliche Ratten vom Wistar-Stamm mit einem Gewicht von ungefähr 170 g angewandt. Die zu untersuchenden Verbindungen wurden täglich den Tieren oral verabreicht, entweder mit der Nahrung oder mit der Magensonde, und die orale Behandlung wurde 3 Wochen lang fortgesetzt. Jede Verbindung wurde einer Gruppe von 10 Tieren verabreicht, während eine andere Gruppe mit ebenso vielen Tieren als Vergleich gehalten wurde und keine Verbindung erhielt. 2 >

Am Tag nach dem Beginn der Behandlung wurden fruchtbare männliche Ratten in die Käfige gegeben und man ließ sie so lange kopulieren, bis die Weibchen trächtig wurden. Wenn eine Schwangerschaft festgestellt wurde, wurde die Verabreichung der zu untersuchenden Verbindung unterbrochen, wurden die Tiere abgesondert und man ließ sie werfen.

Die Beobachtung wurde fortgesetzt, auch nach dem Ende der Behandlung, bis alle Tiere geworfen hatten. Die Anzahl der weiblichen Ratten, die während der Behandlung mit den zu untersuchenden Verbindungen trächtig wurden und die Anzahl der Tiere, die in der Zeit nach dem Abbruch der Behandlung trächtig wurden, wurde bestimmt. Im letzteren Falle wurde für jede Gruppe der behandelten Tiere der mittlere Zeitraum, der zwischen dem Abbruch der Behandlung und der Geburt verging, berechnet. Die Dauer der kontrazeptiven Wirksamkeit für jede untersuchte Verbindung wurde berechnet durch Subtraktion der normalen Schwangerschaftszeit der Vergleichstiere von der mittleren Schwangerschaftszeit der behandelten Tiere.

In Tabelle I sind die mit einigen der erfindungsgemäßen Verbindungen erhaltenen Ergebnisse im Vergleich mit den mit der bekannten Verbindung 3-Oxim von Norethisteronacetat und dem entsprechenden 3-Cyciopentylenoläther erhaltenen Werte aufgeführt.

Tabelle I

Verabreichte Verbindung (3 Wochen oral)	Tägliche	Dosis	Anzahl	der trächtigen	Dauer der kontra
			Ratten	bei 10 behänd.	zeptiven
			Tieren		Wirkung B
					mittlere Anzahl
	;j.Mol	mg	A	B	der Tage
Norethisteron^-cyclopentyloxim	0,2	0,0764	_	10	9,5
(anti-Isomer)
Norethisteron-3-n-pentyloxim	0,2	0,0768	1	9	6,5
(anti-Isomer)
Norethisteron-3-methyloxim	0,2	0,0654	2	8	5
(anti-Isomer)
Noreihisteron-3-methylr>xim	0,2	0,0654	-	10	6,5
(syn-Isomer)
Norethisteron-3-propargyloxim	0,2	0,0702	_	10	5
(anti-Isomer)
Norethisteron-i 7-acetat-3-oxim	0,2	0,0710	5	5	0
Norethisteron-n-acetat-S-cyclopentylenoläther	0,5	0,2045	10	-	-

A = während der Behandlung.

B = nach Abbruch der Behandlung.

Die Ergebnisse dieses Versuchs zeigen, daß das bekannte 3-Oxim von Norethisteronacetat in der angewandten Dosis imstande ist, eine Schwangerschaft nur bei 50% der behandelten Tiere zu verhindern, während die untersuchten O-Alkyloxime, wenn sie in äquivalenten Dosen verabreicht werden, eine Empfängnis bei allen oder nahezu allen behandelten Tieren während der gesamten Behandlungszeit verhindern und ihre Wirkung noch eine gewisse Zeit nach dem Abbruch der Behandlung aufrechterhalten und dadurch das Trächtigwerden einige Tage verzögern. Die kontrazeptive Wirksamkeit ist besonders deutlich im Falle von Norethisteron-3-cyclopentyIoxim, während der entsprechende 3-Cyclopentylenoläther von Norethisteronacetat nicht imstande ist, eine Schwangerschaft zu verhindern, selbst wenn er in mehr als den doppelten Dosen verabreicht wird.

2. Versuch

Dieser Versuch wurde durchgeführt unter Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens mit der Ausnahme, daß die zu untersuchenden Verbindungen weiblichen Ratten in einer einzigen oralen Dosis (anstelle von täglichen Dosen), gelöst in 0,2 cm³

Sesamöl, verabreicht wurden. Jede untersuchte Verbindung wurde an 10 Tieren untersucht, während eine Gruppe von ebenso vielen Tieren, denen keine Verbindung verabreicht wurde, als Vergleich diente. Am Tag nach der Behandlung erlaubte man den behandelten und nichtbehandelten Weibchen mit fruchtbaren männlichen Ratten zu kopulieren, bis die Weibchen trächtig wurden. Dieser Versuch dient dazu, die mittlere Dauer in Tagen zu bestimmen, die zwischen dem Zusammenbringen mit den Männchen und der Geburt bei der

10

Vergleichsgruppe und jeder der mit den zu untersuchenden Verbindungen behandelten Gruppe vergingen. Durch den Unterschied von der normalen Zeit der Vergleichstiere war es möglich, die Zeit in Tagen zu bestimmen, die eine Schwangerschaft bei behandelten Tieren hinausgezögert hat und so die Dauer der kontrazeptiven Wirkung jeder Verbindung zu bestimmen. Die Ergebnisse dieses Versuchs sind in Tabelle II angegeben.

Tabelle II

Oral verabreichte Verbindung (in 0,2 cm³ Sesamöl)	Einzelne	mg	Dauer der
	! Dosis vor der	1,910	kontrazeptiven
	Kopulation	3,820	Wirkung
		3,820	mittlere Anzahl
		1,635	der Tage
Norethisteron-S-cyclopentyloxim (anti-Isomer)	μ M Ol	1,635	11
	5	1,755	12
Norethisteron^-cyclopentyloxim (syn-Isomer)	10	1,920	8
Norethisteron-3-methyloxim (anti-Isomer)	10	1,920	6
Norethisteron-3-methyloxim (syn-Isomer)	5	3,840	8
Norethisteron-3-propargyloxim (anti-Isomer)	5	4,120	4,5
Norethisteron-3-n.-pentyloxim (syn-Isomer)	5	4,400	6
Norethisteron-3-n.-pentyloxim (anti-Isomer)	5	1,565	8
	5	1,775	11
Norethisteron-3-n.-heptyloxim (anti-Isomer)	10	3,550	8
Norethisteron-3-n.-nonyloxim (syn-Isomer)	10	4,090	6,5
Norethisteron-3-oxim	10	4,240	0
Norethisteron-17-acetat-3-oxim	5	1
	5	2
Norethisteron-n-acetat-S-cyclopentyloxim	10	3
Norethisteron-n-acetat-S-cyclopentyl-enoläther	10	2,5
10

Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß die Norethisteron-O-alkyloxime eine verlängerte kontrazeptive Wirkung besitzen, da sie ihre Wirksamkeit viele Tage nach der Verabreichung aufrechterhalten. Eine einzige orale Dosis der untersuchten Verbindungen kann eine gewisse Zeit lang die Implantation verhindern und damit eine Schwangerschaft verzögern. Diese prolongierte Wirkung ist besonders deutlich im Falle von 3-Cyclopentyl-, 3-Methyl- und 3-Pentyl (oder -Amyl)-Derivaten. Es scheint, daß die anti-Isomeren von 3-Cyclopentyl- und 3-Pentyloxim im allgemeinen wirksamer sind als die entsprechenden syn-Formen, während im Falle von 3-MethyIoxim das syn-Isomer aktiver zu sein scheint

Aus den Ergebnissen der Tabelle II kann man auch sehen, daß die O-Alkyloxime von Norethisteron besonders wirksam sind, wenn die alkoholische Funktion des Steroids (angegeben durch die tertiäre 17-Hydroxygruppe) frei ist Die Aktivität wird wesentlich herabgesetzt, wenn die alkoholische Gruppe verestert ist, wie aus einem Vergleich zwischen dem 3-Cyclopentyloxim des freien Norethisterons und des Norethisteronacetats hervorgeht (erste und vorletzte Verbindung der Tabelle).
Es ist schließlich festzustellen, daß im Gegensatz zu den neuen erfindungsgemäßen O-Alkyloximen die bekannten 3-Oxime des freien Norethisterons und des entsprechenden 17-Acetats eine verhältnismäßig kurze orale Wirksamkeit besitzen, die maximal 1 bis 2 Tage

■ nach der Verabreichung anhält Der bekannte Norethisteronacetat-S-cyclopentyl-enoläther zeigt ebenfalls nur eine gering verlängerte kontrazeptive Wirksamkeit

Die Dauer der kontrazeptiven Wirksamkeit bei Verabreichung vor der Kopulation kann auch schnell bestimmt werden, indem man die erfindungsgemäßen Verbindungen wie üblich oral in einer einzigen äquimolaren Dosis weiblichen Ratten am Tag vor der Kopulation mit männlichen Ratten verabreicht und anschließend das Trächtigsein durch Befühlen der Vergleichsgruppe und jeder der behandelten Gruppe am 15. Tag nach der Behandlung feststellt

Die in Tabelle III angegebenen Daten bestätigen, daß Norethisteron-O-alkyloxime eine lang anhaltende orale kontrazeptive Wirksamkeit besitzen.

Tabelle III

Oral verabreichte Dosis (in 0,2 cm³ Sesamöl)

Einzelne Dosis vor der Anzahl der
Kopulation trächtigen

Ratten bei
10 behandelten
Tieren am
15. Tag nach
uMol mg der Behandlung

Vergleich

Norethisteron-3-cyclopentyloxim (anti-Isomer) Norethisteron-S-cyclopentyloxim-n-önantat Norethisteron-3-äthyloxim (syn-Isomer)
Norethisteron-3-n.-propyloxim (anti-Isomer) Norethisteron-3-n.-propyloxim (syn-Isomer) Norethisteron-3-n.-butyloxim (anti-Isomer) Norethisteron-3-n.-butyloxim (syn-Isomer) Norethisteron-3-n.-heptyloxim (anti-Isomer) Norethisteron-3-n.-heptyloxim (syn-Isomer) Norethisteron-3-n.-nonyloxim (syn-Isomer) Norethisteron-n-acetat-S-acetyloxim

Aus den Ergebnissen der Tabelle III geht hervor, daß die syn-Isomere von Äthyloxim und Butyloxim von Ncethisteron sowie die anti-Isomere von Norethisteron-cyclopentyloxim, -propyloxim und -heptyloxim besonders wirksam sind. Tatsächlich zeigte keine der jo mit einer einzigen Dosis von ungefähr 2 mg der oben angegebenen Isomeren behandelten Ratten deutliche Zeichen von Trächtigsein nach 15 Tagen nach der Behandlung, während 50% der Tiere, die eine äquivalente Dosis des bekannten 3-Acetyloxims von Norethisteron-17-acetat erhalten hatten, während der gleichen Zietspanne normal trächtig wurden. Es wird somit bestätigt, daß der 3-Oximester keine protrahierte Wirkung besitzt Das neue 3-Cyclopentyloxim von Norethisteron-17-önanthat zeigt im Gegensatz dazu eine prolongierte Wirkung, die fast derjenigen der entsprechenden Alkyloxime von freiem Norethisteronaikohol ähnlich ist

Tabelle IV

-	-	10
5	1,910	0
5	2,470	1
5	1,705	0
5	1,775	0
5	1,775	1
5	1,850	1
5	1,850	0
3	2,060	0
5	2,060	1
5	2,200	1
5	1,985	5
		3. Versuch

Die postcoitale Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen wurde an weiblichen Wistar-Ratten mit einem Gewicht von ungefähr 170 g bestimmt. Man ließ die Tiere vorher mit männlichen Ratten kopulieren und die Kopulation wurde sichergestellt, indem man Sperma in der Vagina fand. Innerhalb eines Zeitraums von 34 bis 50 h nach der Kopulation wurden die weiblichen Ratten in zwei gleiche Gruppen aufgeteilt und oral mit einer einzigen äquimolaren Dosis der zu untersuchenden Verbindungen behandelt, während eine Gruppe von nichtbehandelten weiblichen Ratten als Vergleich diente. 12 Tage nach der Behandlung wurden alle Tiere getötet und der Uterus untersucht, um die Anzahl von Schwangerschaften und Implantationen zu bestimmen. Die Ergebnisse dieses Versuchs sind in Tabelle IV angegeben.

Oral verabreichte Verbindung	Einzelne	mg	Anzahl der	Mittlere
(in 0,2 cm³ Sesamöl)	: Dosis nach der	-	trächtigen	Anzahl der
	Kopulation	0,382	weiblichen	Implan
			Ratten zu	tationen
		0,327	Gesamtzahl
			der behan
		0,327	delten Tiere
Vergleich	μΜοΙ	0,654	9/9	10,7 ±1,1
Norethisteron-3-cyclopentyloxim	-	0,351	0/9	0
(anti-Isomer)	1	0,702
Norethisteron-3-methyIoxim		0,384	0/8	0
(syn-Isomer)	1	0,768
Norethisteron-3-methyloxim		0,355	3/8	1,9 ± 1,3
(anti-Isomer)	1	1,065	0/8	0
Norethisteron-3-propargyloxim	2	2.130	2/8	0,7 ± 0,6
(anti-Isomer)	1	0/8	0
Norethisteron-3-n.-pentyloxim	2	2/9	0,3 ± 0,2
	1	0/9	0
Norethisteron-17-acetat-3-oxim	2	7/9	5,9 ± 1,4
	1	2/10	1,7 + 1,1
	3	0/10	0
6

Aus diesen Ergebnissen geht hervor, daß die untersuchten Norethisteron-alkyloxime sehr wirksam sind als postcoitale kontrazeptive Mittel, da sie bei geringen Dosen eine Empfängnis und eine Implantation wirksam verhindern, während das entsprechende 3-Oxim von Norethisteronacetat eine äquivalente Wirksamkeit nur besitzt, wenn es in drei- bis sechsmal höheren Dosen verabreicht wird.

4. Versuch

Die kontrazeptive Wirksamkeit von Norethisteron-3-cyclopentyloxim wurde auch an männlichen Ratten bestimmt im Vergleich mit derjenigen des entsprechenden freien 3-Oxims von Norethisteronacetat. Die beiden

Tabelle V

Verbindungen wurden täglich oral einer Gruppe von fruchtbaren männlichen Ratten zwei Wochen lang verabreicht. Eine Woche nach Beginn der Behandlung wurden die männlichen Ratten in einzelne Käfige gegeben, jedes von ihnen zusammen mit einem weiblichen Tier und man ließ sie kopulieren. 20 Tage später wurden die Weibchen getötet und die kontrazeptive Wirkung der Verbindungen auf männliche Ratten aufgrund der Anzahl der trächtigen Ratten bestimmt.

Die in Tabelle V angegebenen Verbindungen zeigen, daß Norethisteron-3-cyclopentyloxim die Fruchtbarkeit der Männchen nicht ernstlich beeinflußt, im Gegensatz zu dem Norethisteronacetat-3-oxim, das eine deutliche fruchtbarkeitshemmende Wirkung zeigt

Oral verabreichte Verbindung (in 0,2 cm³ Sesamöl)	Tägliche	Dosis	Anzahl der
			fruchtbaren
			männlichen
			Ratten zu
			Anzahl der
	μ M Ol	mg	behandelten
Vergleich	_	_	10/10
Norethisteron-S-cyclopentyloxim (anti-Isomer)	2	0,764	10/10
	10	3,82	8/10
Norethisteron-17-acetat-3-oxim	2	0,710	8/10
	10	3,55	3/10

5. Versuch

Die antiöstrale Wirksamkeit von 3-Cyclopentyloxim wurde auch untersucht und verglichen mit derjenigen von 3-Oxim von Norethisteronacetat unter Anwendung e. wachsener weiblicher Ratten vom Wistar-Stamm mit einem regulären östralcyclus (östrogen- bzw. Brunstcyclus). Die Verbindungen wurden oral in einer einzigen Dosis verabreicht und der östralcyclus sowohl von behandelten als auch nichtbehandelten Tieren genau beobachtet vom Beginn der Behandlung an und die Beobachtung 3 Wochen lang fortgesetzt. Die Ergebnis-Tabelle VI

se solcher Beobachtungen sind in Tabelle VI angegeben, wobei »regulär« einen östralcyclus von bis zu 6 Tagen, »verlängert« einen Cyclus von bis zu 10 Tagen und »ununterbrochen« einen Cyclus von mehr als 10 Tagen bedeutet.

Es scheint, daß Norethisteron-3-cyclopentyIoxim den östralcyclus der behandelten Weibchen vollständig ändert, und in 70% der' Fälle zu einer vollständigen

4i) Hemmung für 3 Wochen führt, während das entsprechende freie 3-Oxim den Cyclus nur in 30% der behandelten Fälle ändern kann.

Oral verabreichte Verbindung	Einzelne Dosis	mg
(in 0,2 cm³ Sesamöl)
	μΜοΙ	3,82
Vergleich
Norethisteron-3-cyclopentyloxim	10	3,55
(anti-Isomer)
Norethisteron-17-acetat-3-oxim	10

Anzahl der Ratten mit einem Östralcyclus
regulär verlängert ununterbrochen

10

önanthat (oder Norethisteron-önanthat-3-cyclopentyloxim, Fp. 80 bis 82° C; [λ]₀ + 38" (Dioxan 1%); A_m„ 251 πιμ; Ej^_n, =416. Die gleiche Verbindung wurde

dung des entsprechenden 17-Änanthats anstelle von 60 auch hergestellt durch Verestern von 3-Cyclopentyldem freien Norethisteronalkoho! erhielt man 3-Cyclo- oxim von Norethisteron mit önanthinsäureanhydrid in

Gegenwart von Pyridin bei Raumtemperatur.

Beispiel 5
Beim Arbeiten entsprechend Beispiel 1 und Verwen-

Claims

Patentansprüche:

1. O-Alkyloxime von ^oc-Äthinyl-ig-nortestosteron (Norethisteron) der allgemeinen Formel

OH

H₃C

c C=CH