DE4034730A1

DE4034730A1 - Seitenketten-homologe vitamin-d-derivate, verfahren zu ihrer herstellung, diese derivate enthaltende pharmazeutische praeparate sowie deren verwendung als arzneimittel

Info

Publication number: DE4034730A1
Application number: DE19904034730
Authority: DE
Inventors: Guenter Dr Neef; Gerald Dr Kirsch; Andreas Dr Steinmeyer; Katica Dipl Chem Schwarz; Matthias Dr Braeutigam; Ruth Dr Thieroff-Ekerdt; Petra Rach
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1990-10-30
Filing date: 1990-10-30
Publication date: 1992-05-07

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft seitenketten-homologe Vitamin-D-Derivate der Formel I

worin
R¹ ein Wasserstoffatom, eine Hydroxy- oder eine Acyloxygruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen,
R² ein Wasserstoffatom oder eine Acylgruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen,
R³ oder R⁴ eine Hydroxy- oder Acyloxygruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, und der jeweils andere Substituent ein Wasserstoffatom oder R³ und R⁴ gemeinsam ein Sauerstoffatom,
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander jeweils einen linearen oder verzweigten Alkyl rest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, eine Trifluormethylgruppe oder gemein sam einen mit dem tertiären Kohlenstoffatom gebildeten gesättigten, ungesät tigten oder aromatischen carbocyclischen oder unter Einschluß von 1 oder 2 N-, O- oder S-Atomen heterocyclischen 3-, 4-, 5- oder 6gliedrigen Ring,
B und D entweder jeweils ein Wasserstoffatom oder gemeinsam eine zweite Bindung (E-konfigurierte Doppelbindung) und entweder
A eine direkte Bindung zwischen den Kohlenstoffatomen 20 und 22 und
X einen Alkylenoxyrest -(CH₂)_nO- mit n=1 bis 3 oder
A eine Methylenbrücke (-CH₂-) zwischen den Kohlenstoffatomen 20 und 22 und
X einen Alkylenrest -(CH₂)_n- oder einen Alkylenoxyrest -(CH₂)_nO- n=1 bis 3 bedeuten
sowie ein Verfahren zu deren Herstellung, pharmazeutische Präparate, die diese Verbindungen enthalten sowie deren Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln.

Die für die Reste R¹, R² und innerhalb der Reste R³ oder R⁴ möglichen Acyloxy- bzw. Acylgruppen sind insbesondere von gesättigten Carbonsäuren oder auch der Benzoesäure abgeleitet.

Bilden R⁵ und R⁶ gemeinsam mit dem tertiären Kohlenstoffatom einen gesättigten carbocyclischen Ring, so ist insbesondere an den Cyclopropyl- oder Cyclohexyl ring gedacht. Als Alkylgruppen für R⁵ und R⁶ kommen insbesondere solche mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen in Betracht.

Bevorzugt gemäß vorliegender Erfindung sind seitenketten-homologe Vitamin-D- Derivate der allgemeinen Formel I, in welchen
R¹, R³ und R⁴ für eine Hydroxygruppe oder
R⁵ und R⁶ für eine Methylgruppe oder gemeinsam mit dem tertiären Kohlenstoff atom für einen Cyclopropylring,
R² für ein Wasserstoffatom steht/stehen
n 1 oder 2 ist.

Zwischen den Kohlenstoffatomen 22 und 23 (wenn A eine direkte Bindung bedeutet) oder zwischen den Kohlenstoffatomen 23 und 24 (wenn A eine Methylengruppe bedeutet) befindet sich vorzugsweise eine Doppelbindung. Besonders bevorzugt sind die Verbindungen

24-(1(R)-Hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19)-trien-1(S), 3(R)- diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19)-trien-1(S), 3(R)- diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-isopropoxypropyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-isopropoxypropyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-Isopropoxymethyl-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(R)- triol,
24-Isopropoxymethyl-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetrean-1(S), 3(R), 24(S)- triol,
24-(2-Isopropoxyethyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(R)- triol,
24-(2-Isopropoxyethyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(S)- triol,
26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R), 24a(R)-triol,
26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R), 24a(S)-triol.

Die natürlichen Vitamine D₂ und D₃ (vgl. allgemeine Formel V) sind an sich biologisch inaktiv und werden erst nach Hydroxylierung in 25-Position in der Leber bzw. in 1-Position in der Niere in deren biologisch aktive Metaboliten umgewandelt. Die Wirkung der Vitamine D₂ und D₃ besteht in der Stabilisierung des Plasma-Ca⁺⁺- und Plasma-Phosphat-Spiegels; sie wirken einem Absinken des Plasma-Ca⁺⁺-Spiegels entgegen.

Ergocalciferol:
Ra=R^b=H, R^c=CH₃, Vitamin D₂
Doppelbindung C-22/23 @	Cholecalciferol:	Ra=R^b=R^c=H, Vitamin D₃
25-Hydroxycholecalciferol:	Ra=R^c=H, R^b=OH
1α-Hydroxycholecalciferol:	Ra=OH, R^b=R^c=H
1α,25-Dihydroxycholecalciferol:	Ra=R^b=OH, R^c=H, Calcitriol

Neben ihrer ausgeprägten Wirkung auf den Calcium- und Phosphatstoffwechsel besitzen Vitamin D₂ und D₃ und seine synthetischen Abkömmlinge auch proliferations hemmende und zelldifferenzierende Wirkungen (H.F. De Luca, The Metabolism and Function of Vitamin D in Biochemistry of Steroid Hormones, Hrsg. H.L.J. Makin, 2nd Edition, Blackwell Scientific Publications 1984, S. 71-116). Bei Vitamin-D-Anwendung kann es aber zu Überdosierungserscheinungen kommen (Hypercalcämie).

In 24-Stellung hydroxylierte 1α-Cholecalciferole gehen bereits aus der DE-AS 25 26 981 hervor; sie besitzen eine geringere Toxizität als das entsprechende nicht-hydroxylierte 1α-Cholecalciferol. Die hydroxylierten Verbindungen zeigen eine selektive Aktivierung der intestinalen Calciumabsorption und eine schwächere Knochenabsorptionswirkung als 1α-Cholecalciferol.

Die in der internationalen Patentanmeldung WO 87/00 834 beschriebenen 24-Hydroxy- Vitamin-D-Analoga können für die Behandlung von durch abnormer Zellprolife ration und/oder Zelldifferentiation hervorgerufenen Störungen beim Menschen und Tier dienen.

Für verschiedene 1,25-Dihydroxy-Homo-Vitamin-D-Derivate ist eine Dissoziation bezüglich der Eigenschaften Knochenabsorptionswirkung und HL-60 Zelldifferentiation schon kürzlich von De Luca erwähnt worden. Die Knochenabsorptionswirkung in vitro ist dabei ein direktes Maß für die Calciummobilisierung in vivo.

Es wurde nun gefunden, daß die erfindungsgemäßen seitenketten-homologen Vita min-D-Derivate der allgemeinen Formel I im Vergleich zum Vitamin-D-Abkömmling Calcitriol (1α,25-Dihydroxycholecalciferol) überraschenderweise ein günstigeres Wirkungsspektrum aufweisen. Während die Effekte auf den Calcium- und Phosphat stoffwechsel deutlich abgeschwächt sind (Verringerung der Nebenwirkungen durch Überdosierung oder erforderlicher hoher Dosierung), bleiben die proliferations hemmenden und zelldifferenzierenden Wirkungen annähernd erhalten (Dissoziation).

Die Vitamin-D-Aktivität der erfindungsgemäßen Verbindungen wird mittels des Calcitriol-Rezeptortests bestimmt. Er wird unter Verwendung eines spezifischen Rezeptorproteins aus dem Darm rachitischer Hühner durchgeführt. Rezeptorhaltiges Bindungsprotein wird mit ³H-Calcitriol (0,5 ng/ml) in einem Reaktionsvolumen von 0,575 ml in Abwesenheit und in Anwesenheit der Prüfsub stanzen für eine Stunde in einem Teströhrchen inkubiert. Zur Trennung von freiem und rezeptorgebundenem Calcitriol wird eine Charcoal-Dextran-Absorption durch geführt. Dazu werden 200 µl einer Charcoal-Dextran-Suspension jedem Teströhr chen zugeführt und bei 22°C für 30 Minuten inkubiert. Anschließend werden die Proben bei 1500×g 10 Minuten bei 4°C zentrifugiert. Der Überstand wird dekan tiert und nach ca. 1stündiger Äquilibrierung in Atom-Light in einem β-Zähler gemessen.

Die mit verschiedenen Konzentrationen der Prüfsubstanz sowie der Referenzsub stanz (unmarkiertes Calcitriol) bei konstanter Konzentration der Bezugssubstanz (³H-Calcitriol) erhaltenen Kompetitionskurven werden in Beziehung zueinander gesetzt und ein Kompetitionsfaktor (KF) ermittelt.

Er ist definiert als Quotient aus den Konzentrationen der jeweiligen Prüfsub stanz und der Referenzsubstanz, die für 50%ige Kompetition erforderlich sind:

Demnach besitzt
24-(1-Hydroxy-3-methylbutyl)-9,10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R)- diol (Verbindung A) einen KF-Wert von 2,0 und
24-(1-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(S)- diol (Verbindung B) einen KF-Wert von 3,6.

Zur Bestimmung der antiproliferativen Potenz der erfindungsgemäßen Verbindungen wird stellvertretend mit den Verbindungen A und B als Prüfsubstanzen der nach folgend beschriebene Test durchgeführt:

Keratinocyten von neugeborenen Mäusen werden in Abwandlung der Methode von Yuspa, S. und Harris, C.C., "Altered differentiation of mouse epidermal cells treated with retinyl acetate in vitro", Exp. Cell Res. 86 : 95-105, 1974 präpa riert und kultiviert.

Neonatale NMRI-Mäuse beiderlei Geschlechts werden durch Dekapitation getötet, die Haut abpräpariert, in einer Antibiotica-Antimykotika-Lösung gewaschen und mit der dermalen Seite nach unten in Dispase II-Lösung (1,2 U/ml) in Gewebe kulturmedium M199 +25 mmol/l HEPES+15% fötales Kälberserum (FCS)+50 U/ml Peni cillin/Streptomycin (P/S) (Präparationsmedium, PM) bei 4°C über Nacht inku biert. Die Epidermis wird abgezogen und durch Trypsinierung eine Einzelzellsus pension hergestellt. Nach Zentrifugation wird das Zellsediment resuspendiert, nach Trypanblaufärbung die Zahl lebender kleiner runder Zellen bestimmt und die Zellen in einer Dichte von 4×10⁵ Zellen/cm² in Primaria-24-Loch-Platten in Gewebekulturmedium (M199+15% FCS+50 U/ml P/S) ausgesät. Nach 24 Stunden Inkubation bei 37°C werden die Zellen mit phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) gewaschen und weitere 24 Stunden in serumfreiem Gewebekulturmedium (M199+50 U/ml P/S+0,5% Ethanol) mit und ohne Testsubstanzen bei 32,5°C inkubiert. Dann werden 0,4 µCi/50 µl ³H-Methyl-thymidin (40 Ci/mmol) zugegeben. Nach 4 Stunden wird das Medium abgesaugt und die Reaktion durch Zugabe von 500 µl eiskalter 10%iger Trichloressigsäure (TCA) beendet. Die Zellen werden mit TCA und PBS gewaschen, durch Inkubation in einer Proteinase-K-Lösung (10 mmol/l Tris-HCl, 10 mmol/l EDTA, 10 mmol/l NaCl, 0,2% Triton-X 100, pH 8,0, 50 µg/ml Protein kinase K) lysiert und das Lysat durch Zentrifugation geklärt. Im Überstand wird szintillationsphotometrisch die Radioaktivität und, nach spezifischer Färbung der DNA mit Diamidinophenylindol (DAPI), die DNA-Konzentration fluoreszenzpho tometrisch bestimmt.

Demnach hemmen Calcitriol sowie die Verbindungen A und B dosisabhängig den ³H- Thymidin-Einbau in DNA mit folgenden IC₅₀-Werten:

Calcitriol
2×10^-9 mol/l
Verbindung A	1×10^-8 mol/l
Verbindung B	3,2×10^-9 mol/l

Die differenzierungsstimulierenden Wirkungen von Calcitriol sowie den erfindungsgemäßen Verbindungen

26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R), 24a(R)-triol (Verbindung C) und
26,27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R), 24a(S)-triol (Verbindung D)

unterscheiden sich praktisch nicht.

Es ist literaturbekannt (Mangelsdorf, D.J. et al, J. Cell. Biol. 98: 391-398 (1984)), daß die Behandlung humaner Leukämiezellen (Promyelozytenzellinie HL 60) in vitro mit Calcitriol die Differenzierung der Zellen zu Makrophagen induziert.

Zur Quantifizierung der differenzierungsstimulierenden Wirkung von Calcitriol analoga wird der nachfolgend aufgeführte Test durchgeführt:

HL-60-Zellen werden in Gewebekulturmedium (RPMI - 10% fötales Kälberserum) bei 37°C in einer Atmosphäre 5% CO₂ in Luft kultiviert.

Zur Substanztestung werden die Zellen abzentrifugiert und 2,8×10⁵ Zellen/ml in phenolrotfreiem Gewebekulturmedium aufgenommen. Die Testsubstanzen werden in Ethanol gelöst und mit Gewebekulturmedium ohne Phenolrot auf die gewünschte Konzentration verdünnt. Die Verdünnungsstufen werden mit der Zellsuspension in einem Verhältnis von 1 : 10 gemischt und je 100 µl dieser mit Substanz versetzten Zellsuspension in eine Vertiefung einer 96-Loch-Platte pipettiert. Zur Kontrolle wird eine Zellsuspension analog mit dem Lösungsmittel versetzt.

Nach Inkubation über 96 Stunden bei 37°C in 5% CO₂ in Luft wird in jede Ver tiefung der 96-Loch-Platte zu der Zellsuspension 100 µl einer NBT-TPA-Lösung (Nitroblautetrazolium (NBT), Endkonzentration im Ansatz 1 mg/ml, Tetradecanoyl phorbolmyristat-13-acetat (TPA), Endkonzentration im Ansatz 2×10^-7 mol/l) pipettiert.

Durch Inkubation über 2 Stunden bei 37°C und 5% CO₂ in Luft wird infolge der intrazellulären Sauerstoffradikalfreisetzung, stimuliert durch TPA, in den zu Makrophagen differenzierten Zellen NBT zu unlöslichem Formazan reduziert.

Zur Beendigung der Reaktion werden die Vertiefungen der 96-Loch-Platte abge saugt und die anhaftenden Zellen durch Zugabe von Methanol fixiert und nach Fixation getrocknet.

Zur Lösung der gebildeten intrazellulären Formazankristalle werden in jede Ver tiefung 100 µl Kaliumhydroxid (2 val/l) und 100 µl Dimethylsulfoxid pipettiert und 1 Minute ultrabeschallt. Die Konzentration von Formazan wird spektralphoto metrisch bei 650 nm gemessen.

Als Maß für die Differenzierungsinduktion der HL-60-Zellen zu Makrophagen gilt die Konzentration an gebildetem Formazan. Die relative Wirksamkeit der Test substanz ergibt sich aus dem Quotienten ED₅₀ Testsubstanz/ED₅₀ Calcitriol.

Demnach besitzen Calcitriol, Verbindung C und Verbindung D die ED₅₀-Werte 1,8×10^-9 mol/l, 2,2×10^-9 mol/l bzw. 2,5×10^-9 mol/l.

Durch das verminderte Hypercalciämie-Risiko eignen sich die erfindungsgemäßen Substanzen in besonderer Weise zur Herstellung von Arzneimitteln für die Behandlung von Erkrankungen, die durch eine Hyperproliferation gekennzeichnet sind, z. B. hyperproliferative Erkrankungen der Haut (Psoriasis) und maligne Tumoren (Leukämie, Coloncarcinom, Mammacarcinom). Voraussetzung für eine erfolgreiche Behandlung ist der Nachweis von Calcitriolrezeptoren im Zielorgan.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich somit auch auf pharmazeutische Präparate, die mindestens eine Verbindung gemäß der allgemeinen Formel I zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger enthalten. Die Verbindungen können formuliert werden als Lösungen in pharmazeutisch verträglichen Solventien oder als Emulsionen, Suspensionen oder Dispersionen in geeigneten pharmazeutischen Solventien oder Trägern oder als Pillen, Tabletten oder Kapseln, die in an sich bekannter Weise feste Trägerstoffe enthalten. Für eine topische Anwendung werden die Verbindungen vorteilhafterweise als Cremes oder Salben oder in einer ähnlichen, zur topischen Anwendung geeigneten Arzneimittelform formuliert. Jede derartige Formulierung kann auch andere pharmazeutisch verträgliche und nicht toxische Hilfsstoffe enthalten, wie z. B. Stabilisatoren, Antioxidantien, Bindemittel, Farbstoffe, Emulgatoren oder Geschmackskorrigentien. Die Verbindungen werden vorteilhafterweise durch Injektion oder intravenöse Infusion geeigneter steriler Lösungen oder als orale Dosierung über den Ernährungstrakt oder topisch in der Form von Cremes, Salben, Lotions oder geeigneter transdermaler Pflaster appliziert, wie in der EP-A 03 87 077 beschrieben ist.

Die tägliche Dosis liegt bei

0,1 µg/Patient/Tag - 100 µg (1 mg)/Patient/Tag,

vorzugsweise

1,0 µg/Patient/Tag - 500 µg/Patient/Tag.

Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung der Verbindungen gemäß Formel I zur Herstellung von Arzneimitteln.

Die Herstellung der seitenketten-homologen-Vitamin-D-Derivate der Formel I erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß eine Verbindung der allgemeinen Formel IV

worin
R¹′ ein Wasserstoffatom oder eine geschützte Hydroxygruppe und
R²′ eine Hydroxyschutzgruppe bedeuten und
A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel I angegebene Bedeutung haben,
gewünschtenfalls nach selektiver Hydrierung der Doppelbindung in der Seiten kette zu einer Verbindung der allgemeinen Formel IVa

worin R¹′, R²′, A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IV angegebene Bedeutung haben und gewünschtenfalls nach Reduktion der Carbonylfunktion und gegebenenfalls nach Trennung des Gemisches der durch die Reduktion gebildeten epimeren Hydroxyver bindungen der allgemeinen Formeln IIIa und IIIb

worin R¹, R², A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IV und B und D die in Formel I angegebene Bedeutung haben, durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unter Umkehr der Stereoisomerie an der 5,6-Doppelbindung in eine Verbindung der allgemeinen Formel II

worin R¹′, R²′, A, B, D, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IIIa/IIIb angegebene Bedeutung haben, umgewandelt und diese anschließend durch Abspaltung vorhandener Hydroxyschutzgruppen und gegebenenfalls durch partielle oder vollständige Veresterung der Hydroxy gruppen in eine Verbindung der allgemeinen Formel I überführt wird.

Die Reduktion der Seitenketten-Carbonylfunktion in der Verbindung der allge meinen Formel IV erfolgt beispielsweise mit Cer(III)chlorid/Natriumborhydrid in einem polaren Solvens. Bei der Reduktion entsteht sowohl das R- als auch das S-Hydroxyisomere der allgemeinen Formel IIIa bzw. IIIb. Die beiden Isomeren lassen sich chromatographisch trennen.

Gewünschtenfalls kann vor Reduktion der Carbonylfunktion die Doppelbindung in der Seitenkette selektiv hydriert werden. Als Hydrierungsmittel ist u. a. Lithium- tri-tert.-butoxy-aluminiumhydrid in einem polaren Solvens geeignet.

Die nachfolgende Umwandlung einer Verbindung der allgemeinen Formel IIIa/IIIb in eine Verbindung der allgemeinen Formel II erfolgt z. B. durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht in Gegenwart eines sogenannten "Triplettsensibilisators". Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird hierfür Anthracen verwendet. Durch Spaltung der pi-Bindung der 5,6-Doppelbindung, Rotation des A-Ringes um 180° um die 5,6-Einfachbindung und Reetablierung der 5,6-Doppelbindung wird die Stereo isomerie an der 5,6-Doppelbindung umgekehrt.

Anschließend werden vorhandene Hydroxyschutzgruppen abgespalten, vorzugsweise unter Verwendung von Tetra-n-butyl-ammoniumfluorid sowie gewünschtenfalls die freien Hydroxygruppen nach gängigen Verfahren partiell oder vollständig mit dem entsprechenden Carbonsäurehalogenid (Halogenid=Chlorid, Bromid) oder Carbon säureanhydrid verestert.

Herstellung der Ausgangsmaterialien 1. 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(S)-formyl-9, 10-secopregna- 5E, 7E, 10 (19)-trien 1

Die Herstellung von 1 erfolgt nach M.J. Calverley, Tetrahydron 43, 4609 (1987); siehe auch internationale Patentanmeldung WO 87/00 834. Dort ist auch die Herstellung der Ausgangsverbindung, worin R¹′ ein Wasserstoffatom ist, beschrieben.

2. 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(R)-methyl-9, 10-secopregna- 5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd 2

Der Aldehyd 2 wird nach einem neuen Verfahren hergestellt:

a) Zu einer Suspension von 1,8 g Natriumhydrid (80% in Öl) in 70 ml abs. THF tropft man bei 25°C eine Lösung von 15,57 g Diethylphosphono-ethoxyessig säureethylester (hergestellt nach W. Grell und H. Machleidt, Liebigs Ann. Chem. 699, 53 (1966)) in 200 ml THF. Nach Zugabe rührt man weitere 90 Minuten bei 60°C, kühlt erneut auf 25°C und gibt tropfenweise eine Lösung von 6,2 g 1 in 70 ml THF hinzu. Man rührt 2 Stunden unter Rückfluß, gießt die abgekühlte Reaktionslösung dann in Wasser und extrahiert mit Ethyl acetat. Nach Trocknen (Na₂SO₄) und Einengen chromatographiert man das erhaltene Rohprodukt an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat. Die Hauptfraktion ergibt 5,2 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-23-(ethoxy-9, 10- secochola-5E, 7E, 10 (19)-tetraen-24-säure-ethylester als öliges Gemisch der C-22-Doppelbindungsisomeren.
b) 5,2 g des unter a) erhaltenen Produkts werden in 120 ml Toluol gelöst und bei 0°C langsam mit 20 ml einer 20%igen Lösung von Diisobutylaluminium hydrid in Toluol versetzt. Nach 30 Minuten bei 0°C gießt man die Reaktions lösung vorsichtig in NH₄Cl-Lösung und extrahiert mit Ethylacetat. Nach üblicher Aufarbeitung erhält man 4,88 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldime thylsilyloxy)-23-ethoxy-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19), 22-tetraen-24-ol als farbloses öliges Isomerengemisch, das ohne weitere Reinigung in die Folgestufe eingesetzt wird.
c) Die unter b) hergestellte Verbindung (4,88 g) wird in einem Gemisch aus 55 ml Dichlormethan und 55 ml 70%iger wäßriger Essigsäure 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Man neutralisiert anschließend durch Zugabe von NH₃-Lösung und extrahiert mit Dichlormethan. Das Rohprodukt wird an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat chromatographiert. Auf diese Weise erhält man 2,02 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-24-hydroxy-9, 10- secochola-5E, 7E, 10 (19)-trien-23-on 5 als farbloses Öl.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃), 0,52 (s, 3H, H-18), 0,81 und 0,84 (s, je 9H, Si-t-butyl). 0,90 (d, J=7Hz, 3H, H-21), 3,09 (t, J=5Hz, 1H, OH), 4,10 (dd, 1H, H-24), 4,16 (m, 1H, H-3), 4,21 (dd, 1H, H-24), 4,39 (m, 1H, H-1), 4,88, 4,93 (s, je 1H, H-19), 5,77 6,39 (d, J=11Hz, je 1H, H-6. H-7).
d) Das unter c) erhaltene Produkt (2,02 g) wird in 25 ml Methanol und 25 ml THF gelöst und bei 0°C mit 300 mg Natriumborhydrid versetzt. Man rührt 1,5 Stunden bei 0°C, gießt das Reaktionsgemisch dann in NH₄Cl-Lösung und extrahiert mit Ethylacetat. Man erhält 1,75 g 1(S), 3(R)-Bis-tert.-butyl dimethylsilyloxy)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19)-trien-23, 24-diol 6 als farbloses, öliges Gemisch der 23-Epimeren, das als solches in die Folge reaktion eingesetzt wird.
e) Man löst 1,75 g des unter d) erhaltenen Produkts in 40 ml Toluol und gibt unter Eiswasserkühlung 1,23 g Bleitetraacetat portionsweise hinzu. Man rührt 30 Minuten, gibt erneut 1,0 g Pb(OAc)₄ hinzu und rührt weitere 15 Minuten bei +5 bis +10°C. Zur Aufarbeitung versetzt man mit NaHCO₃-Lösung, filtriert die entstandene Suspension über Celite und extrahiert das Filtrat mit Ehtylacetat. Das Rohprodukt wird an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat chromatographiert. Nach Kristallisation der Hauptfraktion aus Ethanol erhält man 560 mg 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20-(R)-methyl-9, 10-secopregna- 5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd vom Schmelzpunkt 101-104°C.

Die Umsetzung des Aldehyds 1 bzw. 2 mit einem Phosphoran der Formel

führt zu den Verbindungen der allgemeinen Formel IV (Wittig-Reaktion).

Herstellung der verwendeten Phosphor-Ylide 1. Isobutylcarbonylmethylentriphenylphosphoran a) Brommethylisobutylketon

50 ml Isobutylmethylketon in 240 ml Methanol werden bei 0°C mit 20 ml Brom versetzt und nach Zugabe noch 1,5 Stunden bei +10°C gerührt. Danach setzt man 360 ml Wasser zu und rührt weitere 16 Stunden bei Raumtemperatur. Zur Aufarbeitung wird die Reaktionsmischung mit gesättigter Kochsalz lösung versetzt, die sich abscheidende organische Phase abgetrennt und die wäßrige Phase mit Ether extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit 10%iger Na₂CO₃-Lösung gewaschen und über Na₂SO₄ getrocknet. Nach Filtration wird das Lösungsmittel im Wasserstrahlvakuum abgezogen und der Rückstand destilliert. Die Hauptfraktion enthält 53,7 g Bromme thylisobutylketon vom K 67-69°C.

b) Isobutylcarbonylmethyltriphenylphosphoniumbromid

Brommethylisobutylketon (53,6 g) und Triphenylphosphin (78,5 g) werden in einem 500-ml-Rundkolben innig vermischt und nach Abklingen der anfäng lichen starken Wärmetönung 12 Stunden unter Stickstoff bei Raumtemperatur belassen. Danach wird die feste Reaktionsmasse in 330 ml Methylenchlorid aufgenommen und 30 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Nach Zusatz von 500 ml Ether läßt man auf Raumtemperatur abkühlen und isoliert das Produkt durch Filtration. Nach Trocknung erhält man 111,7 g des Phosphoniumsalzes vom Schmelzpunkt 244-245°C.

c) Isobutylcarbonylmethylentriphenylphosphoran

111,6 g des unter b) erhaltenen Phosphoniumbromids werden sukzessive mit 1500 ml Methylenchlorid und 1500 ml 2N-NaOH versetzt und 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Die organische Phase wird abgetrennt, mit Wasser gewaschen und über Na₂SO₄ getrocknet. Der nach Einengen erhaltene feste Rückstand wird aus tert.-Butylmethylether umkristallisiert und ergibt 72,2 g des Ylids vom Schmelzpunkt 120-121°C.

2. Isoamylcarbonylmethylentriphenylphosphoran

Die Bildung der Titelverbindung erfolgt in Analogie zu dem unter 1. beschriebenen Verfahren durch Bromierung von Isoamylmethylketon. Umsetzung des Bromids mit Triphenylphosphin zum Phosphoniumsalz und Bildung des Ylids mit 2N NaOH. Aus 50,0 ml Isoamylmethylketon und 18,2 ml Brom erhält man nach destillativer Aufreinigung 54,68 g 1-Brom-5-methyl-hexan-2-on vom K 80-86°C. Aus 54,58 g des Bromids und 74,14 g Triphenylphosphin erhält man 91,6 g des Phosphoniumsalzes vom Schmelzpunkt 230-233°C. Aus 91,6 g des Phosphoniumsalzes erhält man nach Behandlung mit NaOH und Umkristallisation des Rohprodukts aus Methylenchlorid/Ester 69,8 g der Titelverbindung vom Schmelzpunkt 64-67°C.

3. Isopropoxymethylcarbonylmethylentriphenylphosporan

2,34 g Natrium werden in 150 ml Isopropanol gelöst. Nach Zugabe von 20,0 g (Chlormethyl)-(triphenylphosphoranylidenmethyl)-keton (R.F. Hudson et al., J. Org. Chem. 28, 2446, 1963), in 200 ml Isopropanol gelöst, erhitzt man 8 Stunden unter Rückfluß. Die abgekühlte Reaktionsmischung wird in Kochsalzlösung gegossen und mit Ethylacetat extrahiert. Der nach Einengen erhaltene ölige Rückstand wird an Kieselgel mit Ethylacetat chromatographiert. Man erhält 9,53 g der Titelver bindung.

4. (2-Isopropoxyethyl)-carbonylmethylentriphenylphosphoran a) 1-Brom-4-isopropoxy-butan-2-on

Eine Lösung aus 68,2 g 4-Isopropoxy-2-butanon (F.B. Hasan et al., J. Biolog. Chem. 256, 7781, 1981) in 315 ml Methanol wird bei 0°C tropfenweise mit 26,9 ml Brom versetzt und danach 1,5 Stunden bei +10°C gerührt. Anschließend tropft man 470 ml Wasser zur Reaktionslösung und rührt 16 Stunden bei Raumtemperatur. Zur Aufarbeitung gießt man in gesättigte Kochsalzlösung und extrahiert mit Ether. Destillation des Rohprodukts ergibt 78,07 g des Bromderivats vom K 95°C.

b) 4-Isopropoxy-2-oxo-butyl-triphenylphosphoniumbromid

Aus 78,0 g des unter a) erhaltenen Bromids und 97,85 g Triphenylphosphin erhält man nach dem unter 1. beschriebenen Verfahren 133,35 g des Phosphoniumsalzes vom Schmelzpunkt 183°C.

c) (2-Isopropoxyethyl)-carbonylmethylentriphenylphosphoran

Das unter b) erhaltene Phosphoniumbromid (133,2 g) wird wie unter 1. beschrieben mit 2N-NaOH in Methylenchlorid behandelt. Nach Umkristallisation des Rohprodukts aus Ethylacetat erhält man 64,38 g der Titelver bindung vom Schmelzpunkt 97°C.

Durch Variation der für die Wittig-Reaktion eingesetzten Keto-Komponente lassen sich in analoger Weise weitere Phosphorane der allgemeinen Formel IV her stellen.

Beispiel 1

Eine Lösung von 1,6 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(R)-methyl- 9, 10-secopregna-5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd in 50 ml Toluol wird nach Zusatz von 3,02 g Isoamylcarbonylmethylentriphenylphosphoran 16 Stunden bei 80°C unter Argon gerührt. Anschließend wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgezogen und der Rückstand an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat chromatographiert. Die Hauptfraktion ergibt 1,15 g [1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldime thylsilyloxy)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19), 23(E)-tetraen-24-yl]-4-methyl-pentan- 1-on als farbloses Öl.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃), 0,56 (s, 3H, H-18), 0,87 (s, 18H, Si- t.-butyl); 0,88 (d, J=7Hz, 6H, C-(CH₃)₂), 0,95 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 4,25 (m, 1H, H-3); 4,55 (m, 1H, H-1); 4,94 und 5,00 (s, je 1H, H-19); 5,82 und 6,46 (d, J=11Hz, je 1H, H-6, H-7); 6, 10 (d, J=16Hz, 1H, H-24); 6,80 (m, 1H, H-23).

Beispiel 2

Man löst 572 mg Cer(III)-chlorid-Heptahydrat in 10 ml Methanol und gibt die nach Beispiel 1 hergestellte Verbindung (1,10 g) in 5 ml Methanol gelöst hinzu. Nach Zusatz von 61 mg Natriumborhydrid wird 30 Minuten bei 0°C gerührt. Zur Aufarbeitung gießt man in Wasser, extrahiert mit Dichlormethan, trocknet (Na₂SO₄) und engt ein. Das so erhaltene Gemisch der diastereomeren Alkohole wird durch Chromatographie an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat getrennt. Man erhält in der Elutionsreihenfolge 290 mg 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethyl silyloxy)-24-(1-hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-seco-5E, 7E, 10 (19), 23(E), cholate traen (Epimer A) und 120 mg Epimer B. Die Epimeren zeigen identische NMR-Spektren.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃), 0,49 (s, 3H, H-18), 0,86 (s, 18H, Si- t.-butyl); 0,86 (d, J=7Hz, 6H, C-(CH₃)₂); 0,88 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 4,16 (m, 1H, H-3); 4,48 (m, 1H, H-1); 4,88 und 4,93 (s, je 1H, H-19); 5,40 (dd, J=15,5 u. 7Hz, 1H, H-24); 5,55 (m, 1H, H-23); 5,77 und 6,40 (d, J=1Hz, je 1H, H-6, H-7).

Beispiel 3

Eine Lösung von 290 mg des unter Beispiel 2 erhaltenen Produkts (Epimer A) in 80 ml Toluol wird nach Zusatz von 44 mg Anthracen und 0,01 ml Triethylamin in einem Pyrex-Tauchreaktor mittels einer Quecksilberhochdrucklampe (Philips HPK 125) bestrahlt. Die Bestrahlungszeit beträgt 3,5 Minuten, die Durchmischung der Lösung wird durch Einleiten eines Stickstoffstroms gewährleistet. Nach Einengen und Chromatographie an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat erhält man 241 mg 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-24-(1-hydroxy-4-methylpentyl)--9, 10- secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23(E)-tetraen als farbloses Öl.[α]+49,6° (CHCl₃, c=0,425).

Analoge Behandlung von 120 mg des nach Beispiel 2 erhaltenen polaren Isomeren (Epimer B) ergibt 113 mg als farbloses Öl.[α]+41,4° (CHCl₃, c=0,285).

Beispiel 4

Eine Lösung von 225 mg des nach Beispiel 3 aus dem Epimeren A erhaltenen Produkts in 5 ml THF wird nach Zusatz von 1,31 ml einer 1M-Lösung von Tetrabutyl ammoniumfluorid in THF 60 Minuten bei 60°C gerührt. Nach dem Abkühlen gießt man in gesättigte Kochsalzlösung und extrahiert mit Ethylacetat. Das Rohprodukt wird an Kieselgel mit Hexan/Ethylacetat chromatographiert und liefert 85 mg 24-(1-Hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R)- diol als weißen Schaum.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,57 ppm (s, 3H, H-18), 0,84 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 0,92 (d, J=7Hz, 6H, C-(CH₃)₂; 4,03 (m, 1H, H-25); 4,23 (m, 1H, H-3); 4,43 (m, 1H, H-1); 5,00 und 5,33 (s, je 1H, H-19); 5,45 (dd, J=15,5 u. 7Hz, 1H, H-24); 5,60 (m, 1H, H-23); 6,02 und 6,38 (d, J=1Hz, je 11H, H-6, H-7).

Analoge Behandlung des nach Beispiel 3 aus dem Epimer B erhaltenen Produkts (95 mg) ergibt 35 mg des epimeren Triols als farbloses Öl. Die NMR-Spektren der Epimeren sind identisch.

Beispiel 5

An Analogie zu dem unter Beispiel 1 beschriebenen Verfahren setzt man 2,05 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20-(R)-methyl-9, 10-secopregna- 5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd in 53 ml Toluol mit 3,4 g Isobutylcarbonyl methylentriphenylphosphoran um. Nach chromatographischer Reinigung erhält man [1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19), 23(E)- tetraen-24-yl]-3-methyl-butan-1-on vom Schmelzpunkt 79-81°C (aus Ethanol),
[α]+52,6° (CHCl₃, c=0,500).

Beispiel 6

Durch Reduktion von 1,75 g des unter Beispiel 5 erhaltenen Produkts unter den Bedingungen des Beispiels 2 erhält man 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyl oxy)-24-(1(R, S)-hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19), 23E-tetraen als öliges Gemisch der Epimeren. Durch Chromatographie an Kieselgel mit Hexan/ Ethylacetat erhält man in der Elutionsreihenfolge 780 mg Epimer A und 600 mg Epimer B als farblose Öle, die NMR-spektroskopisch nicht unterscheidbar sind.

Beispiel 7

Durch triplett-sensibilisierte Photoisomerisierung analog Beispiel 3 und anschließende Silyletherspaltung analog Beispiel 4 erhält man aus 700 mg des nach Beispiel 6 hergestellten Epimers A 240 mg 24-(1-Hydroxy-3-methylbutyl)- 9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R)-diol (Verbindung A) vom Zersetzungsintervall 119-125°C.
[α]+38,8° (Methanol, c=0,505).

Analoge Behandlung von 330 mg Epimer B ergibt 129 mg 24-(1-Hydroxy-3-methyl butyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(S)-diol (Verbindung B) vom Zersetzungsintervall 139-145°C.[α]+54,8° (Methanol, c=0,505).

Beispiel 8

Eine Lösung von 170 mg des nach Beispiel 5 erhaltenen Produkts in 5 ml THF wird nach Zusatz von 200 mg Lithium-tri-tert.-butoxy-aluminiumhydrid 90 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Zur Aufarbeitung versetzt man mit 0,8 ml gesättigter NH₄Cl-Lösung, filtriert und engt das Filtrat ein. Chromatographie des Roh produkts an Al₂O₃ (Merck, neutral, Stufe III) ergibt 108 mg 1-[1(S), 3 (R)-Bis- (tert.-butyldimethylsilyloxy)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19)-trien-24-yl]-3- methyl-butan-1-on als farbloses Öl.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,53 ppm (s, 3H, H-18); 4,22 (m, 1H, H-3); 4,54 (m, 1H, H-1); 4,93 und 4,98 (m, je 1H, H-19); 5,82 und 6,46 (d, J=11Hz, je 1H, H-6, H-7).

Beispiel 9

Photochem. Doppelbindungsisomerisierung analog Beispiel 3 und Silylether spaltung analog Beispiel 4 ergeben aus 100 mg des Produkts von Beispiel 8 50 mg 1-[1(S), 3(R)-Dihydroxy-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19)-trien-24-yl]-3-methyl-butan- 1-on.
UV (Methanol):=212 nm (ε=14 300), 265 (15 860).

Beispiel 10

Umsetzung von 1,6 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(R)-methyl- 9, 10-secopregna-5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd mit (2-Isopropoxyethyl)- carbonylmethylentriphenylphosphoran analog Beispiel 1 ergibt 1,15 g 1-[1(S), 3(R)- Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-9, 10-secochola-5E, 7E, 10 (19), 23(E)-tetraen-24- yl]-3-isopropoxy-propan-1-on als farbloses Öl.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃), 0,55 (s, 3H, H-18), 0,86 und 0,90 (s, je 9H, Si-t.-butyl); 0,96 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 1,15 (d, J=7Hz, 6H, C(CH₃)₂); 3,60 (m, 1H, CH-O); 3,73 (t, J=7Hz, 2H, CH₂-O); 4,23 (m, 1H, H-3); 4,55 (m, 1H, H-1); 4,95 und 5,00 (m, je 1H, H-19); 5,83 und 6,46 (d, J=11Hz, je 1H, H-6, H-7); 6,11 (d, J=15,5Hz, 1H, H-24); 6,87 (m, 1H, H-23).

Beispiel 11

Durch Reduktion analog Beispiel 2, Photoisomerisierung analog Beispiel 3 und Silyletherspaltung analog Beispiel 4 erhält man aus 1,05 g des nach Beispiel 10 dargestellten Produkts 143 mg 24-(1(R, S)-Hydroxy-3-isopropoxypropyl)-9, 10- secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23-tetraen-1(S), 3(R)-diol als 1 : 1-Gemisch der Diastereo meren, die durch Hochdruckflüssigkeitschromatographie getrennt werden. Die Isomeren weisen identische NMR-Spektren auf.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,57 ppm (s, 3H, H-18), 0,94 (d, J=7Hz, 3H, H-21), 1,15 (d, J=7Hz, 6H, C(CH₃)₂), 4,17 (m, 1H, H-3); 4,21 (m, 1H, H-25); 4,38 (m, 1H, H-1); 4,98 und 5,29 (m, je 1H, H-19); 5,45 (dd, J=15,5 und 7Hz, 1H, H-24); 5,63 (m, 1H, H-23); 6,02 und 6,38 (d, J=11Hz, je 1H, H-6, H-7).

Beispiel 12

Durch Reaktion von 3,0 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(S)- formyl-9, 10-secopregna-5E, 7E, 10 (19)-trien mit 4,75 g Isopropoxymethylcarbonyl methylentriphenylphosphoran in Analogie zu Beispiel 1 und Umsetzung des Produkts nach der in den Beispielen 2-4 beschriebenen Sequenz erhält man 24-Isopropoxy methyl-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R, S)-triol. Nach chromatographischer Trennung erhält man Isomer A und Isomer B.
Isomer A: ¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,51 ppm (s, 3H); 1,00 (d, J=7Hz, 3H); 1,06 (d, J=7Hz, 6H); 3,20 (m, 2H); 3,52 (m, 1H); 3,98 (m, 2H); 4,20 (m, 1H); 4,53 (d, 4,63 (d, J=10Hz, 1H); 4,75 (m, 1H); 4,84 (d, J=10Hz, 1H); 5,23 (m, 1H); 5,32 (m, 1H); 5,43 (m, 1H); 5,98 (d, J=11Hz, 1H); 6,20 (d, J=11Hz, 1H).
Isomer B: Schmelzpunkt 84-87°C.

Beispiel 13

Aus 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-20(S)-formyl-9, 10-secopregna- 5E, 7E, 10 (19)-trien erhält man durch Umsetzung mit (2-Isopropoxyethyl)-carbonyl methylentriphenylphosphoran nach Beispiel 1 und weitere Umwandlung des Produkts nach den Beispielen 2-4 ein 1 : 1-Isomerengemisch von 24-(2-Isopropoxyethyl)-9, 10- secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(R, S)-triol. Chromatographische Trennung ergibt Isomer A und Isomer B.
Isomer A: ¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,51 ppm (s, 3H); 1,00 (d, J=7Hz, 3H); 1,06 (d, J=7Hz, 6H); 3,40 (m, 3H); 3,98 (m, 2H); 4,20 (m, 1H); 4,52 (m, 2H); 4,75 (m, 1H); 4,85 (d, J=10Hz, 1H); 5,22 (m, 1H); 5,35 (m, 2H); 6,00 (d, J=11Hz, 1H); 6,20 (d, J=11Hz, 1H).
Isomer B: Schmelzpunkt 125-126°C.

Beispiel 14

Analog zu Beispiel 1 setzt man 0,85 g 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyl oxy)-20(R)-methyl-9, 10-secopregna-5E, 7E, 10 (19)-trien-21-carbaldehyd mit 4,5 g Cyclopropylmethylcarbonyltriphenylphosphoran um. Nach chromatographischer Reinigung an Kieselgel mit Hexan/Essigester werden 500 mg 1(S), 3(R)-Bis-(tert.- butyldimethylsilyloxy)-26, 27-cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5E, 7E, 10 (19)- 23E-tetraen-24a-on als farbloser Schaum erhalten.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃); 0,09 und 0,50 (m, je 2H, H-26 u. H-27); 0,50 (s, 3H, H-18); 0,83 u. 0,85 (s, je 9H, Si-t.-butyl); 0,91 (d, J=7,3Hz, 3H, H-21); 0,96 (m, 1H, H-25); 2,47 (d, J=6Hz, 2H, H-24b); 4,16 (m, 1H, H-3); 4,47 (m, 1H, H-1); 4,89 u. 4,93 (s, je 1H, H-19); 5,77 u. 6,40 (d, J=11Hz, je 1H, H-6 u. H-7); 6,08 (d, J=15,5Hz, H-24); 6,75 (ddd, J=15,5, 9, 6,5Hz, 1H, H-23).

Beispiel 15

Reduktion des unter Beispiel 14 erhaltenen Produkts analog Beispiel 2 liefert 200 mg 1(S), 3(R)-Bis-(tert.-butyldimethylsilyloxy)-26, 27-cyclo-24a, 24b-dihomo- 9, 10-secocholesta-5E, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-24a (R, S)-ol als öliges Gemisch der Epimeren, die NMR-spektroskopisch nicht unterscheidbar sind.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,01 ppm (s, 12H, Si-CH₃); 0,09 u. 0,40 (m, je 2H, H-26 u. H-27); 0,50 (s, 3H, H-18); 0,68 (m, 1H, H-25); 0,81 u. 0,86 (s, je 9H, Si-t.-butyl); 0,88 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 1,40 (t, J=7Hz, H-24b); 4,13 (m, 1H, H-24a); 4,17 (m, 1H, H-3); 4,49 (m, 1H, H-1); 4,88 u. 4,93 (s, je 1H, H-19; 5,45 (dd, S=15,5 6,5 Hz, 1H, H-24); 5,59 (ddd, J=15,5, 7, 6,5Hz, 1H, H-23); 5,77 u. 6,40 (d, J=11Hz, je 1H, H-6 u. H-7).

Beispiel 16

Analog zu Beispiel 3 erhält man durch triplettsensibilisierte Photoisomerisie rung und Abspaltung der Schutzgruppen analog Beispiel 4 aus 190 mg der unter Beispiel 15 beschriebenen Verbindung 86 mg 26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10- secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen-1(S), 3(R), 24a(R, S)-triol als 1 : 1-Gemisch der Diastereomeren, die durch Hochdruckflüssigkeitschromatographie getrennt werden. Die NMR-Spektren beider Diastereomere sind identisch.
¹H-NMR (CDCl₃): δ=0,09 u. 0,49 (m, je 2H, H-26 u. H-27); 0,53 (s, 3H, H-18); 0,70 (m, 1H, H-25); 0,93 (d, J=7Hz, 3H, H-21); 4,18 (m, 1H, H-24a); 4,22 (m, 1H, H-3); 4,43 (m, 1H, H-1); 5,00 u. 5,32 (s, je 1H, H-19); 5,50 (dd, J=15,5, 6,5Hz, H-24); 5,64 (ddd, J=15,5, 7, 6,6Hz, 1H, H-23); 6,02 u. 6,38 (d, J=11Hz, je 1H, H-6 u. H-7).

Claims

1. Seitenketten-homologe Vitamin-D-Derivate der Formel I worin
R¹ ein Wasserstoffatom, eine Hydroxy- oder eine Acyloxygruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen,
R² ein Wasserstoffatom oder eine Acylgruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen,
R³ oder R⁴ eine Hydroxy- oder Acyloxygruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, und der jeweils andere Substituent ein Wasserstoffatom oder R³ und R⁴ gemeinsam ein Sauerstoffatom,
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander jeweils einen linearen oder verzweigten Alkyl rest mit bis zu 4 Kohlenstoffatomen, eine Trifluormethylgruppe oder gemein sam einen mit dem tertiären Kohlenstoffatom gebildeten gesättigten, ungesät tigten oder aromatischen carbocyclischen oder unter Einschluß von 1 oder 2 N-, O- oder S-Atomen heterocyclischen 3-, 4-, 5- oder 6gliedrigen Ring,
B und D entweder jeweils ein Wasserstoffatom oder gemeinsam eine zweite Bindung (E-konfigurierte Doppelbindung) und entweder
A eine direkte Bindung zwischen den Kohlenstoffatomen 20 und 22 und
X einen Alkylenoxyrest -(CH₂)_nO- mit n=1 bis 3 oder
A eine Methylenbrücke (-CH₂-) zwischen den Kohlenstoffatomen 20 und 22 und
X einen Alkylenrest -(CH₂)_n- oder einen Alkylenoxyrest -(CH₂)_nO- n=1 bis 3 bedeuten.

2. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin R¹ für eine Hydroxygruppe steht.

3. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin R² für ein Wasserstoffatom steht.

4. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin A eine direkte Bindung zwischen dem Kohlenstoffatom 20 und dem Kohlenstoffatom 22 bedeutet.

5. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin A eine Methylenbrücke bedeutet.

6. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin B und D gemeinsam eine zweite Bindung bedeuten.

7. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin R³ oder R⁴ eine Hydroxygruppe bedeutet.

8. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin n in X 1 oder 2 ist.

9. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin R⁵ und R⁶ für Methylgruppen stehen.

10. Vitamin-D-Derivate nach Anspruch 1, worin R⁵, R⁶ und das tertiäre Kohlen stoffatom gemeinsam für einen Cyclopropylring stehen.

11. 24-(1(R)-Hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-4-methylpentyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19)-trien-1(S), 3(R)- diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-methylbutyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19)-trien-1(S), 3(R)- diol,
24-(1(R)-Hydroxy-3-isopropoxypropyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-(1(S)-Hydroxy-3-isopropoxypropyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R)-diol,
24-Isopropoxymethyl-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(R)- triol,
24-Isopropoxymethyl-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen-1(S), 3(R), 24(S)- triol,
24-(2-Isopropoxymethyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen 1(S), 3(R), 24(R)-triol,
24-(2-Isopropoxyethyl)-9, 10-secochola-5Z, 7E, 10 (19), 22E-tetraen- 1(S), 3(R), 24(S)-triol,
26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen 1(S), 3(R), 24a(R)-triol,
26, 27-Cyclo-24a, 24b-dihomo-9, 10-secocholesta-5Z, 7E, 10 (19), 23E-tetraen- 1(S), 3(R), 24a(S)-triol.

12. Verfahren zur Herstellung von seitenketten-homologen Vitamin-D-Derivaten der Formel I worin R¹, R², R³, R⁴, R⁵ und R⁶ sowie A, B, D und X die in Anspruch 1 ange gebene Bedeutung haben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verbindung der all gemeinen Formel IV worin
R¹′ ein Wasserstoffatom oder eine geschützte Hydroxygruppe und
R²′ eine Hydroxyschutzgruppe bedeuten und
A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel I angegebene Bedeutung haben,
gewünschtenfalls nach selektiver Hydrierung der Doppelbindung in der Seiten kette zu einer Verbindung der allgemeinen Formel IVa worin R¹′, R²′, A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IV angegebene Bedeutung haben und gewünschtenfalls nach Reduktion der Carbonylfunktion und gegebenenfalls nach Trennung des Gemisches der durch die Reduktion gebildeten epimeren Hydroxy verbindungen der allgemeinen Formeln IIIa und IIIb worin R¹′, R²′, A, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IV und B und D die in Formel I angegebene Bedeutung haben, durch Bestrahlung mit ultraviolettem Licht unter Umkehr der Stereoisomerie an der 5,6-Doppelbindung in eine Verbindung der allgemeinen Formel II worin R¹′, R²′, A, B, D, X sowie R⁵ und R⁶ die in Formel IIIa/IIIb angegebene Bedeutung haben, umgewandelt und diese anschließend durch Abspaltung vorhandener Hydroxyschutzgruppen und gegebenenfalls durch partielle oder vollständige Veresterung der Hydroxy gruppen in eine Verbindung der allgemeinen Formel I überführt wird.

3. Pharmazeutische Präparate, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine Verbindung gemäß den Ansprüchen 1 bis 11 sowie einen pharmazeutisch verträg lichen Träger enthalten.

14. Verwendung der Verbindungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 11 zur Herstellung von Arzneimitteln.