DE2425822A1 - 17 beta-hydroxy-16,16-dimethyloestr-4en-3-on und verfahren zur herstellung desselben - Google Patents
17 beta-hydroxy-16,16-dimethyloestr-4en-3-on und verfahren zur herstellung desselbenInfo
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Description
WCHTSANV/ÄLTE *" ^ *· ^ υ *" *·
DR, JlIR. DU'UCHSM. WAITER BEIV
Alfred Ηοεπ^ϋίδ 2k. Mai 197A
OR. JUR. i)U:l.-C:·^= V IUJ. WOU* 3'*
PR. JUR. HAisSCiii, Ötli, s;
6J3 FRANKT-JKi AM i,\AiN-HOCMJf
G.D. Searle & Co., Skokie,
111., ¥. St. A.
17ß-Hydroxy-16,16-dimethylöatr-4-en-3-on
und Verfahren zvlt Herstellung deaaelben
OH
welche8 sich durch antiandrogene Wirkung auszeichnet und
die Fähigkeit besitzt, die Sebumsekretion sü unterbinden.
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<m 2 —
Die antiandrogene Wirkung des erfindungsgemäßen Steroides
ist" insofern bemerkenswert, als das entsprechende 16-Monomethylsteroidderivat,
welches vor einigen Jahren in der USA-Patentschrift 3 049 555 (Beispiel 7) derselben Anmelderin
beschrieben worden ist, die genau entgegengesetzte biologische Wirkung hat: es·ist androgen. Das Monomethylsteroidderivat
fördert auch einen Anabolismus, eine möglicherweise Komplikationen hervorrufende Nebenwirkung, die sich mit dem erfindungsgemäßen
Dimethylsteroid nicht ergibt. Eine entsprechende androgene und anabolische Wirkung weist auch ein weiteres
Steroid auf, welches - mit Ausnahme des überraschenden Unterschiedes in der Wirkung - als der erfindungsgemäßen Verbindung
nahe verwandt angesehen werden könnte,- nämlich 17'ß-Hydroxyspiro[cyclopropan-1,16'-östr-4-en]-3'on,
welches in der USA-Patentschrift 3 280 156 (Beispiel 9) derselben Anmelderin beschrieben
und geschützt ist.
Im Folgenden sind die Ergebnisse von Standard-Versuchen zusammengestellt, die das überraschende Fehlen einer anabolischen
und androgenen Wirkung bei dem erfindungsgemäßen 17ß-Hydroxy-T6,16-dimethylöstr-4-en3on
beweisen. Die angewandte Prüfmethode entsprach im wesentlichen der von Saunders und Drill, Proc Soc.
Exp. Biol. Med., 94.» 646 (1957) beschriebenen. Männliche Ratten
der Rasse Badger wurden im Alter von 22 bis 24 Tagen kastriert. Allen Tieren einer Gruppe, die aus 5 oder mehr Tieren bestand,
wurde, beginnend 19 bis 21 Tage später, die zu prüfende Verbindung, gelöst oder suspendiert in Maisöl, intramuskulär in
gleichmäßig verteilten Dosen an jedem der sieben aufeinanderfolgenden Tage verabreicht. Im allgemeinen betrug die intramuskuläre
Anfangs-Gesamtdosis 5 mg der Verbindung in 0,7 ml
Maisöl. Eine zweite Gruppe mit 5 oder mehr Tieren wurde gleichzeitig in derselben Y/eise nur mit Maisöl behandelt; diese Gr.uppe
wurde als Kontrollgruppe angesehen. Am Tag nach der Beendigung der Behandlung wurden die Tiere getötet; anschließend wurden
(1) die Samenblasen und die Ventral-Prostatadrüsen sowie
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(2) die Muskeln des Levator Ani herauspräpariert und von äußerem anhängendem Gewebe befreit. Aus den Samenblasen (jedoch
nicht aus den Prostatadrüsen oder den Muskeln) wurde Elüssigkeit
herausgepreßt; anschließend wurden die Drüsen und die Muskeln abgetupft" und gewogen. Eine Verbindung wird als androgen angesehen,
wenn das mittlere Gewicht der Samenblasen in der Gruppe der behandelten Tiere erheblich (P
< 0,01.) größer ist als das entsprechende Gewicht in der Kontrollgruppe und sich außerdem
eine entsprechende Erhöhung des mittleren Prostatagewichtes bei den behandelten Tieren im Vergleich zu den Kontrolltieren zeigt«,
Eine Verbindung wird als anabolisch in ihrer Wirkung angesehen, wenn das mittlere Gewicht der Muskeln des Levator Ani in der
Gruppe der behandelten Tiere erheblich (P < 0,01.) größer ist als das entsprechende Gewicht in der Kontrollgruppe. Verbindungen,
die eine positive Wirkung zeigen, wurden mit allmählich abnehmenden Dosen erneut geprüft, um ihre Pot^enz zu bestimmen.
In der folgenden Tabelle ist 17ß-Hydroxy-1.6,16-dimethylöstr-4-en-5-on
mit "Dimethyl", 17ß-Hydroxy-1.6'ß-methylöstr-4-en-3-on mit "Monomethyl" und 17'fi-Hydroxyspiro[cyclopropan-1,16'-östr-4-en]-5'-on
mit "Cyclopropyl" bezeichnete.Alle Steroide wurden intramuskulär verabreichte
Verbindung | Gesamt-Dosis (mg) |
Samen blasen |
Mittleres Gewicht (mg) | Levator Ani |
5,0 0 |
8,0 7,5 |
Ventral- Prostata |
68,5 60,5 |
|
Dimethyl Kontrolle |
5,0 1,0 0 |
25,1* 8,8* 7,0 |
9,8 7,6 |
116,5* 75,5** 55,9 |
Monomethyl Il Kontrolle |
2,0 0,5 0 |
9,4* 9,4* 7,4 |
15,9* 10,2* 8,9 |
89,7* 72,4** 55,1 |
Monomethyl Il Kontrolle |
0,5 0,2 0,1 0 |
7,5 7,6 7,7 8,4 |
11,4* 9,8 9,1 |
82,6* 75,7 85,5** 70,4 |
Monomethyl Il Il Kontrolle |
9,0 9,7 9,7 10,5 |
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_ 4 Fortsetzung Tabelle von Seite 3
Cyclopropyl 5,0 23,6* 17,0* 129,0* Kontrolle 0 7,1 9,2 61,t
Cyclopropyl 1,0 10,9* 11,2* 88,2* Kontrolle 0 7,5 9,2 52,9
Oyclopropyl 0,5 9,3* 10,3 88,7*
" 0,2 9,1* 11,4 69,2*
" 0,1 7,8 10,0 60,4
Kontrolle 0 7,6 9,3 56,2
* statistisch größer als gleichzeitige Kontrollversuche auf
dem 1$ Wahrscheinlichkeitsniveau (P <
0,01.)
** statistisch größer als gleichzeitige Kontrollversuche auf dem 5$ Wahrscheinlichkeitsniveau (P
< 0,05)
Die antiandrogene Wirkung von 17ß-Hydroxy-i:6,16-dimethylöstr-4-en-3-on
wird durch die Ergebnisse eines Versuches "bewiesen, in dem die Fähigkeit zur Inhibierung des Testosteron-stimulierten
Wachstums der Samenblasen und Prostatadrüsen bei kastrierten, nicht geschlechtsreifen männlichen Ratten untersucht
wurde. Die Versuchsanordnung war wie folgt: 2D männliche
Ratten der Rasse Charles River wurden im Alter von 22 Tagen kastriert und in 2 gleiche Gruppen geteilt, so daß jedem Tier
in der einen Gruppe ein entsprechend aufgezogenes Tier in der anderen Gruppe entsprach. Sobald die Ratten etwa 36 Tage alt
waren, wurde ihnen ein Implant, welches aus einer Mischung aus 8 mg Testosteron, 8 mg "Carbowax" (Polyäthylenglykol) und
16 mg "Flexo Wax C Light" (nicht-kristallines Kohlenwasserstoffwachs
mit einem Schmelzpunkt von 60-64 C) bestand, unter der Haut eingesetzt, und zwar bei allen Ratten dorsal im Nackenbereich.
Beginnend mit dem Tag des Einsetzens des Implantes wurde die zu prüfende Verbindung - gelöst oder suspendiert in
Sesamöl, Maisöl oder einem anderen physiologisch iner ten Yehikel - allen Tieren in einer Gruppe in einer Dosis von 1.0 mg/kg
täglich an 24 aufeinanderfolgenden Tagen subkutan verabreicht.
.409881/1106
Die Menge an Vehikel wurde so bemessen, daß eine Ratte mit einem
Gewicht von 180 g etwa o,1 ml zu Beginn des Versuches und - mit zunehmendem Körpergewicht - etwa 0,2 ml am Ende des Versuches
erhielt. Alle Tiere in der zweiten Gruppe erhielten gleichzeitig tägliche subkutane Injektionen des Vehikels allein, welches
ebenfalls entsprechend dem Körpergewicht bemessen wurde; diese Tiere dienten als Kontrolltiere. Am Tag nach Beendigung des Versuches wurden die Tiere getötet; die Samenblasen und die Ventral-Prostatadrüsen
wurden herauspräpariert und äußerem Gewebe befreit. Aus den Samenblasen (jedoch nicht aus den Prostatadrüsen) wurde
die Flüssigkeit herausgepresst, worauf die Drüsen abgetupft und gewogen wurden» Eine Verbindung wurde als antiandrogen in ihrer
Wirkung angesehen, wenn das mittlere Gewicht der Samenblasen in der Gruppe der damit .behandelten Tiere erheblich kleiner (P = 0,01)
als das entsprechende Gewicht in der Kontrollgruppe war und wenn sich eine proportionale Abnahme im mittleren Gewicht der Prostatadrüsen
bei den behandelten Tieren im Verhältnis zu den Kontrolltieren zeigte» 17ß~Hydroxy«»16,16-dimethylöstr-4-en-3-on erwies
sich als aktiv bei dem Versuch.
Die Antisebumwirkung von 17ß-Hydroxy-16,16~dimethylöstr-4~en-3-on
erkennt man aus den Ergebnissen von Standard-Versuchen, mit denen die Fähigkeit der Verbindung zur Verminderung der Haarfettmenge
bei Ratten gemessen wurde und welche im wesentlichen nach der Methode von P. J. Ebling, Proc,- Roy. Soc«, Med. 62., 890 (1969),
durchgeführt wurden. Das 17ß~Hydroxy-16,16-dimethylöstr-4~en-3-on
erwies sich als wirksam bei dem Versuch, wenn es in einer Menge von 5 mg pro kg subkutan verabreicht wurde.
Die erfindungsgemäße Verbindung kann durch saure Hydrolyse von
16,16-Dimethylöstran-17ß-ol, in welchem der Α-Ring eine gedeckte
3-Keto-Δ -Struktur enthält, hergestellt werden. Eine gededkte
3-Keto-A -Struktur weist auf eine Steroidstruktur hin, welche zu einem 3-Keto-Δ -System hydrolysiert werden kann. Beispiele
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für solche gedeckten Strukturen sind:
und
(Alkyl)0 (Alkyl) O^ \X"^ (Alkyl )0
■ Enoläther Ketal
In den vorstehenden Formeln haben die Alkylgruppen 1 "bis 5
Kohlenstoffatome. Beispiele für Säuren, die für die Durchführung
der Hydrolyse geeignet sind, sind starke Mineralsäuren wie Schwefelsäure und Chlorwasserstoffsäure, Sulfonsäuren und starke organische
Säuren wie Trichloressigsäure. Als lösungsmittel, in welchen das Steroid sich löst, wurden Tetrahydrofuran, Aceton
oder niedere Alkanole, z.B. Methanol verwendet. Me Umsetzung wurde im allgemeinen "bei Raumtemperatur und Normaldruck durchgeführt.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung« Die Substanzmengen sind in den Beispielen in Gewichtsteilen angegeben, soweit nicht ausdrücklich von Volumenteilen
die Rede ist. Das Verhältnis von Gewichtsteilen zu Volumenteilen ist dasselbe wie das von Gramm zu Milliliter.
Präparat A
Eine lösung aus 377 Teilen 3~Methoxy-16,16-dimethylöstra-1,3,5(10)«
trien-17-on und 30 Seilen Natriumtetrahydroborat(i-) in 12 000
Teilen 2-Propanol wurde über Nacht zum Rückfluß erhitzt. Die
entstandene Lösung wurde danach abgekühlt, mit einem geringen Überschuß an Essigsäure angesäuert, im Vakuum auf etwa 1/1O des
Volumens eingeengt und schließlich bis zum Ausfallen eines Niederschlages mit Wasser verdünnte
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mm 7 —
Wach dem Abkühlen wurde der liederschlag abfiltriert, mit
Wasser gewaschen, an der Luft getrocknet und aus einer Mischung aus Dichlormethan und Äthylacetat umkristallisiert. Das auf diese
Weise isolierte Produkt war 3-Methoxy-16,T.6-dimethylöstra-1,3-5(10)-trien-17ß-ol
mit F. 13O-133°C und einer optischen Drehung
bei 270O in 1,09 Chloroformlösung von +72,5° (bezogen auf die
D-Linie des Natriums).
Präparat B
Eine Lösung aus 314 Teilen 3-Methoxy-16,16-dimethylöstra-1,3,5(1 θ)
-trien-17ß-ol in 4500 Teilen Tetrahydrofuran wurde unter Rühren zu einer Lösung von 4000 Teilen tert.-Butylalkohol in 105 000
Teilen redestilliertem flüssigem Ammoniak gegeben. Anschließend wurde portionsweise so viel Natriummetall unter kontinuierlichem
Rühren zugegeben, daß Z Stunden lang eine tiefblaue Farbe erhalten blieb. Anschließend wurde das Ammoniak abdestilliert
und die verbleibende Mischung der Dampfdestillation unterworfen·.
Aus dem abgekühlten Destillat wurde die. granuläre feste Substanz abfiltriert, mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 6O0O getrocknet.
Das so isolierte Produkt war 3-Methoxy-16,16-dimethylöstra-2,5(10)-dien-17ß-ol
mit I. zwischen Ü40 und 147°0.
Präparat 0 · ■
Eine Lösung aus 350 Teilen 3,3-Dimethoxy-1.6,1.6-dimethylöstr-5-(1;0)-en-17-on
in Tetrahydrofuran wurde mit 500 Teilen Lithium-Aluminiumhydrid bei -1O0C im Verlauf von 5 Minuten vermischt.
Dann wurden nacheinander 900 Teile Äthylacetat, 50 Teile Wasser, 50 Volumenteile 4m Natriumhydroxid und 1,50 Teile Wasser zugesetzt.
Das Reaktionsgemisch wurde filtriert und das Lösungsmittel wurde destilliert. Der Rückstand wurde aus Pentan umkristallisiert;
danach lag 3,3-Mmethoxy-16,1.6-dimethylöstr-5(tO)-eniT7ß~ol
mit F. von etwa 99 bis 1OT0O vor.
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In den folgenden Beispielen wird die Herstellung der erfindungsgemäßen
Produkte erläutert.
Zu einer Suspension aus 10 Teilen 3-Methoxy-16,16-dimethylölstra-2,5(T0)-dien-t7ß-ol
in 80 Teilen Methanol wurden bei Raumtemperatur unter einer Stiokstoffatmosphäre und unter Rühren etwa
5 Teile 18$ige Chlorwasserstoffsäure gegeben. Etwa 1: 1/2 Stunden
später wurde die entstandene Lösung mit 200 ÜEeilen Wasser verdünnte
Die so gewonnene Mischung wurde abgekühlt. Die unlösliche feste Substanz wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen, an der
Luft getrocknet und aus einer Mischung aus Methanol und Äthylacetat
umkristallisiert. Man erhielt so T7ß-Hydroxy-16,ίβ-dimethylöstr-4-en-3-on
(HDMÖ). mit !. etwa 172: - T75°C.
Die gesamte Menge des in Präparat 0 hergestellten 3f3-Dimethoxy-I6,1'6-dimethylöstr-5(10)-en-17ß-ol
wurde in 4000 Teilen Methanol gelöst. Diese Lösung wurde dann bei Raumtemperatur und unter
Rühren mit 500 Yolumenteilen 6n Chlorwasserstoffsäure versetzt. Nach 3 Stunden wurde die Säure mit Natriumhydroxid neutralisiert
und die Lösung wurde zunächst eingeengt und dann portionsweise mit Wasser verdünnt. Der gebildete feste Niederschlag wurde
abfiltriert, mit Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet. Nach zweimaligem Umkristallisieren aus Äthylacetat lag 17ß-Hydroxy-16,i6-dimethylöstr-4-en-3-on
(HDMÖ) mit E. von etwa. 167 - 175°C vor.
Das erfindungsgemäße Steroid kann in verschiedenen Dosierungsformen verabreicht werden, so beispielsweise als sterile Lösungen
uder Suspensionen, die für die intramuskuläre Injetion geeignet
sind, als Intravaginal- oder Rektalpräparate wie Suppositorien,
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als Pastillen bei sublingualer Verabreichung sowie als Salben
und Lotionen.(einschließlich versprühbarer Lösungen oder Mischungen) bei örtlicher Anwendung.
Wie allgemein üblich muß die geeignete Dosis im Einzelfall nach Art und Schwere des zu behandelnden Falles, der Art der Verabreichung,
den,Besonderheiten des behandelten Säugetieres wobei die Größe vor allem zu beachten ist -, besonderer Idiosynkrasien
uswo bestimmt werden,, Im allgemeinen kann unter
Berücksichtigung der vorstehend aufgeführten Faktoren eine tägliche parenterale Dosis von etwa 1. bis 5 mg pro Kilogramm
Körpergewicht als angemessen betrachtet werden.
Eine sterile Lösung, welche 10 mg pro ml HDMÖ enthielt, wurde
hergestellt, indem man 10 g der genannten Substanz in 50 ml Benzylalkohol löste, die Lösung auf 1 Liter mit Polyäthylenglykol
400 verdünnte und anschließend zur Entfernung von Mikroorganismen filtriert.
Eine sterile Suspension wurde hergestellt, indem man 100 g
Sorbit, 30 mg Polyäthylenglykol 400 und 4 mg Benzylalkohol
vermischte und die Mischung durch Mitration sterilisierte «■
Das sterile Filtrat wurde mit 250 mg sterilem, feinstzj^erteiltem
HDMÖ versetzte Die entstandene Mischung wurde in einer sterilen
Mühle fein gepulvert und geglättet.
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Es wurden Suppositorien hergestellt, von denen jedes einzelne 250 mg HDMÖ enthielt,indem man eine Mischung aus 250 g des
mikronisierten Steroides, 800 g Polyäthylenglykol 6000, 600 g
Polyäthylenglykol 1540 und 250 g Wasser zusammenschmolz und zu 1000 Suppositorien verarbeitete.
Es wurden Pastillen hergestellt, von denen jede einzelne 60 mg HDMÖ enthielt, indem man eine Mischung aus 60 g des mikronisierten
Steroides, 75 g gepulvertem Polyäthylenglykol 4000, 75 g gepulvertem Polyäthylenglykol 6000 und 150 g Mannit zu
1000 Pastillen verpreßte.
Eine Mischung aus X5 !Teilen Stearylalkohol, 4 Teilen Cetylalkohol
und 20 Teilen Polyäthylenglykol 400 wurde geschmolzen und die Schmelze wurde mit 10 Teilen HDMÖ unter Rühren versetzt.
Die entstandene Mischung wurde auf 70 bis 75°O erhitzt und dann mit 50 Teilen Wasser der gleichen Temperatur, welches ein Teil
Natriumlaurylsulfat enthielt, versetzt. Die entstandene Mischung
wurde gerührt, bis sie sich abzukühlen und zu verfestigen begann.
Andere Vehikel, die mit dem erfindungsgemäßen HDMÖ kombiniert werden können, um Präparate für die örtliche Anwendung zu
gewinnen sind Fettalkohole, Fettsäuren, flüssige Mineralölwachse, G-lycerinmonostearat, Glycerin, Propylenglykol und ·
andere Polyalkohole, Äthylenglyko!polymere, oberflächenaktive
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pflanzliche Öle, Jette, Ester von Fettsäuren und Fettalkoholen,
Wasser sowie wasserhaltige und wasserfreie Emulsionsgrundstoffe und GeIe0-
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Claims (6)
1) 17ß-Hydroxy-16,16-dimethyl8str-4-en-3-on.
2) Verfahren zur Herstellung von 17ß-Hydroxy-16,16-dimethylöstr-4-en-3-on,
dadurch gekennzeichnet, daß man 16,16-Dimethylöstran-17ß-ol,
in welchem der Α-Ring eine gedeckte 3-Keto-A -Struktur enthält, der sauren Hydrolyse unterwirft.
3) Verfahren zur Herstellung von 17ß-Hydr oxy-1.6,16-dime thy Ιο
str-4-en-3-on, dadurch gekennzeichnet, daß man 3-Methoxy-
• 16,16-dimethylöstra-2,5(10)-dien-17ß-ol mit Chlorwasserstoff
säure hydrolysiert.
4) Verfahren zur Herstellung von 17ß-Hydroxy-16,16-dimethylöstr-4-en-3-on,
dadurch gekennzeichnet, daß man 3,3-Dimethoxy-i6,i6-dimethylöstr-5(iO)-en-17ß-ol
mit Chlorwasserstoff säure hydrolysiert.
5) Pharmazeutische Präparate, enthaltend die Verbindung gemäß Anspruch 1·
6) Präparate für die Tiermedizin, enthaltend die Verbindung gemäß Anspruch 1.
Für G.D.Searle & Co., Skokie, 111.,/V.St.A.
Rechts
409881/1106
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