DE2362813C3 - Sbeta-Cycloalkyloxy-iealpha-cyan-pregn-Sen-20-one, Verfahren zu deren Herstellung sowie diese enthaltende Mittel Syntex (U.S.A.) Inc., Palo Alto, Calif. (V.St.A.) - Google Patents

Description

C=O

V-CN

RO

worin R' Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man 30-Hydroxy-16a-cyanopregn-5-en-20-on mit einem Cycloalkylhalogenid mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen umsetzt und die Verbindung der obigen Formel II gewinnt

4. Heilmittel, enthaltend eine Verbindung gemäß Anspruch 1 und 2.

Die Erfindung betrifft Verbindungen der Formel

CH₃

i
C=O

/χ;Λ

A /—^!

Y-CN

RO-

worin R' Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet. Verbindungen von ähnlichem Aufbau sind allgemein als katatoxische Steroide bekannt (s. Hans S e 1 y e, Rev. Can. Biol, 29, Nr. 1,49 [1970]; Hormones, 2[3]J29[1971]_;Experientia_>27[12],1445[1971]). ,

Die vorliegende Erfindung betrifft auch pharmazeutische Präparate, die eine pharmazeutisch wirksame Menge einer Verbindung der obigen Formel im Gemisch mit einem pharmazeutisch unbedenklichen, nicht toxisehen Träger enthalten, <

Eine zur Verringerung von Serumlipoidspiegeln wirksame Menge einer Verbindung der obigen Formel liegt im allgemeinen im Bereich von 0,01 bis etwa 20 mg pro kg Körpergewicht des Patienten und pro Tag, vorzugsweise 0,J bis etwa 5 mg. Die vorliegenden Wirkstoffe können in jeder beliebigen geeigneten Weise (parenteral oder oral) und in jeder beliebigen, für die Verabreichungsart geeigneten Form (isotonische Lösungen, Suspensionen, Tabletten, Kapseln u.dgl.) verabreicht werden.

Die vorliegende Erfindung eignet sich für diejenigen warmblütigen Patienten, einschließlich Menschen und ίο Nutztieren oder Haustieren, die an Krankheitszuständen leiden, bei denen hohe Serumlipoidspiegel auftreten, insbesondere erhöhte Triglycerid- un-*/oder CholesterinspiegeL

Die für die Herstellung der vorliegenden Präparate brauchbaren pharmazeutischen Träger können Feststoffe, Flüssigkeiten oder Gase sein. Somit können die Präparate in Form von Tabletten, Pillen, Kapseln, Pulvern, Formulierungen mit protrahierter Freigabe, Lösungen, Suspensionen, Elixieren, Aerosolen u.dgl. vorliegen. Die Träger können aus verschiedenen Ölen, einschließlich ölen aus Erdöl oder ölen tierischen, pflanzlichen oder synthetischen Ursprungs, z. B. Erdnußöl, Sojaöl, Mineralöl, Sesamöl u.dgl., gewählt werden. Wasser, Kochsalzlösung, wäßrige Dextrose und zs Glycole sind bevorzugte flüssige Träger, insbesondere für injizierbare Lösungen. Geeignete pharmazeutische Excipientien sind u. a. Stärke, Cellulose, Talkum, Glucose, Lactose, Saccharose, Gelatine, Malz, Reis, Mehl, Kreide, Kieselgel, Magnesiumstearat, Natrium-}o stearat Glycerinmonostearat Natriumchlorid, Magermilchpulver, Glycerin, Propylenglycol, Wasser u.dgl. Geeignete pharmazeutische Träger und ihre Formulierung werden in »Remington's Pharmaceutical Sciences« von EW. Martin beschrieben. Derartige Präparate enthalten auf jeden Fall eine wirksame Menge des Wirkstoffes in Kombination mit einer geeigneten Menge eines Trägers, so daß eine passende Darreichungsform für die zweckmäßige Verabreichung an den Patienten hergestellt werden kann. Die Verbindungen der obigen Formel sind auch brauchbar als Mittel für die therapeutische Erholung oder Wiederherstellung von geschädigtem Lebergewebe.

Leberstörungen stellen ein dauernd zunehmendes Gesundheitsproblem dar. Störungen der Leber können von Viren, die Hepatitis verursachen, herrühren oder sehr häufig das Ergebnis einer übermäßigen Aufnahme von Äthylalkohol, die Leberzirrhose verursachen kann, sein. Diese beiden Zustände sind begleitet von einer so Schädigung des Lebergewebes; wenn man diese fortschreiten läßt kann sie die Leberfunktion ernstlich beeinträchtigen und schließlich zum Tode des Patienten führen. Obgleich die Leber selbst nach einer Schädigung ein bemerkenswertes Heilvermögen besitzt, wird oft ununterbrochen Schaden zugefügt, wie beispielsweise im Falle des Alkoholismus, der zu den obenerwähnten degenerativen Zuständen führt.

Im Hinblick auf diese Schwierigkeiten worden Versuche unternommen, dem Organismus bei der f,o Wiederherstellung oder Heilung von degenerativen Leberzuständen zu helfen. Es hat sich gezeigt, daß Corticosteroide für die Behandlung von Leberkrankheiten brauchbar sind, vermutlich wegen ihrer entzündungshemmenden Wirkung. Neuerdings hat Selye eine als katatoxische Steroide bezeichnete Gruppe von Mitteln beschrieben, die nicht entzündungshemmend wirken, aber den Organismus gegen bestimmte Toxine schützen, wahrscheinlich durch Auslösung bestimmter

«^rifischer Leberenzyme (s. Hans S e 1 y e, »Defensive «Kids«. Hormones, 2 [31129[197I]).

So wurde gefunden, daß die Vorbehandlung eines Organismus mit bestimmten katatoxischen Steroiden, «nschUeßlich l&x-Cyanopregn-S-en^-ol^O-on, gegen Hk spätere Verabreichung spezifischer Giftstoffe, z. B. indomethacin und Digitoxin, schützt, wobei die Schutzwirkung sich verhältnismäßig schnell zeigt, so daß sich . Falle von akuter oder langsamer Vergiftung eine fflophylaktische Wirkung ergibt (s. Hans Selye,

m&A of Catatoxic Steroids Upon Established Morbid Changes«, Experientia, 27/12,1445 [1971]). Der Schutz «rjrd durch eine schnellere Zerstörung der Giftstoffe im Stoffwechsel hervorgerufen. Zwar wurden viele Verbindungen auf einen solchen prophylactischen Schutz ee«sn Giftstoffe getestet (s. Hans Selye, Rev. Can. liol, 29, Nr. 1, 49 [1970]), aber es wurde kein klarer Zusammenhang zwischen Wirksamkeit und Struktur yon Verbindungen verschiedener Typen gefunden Die erfindungsgemäßen Verbindungen können hergestellt werden, indem man 3/S-Hydroxy-16«-cyanopregn-5-en-3-on in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Benzol, mit Natriumhydrid behandelt und dann ein Halogenderivat der oben definierten Gruppe R-, z. B. Cyclopentylbromid im Falie der Herstellung von 30-Cyclopentyloxy-16α-cyanopΓegn-5-en-3-on, zugibt Das gewünschte Produkt wird nach herkömmlichen Verfahren, die dem Fachmann bekannt bind, aus dem Reaktionsgemisch gewonnen und gereinigt.

Die folgenden Beispiele erläutern die praktische Ausführung der Erfindung.

Beispiel 1

; Eine Lösung von 1 chemischen Äquivalent 1&%-Cyanopregn-5-en-30-ol-2O-on in 30 ml Benzol wird zum Rückfluß erhitzt, wobei etwa 2 ml des Lösungsmittels abdestilliert werden, um Feuchtigkeit zu beseitigen. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und mn 2

hat Selye bis zum Datum dieser Erfindung 20 chemischen Äquivalenten Natriumhydrid versetzt, wor

nicht den Schutz der Leber als Organ beschrieben

Obgleich gefunden wurde, daß Spironolacton das ι Übergewicht und die mitotische Wirkung bei Ratten erhöht (s. Klinische Wochenschrift, 48 [6], 385 [197O]), wurden die Versuche, über die berichtet wurde, ohne Verabreichung von Toxinen ausgeführt und liefern keinen Beweis für die Wirkung auf geschädigtes Lebergewebe.

Es wurde nun gefunden, daß die Verbindungen der obigen Formel eine Wirkung zeigen, die sich hinsichtlich öer Art und/oder des Grades von der oben beschriebenen Wirkung unterscheidet; die erfindungsgemäßen Verbindungen ergeben nämlich tatsächlich eine therapeutische Wiederherstellung oder Normalisierung von geschädigtem Lebergewebe in unerwartet erhöhtem Ausmaß, wenn sie einem Patienten in einer wirksamen Menge verabreicht werden, und zwar im Gegensatz zu der prophylaktischen Wirkung (bei ^on Lebergewebe schiedenem Gewebe) von bestimmten katatoxischen auf man im Verlauf von 20 Minuten tropfenweise 2 chemische Äquivalente Cyclopentylbromid in 10 m! Benzol zugibt. Man erhitzt das Gemisch 20 Stunden lang zum Rückfluß und entfernt dann den Niederschlag von Natriumbromid durch Filtration, trocknet die organische Phase und dampft sie ein. wobei man 3ff-Cyclopentyloxy-16a-cyanopregn-5en-20-on erhält, das durch Ümkristallisanon aus Pentan weiter gereinigt wird (F =190 bis 193⁰C).

In ähnlicher Weise können die anderen Verbindungen der obigen Formel hergestellt werden, wenn man ein entsprechendes Reagenz an Stelle des Cyclopentylbromids verwendet.

Beispiel 2

120 bis 140 g wiegende weibliche Simonsen-Albinoratten werden verwendet, um die Hemmung von durch Tetrachlorkohlenstoff ausgelöster Fettleber zu testen, am Tag 1 werden drei Dosierungsgruppen

hiedenem ueweoe; von Desummien itaiaioxiscnen Dcgimicnu <mi ·α_Β . «v.^.. , TT j τ U»n

iden. wie sie oben von Selye beschrieben wurde. ₄o von je sieben Tierer an 7 aufeinanderfolgenden lagen iocii, ι"" ■> ,a„i;„i, cnhlri.nnp lnit<ktinncn von 0,1 ml

M-Cyclopentyloxy-iea-cyanopregn-S-en-S-on ist fur diesen Zweck ein besonders brauchbares Mittel.

Therapeutische Präparate des Typs und der Zusammensetzung, wie sie oben bezüglich der Präparate für die Herabsetzung von Serumlipoidspiegeln beschrieben wurden, fallen auch in den Rahmen dieses Aspektes der vorliegenden Erfindung. Die Verabreichung kann ebenfalls wie oben dargelegt erfolgen und eignet sich für warmblütige Patienten, einschließlich Menschen und Nutztieren oder Haustieren, die an den für die Leber toxischen Wirkungen einer großen Klasse von Aflatoxinen und Mycotoxinen und (lebenden) Organismen, z. B. Viren leiden. Besonders wichtig ist die Verwendung der Mittel gemäß vorliegender Erfindung als Heilmittel für Leberschäden, die durch Alkoholismus verursacht wurden, insbesondere wenn die Leber als Fettleber (im Gegensatz zu einer Stauungsleber) gekennzeichnet werden kann.

Falls der Patient, z.B. ein Alkoholiker, sowohl Leberschäden als auch erhöhte Serumlipoidspiege! hat, können die Mittel der obigen Formel zur Behandlung beider Zustände verwendet werden; vorausgesetzt, daß die Leber keine Stauungsleber geworden ist, können legen beide Zustände gute Ergebnisse erzielt werden. Es ist wichtig, daß dieser Schutz trotz fortgesetzter Aufnahme von Alkohol eintritt und nicht auf eine schnellere Zerstörung des Alkohols im Stoffwechsel

31^Ut*ll k 1^.1 V till f (Awl «..>..... . ο-" —

(Tag 1 bis 7) täglich subkutane Injektionen von 0,1 ml Tetrachlorkohlenstoff pro 100 g Körpergewicht, bezogen auf das Gewicht des Tieres am Tag 1, in Sesamö! 1:1 als Träger verabreicht. Das Testmaterial nämlich 3/i-Cyclopentyloxy-16«-cyanopregn-5-en-20-on, wird in 1,0 ml Carboxymethylcellulose pro Dcsis als Träger an den Tagen 8 bis 14 zweimal täglich oral an die drei Gruppen verabreicht, wobei die Gesamtdosis während der 7 Tage 0,05 bzw. 0,5 bzw. 5 mg beträgt. Zwei so K-ontrollgruppen von je sieben Tieren werden verwendet, die beide kein Testmaterial erhalten, während die eine Gruppe Tetrachlorkohlenstoff enthält und die andere nicht. Die Kontrolltiere werden am Tag 8 und die Versuchstiere am Tag 15 mit Hepatektomie getötet s\ Eine weitere Kontrollgruppe von sieben Tieren erhält wie oben an den Tagen 1 bis 7 Tetrachlorkohlenstoff und dann an den Tagen 8 bis 14 eine Dosis der Carboxymethylcellulose-Trägersuspension. Diese

Gruppe wird ebenfalls am Tag 15 mit Hepatektomie »ο getötet Eine 500-mg-Portion jeder Leber wird aufgeschlossen und der Lipoidgehalt unter Anwendung einer Abwandlung des Verfahrens von Baruch et al., Proc. Soc. Exptl. Biol. M ed., 86,79 (1954) bestimmt.

Am Tag 8 ist der Lipoidrückstand der Kontrollgrup-■ pe, die Tetrachlorkohlenstoff erhalten hat, signifikant höher als derjenige der negativen Kontrollgruppe. Eine signifikante Verringerung der durch Tetrachlorkohlenstoff ausgelösten Erhöhung des Lipoidrückstandes wird

im Vergleich mit den Kontrolltieren bei denjenigen Gruppen erhalten, die das Testmaterial erhalten haben. Der Serumspiegel von Alaninaminotransferase ist bei der Kontrollgruppe, die Tetrachlorkohlenstoff erhalten hat, höher als bei der negat^:ven Kontrollgruppe. Die ^s Testgruppen zeigten eine Rückkehr der Alaninaminotransferasespiegel auf normale Werte am Tag 15.

Beispiel 3

180 bis 200 g wiegende männliche Simonsen-Albino- ι ο ratten werden verwendet, um die Hemmung der durch Äthanol ausgelösten Erhöhung des Triglyceridspiegels im Serum und in der Leber zu testen. Beginnend am Tag 1 erhalten alle Tiere in drei Dosierungsgruppen von je sechs Tieren sowie drei Dosierungsgruppen von je is sieben Tieren an den Tagen 1 bis 21 täglich oral sine Äthanollösung (6 g 95%iges Äthanol, mit destilliertem Wasser auf 28 ml verdünnt und in einer Dosis von 28 ml pro kg Körpergewicht des Tieres verabreicht). Am Tag 15 wird eine Gruppe von sechs Tieren mit Hepatektomie und Sammeln des Blutes getötet Das Testmaterial, nämlich SjS-Cyclopentyloxy-iea-cyanopregn-S-en-S-on, wird in 1,0 ml Carboxymethylcellulose pro Dosis als Träger an den Tagen 15 bis 21 zweimal täglich bei einer Gesamtdosis von 0,02 bzw. 0,1 bzw. 0,5 bzw. 2,5 mg oral 2s an vier Dosierungsgruppen verabreicht, von denen die drei ersten Gruppen je sieben Tiere umfassen und die vierte Gruppe nur sechs Tiere aufweist Am Morgen des Tages 22 werden die Tiere mit Hepatektomie und Sammeln des Blutes getötet

Die Lebern werden nach dem Verfahren von Butler et al., J. Lipid Research, 2, 95 (1961) homogenisiert und verarbeitet Das Blut wird nach dem Verfahren von Van Handel, Clinical Chemistry, 7, 249 (1961) verarbeitet. 3 <

Das verabreichte Äthanol erhöhte den Triglyceridspiegel sowohl in der Leber als auch im Serum ausgeprägt. Das Testmaterial löste eine dosisabhängige Hemmung der Erhöhung des Triglyceridgehaltes von sowohl Leber als auch Serum aus, verglichen mit den Äthanol erhaltenden Kontrollgruppen. Wenn die Serumäthanolspiegel kurz nach der Aufnahme von Alkohol bestimmt wurden, wurden keine Unterschiede zwischen der Kontrollgruppe und der mit dem Arzneimittel behandeinten Gruppe gefunden. Somit wurde der Alkoholstoffwechsel nicht erhöht.

Beispiel 4

Beispiel 3 wird mit einer Gruppe von sieben Tieren, die eine Gesamttestmaterialdosis von 0,004 mg erhalten, einer zweiten Gruppe von sechs Tieren, die eine Gesamttestmaterialdosis von 0,02 mg erhalten, einer dritten Gruppe von sieben Tieren, die eine Gesamttesttnaterialdosis von 0,1 mg erhalten, und einer vierten Gruppe von fünf Tieren, die eine Gesamttestrraterialdosis von 0,5 mg erhalten, wiederholt. Wie bei dem im Vorhergehenden Beispiel beschriebenen Versuch erhöhte das Äthanol den Triglyceridspiegel sowohl in der Leber als auch im Serum ausgeprägt Die Triglycerid-•piegel wurden durch die Dosen des Testmaterials im wesentlichen wieder normalisiert.

Beispiel 5

170 bis 190 g wiegende weibliche Simonsen-Ratten werden verwendet, um die Hemmung der durch h<. Schweinefett ausgelösten Erhöhung der Serumtriglyceridspiegel zu testen. Beginnend am Tag 1 werden zwei Dosierungsgruppen von je zehn Tieren auf eine Diät von Purina Laboratory Chow und zwei andere Dosierungsgruppen von je zehn Tieren auf eine Schweinefett-Spezialität die 10% Schweinefett enthält, der Firma Simonsen Laboratories gesetzt Beginnend am Tag 15 wird den Tieren in einer der Dosierungsgruppen, die die Diät von Purina Laboratory Chow erhalten. und den Tieren in einer der Dosierungsgruppen, die die Schweinefett-Spezialdiät mit 10% Schweinefett erhalten, zweimal täglich bei einer Gesamtdosis von 2,5 mg das Testmaterial, nämlich SjS-Cyclopentyloxy-lGa-cyanopregn-5-en-20-on, in 1,0 ml Carboxymethylcellulose pro Dosis als Träger oral verabreicht. Am Tag, 22 werden die Tiere mit Hepatektomie und Sammeln des Blutes getötet Die Verarbeitung von Leber und Blut erfolgt nach den oben im Beispiel 3 beschriebenen Verfahren.

Das Testmaterial verringerte die Erhöhung des Lebertriglyceridspiegels, die durch die Schweinefett-Spezialdiät mit 10% Schweinefett verursacht wurde, während der Lebertriglyceridspiegel der Tiere, die das Testmaterial und die Diät von Purina Laboratory Chow erhielten, über den Kontrollwerten lag. Die Serumtriglyceridspiegel bei denjenigen Tieren, die die Diät von Purina Laboratory Chow erhielten, wurden zwar durch das Testmaterial herabgesetzt, aber das Testmatenal hatte nicht die gleich signifikante Wirkung auf diejenigen Tiere, die die Schweinefett-Spezialdiäi erhielten, obgleich die Spiegel etwas niedriger waren als die Kontrollwerte. Die mit der Schweinefett-Spezialdiät gefütterten Kontrolltiere hatten erhöhte Serumcholesterinspiegel, die durch das Testmaterial wieder normalisiert wurden.

Beispie! 6

Zwölf männliche Sprague-Dawley-Ratten (ehemalige Zuchttiere) wurden während einer dreiwöchigen Normalisationszeit auf eine normale Diät von Purina Ral Chow gesetzt Die Grundlinienwerte ihrer Blutlipoidspiegel wurden durch Mikroanalyse von Blutplasma, das durch Punktieren der Schwanzvene erhalten wurde, bestimmt. Der gesamte Plasmatriglyceridspiegcl wurde nach einer Abwandlung des Verfahrens von E g g stein (Klin. Wschr. 44, 267 [1966]) im Mikromaßstab bestimmt

Nachdem die Ratten 3 Wochen unter Normalbedingungen verbracht hatten, wurden sie in zwei Gruppen von je sechs Tieren eingeteilt. Die Tiere der Gruppe I erhielten täglich eine orale Dosis der als Träger dienenden Carboxymethylcellulose-suspcnsion. Die Tiere der Gruppe II erhielten an 7 aufeinanderfolgenden Tagen täglich eine orale Dosis einer Suspension von S/J-Cyclopentyloxy-löa-cyanopregn-S-en^O-on in Carboxymethylcelluloselösung in einer solchen Menge, daß jede Ratte 1,0 mg Testmaterial pro kg und pro Tag erhielt Am 8. Tag wurden Blutproben durch Punktieren der Schwanzvene entnommen. Die Plasmatriglyceridspiegel wurden dann für jede Gruppe bestimmt. Die durchschnittlichen gesamten Plasmatriglyceridspiegel betrugen für die Kontrollgruppe 159 mg% und für die Tiere aus der Gruppe II 115 mg%. Diese Daten stellen eine statistisch signifikante Verringerung der Plasmatriglyceridspiegel infolge der Verwendung des Testmaterials dar.

Beispiel 7

Für die orale Verabreichung geeignete Tabletten, die 5 bis 100 mg S/i-Cyclopentyloxy-ieÄ-cyanopregn-S-en-20-on enthalten, werripn fnlstpnHprmadnn hpmmmiii.

Komponenten

S/J-Cyclopentyloxy-16«-cy anopregn-

5-en-20-on 5 bis 100 mg

Maisstärke 25 mg

Polyvinylpyrrolidon 1 bis 10 mg

Methanol 0,065 ml

Magnesiumstearat 0,5 mg

Sprühgetrocknete Lactose q. s. 80 bis 150 mg

5 bis 100 mg Sß-Cyclopentyloxy-löix-cyanopregn-S-en-20-on werden mit 25 mg Maisstärke und 80 bis 150 mg sprühgetrockneter Lactose gemischt 1 bis 10 mg Polyvinylpyrrolidon werden in 0,065 ml Methanol gelöst Das Gemisch aus Sß-Cyclopentyloxy-^a-cyanopregn-5-en-20-on, Maisstärke und Lactose wird mit der Lösung von Polyvinylpyrrolidon in Methanol granuliert.

Das Granulat wird durch ein Sieb mit 1,68 mm Maschen weite passiert und dann bei 37 bis 40⁰C getrocknet. Das getrocknete Granulat wird dann durch ein Sieb mit 1,13 mm Maschenweite passiert Darauf s setzt man 0,5 mg Magnesiumstearat zu νηά mischt die resultierenden Komponenten gründlich. Das Gemisch wird mit Hilfe einer Tablettenstanzmaschine verarbeitet, wobei für die orale Verabreichung geeignete Tabletten erzeugt werden.

ίο Die Verringerung der durch Tetrachlorkohlenstoff oder Äthanol ausgelösten Erhöhung des Lipoidrückstandes, die Normalisierung der Alaninaminotransferasespiegel in Rattenlebergewebe und die Hemmung der Erhöhung des Triglyceridgehaltes in Serum und Lebergewebe bei Ratten können als repräsentativ füi und übertragbar auf die therapeutische Wiederherstellung von geschädigtem Lebergewebe, insbesondere durch Äthanol ausgelöstem Fettlebergewebe, bein Menschen angesehen werden.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   ,,, !.Verbindung der Formel

   CH,

   C=O

   1-CN

   worin R' Cycloalkyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet

   Z SjJ-Cyclopentyloxy-l&x-cyanopregn-S-en-20-on.

   3. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel

   CH₃