DE2943778C2

DE2943778C2 -

Info

Publication number: DE2943778C2
Application number: DE19792943778
Authority: DE
Inventors: Rudolf Prof. Dr. Wiechert; Dieter Bittler; Annerose Dr. Schleusener; Manfred Dr. 1000 Berlin De Albring
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1979-10-26
Filing date: 1979-10-26
Publication date: 1990-05-10
Also published as: DE2943778A1

Description

Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen ge kennzeichneten Gegenstand.

Verbindungen der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1 mit R in der Bedeutung einer Ethinylgruppe werden in der deutschen Patentschrift 12 02 271 als Verbindungen mit einer hohen gestagenen Wirksamkeit beschrieben. Die ent sprechenden 17α-Alkylverbindungen gemäß Formel I sind bisher noch nicht beschrieben worden.

Es wurde nun gefunden, daß die neuen 17α-Alkylsteroide der allgemeinen Formel I bei der topischen Anwendung antiandrogene Eigenschaften zeigen. Die 17α-Alkylsteroide der allgemeinen Formel I wirken einem vorhandenen oder zugeführten Androgen entgegen. So wird mit den Verbin dungen der allgemeinen Formel I das durch Testosteron propionat stimulierte Wachstum der Flankenorgane und der Talgdrüsen der Ohren bei kastrierten männlichen Hamstern gehemmt, während andere androgen abhängige Organe wie Prostata und Samenblasen von den Verbindungen der allge meinen Formel I nicht signifikant beeinflußt werden.

Die topische antiandrogene Wirkung wird wie folgt be stimmt:
Männliche Hamster im Gewicht von etwa 80 bis 100 g werden mit täglich 0,1 mg Testosteronpropionat subcutan substituiert. Das rechte Ohr jedes Versuchstieres wird zweimal täglich mit je 0,01 ml einer 1%igen Lösung der Testsubstanz in Aceton (beziehungsweise bei der Kontroll gruppe nur mit 0,01 ml Lösungsmittel) drei Wochen lang behan delt. Dann werden die Tiere getötet, und aus dem behandelten rechten Ohr sowie dem unbehandelten linken Ohr jeweils ein definiertes Gewebeareal von 8 mm Durchmesser ausgestanzt. Ventrale und dorsale Seite der Ausstanzungen werden entlang des Ohrknorpels voneinander getrennt, unverzüglich in Dul becco′s Modifikation of Eagle′s Medium, dem 4 mMol Glutamin und 10% Kälberserum zugesetzt war und das zur Vermeidung von mikrobieller Kontamination 100 IE/ml Pencillin, 100 µg/ ml Streptomycin, 125 µg/ml Kanamycin, 25 IE/ml Nystatin und 10 µg/ml Gentamycin enthält, überführt und eine Stunde lang bei 37°C inkubiert.

Danach bringt man die Ausstanzungen unter sterilen Bedingungen in frisches Kulturmedium, daß 1 µCi/ml C¹⁴ markiertes Natrium acetat enthält und inkubiert 4 Stunden lang bei 37°C. Anschlie ßend gibt man die Proben in 2 ml einer Proteolyse-Lösung aus 0,05 Mol Tris-Puffer vom p_H=7,5, 0,01 mol Dinatrium ethylendiamintetraessigsäure, 0,5% Natriumdodecylsulfat und 0,1% Proteinase K und inkubiert 24 Stunden lang bei 37°C.

Die so erhaltenen Proben werden einmal mit 5 ml Chloroform und nochmals mit 3 ml Chloroform extrahiert, die vereinigten Chloroformextrakte im Vakuum eingeengt und ihr Gehalt an radiomarkiertem Lipiden im Szintillationszähler ermittelt. Die prozentuale Hemmung der Lipogenese der behandelten Kontroll gruppe wird durch Vergleich mit der nur mit Lösungsmittel behandelten Kontrollgruppe berechnet.

Die nachfolgende Tabelle zeigt die in diesen Tests erhaltenen Ergebnisse.

Tabelle

Die Steroide der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1 enthalten in 17α-Stellung eine Alkylgruppe R mit 2-6 Kohlenstoffatomen.

Geeignete Alkylgruppen R sind bei spielsweise die Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl- und Hexylgruppe.

In der 3β-Stellung ent halten die Steroide der allgemeinen Formel I gegebenenfalls eine freie oder veresterte Hydroxygruppe (OR₁).

Die Ester OR₁ leiten sich von organischen Carbonsäuren mit 1-7 Kohlenstoffatomen ab. Beispiele für die Acylgruppe R₁ sind Formyl, Acetyl, Propionyl, Butyryl, Isobutyryl, oder die Heptanoylgruppe.

Das in Anspruch 6 gekennzeichnete Verfahren wird in an sich bekannter Weise durchgeführt.

Zunächst wird die 17-Ketoverbindung der allgemeinen Formel II mit einer metallorganischen Verbindung (R- Metall), insbesondere mit R-Lithium, wie zum Beispiel n-Butyllithium, umgesetzt. Die metallorganische Ver bindung kann auch in der Reaktionslösung aus dem Halogen alkan und dem Alkalimetall, wie zum Beispiel 1-Brompropan, 1-Brombutan, 1-Brompentan oder 1-Bromhexan und Lithium, hergestellt werden. Die Reaktion wird in einem inerten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Ether, Tetrahydrofuran, Hexan usw. durchgeführt. Die Reaktionstemperatur liegt zwischen 0 und 50°C, vorzugsweise bei Raumtemperatur.

Die anschließende Oxydation der 3-Hydroxy-Δ⁵-Verbindung zur 3-Keto-Δ⁴-Verbindung erfolgt nach an sich bekannten Methoden. So kann man beispielsweise das 3-Hydroxysteroid mit einem Metallalkoholat in Gegenwart eines Ketons oxy dieren. Für diese Oxydation, die unter dem Namen "Oppenauer-Oxydation" bekannt ist, verwendet man vor zugsweise Aluminiumalkoholate sekundärer oder tertiärer Alkohole, wie zum Beispiel Aluminiumisopropylat, Alumi nium-tert.-butylat oder Aluminiumphenolat und Ketone, wie zum Beispiel Aceton, Methylethylketon, Cyclopentanon, Cyclohexanon, Benzophenon oder Fluorenon.

Die Oxydation kann aber auch mit Chromsäure in schwefel saurem Aceton oder Chromsäure in Pyridin durchgeführt werden.

Die Reduktion der Ketogruppe in 3-Stellung kann nach an sich bekannten Methoden durch Hydrieren mit einem Metall hydrid erfolgen. Als Wasserstoffdonatoren haben sich ins besondere komplexe Hydride, wie zum Beispiel Natriumbor hydrid und Lithium-tri-(tert.-butoxy)-aluminiumhydrid, bewährt. Die Reduktion mit Natriumborhydrid wird vorzugs weise in wäßrig-alkoholischer Lösung und die mit Lithium tri-(tert.-butoxy)-aluminiumhydrid in etherischer Lösung vorgenommen.

Um eine gleichzeitige Reduktion der Kohlenstoff-Kohlen stoff-Doppelbindungen zu vermeiden, werden milde Reak tionsbedingungen angewandt, das heißt die Reduktion wird bei Temperaturen zwischen etwa 0 und 50°C durchgeführt.

Für die anschließende Veresterung der Hydroxygruppe in 3-Stellung sei beispielsweise die Umsetzung mit einem Säureanhydrid oder -halogenid in Gegenwart eines tertiären Amins, wie zum Beispiel Pyridin, Collidin oder Triethyl amin, bei Raumtemperatur genannt.

Das als Ausgangsmaterial verwendete 17-Ketosteroid der Formel II (3β-Hydroxy-5, 15-androstadien-17-on) wird in der deutschen Patentschrift 12 02 271 beschrieben.

Beispiel 1

Zu 8,0 g 3β-Hydroxy-5,15-androstadien-17-on (DE-PS 12 02 271) in 80 ml absolutem Tetrahydrofuran werden 2 g Lithium gepreßt und bei Eiskühlung 28 ml 1-Brompropan zugetropft. Es wird 2 Stunden bei Raum temperatur nachgerührt, die Reaktionslösung in Eis wasser eingerührt, der ausgefallene Niederschlag abfil triert, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Als Roh produkt werden 8,7 g 17α-n-Propyl-5,15-androstadien- 3β,17β-diol erhalten.

8,7 g 17a-n-Propyl-5,15-androstadien-3β,17β-diol werden in 174 ml Toluol mit 17,4 ml Cyclohexanon und einer Lösung von 1,74 g Aluminiumisopropylat in 17 ml Toluol versetzt und 45 Minuten unter langsamem Destillieren erhitzt. Nach dem Abkühlen wird mit Ether verdünnt, mit verdünnter Schwefelsäure und Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wird an Silikagel chroma tographiert und aus Diisopropylether/Aceton umkristalli siert. Es werden 5,9 g 17β-Hydroxy-17α-n-propyl-4,15- androstadien-3-on vom Schmelzpunkt 160-161°C erhalten.
UV: ε₂₄₁=16 700.

Beispiel 2

5,0 g 3β-Hydroxy-5,15-androstadien-17-on werden in 100 ml absolutem Tetrahydrofuran bei Eiskühlung mit 30 ml Butyl- Lithium-Lösung (15%ig in Hexan) versetzt und 24 Stunden bei Raumtemperatur nachgerührt. Unter Eiskühlung wird das überschüssige Reagenz mit Wasser zersetzt, die Reaktions lösung dann mit Ether verdünnt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es werden 5,8 g rohes 17α-n-Butyl-5,15-andro stadien-3β,17b-diol erhalten.

5,8 g 17α-n-Butyl-5,15-androstadien-3β,17β-diol werden wie in Beispiel 1 nach Oppenauer oxydiert und aufgear beitet. Nach Chromatographie an Silikagel werden 3,5 g 17α-n-Butyl-17β-hydroxy-4,15-androstadien-3-on erhalten.
UV: ε₂₃₉=16 300; [α] -9,9° (Chloroform).

Beispiel 3

2,5 g 17β-Hydroxy-17α-n-propyl-4,15-androstadien-3-on werden in 50 ml absolutem Tetrahydrofuran mit 2,5 g Lithium-tri-tert.-butoxy-aluminiumhydrid 6 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Es wird dann mit Ether verdünnt, mit verdünnter Schwefelsäure und Wasser gewaschen, ge trocknet und eingedampft. Nach Chromatographieren an Silikagel und Umkristallisieren aus Diisopropylether/ Aceton werden 1,9 g 17α-n-Propyl-4,15-androstadien-3β, 17β-diol vom Schmelzpunkt 169,5-170,5°C erhalten.

Claims

1. 17α-Alkylsteroide der allgemeinen Formel I worin
R eine Alkylgruppe mit 2-6 Kohlenstoffatomen und
X ein Sauerstoffatom oder die Gruppierung in der R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Acylgruppe mit maximal 7 Kohlenstoffatomen darstellt,
bedeuten.

2. 17β-Hydroxy-17α-n-propyl-4,15-androstadien-3-on.

3. 17α-n-Butyl-17β-hydroxy-4,15-androstadien-3-on.

4. 17α-n-Propyl-4,15-androstadien-3β, 17β-diol.

5. Pharmazeutische Präparate enthaltend ein oder mehrere Steroide gemäß Anspruch 1 bis 4.

6. Verfahren zur Herstellung von 17α-Alkylsteroiden der allgemeinen Formel I gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein 17-Ketosteroid der Formel II mit einer den Rest R abgebenden metallorganischen Verbindung umsetzt, die 3-Hydroxygruppe unter Bil dung der 3-Keto-Δ⁴-Gruppierung oxydiert und gegebenenfalls die 3-Ketogruppe reduziert und gegebenenfalls anschließend freie Hydroxygruppen in 3-Stellung verestert.