KR20020013541A

KR20020013541A - 14β-Ｈ-스테롤, 그를 포함하는 제약 조성물, 및 감수분열조절 약제 제조에 있어서 그의 유도체의 용도

Info

Publication number: KR20020013541A
Application number: KR1020017014304A
Authority: KR
Inventors: 페터 에스페르링; 요아킴 쿤케; 헨리 라우렌트; 토르스텐 블루메; 크리스타 헤겔-하르퉁; 모니카 레쓸
Original assignee: 에바-마리아 시마-메이어, 얼설라 멜져, 마거, 하르트만; 쉐링 악티엔게젤샤프트
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 2000-05-05
Publication date: 2002-02-20
Also published as: JP2002544136A; SK16212001A3; IL145373A0; EP1177205A1; EE200100592A; BG106093A; NO20015488L; AU4756100A; BR0010449A; PL352029A1; HUP0201098A2; EA200101157A1; CA2373442A1; WO2000068245A1; CZ20013981A3; ZA200110073B; CN1350543A; NO20015488D0

Abstract

본 발명은 제약상 활성인 14β-H-스테롤, 그를 포함하는 제약 조성물, 및 약제 제조에 있어서 이들 신규 화합물의 용도에 관한 것이다. 보다 특별하게는, 본 발명의 14β-H-스테롤을 감수분열 조절에 이용할 수 있다는 것을 발견하였다.

Description

14β-Ｈ-스테롤, 그를 포함하는 제약 조성물, 및 감수분열 조절 약제 제조에 있어서 그의 유도체의 용도{14β-Ｈ-Sterols, Pharmaceutical Compositions Comprising Them and Use of These Derivatives for the Preparation of Meiosis Regulating Medicaments}

본 발명은 제약상 활성인 스테롤, 활성 물질로서 그를 포함하는 제약 조성물, 및 약제 제조에 있어서 이들 신규 화합물의 용도에 관한 것이다. 보다 특별하게는, 본 발명의 스테롤을 감수분열 조절에 이용할 수 있다는 것을 발견하였다.

감수분열은 유성 생식의 바탕이 되는 생식 세포의 독특하고 궁극적인 현상이다. 감수분열은 두가지 감수분열을 포함한다. 1차 분열 동안에는, 모계 유전자와 부계 유전자 사이의 교환이 일어난 후, 염색체 쌍들이 두개의 딸세포들로 분열된다. 이들은 반수 (1n)의 염색체 및 2c DNA만을 함유한다. 2차 감수분열은 DNA 합성없이 진행된다. 따라서, 이러한 분열의 결과, 1c DNA만을 갖는 반수체 생식 세포가 형성된다.

감수분열 현상은 수컷과 암컷의 생식 세포에서 유사하게 일어나지만, 난자 및 정자로 이르는 시기 및 분화 과정은 매우 다르다. 모든 암컷 생식 세포는 일생 중 초기에, 흔히 태어나기 전에 1차 감수분열 전기에 들어가지만, 사춘기 후 배란될 때까지는 전기의 후반부 (복사기)에 난모 세포로서 정지되어 있다. 따라서, 일생 중 초기때부터 암컷은 난모 세포의 저장소를 가지며, 이 저장소가 다 소비될 때까지 저장소로부터 조금씩 배출된다. 암컷에서는 수정된 후에는 감수분열이 일어나지 않으며, 그 결과 생식 세포 당 단지 하나의 난자와 두개의 미성숙 극체가 생성된다. 반대로, 수컷의 생식 세포는 일부만이 사춘기 때부터 감수분열에 들어가고, 일생 동안 생식 세포의 원천을 갖게 된다. 수컷 세포에서 감수분열이 한번 시작되면 상당한 지연없이 진행되어, 4개의 정자를 생산한다.

수컷 및 암컷에서 감수분열의 개시를 조절하는 메카니즘에 대해서는 단지 조금 알려져 있을 뿐이다. 난모 세포에 대한 새로운 연구는, 여포 푸린, 히포크산틴 또는 아데노신이 감수 분열 정지와 관련 있다는 것을 지적하였다 [Downs, S.M. et al. Dev Biol 82 (1985) 454-458: Epplg. J.J. et al Dev Biol 119 (1986) 313-321; 및 Downs, S.M. Mol Reprod Dev 35 (1993) 82-94]. 마우스 태아 생식소의 배양계에서 분화성 감수분열 조절 물질의 존재에 대해서는 비스코프 (Byskov) 등에 의해 먼저 기재되었다 [Byskov, A.G. et al. Dev Biol 52 (1976) 193-200]. 감수분열 활성화 물질 (MAS)은 감수분열이 진행되고 있는 마우스 태아 난소에 의해 분비되고, 감수분열 억제 물질 (MPS)은 휴지기의 비감수분열 생식 세포를 갖는 형태학적으로 분화된 고환으로부터 방출된다. MAS와 MPS의 상대적 농도가 수컷 및 암컷의 생식 세포에서 감수 분열의 개시, 정지 및 재개를 조절한다는 것이 제안되었다 (Byskov, A.G. et al. in The Physiology of Reproduction [eds. Knobil. E. and Neill, J.D., Raven Press, New York (1994)]). 감수분열을 조절할 수 있으면, 재생산을 조절할 수 있다는 것은 명백하다. 최근의 문헌 [Byskov, A.G. etal. Nature 374 (1995), 559-562]에는 황소 고환 및 인간 여포액으로부터 난모 세포의 감수분열을 활성화시키는 특정 스테롤 (T-MAS 및 FF-MAS)을 단리하는 것이 기재되어 있다.

감수분열을 조절하는 것으로 알려진 화합물은 WO96/27658, WO97/00884, WO98/28323 및 WO98/52965에 기재되어 있다.

본 발명의 목적은 암컷 및 수컷, 특히 인간에서 감수분열의 억제를 통해 피임약으로서 유용한 신규 화합물을 제공하는 것이다.

본 발명은 화학식 I의 14β-H-스테롤 또는 그의 에스테르에 관한 것이다.

상기 식에서,

R³은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R^3'와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R^3'는 수소 원자를 나타내거나, 또는 R³과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁴는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고,

R^4'는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고,

R⁷은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁸과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁸은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁷또는 R⁹와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁹는 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁸또는 R¹¹과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R¹⁵는 수소 원자, 히드록시기 또는 할로겐 원자를 나타내거나, 또는 R^15'와 함께 옥소기를 나타내거나, 또는 R¹⁶과 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 산소 가교를 나타내고,

R^15'는 수소 원자, C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기 또는 C₆-C₁₀아릴기를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 옥소기를 나타내고,

R¹⁶은 수소 원자, 히드록시기 또는 할로겐 원자를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R²²와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R²²는 수소 원자, 알킬 또는 알케닐기로 임의로 치환된 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 또는 임의로 치환된 C₆-C₁₀아릴기를 나타내거나, 또는 R¹⁶과 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타내고,

R^22'는 수소 원자 또는 히드록시기를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 산소 가교를 나타내거나, 또는 R²²와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타낸다.

본원의 설명 및 청구항에 사용된 바와 같이, 단독으로 또는 함께 사용된 알킬기는 직쇄 또는 분지쇄 알킬기일 수 있다. 표현 C₁-C₈알킬은 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 말하며, 바람직한 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, tert-부틸, 펜틸, 이소펜틸, 헥실 및 시클로헥실이 있다. 용어 알케닐기는 불포화 알킬기를 말한다. 바람직한 예로는 비닐, 알릴, 이소프로페닐 및 프레닐이 있다. 용어 할로겐은 플루오로, 클로로, 브로모 또는 요오다이드를 의미한다. 본원의 설명 및 청구항에 사용된 바와 같이, 예를 들어 R¹⁵가 R^15'와 함께 옥소기를 나타낸다는 것은, 옥소 (=O)가 15 위치에 존재하여 결과적으로 15 위치에는 수소 원자가 없다는 것을 의미힌다. 용어 C₆-C₁₀아릴기는 페닐기를 나타내며, 이는 할로겐, (C₁-C₄)알콕시, 히드록시 또는 (C₁-C₄)알킬기로 임의로 치환될 수 있다. 용어 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기는 1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는알킬리덴기를 나타낸다. 이들 알킬리덴기는 스테로이드의 22번 탄소에 이중결합으로 연결된다. 바람직한 예로는 메틸리덴, 에틸리덴, 프로필리덴, 이소프로필리덴, 부틸리덴, 이소부틸리덴, 펜틸리덴, 이소펜틸리덴, 네오펜틸리덴 및 시클로헥실리덴이 있다.

놀랍게도, 14 위치 (IUPAC 명명법에 따라 C 원자 번호를 매겼음)에 있는 수소의 β-배위가 감수분열 억제 활성에 중요하다는 것을 발견하였다. 14β-H-스테롤의 존재하에서는, 감수분열을 활성화시키는 FF-MAS의 효과가 감소되거나 완전히 제거된다. 지금까지 기재된 감수분열 조절 물질은 14α-H 또는 Δ14-콜레스탄 유도체 [Byskov, A. G. et al. Nature 374 (1995), 559-562]였고, 이는 감수분열 활성화 활성 또는 낮은 억제 활성을 나타내었다. 이와는 달리, 본 발명의 14β-H-스테롤은 자연적으로 발생하는 FF-MAS의 효과를 강력하게 길항시켜서 감수분열을 억제시킨다. 이러한 발견을 통해, 상기 기재된 화합물은 특히 피임과 관련하여 관심을 갖는다. 바람직한 화학식 I의 화합물은, 실시예 12에 기재된 바와 같이 난모 세포 시험에서 감수분열을 활성화시키지 않으며 실시예 13에 기재된 바와 같이 난모 세포에서 시험하였을 때 20％ 이상, 바람직하게는 40％ 이상, 특히 바람직하게는 60％ 이상만큼 난핵포 붕괴를 억제시키는 화합물이다.

화학식 I의 화합물은 분자내에 여러 키랄 중심이 있으며, 따라서 여러 이성질체 형태가 존재한다. 이들 모든 이성질체 형태 및 그들의 혼합물은 (달리 언급하지 않는다면) 본 발명의 범주에 속한다. 바람직한 화학식 I의 화합물은 3β-OH기 및 Δ8 이중결합을 갖는 것이다. 또한, R¹⁵가 수소 원자 또는 히드록시기를 나타내는 화학식 I의 화합물이 바람직하다. 다른 바람직한 화학식 I의 화합물은 R²²가 임의로 치환된 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기를 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타내는 화합물이다.

다른 실시태양으로, 본 발명은 화학식 I의 화합물의 에스테르에 관한 것이다. 이러한 에스테르는 일반적으로, 예를 들어 숙신산, 글루타르산 및 다른 지방족 디카르복실산, 니코틴산, 이소니코틴산, 에틸카르본산, 인산, 술폰산, 술팜산, 벤조산, 아세트산, 프로피온산 및 다른 지방족 모노카르복실산으로 구성된 군으로부터 선택될 수 있는 산을 이용하여 화학식 I의 화합물에 있는 1개 이상의 히드록실기를 에스테르화시킴으로써 유래된다.

본 발명의 특히 바람직한 화학식 I의 화합물은 하기 화합물이다:

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-7,9(11),15-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,23(E)-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,15,22-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올 부탄디오산수소,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,15,22-트리엔-3β-올 부탄디오산수소,

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올,

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올,

(20S)-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올.

본 발명에 따른 화학식 I의 화합물은 공지된 화합물의 제법과 유사한 방법으로 합성할 수 있다. 따라서, 화학식 I의 화합물의 합성은 스테롤 및 스테로이드와 관련된 광범위한 문헌에 기재된 널리 인정된 합성 경로에 따라 수행할 수 있다. 하기 문헌들이 본 합성법의 중요한 자료로 이용될 수 있다: [L.F. Fieser ＆ M.Fieser: Steroids: Reinhold Publishing Corporation, NY 1959]; [Rood's Chemistry of Carbon Compounds (editor: S. Coffrey): Elsevier Publishing Company, 1971]; 및 특히 [Dictionary of Steroids (editors: R.A. Hill; D.N. Kirk; H.L.J. Makin and G.M. Murphy): Chapman ＆ Hall]. 마지막 문헌에는 1990년까지의 기간에 걸쳐 원서를 인용한 광범위한 예가 열거되어 있다.

특히, 본 발명의 화합물은 하기 절차에 따라 합성될 수 있다:

출발 물질로 사용되는 스테롤은 문헌의 방법에 따라 합성될 수 있다:

4,4-디메틸-5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-올 [Biochem. J. 132 (1973), 439], 4,4-디메틸-5α-에르고스타-8,14,22-트리엔-3β-올 [벤조에이트로서: J. Org. Chem. 51 (1986), 4047], 5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-올 [J. Am. Chem. Soc. 75 (1953), 4404], 5α-에르고스타-8,14,22-트리엔-3β-올 [J. Org. Chem. 53 (1988), 1563].

하기에는, 4,4-디메틸기를 갖는 화합물의 합성법만이 상세하게 기재되어 있다. 4 위치가 비치환된 화합물은 유사한 경로에 의해 수득한다.

14β-H-유도체는 Δ-8,14-디엔계 1로부터 알콜을 보호하고 에폭시화시킨 다음, 에폭시드를 개열시킴으로써 합성할 수 있다 (반응식 1). 3-알콜은 벤조에이트로서 보호될 수 있다. 에폭시화 반응은 이종 촉매로서 m-CPBA와 기타 과산의 존재하에 디메틸디옥시란, 과산화수소와 같은 시약을 이용하여 수행할 수 있다. 비공액 케톤 4로의 재배열은 다른 산 또는 루이스 산 (예, 보론트리플루오리드, 참조: [Chem, Pharm. Bull. 38 (1990), 1796])으로 처리함으로써 수행할 수 있다.

이 반응은 다른 스테로이드 측쇄 (R_S), 예컨대 콜레스테롤, 에르고스테롤, 시토스테롤 또는 스티그마스테롤 측쇄의 존재하에 수행할 수 있다.

화학식 4의 15-케톤을 리튬 알루미늄 히드리드를 이용하여 환원시키면, 화학식 5의 3β,15β-디올이 수득된다. 상응하는 15α-알콜은 소듐 보로히드리드를 이용한 환원에 의해 화학식 6의 부생성 디아스테레오머로서 수득될 수 있다. 이어서, 3-OH 기를 탈보호시켜서 화학식 7의 3β,15α-디올을 수득한다 (반응식 2).

화학식 10의 Δ8,15-디엔은 하기 반응식으로부터 수득될 수 있다. 케톤 4를 소듐 보로히드리드를 이용하여 환원시킴으로써 15β-알콜 8을 주생성 디아스테레오머로서 수득한다. 마틴 (Martin) 술푸란을 이용한 제거 반응을 통해 화학식 9의 Δ8,15-디엔을 수득한다. 이를 탈보호시킴으로써 화학식 10의 목적하는 알콜을 수득한다 (반응식 3).

15 위치가 포화된 유도체는 하기 경로를 통해 수득할 수 있다. 화학식 8의 15β-알콜을 염화메탄술폰산과 반응시킬 수 있다. 이어서, 메실레이트 11을 리튬 알루미늄 히드리드를 이용하여 환원시킬 수 있다. 화학식 12의 화합물이 수득된다 (반응식 4).

측쇄의 변형은 화학식 4의 화합물 (R_스테롤은 에르고스테롤 측쇄임)에서 에르고스테롤 측쇄를 오존분해시킴으로써 수행할 수 있다. 소듐 보로히드리드를 이용하여 마무리 환원 처리를 한 후, 22-알콜 13을 토실레이트와 같은 이탈기로 전환시킨다 (반응식 5). 구리 촉매의 존재하에 이 토실레이트 14를 다른 분지쇄 또는 직쇄 알킬, 알케닐 또는 아릴 그리그나드 (grignard) 시약과 커플링시킴으로써 화학식 15의 화합물을 수득할 수 있다.

이들 화합물은 상기와 같이 상응하는 3,15-디올 (반응식 2 참조), Δ8,15-디엔 (반응식 3) 또는 15 포화 화합물 (반응식 4)로 전환될 수 있다.

24-케토-, 24-히드록시- 또는 Δ24-화합물과 같은 다른 측쇄의 변형은 하기 경로를 통해 달성될 수 있다. 화학물 4를 오존분해시킨 다음, 트리페닐포스핀으로 마무리 처리하여 알데히드 16을 수득한다. 이를 알돌 반응으로 이소프로필-메틸-케톤과 커플링시켜 화합물 17을 디아스테레오머 혼합물로서 수득할 수 있다. 마틴 술푸란을 이용한 제거 반응과 수소첨가 반응에 이은 환원 반응을 통해, 디올 20을 디아스테레오머 혼합물로서 수득한다 (반응식 6).

디올 20을 제거 반응시켜 하기 스테롤을 수득할 수 있다. 마틴 술푸란으로 처리하여 하나 제거된 또는 둘 제거된 생성물을 수득한다. 이어서, 환원시킴으로써 벤조에이트를 쉽게 절단하여 각각 디올 23 및 트리엔 24를 수득한다 (반응식 7).

C16과 C22 사이에 추가의 결합을 갖는 화합물은 하기 경로를 통해 수득될 수 있다. 토실레이트 14를 리튬 디이소프로필아미드와 같은 염기 또는 다른 그리그나드 화합물로 처리하여 케톤의 16 위치의 양성자를 제거할 수 있다. 22-토실레이트 분자내에서 에놀레이트를 알킬화시켜 펜타시클루스 25를 수득한다. 이를 리튬 알루미늄 히드리드로 처리하여 디올 26 및 27을 수득할 수 있다 (반응식 8).

본 발명의 추가의 목적은 활성 물질로서 화학식 I의 화합물 1종 이상을 포함하는 제약 조성물이다. 이 조성물은 추가로 당업계에 널리 공지된 제약상 허용가능한 부형제, 예컨대 담체, 희석제, 흡수 강화제, 보존제, 완충제, 삼투압 조절제, 정제 붕괴제 및 당업계에서 통상적으로 사용되는 다른 성분들을 포함할 수 있다. 고상 담체의 예로는 탄산마그네슘, 스테아르산마그네슘, 덱스트린, 락토즈, 설탕, 탈크, 젤라틴, 펙틴, 트래거캔쓰, 메틸셀룰로즈, 소듐 카르복시메틸 셀룰로즈, 저융점 왁스 및 카카오 버터가 있다.

액상 조성물로는 무균 용액, 현탁액 및 에멀젼이 포함된다. 이러한 액상 조성물은 주사용으로 또는 생체외 및 시험관내 수정과 관련된 용도에 적합할 수 있다. 액상 조성물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 다른 성분들인, 상기 열거된 것 중 일부를 함유할 수 있다. 또한, 본 발명의 화합물의 경피 투여용 조성물은 패치 형태로 제공될 수 있으며, 비강 투여용 조성물은 액상 또는 분말상의 비강용 스프레이 형태로 제공될 수 있다.

본 발명의 화합물의 투여량은 의사가 결정할 것이며, 사용되는 특정 화합물, 투여 경로 및 사용 목적과 같은 여러 인자에 따라 달라질 것이다. 일반적으로, 본 발명의 조성물은 활성 화합물과 액상 또는 고상 보조 성분들을 함께 혼합한 다음, 경우에 따라 목적하는 제형으로 제품을 성형함으로써 제조할 수 있다.

일반적으로, 하루에 1000 mg 이하, 바람직하게는 100 mg 이하, 보다 바람직하게는 10 mg 이하의 화학식 I의 화합물을 포유동물에게, 예를 들어 인간에게 투여한다.

본 발명은 감수분열 조절 약제 제조에 있어서 화학식 I의 화합물의 용도에 관한 것이다. 본 발명의 화합물은 난모 세포뿐 아니라 수컷의 생식 세포에서도 감수분열에 영향을 미칠 수 있다. 화학식 I의 화합물은, 에스테로겐 및(또는) 게스타젠에 기초를 둔 지금까지 이용된 호르몬 피임약의 이용과 관련하여 알려진 체세포에 대한 통상의 부작용이 없는 신규한 수정률 조절약으로서 기대가 된다.

이와 관련하여, 배양된 인간 과립막세포 (여포의 체세포)에서 프로게스테론의 생합성은 감수분열 조절 물질의 존재에 영향을 받지 않으나, 지금까지 이용된 호르몬 피임약에 사용된 에스트로겐 및 게스타젠은 프로게스테론의 생합성에 불리한 영향을 끼친다는 것을 주목할 필요가 있다.

암컷에서의 피임은 감수분열을 억제하는 본 발명의 화합물을 투여함으로써 달성할 수 있으며, 이로써 성숙한 난모 세포가 생산되지 않는다. 수컷에서의 피임 또한 감수분열을 억제하는 본 발명의 화합물을 투여함으로써 유사하게 달성할 수 있으며, 이로써 성숙한 정자 세포가 생산되지 않는다.

또다른 면으로, 본 발명은 유효량의 화학식 I의 화합물 1종 이상을 감수분열의 조절을 요하는 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 감수분열 조절 방법에 관한 것이다.

본 발명의 화합물을 함유하는 조성물의 투여 경로는 활성 화합물을 그의 작용 부위로 효과적으로 전달하는 임의의 경로일 수 있다.

따라서, 본 발명의 화합물을 포유동물에게 투여할 경우, 이들은 통상적으로 본 발명의 화합물 1종 이상과 함께 제약상 허용가능한 담체를 포함하는 제약 조성물 형태로 제공된다. 경구용의 경우에는, 이러한 조성물이 캡슐제 또는 정제 형태인 것이 바람직하다.

피임약으로 사용될 경우, 본 발명의 화합물을 연속적으로 또는 주기적으로 투여해야 할 것이다.

추가의 면으로, 본 발명은 감수분열 억제 물질의 억제 활성을 증가시키는데 있어서 스테롤 화합물에 있는 14β-수소기의 용도에 관한 것이다.

본 발명을 하기 실시예를 통해 추가로 설명한다.

<실시예 1: 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올>

a) 4,4-디메틸-5α-에르고스타-8,14,22-트리엔-3β-일-벤조에이트

벤조일클로라이드 40 ml을 60℃에서 피리딘 154 ml 중의 4,4-디메틸-5α-에르고스타-8,22-디엔-3β-올 30.9 g의 용액에 두번에 나누어 첨가하였다. 반응물을 동일한 온도에서 1시간 동안 교반시킨 다음, 빙수에 부었다. 침전물을 수집하고,빙온의 에탄올로 세척하고, 디클로로메탄/메탄올로부터 재결정화시키고, 12시간 동안 건조시켜 4,4-디메틸-5α-에르고스타-8,14,22-트리엔-3β-일-벤조에이트 32 g을 수득하였다 (융점 146℃).

b) 4,4-디메틸-14,15α-에폭시-5α-에르고스타-8,22-디엔-3β-일-벤조에이트

디클로로메탄 60 ml 중의 4,4-디메틸-5α-에르고스타-8,14,22-트리엔-3β-일-벤조에이트 18 g의 용액을 10℃로 냉각시켰다. m-니트로-플루오로아세토페논 3 g 및 포화 NaHCO₃-용액 10 ml을 첨가한 후, 반응물을 15분 동안 교반하였다. 이어서, 과산화수소 (수성 30％) 12 ml을 첨가하고, 10℃에서 20시간 동안 용액을 교반하였다. 포화 소듐티오술페이트 용액 20 ml을 첨가하고, 혼합물을 20분 동안 교반하고, 디클로로메탄으로 희석하고, 수산화나트륨 용액 (수성 5％), 물 및 염수로 세척하였다. 건조시키고 (MgSO₄), 진공하에 용매를 제거하여 미정제 에폭시드 (20 g)를 수득하였고, 이를 정제하지 않고 더 반응시켰다.

c) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온

상기 미정제 에폭시드 20 g을 디옥산 300 ml에 용해시켰다. 기계적으로 교반한 황색 용액을 보론 트리플루오리드-에테레이트 2.5 ml로 30분 동안 처리한 다음, 빙수에 부었다. 침전물을 수집하고, 빙수로 세척하고, 건조시켰다. 미정제물질을 크로마토그래피로 정제하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온 11.55 g을 수득하였다 (융점 176℃).

d) 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올

LiAlH₄50 mg을 디에틸에테르 30 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온 300 mg의 교반된 용액에 첨가하고, 혼합물을 실온에서 30분 동안 교반하였다. 이어서, 포화 염화암모늄 용액 1 ml을 첨가하였다. 10분 후에, 용액을 여과하고, 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물을 크로마토그래피로 분리하여 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올 100 mg을 수득하였다.

<실시예 2: 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15α-디올>

a) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15α-올

테트라히드로푸란 75 ml 및 메탄올 25 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온 1 g의 용액을 소듐 보로히드리드 750 mg으로 처리하였다. 실온에서 30분 동안 교반한 후에, 포화 염화암모늄 수용액 1 ml을 첨가하고, 혼합물을 실온에서 15분 동안 교반하였다. 여과하고, 진공하에 용매를 제거하고, 크로마토그래피로 정제하여, 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15α-올 60 mg과 함께 상응하는 15β-알콜 770 mg을 수득하였다.

b) 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15α-디올

디에틸에테르 10 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15α-올 40 mg의 용액을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 10 mg으로 30분 동안 실온에서 처리하였다. 컬럼 크로마토그래피한 후, 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15α-디올 25 mg을 백색 고체로서 단리하였다 (융점 148℃).

<실시예 3: 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올>

a) 4,4-디메틸-5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-일-벤조에이트

피리딘 5 ml 중의 4,4-디메틸-5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-올 1.0 g의 용액을 벤조일클로라이드 1.5 ml로 처리하였다. 실온에서 3시간 동안 교반한 후, 용액을 물에 붓고, 수성 층을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 층을 합하고, 0.1N 수성 HCl, 포화 중탄산나트륨 수용액 및 염수로 세척하였다. 유기 층을 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여 오일을 수득하였고, 이를 컬럼 크로마토그래피로 정제하여, 4,4-디메틸-5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-일-벤조에이트 900 mg을 백색 고체로서 수득하였다 (융점 158℃).

b) 4,4-디메틸-14,15α-에폭시-5α-콜레스트-8-엔-3β-일-벤조에이트

디클로로메탄 120 ml 중의 4,4-디메틸-5α-콜레스타-8,14-디엔-3β-일-벤조에이트의 교반된 현탁액에 디메틸디옥시란 용액 (130 ml, 아세톤 중 0.09 - 0.11 M)을 0℃에서 첨가하였다. 0℃에서 30분 동안 교반한 후, 반응 혼합물을 진공하에 농축하여 건조물을 수득하였다. 생성된 미정제 에폭시드를 정제하지 않고 사용하였다.

c) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온

디옥산 15 ml 중의 4,4-디메틸-14,15α-에폭시-5α-콜레스트-8-엔-3β-일-벤조에이트 1 g의 용액을 보론 트리플루오리드-디에틸에테르 착물 0.1 ml로 처리하였다. 용액을 실온에서 20분 동안 교반한 다음, 포화 중탄산나트륨 수용액에 부었다. 수성 층을 에틸 아세테이트로 추출하고, 물 및 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 감압하에 농축하였다. 컬럼 크로마토그래피를 하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온 440 mg을 백색 고체로서 수득하였다 (융점 153℃).

d) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15β-올

무수 테트라히드로푸란 (15 ml) 및 메탄올 (1 ml) 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온 (440 mg, 0.83 mmol)의 용액을 실온에서 소듐 보로히드리드 (125 mg)로 처리하였다. 2시간 후, 용액을 0.1N HCl에 붓고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기 층을 물 및 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 여과하고, 감압하에 농축하여, 백색 발포체를 수득하였고, 이를 더 정제하지 않고 사용하였다.

e) 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트

디클로로메탄 10 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15β-올 550 mg의 용액을 0℃로 냉각시키고, 마틴 술푸란 1.1 g을 한번에 첨가하였다. 반응물을 실온에서 1시간 동안 교반하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물을 크로마토그래피로 정제하여 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트 315 mg을 왁스성 고체로서 수득하였고, 이를 바로 사용하였다.

f) 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올

무수 디에틸에테르 중의 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트 315 mg의 용액을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 35 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피한 후, 재결정화하여 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올 135 mg을 백색 침상물로서 수득하였다 (융점 138℃).

<실시예 4: 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올>

a) (20S)-3β-벤조일옥시-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 및 (20S)-3β-벤조일옥시-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-15β-올

디클로로메탄 88 ml, 메탄올 30 ml 및 피리딘 1 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온 (실시예 1c) 2.18 g의 용액을 -70℃로 냉각시켰다. 오존/산소-혼합물 (1:4)을 상기 용액에 12분 동안 (TLC 크로마토그래피로 조절하여) 통과시켰다.

이어서, 소듐 보로히드리드 130 mg을 첨가하고, 반응 혼합물을 2시간에 걸쳐 0℃로 가온시키고, 포화 염화암모늄 수용액에 부었다. 용액을 에틸 아세테이트로 추출하고, 합한 추출액을 물 및 염수로 더 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 용액을 여과시키고, 진공하에 증발시켰다. 미정제 생성물을 크로마토그래피로 정제하여 (20S)-3β-벤조일옥시-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 1.28 g (융점 238.8℃) 및 상응하는 15β-히드록시 화합물 330 mg을 수득하였다.

b) (20S)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-21-톨루올술포닐옥시-5α,14β-프레근-8-엔-15-온

피리딘 5 ml 중의 (20S)-3β-벤조일옥시-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 385 mg의 용액을 0℃로 냉각시켰다. p-톨루엔술폰산 클로라이드 190 mg을 첨가한 후, 반응 혼합물을 6℃에서 20시간에 걸쳐 교반한 다음, 염수에 붓고, 20분 동안 교반하였다. 침전물을 수집하고, 빙수로 세척하고, 진공하에 50℃에서 건조시켰다. 미정제 생성물 (500 mg)을 더 정제하지 않고 사용하였다.

c) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온

2-메틸 프로필브로마이드 3.42 g을 무수 테트라히드로푸란 25 ml 중의 마그네슘 (분말 1.6 g)의 교반된 현탁액에 50℃에서 30분에 걸쳐 천천히 첨가하여 그리그나드 시약의 투명한 용액을 수득하였다. 혼합물을 -10℃로 냉각시킨 다음, Li₂CuCl₄용액 (염화구리 99 mg, 염화리튬 86 mg 및 테트라히드로푸란 10 ml을 혼합하여 제조) 3.32 ml을 적가하였다.

반응 혼합물을 -30℃에서 1시간 동안 교반한 후, 테트라히드로푸란 10 ml 중의 (20S)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-21-톨루올술포닐옥시-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 0.5 g의 용액을 0℃에서 첨가하였다. 0℃에서 2시간 후에, 혼합물을 실온에서 밤새 교반하였다. 에틸 아세테이트 및 포화 염화암모늄 용액을 첨가하고, 용액을 15분 동안 교반하였다. 유기 추출액을 1N HCl, 물 및 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고, 증발시켜 건조물을 수득하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온 250 mg을 백색 발포체로서 수득하였다.

d) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-15β-올

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3-온 130 mg을 실시예 2a에 기재된 바와 같이 소듐 보로히드리드 100 mg으로 처리하였다. 수성 마무리 처리를 하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-15β-올 130 mg을 백색 발포체로서 수득하였고, 이를 바로 사용하였다.

e) 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트

마틴 술푸란 400 mg을 디클로로메탄 10 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-15β-올 100 mg의 용액에 한번에 첨가하였다. 혼합물을 실온에서 18시간 동안 교반하였다. 감압하에 증발시키고 크로마토그래피하여, 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트 100 mg을 오일로서 수득하였고, 이를 더 정제하지 않고 사용하였다.

f) 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-일-벤조에이트 100 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 20 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피하고 재결정화 (헥산/에틸 아세테이트)하여4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올 36 mg을 수득하였다 (융점 104.3℃).

<실시예 5: 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올>

a) 15β-메탄술포닐옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-일 벤조에이트

피리딘 3 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올 40 mg을 0℃에서 염화메탄술폰산 0.2 ml로 처리하였다. 실온에서 2시간 동안 교반한 다음, 반응 혼합물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 추출액을 합하고, 1N HCl, 물 및 염수로 세척하고, 황산나트륨 상에서 건조시키고 여과시켰다. 용매를 제거하여 15β-메탄술포닐옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-일 벤조에이트 40 mg을 수득하였고, 이를 바로 사용하였다.

b) 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올

15β-메탄술포닐옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-일 벤조에이트 44 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 10 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 크로마토그래피로 정제하여 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올 32 mg을 수득하였다.

<실시예 6: 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올>

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올 30 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 10 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올 23 mg을 백색 발포체로서 수득하였다.

<실시예 7 및 8: (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올 및 (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올>

a) (20R)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-15-온

(20S)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-21-톨루올술포닐옥시-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 1.10 g을 실시예 4c와 유사한 방법으로 브롬화페닐마그네슘 52 mmol로 처리하였다. 크로마토그래피를 한 후, (20R)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 560 mg을 단리하였고, 그외에 페닐 그리그나드 시약에 의한 토실레이트 치환에 의해 다른 생성물을 얻었다.

b) (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올 및 (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올

(20R)-3β-벤조일옥시-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-15-온 460 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 50 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올 40 mg 및 (20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올 30 mg을 백색 고체로서 수득하였다.

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올

<실시예 9: 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-3β,15β-디올>

a) (20S)-3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-15-옥소-5α,15β-프레근-8-엔-20-카르브알데히드

디클로로메탄 87 ml 및 메탄올 53 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-15-온 2.2 g의 용액을 -78℃로 냉각시켰다. 오존/산소 (1:4)의 혼합물을 16분 동안 용액에 통과시켰다. 트리페닐포스핀 2.62 g을 첨가하고, 용액을 실온으로 가온시켰다. 용매를 진공하에 제거하고, 잔류물을 크로마토그래피로 정제하여 (20S)-3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-15-옥소-5α,15β-프레근-8-엔-20-카르브알데히드 1.26 g을 수득하였다 (융점205℃).

b) 3β-벤조일옥시-22-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온

n-부틸리튬 용액 25.8 ml (1.6 M, 헥산)을 테트라히드로푸란 48 ml 중의 디이소프로필아민 6 ml에 -78℃에서 첨가하였다. 혼합물을 20분 동안 교반하였다. 테트라히드로푸란 10 ml 중의 3-메틸-2-부타논 4.5 ml의 용액을 첨가하고, 혼합물을 -78℃에서 15분 동안 교반하였다. 생성된 동적인(kinetic) 에놀레이트를 질소하에 캐뉼러를 통해 테트라히드로푸란 40 ml 중의 (20S)-3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-15-옥소-5α,15β-프레근-8-엔-20-카르브알데히드 6.0 g의 냉각된 (-78℃) 용액에 전달하였다. 혼합물을 1시간에 걸쳐 0℃로 가온시킨 다음, 포화 염화암모늄 수용액에 부었다. 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 합한 유기 추출액을 물 및 염수로 더 세척한 다음, 황산나트륨 상에서 건조시켰다. 용매를 진공하에 제거하여 잔류물을 수득하였고, 이를 컬럼 크로마토그래피로 분리하여 3β-벤조일옥시-22-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온 6.26 g을 오일로서 수득하였다.

c) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,22-디엔-15,24-디온

디클로로메탄 60 ml 중의 3β-벤조일옥시-22-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온 4.78 g의 용액을 0℃로 냉각시키고, 마틴 술푸란 9.31 g을 한번에 첨가하였다. 반응 혼합물을 0℃에서 30분 동안 교반하였다. 용매를 진공하에 제거하였다. 잔류물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,22-디엔-15,24-디온 4.18 g을 수득하였다 (융점 163℃).

d) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온

목탄 상 팔라듐 (10％) 500 mg을 에틸 아세테이트 60 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,22-디엔-15,24-디온 4.2 g의 용액에 첨가하였다. 혼합물을 수소 대기하에 3시간 동안 교반하였다. 혼합물을 여과하였다. 용매를 진공하에 제거하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온 4.22 g을 백색 결정 잔류물로서 수득하였다 (융점: 129℃).

e) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디올 및 3β-벤조일옥시-24-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온

CH₂Cl₂45 ml 중의 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디온 4.2 g의 용액을 tert-부틸아민-보란 착물 1.8 g으로 처리하였다. 용액을 1시간 동안 환류하였다. 0℃로 냉각시킨 후, HCl (1N, 수성) 30 ml을 첨가하였다. 혼합물을 0℃에서 1시간 동안 교반하였다. 이를 HCl (1N, 수성), 물, 포화 NaHCO₃수용액 및 염수로 세척하였다. 황산나트륨 상에서 건조시킨 후, 용매를 진공하에 제거하였다. 컬럼 크로마토그래피를 하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디올 1.71 g 및 3β-벤조일옥시-24-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온 1.82 g을 백색 발포체로서 수득하였다.

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디올

3β-벤조일옥시-24-히드록시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15-온

f) 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-15β-올 및 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-일-벤조에이트

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-15,24-디올 1.0 g을 실시예 3e에 기재된 바와 같이 마틴 술푸란 3.88 g으로 처리하였다. 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-15β-올 305 mg을 백색 발포체로서 및 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-일-벤조에이트 870 mg을 백색 고체로서 수득하였다.

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-15β-올

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-일-벤조에이트

g) 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-3β,15β-디올

3β-벤조일옥시-4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-15β-올 120 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 30 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 플래쉬 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-3β,15β-디올 80 mg을 백색 발포체로서 수득하였다.

<실시예 10: 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-올>

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-일-벤조에이트 (실시예 9f) 30 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 20 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-올 20 mg을 백색 고체로서 수득하였다 (융점 105℃).

<실시예 11: (20S)-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올>

(20S)-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올 60 mg을 실시예 1d에 기재된 바와 같이 리튬 알루미늄 히드리드 20 mg으로 처리하였다. 미정제 생성물을 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 (20S)-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올 42 mg을 수득하였다 (융점 214℃).

<실시예 12: 난모 세포 시험에 의한 감수분열 활성화 물질의 시험>

동물

난모 세포를 체중이 13 내지 16 g인 미성숙 암컷 마우스 (C57BI/6J ×DBA/2J F1-혼성체, Bomholtgaard, Denmark)로부터 얻었고, 이를 조절된 빛 및 온도 하에 두었다. 마우스에게 생식샘 자극호르몬 (Gonal F, Serono, Solna, Sweden, 20 IU FSH 함유, 대안적으로는 Puregon, Organon, Swords, Ireland, 20 IU FSH 함유) 0.2 ml을 복강내로 주입하고, 48시간 후에 이 동물을 경추 분리를 통해 죽였다.

난모 세포 수집 및 배양

난소를 절개하여 한 쌍의 27 게이지의 니들을 이용하여 여포를 수동으로 파열시킴으로써 입체 현미경 하에서 Hx-배지 (하기 참조)에서 난모 세포를 단리하였다. 완전한 난핵포 (GV)를 나타내는, 구형의, 난구 세포로 둘러싸이지 않은 난모 세포 (NO; naked oocyte)를 3 mM 히포크산틴 (Sigma Cat. No. H-9377), 8 mg/ml 인간 혈청 알부민 (HSA, State Serum Institute, Denmark), 0.23 mM 피루베이트 (Sigma, Cat. No. S-8636), 2 mM 글루타민 (Flow Cat. No. 16-801), 100 IU/ml 페니실린 및 100 ㎍/ml 스트렙토마이신 (Flow, Cat. No. 16-700)이 보충된 α-최소 필수 배지 (리보뉴클레오시드가 없는 α-MEM, Gibco BRL, Cat.No. 22561)에 두었다. 이 배지를 Hx-배지라 하였다. 난모 세포를 Hx-배지에서 3회 세정하고, 각 웰이 0.4 ml의 Hx-배지 및 35 내지 45개의 난모 세포를 함유한 4-웰 멀티디쉬 (Nunclon, Denmark)에서 배양하였다. 한 대조군 (즉, 시험 화합물을 첨가하지 않은 Hx-배지에서 배양된 35 내지 45개의 난모 세포)은 항상 시험 배양물과 동시에 진행시켰고, 이 시험 배양물에는 시험하고자 하는 화합물을 다른 농도로 보충하였다. 37℃ 및 100％ 습도 하에 공기 중 5％ CO₂에서 배양시켰다. 배양 시간은 22 내지 24시간이었다.

난모 세포의 실험

배양 기간 말기에 난핵포 (GV)를 가지거나 난핵포 붕괴 (GVB)가 일어난 난모 세포의 수 및 극체 (PB)를 가진 난모 세포의 수를 시차 간섭 대조 장치 (differential interference contrast equipment)를 갖춘 입체 현미경 또는 도립현미경을 이용하여 계수하였다. 전체 난모 세포 수에 대한 GVB를 가진 난모 세포 수의 백분률 및 전체 난모 세포 수에 대한 PB를 가진 난모 세포 수의 백분률을 시험 배양물에서 계수하여, 대조군 배양물과 비교하였다.

<실시예 13: 난모 세포 시험에 의한 감수분열 억제 물질의 시험>

난핵포 (GV) 난모 세포를 실시예 12 (상기 참조)에 기재된 것과 동일한 방법을 이용하여 미성숙한 FSH 처리된 암컷 마우스로부터 얻었다. 난구 세포로 둘러싸이지 않은 난모 세포 (NO)를 Hx-배지에서 3회 세정하였다. 4,4-디메틸콜레스트-B,14,24-트리엔-3β-올 (FF-MAS)이 시험관내에서 NO의 감수 분열을 유도한다는 것은 이미 밝혀졌다 (Byskov, A.G. et al., Nature 374 (1995) 559-562). 각 웰이 0.4 ml의 Hx-배지 및 35 내지 45개의 난모 세포를 함유한 4-웰 멀티디쉬에서 농도를 달리한 시험 화합물과의 동시 배양으로서 NO를 FF-MAS 5 μM이 보충된 Hx-배지에서 배양하였다. 한 양성 대조군 (즉, 시험 화합물을 첨가하지 않은, FF-MAS를 함유한 Hx-배지에서 배양된 35 내지 45개의 난모 세포)은 항상 시험 배양물과 동시에 진행시켰고, 이 시험 배양물에는 시험하고자 하는 화합물을 다른 농도로 보충하였다. 한 음성 대조군 (즉, Hx-배지에서 단독 배양된 35 내지 45개의 난모 세포)은 양성 대조군과 동시에 진행시켰다.

난모 세포의 실험

배양 기간 말기에 난핵포 (GV)를 가지거나 난핵포 붕괴 (GVB)가 일어난 난모 세포의 수 및 극체 (PB)를 가진 난모 세포의 수를 시차 간섭 대조 장치를 갖춘 입체 현미경 또는 도립 현미경을 이용하여 계수하였다. 전체 난모 세포 수에 대한GVB + PB 난모 세포 수의 백분률을 시험 배양물 및 대조 (양성 및 음성) 배양군에서 계산하였다. 시험 화합물의 상대적인 억제율은 하기 식으로 계산하였다.

시험 화합물 억제율 (％) = 100％ - [(GVB+PB(시험 화합물) - GVB+PB(음성 대조군)) ×100/GVB+PB(양성 대조군) - GVB+PB(음성 대조군)]％

감수분열이 정지된 난모 세포는 난핵포 (GV)로 알려진 돌출된 핵소체를 가진 완전한 핵으로서 특징지워 진다. 감수분열의 재개시에는, 핵소체 및 핵막이 사라지고, 이는 GV의 붕괴로 특징지워 지며, 이를 난핵포 붕괴 (GBV)라 칭한다. 몇 시간이 지난 후, 난모 세포는 감수 분열을 완료하고 일명 제1 극체 (PB)를 형성한다.

난구 세포로 둘러싸이지 않은 마우스 난모 세포에서감수분열의 상대적인 억제율[％]
화합물	난모 세포 [n]	억제율 [％]
화합물	GV	억제율 [％]	GVB	PB
대조군 (Hx)	38	2	0	100
5 μM FF-MAS	9	27	4	0
5 μM FF-MAS + 10 μM 4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올	28	11	1	66
대조군 (Hx)	40	0	0	100
5 μM FF-MAS	8	25	6	0
5 μM FF-MAS + 10 μM 4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올	37	0	0	100
Hx = 히포크산틴GV = 난핵포GVB = 난핵포 붕괴PB = 극체n = 난모 세포의 수

Claims

화학식 I의 화합물 또는 그의 에스테르.

<화학식 I>

상기 식에서,

R³은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R^3'와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R^3'는 수소 원자를 나타내거나, 또는 R³과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁴는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고,

R^4'는 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고,

R⁷은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁸과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁸은 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁷또는 R⁹와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R⁹는 수소 원자를 나타내거나, 또는 R⁸또는 R¹¹과 함께 추가의 결합을 나타내고,

R¹⁵는 수소 원자, 히드록시기 또는 할로겐 원자를 나타내거나, 또는 R^15'와 함께 옥소기를 나타내거나, 또는 R¹⁶과 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 산소 가교를 나타내고,

R^15'는 수소 원자, C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기 또는 C₆-C₁₀아릴기를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 옥소기를 나타내고,

R¹⁶은 수소 원자, 히드록시기 또는 할로겐 원자를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R²²와 함께 추가의 결합을 나타내고,

R²²는 수소 원자, 알킬 또는 알케닐기로 임의로 치환된 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 또는 임의로 치환된 C₆-C₁₀아릴기를 나타내거나, 또는 R¹⁶과 함께 추가의 결합을 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타내고,

R^22'는 수소 원자 또는 히드록시기를 나타내거나, 또는 R¹⁵와 함께 산소 가교를 나타내거나, 또는 R²²와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타낸다.
제1항에 있어서, R³및 R^3'가 수소 원자를 나타내는 화합물.
제1항 또는 제2항에 있어서, R⁸및 R⁹가 함께 추가의 결합을 나타내는 화합물.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, R¹⁵가 수소 원자 또는 히드록시기를 나타내는 화합물.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, R²²가 임의로 치환된 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬기를 나타내거나, 또는 R^22'와 함께 C₁-C₈직쇄 또는 분지쇄 알킬리덴기를 나타내는 화합물.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-7,9(11),15-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,23(E)-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15,24-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,24-디엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,22-디엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,15,22-트리엔-3β-올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β-올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15β-디올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스트-8-엔-3β,15α-디올,

4,4-디메틸-24-노르-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올,

4,4-디메틸-5α,14β-콜레스타-8,15-디엔-3β-올 부탄디오산수소,

4,4-디메틸-5α,14β-에르고스타-8,15,22-트리엔-3β-올 부탄디오산수소,

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15α-디올,

(20R)-4,4,20-트리메틸-16β,21-시클로-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올,

(20S)-20-히드록시메틸-4,4-디메틸-5α,14β-프레근-8-엔-3β,15β-디올

인 화합물.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물 1종 이상과 함께 제약상 허용가능한 부형제를 포함하는 제약 조성물.
감수분열 조절 약제 제조에 있어서 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물의 용도.
제8항에 있어서, 암컷 또는 수컷, 바람직하게는 인간 치료용 피임약 제조에 있어서의 용도.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 화학식 I의 화합물 1종 이상의 유효량을 감수분열의 조절을 요하는 개체에게 투여하는 것을 포함하는, 감수분열 조절 방법.
감수분열 억제제의 억제 활성을 증가시키는데 있어서 스테롤에 있는 14β-수소기의 용도.