KR20020092907A

KR20020092907A - 11번 위치에 탄화수소 치환기를 보유한 비방향족에스트로겐 스테로이드

Info

Publication number: KR20020092907A
Application number: KR1020027002929A
Authority: KR
Inventors: 루젠허버트얀요제프; 비네만게리트허만; 슈넨윌헬무스게라더스에듀아더스요셉
Original assignee: 악조 노벨 엔.브이.
Priority date: 1999-09-06
Filing date: 2000-08-28
Publication date: 2002-12-12
Also published as: IL148116A; DE60020260T2; IL148116A0; TR200200575T2; ZA200201250B; MXPA02001831A; ATE295851T1; RU2245886C2; NZ517281A; US6677329B1; CN1372565A; HUP0202595A2; WO2001018027A1; BR0013769A; SK3282002A3; CN100354299C; CA2382489C; EP1224204B1; NO20021079L; CA2382489A1

Abstract

본 발명은 비방향족 A-고리와 3번 탄소 원자에 자유 또는 캡핑된 히드록실기를 갖는 스테로이드 골격의 신규한 선택적 에스트로겐 유형 화합물을 개시하고 있다. 에스트로겐 화합물은 하기 화학식 I을 만족한다:

화학식 I

상기 식에서,

R¹은 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R²는 H, α-(C₁-C₄)알킬, α-(C₂-C₄)알케닐 또는 α-(C₂-C₄)알키닐이고;

R³는 H 또는 각각 스테로이드 골격의 15번 또는 16번 위치에서의 (C₁-C₄)알킬, (C₂-C₄)알케닐 또는 (C₂-C₄)알키닐이며;

R⁴는 H 또는 각각 경우에 따라 할로겐으로 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐 또는 (C₂-C₅)알키닐이고; 바람직하게는 에티닐이며;

R⁵는 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R⁶은 각각 할로겐 또는 (C₁-C₃)알킬옥시로 임의 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐, (C₂-C₅)알키닐 또는 (C₁-C₅)알킬리덴이며;

점선은 선택적인 이중 결합을 나타낸다.

Description

11번 위치에 탄화수소 치환기를 보유한 비방향족 에스트로겐 스테로이드{NON-AROMATIC ESTROGENIC STEROIDS WITH A HYDROCARBON SUBSTITUENT IN POSITION 11}

다수의 에스트로겐 화합물이 공지되어 있다. 예를 들어, 비방향족 A 고리와 3번 탄소에 자유 또는 캡핑된 히드록실기를 갖는 에스트로겐 화합물에 대한 안내 문헌은 미국 특허 제3,413,287호이다. 3-히드록실 치환기와 4-5 이중 결합이 있는 비방향족 스테로이드의 에스트로겐 또는 호르몬 효과를 기재한 다른 문헌으로는 WO 94/18224호, 미국 특허 제3,465,010호, FR 2099385호, 미국 특허 제3,652,606호 및 EP 145 493호 등이 있다. 3-케토 치환기와 5-10 이중 결합이 있는 비방향족 스테로이드가 개시된 문헌은 Baran 등의 미국 특허 제3,377,366호이다. 이러한 화합물은 일반적으로, 무엇보다도 에스트로겐 또는 항에스트로겐 효과를 갖는 제제로서 개시되어 있다. 최근, 에스트로겐 수용체(ER)에 대한 약물 분야에서 ERα 및 ERβ라고표시되는 2가지 다른 종류의 에스트로겐 수용체 발견에 관심이 집중되고 있다(Mosselman 등. FEBS Letters 392 (1996) 49-53과 EP-A-0 798 378). 이들 수용체는 인간 조직에서 분포가 다르기 때문에, 2가지 종류 중 하나에 대해 선택적 친화도를 보유하는 화합물을 발견하는 것은 중요한 기술적 진보이며, 에스트로겐 관련 부작용을 낮추면서 에스트로겐 결핍 관련 질병을 더욱 선택적으로 치료할 수 있게 한다.

본 발명은 비방향족 A-고리와 3번 탄소 원자에 자유 또는 캡핑된 히드록실기를 갖는 스테로이드 골격의 에스트로겐 화합물 분야에 관한 것이다. 에스트로겐 화합물은 일반적으로 피임과 에스트로겐 결핍 관련 질환, 예컨대 폐경기 질병 및 골다공증 치료에서 유용성이 있는 것으로 인식되고 있다.

본 발명은 다음 화학식 I을 만족하는 에스트로겐을 제공한다.

상기 식에서,

R¹은 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R³는 H 또는 각각 스테로이드 골격의 15번 또는 16번 위치에서 (C₁-C₄)알킬, (C₂-C₄)알케닐 또는 (C₂-C₄)알키닐이며;

R⁴는 H 또는 각각 경우에 따라 할로겐으로 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐 또는 (C₂-C₅)알키닐이고; 에티닐이 바람직하며;

R⁵는 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R⁶은 각각 할로겐 또는 (C₁-C₃)알킬옥시로 임의 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐, (C₂-C₅)알키닐 또는 (C₁-C₅)알킬리덴이며; 알릴이 바람직하고; R⁶에서 바람직한 할로겐은 플루오르 및 염소이다.

점선은 선택적인 이중 결합을 나타낸다. R⁶이 알킬리덴이면 R⁶에 대한 점선은 알킬리덴 부분에 존재하는 추가의 결합을 나타내며, R⁶이 알킬 또는 알케닐이면 원자 11에서 R⁶으로의 결합은 단일 결합이다.

스테로이드 골격의 11번 위치에 치환기를 갖는 이들 비방향족 에스트라디올 유도체는 ERα-수용체에 대한 선택적 친화성을 보유하는 것으로 밝혀졌다.

본 발명의 화합물은, 폐경기 질병 및 골다공증과 같은 에스트로겐 관련 질환에 사용할 수 있다는 관점에서 개선된 에스트로겐으로 적합하다. 이들 화합물은 피임에도 유용한 것으로 밝혀졌으며, 또한 알츠하이머병, 유방암, 양성 전립선 비대증 및 심혈관 질병의 치료 또는 예방에 적절할 수 있다. 본 발명의 화합물은 에스트로겐 관련 부작용을 줄이면서 에스트로겐 결핍 관련 질병을 치료 및 예방하는데특히 적절하다.

본 명세서에서 용어들의 의미는 다음과 같다:

(C₁-C₅)알킬은 탄소 원자가 1∼5개인 분지, 비분지 또는 환형 알킬기로서, 예컨대 메틸, 에틸, 이소프로필, 2-메틸시클로프로필, 부틸, sec-부틸, t-부틸 등이 있다;

(C₂-C₅)알케닐은 탄소 원자가 2∼5개인 분지, 비분지 또는 환형의 알케닐기로서, 예컨대 에테닐, 2-부테닐 등이 있다.

(C₂-C₅)알키닐은 탄소 원자가 2∼5개인 분지 또는 비분지 알키닐기로서, 예컨대 에티닐 및 프로피닐이 있다.

(C₂-C₃)아실은 탄소 원자가 2∼3개이고 알킬카르복실산으로부터 유도된 기로서, 알킬부는 전술한 바와 같다.

(C₁-C₅)알킬리덴은 탄소 원자가 1∼5개인 분지, 비분지 또는 환형 알킬리덴기로서, 예컨대 메틸렌 및 에틸리덴이 있다.

전술한 화학식의 범위 내에서, 본 발명의 화합물은 하기 화학식 II를 만족하는 것이 바람직하다.

상기 식에서,

R¹은 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R³는 H 또는 스테로이드 골격의 16번 위치에서의 (C₁-C₄)알킬이며;

R⁴는 에티닐이고;

R⁵는 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R⁶은 각각 염소 또는 플루오르로 치환될 수 있는 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐, (C₂-C₅)알키닐이다. R⁶이 각각 염소 또는 플루오르로 임의 치환된 (C₁-C₂)알킬, 에테닐 또는 에티닐인 경우, R³는 스테로이드 골격의 16번 위치에서 메틸인 것이 바람직하다.

상기 화학식 II에서,

R¹은 H이고;

R²는 H이며;

R³는 H 또는 16 α-메틸이고;

R⁴는 에티닐이며;

R⁵는 H이고;

R⁶은 프로페닐, 알릴 또는 부테닐인 본 발명의 스테로이드가 더욱 바람직하다.

본 발명의 화합물은 일반적으로 유기 화학 분야와, 특히 스테로이드 화학 분야에 공지된 각종 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들어, Fried J. 및 Edwards J.A., "Organic Reactions in Steroid Chemistry", VolI and VolII, Van Nostrand Reinhold Company, 뉴욕, 1972; 및 C.Djerassi, "Steroid Reactions", Holden-Day, Inc., San Francisco, 1963 참조.

C7 위치에서 특정 치환기를 갖는 스테로이드의 합성은, 예컨대 적절한 4,6-디엔-3-온 스테로이드에 유기금속 종의 콘쥬게이트 첨가를 통해서, 일반적으로 7α 유도된 스테로이드(결정화 또는 크로마토그래피를 통해 쉽게 제거할 수 있는 7β 스테로이드 소량과 함께)를 생성한다. 여러 실시예가 문헌에 공지되어 있다. 스테로이드 골격의 C11 위치에서의 치환기 도입은 여러 방식으로 실시할 수 있다. Teutsch 등의 문헌[Steroid37, 361(1981)]에 개시된 바와 같이 적절히 보호된 5α,10α-에폭시, 9(11)-올레핀에 유기금속 종을 콘쥬게이트 첨가하는 것이 한 방법이지만, 공지된 화학적 방법론(a.o. E.Ottow 등, Tetr.Lett., 5253(1993))에 따라 예컨대 C-11 알데히드에 작용기 상호전환을 위한 반응성 작용기로서 적당하게 보호된 19-노르안드로스트-5-엔의 C11-옥소 작용기를 이용한 다른 방법을 사용하여 청구된 화합물을 만들 수 있다. 물론 요약된 2가지 방법을 조합하여 유사하게 목적을 달성할 수 있다. 적절히 작용화된 스테로이드의 방향족 대응부의 A 고리를 소위 말하는 버치(Birch) 환원시키거나, Δ-4,5-9,11-디에논의 금속 환원제를 용해시키거나, 또는 3-케토-Δ4,5-스테로이드를 케탈화시켜 5(10) 위치에 이중 결합을 도입한다. 케탈화시키는 방법은 목적하는 선택적 Δ-5(10)-이성체를 직접 유도하거나, 또는 합성의 적절한 단계에서 크로마토그래피 또는 결정화하여 분리할 수 있는 케탈의 혼합물을 유도한다. C3에서의 케탈의 조심스러운 가수분해 결과 일반적으로 목적하는 3-옥소-Δ-5(10)-이성체가 생기고, 이는 수소화물 환원으로 3-OH 화합물로 전환될 수 있다. 포화된 스테로이드(즉, 5αH-유도체)는 아민 또는 암모니아에서 알칼리 금속을 용해시키는 것과 같은 환원 조건 하에서 쉽게 이용할 수 있다. 먼저 C15,C16 위치에 이중 결합을 도입한 다음, 공지된 절차에 따라 C14,C15 위치로 이 결합을 이성체화함으로써 일반적으로 C14,15에 이중 결합을 도입한다. 대안적으로 C15,C16에 도입된 이중 결합을 사용하여, 예컨대 시아니드와 콘쥬게이트 첨가를 실시하여 C15에서 추가의 치환기를 구성할 수 있다. C16의 치환기 도입은 적절한 염기 및 친전자체로 알킬화시켜 쉽게 실시할 수 있다.

또한, 본 발명은 표준 참고문헌인 Gennaro 등의 문헌[Remington's Pharmaceutical Science(18th ed., Mack publishing Company, 1990, 특히 파트 8: Pharmaceutical Preparations and Their Manufacture.)]에 개시된 바와 같이, 약학적 허용 보조제와 혼합된 본 발명의 스테로이드 화합물을 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 스테로이드 화합물과 약학적 허용 보조제의 혼합물은 환제, 정제와 같은 고형 용량 단위체로 압축되거나, 또는 캡슐 또는 좌약으로 가공될 수 있다. 약학적으로 적합한 액체를 사용하여, 화합물을 용액, 현탁액, 에멀젼 형태의 주사용 제제로서 또는 비강 분무과 같은 분무제로서 적용할 수 있다. 정제와 같은 용량 단위체를 제조하기 위해서, 종래의 첨가제, 예컨대 충전제, 착색제, 중합체 결합제 등을 사용할 수 있다. 일반적으로 활성 화합물의 기능을 저해하지 않는 임의의 약학적 허용 첨가제를 사용할 수 있다. 본 발명의 스테로이드 화합물은 이식물, 질 고리, 패치, 겔 및 지속형 방출을 위한 임의의 기타 제제 내에 포함될 수 있다.

조성물과 함께 투여할 수 있는 적절한 담체의 예로는 락토스, 전분, 셀룰로스 유도체 등, 또는 적절한 양으로 사용된 이의 혼합물을 들 수 있다.

또한, 본 발명은 폐경기 즈음(peri-menopausal) 및/또는 폐경기 후 질환과 같은 에스트로겐 결핍 관련 질환의 치료에 사용하는 약제의 제조에 있어서 본 발명의 스테로이드 화합물의 용도에 관한 것이다. 따라서, 본 발명은 폐경기 즈음 및/또는 폐경기 후(갱년기) 질병과 골다공증의 의학적 증후와 관련이 있다. 즉 환자(여성)에게 전술한 화합물(적절한 약학적 용량 형태)을 투여하는 것을 포함하는 HRT(호르몬 대체 요법) 분야의 치료 방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 피임 활성이 있는 약제의 제조에 있어서 본 발명의 스테로이드 화합물을 사용하는 용도에 관한 것이다. 따라서, 본 발명은 피임의 의학적 지시, 즉 여성 또는 암컷 동물의 피험체에게 이 분야에서는 관례적인 프로게스토겐 및 에스트로겐을 투여하는 것을 포함하는 피임 방법에 관한 것으로서, 상기 에스트로겐은 전술한 화합물(적절한 약학적 용량 형태)이다.

마지막으로, 본 발명은 선택적 에스트로겐 활성을 갖는 약제의 제조에 사용되는 스테로이드 화합물의 용도에 관한 것으로서, 이러한 약제는 일반적으로 HRT(호르몬 대체 요법) 분야에 적절하다.

본 스테로이드의 사용량은 에스트라디올 유도체에 대한 관용적 범위, 예컨대 1회 투여시 0.01∼10 ㎎ 범위이다.

본 발명은 이하 일부 비제한적인 실시예와 해당 반응식을 참조하여 예시된다.

화합물 (3α,11β,17β)-11-(2-프로페닐)-19-노르프레근-5(10)-엔-20-인-3,17-디올(화합물 11) 및 화합물 (3α,11β,16α,17β)-16-메틸-11-(2-프로페닐)-19-노르프레근-5(10)-엔-20-인-3,17-디올(화합물 16)의 합성은 반응식 1을 참조하여 개시되어 있다. 화합물에는 번호를 붙여 언급한다. 그 번호는 반응식 1∼7에서의 해당 구조식을 갖는다.

화합물 2

무수 THF 250 ㎖ 중 CuI 17.3 g 및 LiCl 3.84 g의 용액에 디에틸 에테르 중 1M 알릴마그네슘 브로마이드 용액 90.6 ㎖을 -70℃에서 첨가하였다. 추가의 20분 동안 교반한 후에, 트리메틸클로로실란 11.4 ㎖를 첨가한 다음 THF 100 ㎖ 중 스테로이드 1 7.5 g 용액을 첨가하였다. 반응 혼합물은 반응 내내 -60℃ 이하로 유지하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 포화 NH₄Cl 수용액을 부어 반응을 급냉시켰다. 생성물을 에틸 아세테이트로 추출한 다음, 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 무색 오일로서 2 6.25 g을 얻었다. NMR 5.20(m, CH 알릴); 5.0(CH₂, 알릴); 3.04(m, H11).

3

NaOH 800 mg을 함유하는 메탄올 100 ㎖ 및 염화메틸렌 30 ㎖의 혼합물 중 2 9.6 g 용액에 수소화붕소나트륨 0.4 g을 0∼5℃에서 첨가하였다. 1.5 시간 동안 교반한 후에, 반응을 종결시키고, 0.5 시간 동안 아세톤 20 ㎖로 혼합물을 처리하였다.

그 다음 반응물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하여 3 9.5 g을 얻었다. NMR 3.59(t, CHOH); 2,98(m, H11), 0.92(s, CH₃).

4

아세톤 100 ㎖ 중39.5 g 용액에 6N HCl 8 ㎖를 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 NaHCO₃로 중화시키고, 작은 용적으로 농축시키고, 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 이로서 무색의 비정질 물질의 4 8.2 g을 얻었다. NMR 5.68(m, H4); 3.10(m, H11); 3.65(m, CHOH).

5

무수 THF 100 ㎖ 중 4 8.2 g 용액을 -70℃에서 액체 NH₃500 ㎖에 첨가하였다. 반응 혼합물의 청색이 15분 이상 유지될 때까지 이 혼합물을 일정량의 리튬 금속(약 500 ㎎)으로 처리하였다. 이 반응은 NH₄Cl의 일부를 첨가하여 급냉시켰다.

NH₃의 증발 후에 남은 잔류물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다.

크로마토그래피 정제 결과 무색 오일로서 5 4.0 g을 얻었다. R_f0.55(헵탄/에틸아세테이트 1/1 v/v).

NMR 2.80(ab, C4에서 CH₂); 0.93(s, CH₃).

6

메탄올 80 ㎖ 중 5 4.0 g 용액에 트리메틸오르토포르메이트 6 ㎖를 첨가한 다음, 톨루엔설폰산 0.8 g을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후에, 케탈화가 완료되었다. 혼합물을 피리딘 6 ㎖로 처리하고, 작은 용적으로 농축시켰다. 잔류물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 잔류물 4.7 g은 거의 순수한 6 으로 구성되었다; tlc, R_f0.78(헵탄/에틸아세테이트 1/1, v/v).

NMR 3.22, 3.25(2x s, OCH₃).

7

아세톤 50 ㎖ 중 6 33 g 용액에 분자체(4A) 6 g을 첨가한 다음 N-메틸모르폴린-N-옥시드 3.2 g과 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 150 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 교반하고, 반응 혼합물에 실리카겔 5 g과 헵탄 50 ㎖를 차례로 첨가하고, 5분 더 교반하였다. 혼합물을 하이-플로우(hy-flow)에서 여과한 다음,부분적으로 농축시킨 후에 에틸아세테이트 중에 취하고, 물로 세척하고, 농축시켰다. 잔류물을 짧은 실리카 컬럼 상에 통과시켜 7 2.9 g을 얻었다. R_f0.52(헵탄/에틸아세테이트 7/3). NMR 1.02(s, CH₃).

8

에티닐화를 위해 디브로모에텐 및 부틸리튬으로부터 리튬아세틸리드를 제조하였다.

THF 20 ㎖ 중 1,2-디브로모에텐 0.74 ㎖ 용액에 헥산 중 BuLi 1.6 M 용액 11 ㎖를 -70℃에서 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후에, THF 2 ㎖ 중 7 800 ㎎ 용액을 첨가하였다. 혼합물을 15분 내에 실온으로 가온하고, 실온에서 15분이 더 경과한 후에 물로 반응을 급냉시키고 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 농축 후 짧은 실리카 칼럼을 통해 통과시켜 백색 비정질 물질로서 8 810 ㎎을 얻었다. R_f0.48(헵탄-에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.52. NMR 2.61(s, 아세틸렌).

9

에탄올 60 ㎖ 중 8 3.2 g 현탁액에 물 16 ㎖ 중 옥살산 0.16 g을 첨가하였다. 혼합물을 2.5 시간 동안 교반하여, 점차로 균질화시켰다. 반응 혼합물을 NaHCO₃로 처리하고, 작은 용적으로 농축시켰다. 이어서 물을 첨가하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 그 결과 분리된 미정제 생성물을 짧은 실리카 겔 컬럼에 통과시키고, 디이소프로필에테르로부터 결정화시켜 9 2.3 g을 얻었다. Mp 136 ℃.R_f0.66(헵탄-에틸 아세테이트 1/1). NMR 2.78(ab, 2, H4); 2.61(s, 아세틸렌).

10, 11

THF 12 ㎖ 중 9 1 g 용액에 리튬 트리-t-부톡시-알루미늄수소화물 1.6 g을 첨가하였다. 실온에서 1 시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 물로 처리하고, 2N HCl을 첨가하여 중화시켰다. 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하고 실리카겔에서 크로마토그래피하였다(용출제로서 헵탄/에틸아세테이트 8/2). 이로서 3β 알코올 10 (Mp 121∼123℃) 0.56 g 및 3α 알코올 11 (Mp 84∼87℃) 0.24 g을 얻었다.

R_f0.53( 10 ) 및 0.45( 11 ), 헵탄/에틸아세테이트 1/1. NMR(3αOH) 3.82(m, CHOH); (3βOH) 4.08(m, CHOH).

12

리튬 헥사메틸디실라지드(건조 THF 4 ㎖중 1.6M BuLi-헥산 용액 1.9 ㎖ 및 헥사메틸디실라잔 0.71 ㎖로부터 제조) 용액에 THF 5 ㎖ 중 7 1 g과 DMPU 0.7 ㎖를 -40℃에서 첨가하였다. 혼합물을 -40℃에서 0.5 시간 동안 교반한 다음 CH₃I 225 ㎕를 주사기로 첨가하였다. -40℃에서 0.5시간 더 교반한 후에, 반응을 종료시켰다. 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 분리된 미정제 생성물의 크로마토그래피 결과 12 1.3 g을 얻었다. R_f0.43(헵탄/에틸 아세테이트 8/2).

13

8 의 제조에 개시된 절차에 따라서, 12 1.3 g을 필요한 13 으로 전환시켜 1.2g을 얻었다. R_f0.46(헵탄/에틸아세테이트 7/3). Rf( 12 ) 0.55.

14

에탄올 20 ㎖ 중 13 800 ㎎ 용액에 물 5 ㎖ 중 옥살산 80 ㎎ 용액을 첨가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 교반한 다음 NaHCO₃를 첨가하여 중화시켰다. 물로 희석하고 에틸아세테이트로 추출한 후에, 14 0.7 g이 결정질 물질로 남았다. R_f0.47(헵탄/에틸아세테이트 7/3).

15,16

에탄올 및 THF 1/1 혼합물 20 ㎖중 14 725 ㎎ 용액에 수소화붕소나트륨 130 ㎎을 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 아세톤 2 ㎖를 첨가하여 일부 과량의 시약을 없앴다. 15분 후에, 혼합물을 물에 붓고 생성물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 물질은 메틸렌클로라이드-아세톤 또는 헥산-에틸아세테이트를 용출제로서 사용한 실리카겔에서 크로마토그래피로 정제하였다. 이로서 16 (3α-OH) 300 ㎎ 및 15 (3β-OH) 75 ㎎을 얻었다. R_f( 15 ) 0.47(메틸렌클로라이드/아세톤 95/5). Rf( 16 ) 0.54(메틸렌클로라이드/아세톤 95/5).

실시예 2

화합물(3β,5α,11β,17β)-11-디플루오로메틸-19-노르프레근-20-인-3,17-디올(화합물 21)의 합성은 반응식 2를 참조하여 개시한다.

18

염화메틸렌 200 ㎖ 중 공지된 알데히드 17 4 g 용액에 디메틸설퍼트리플루오라이드 10 ㎖를 첨가하였다. 혼합물을 상온에서 48시간 동안 교반한 다음 얼음물에 붓고 메틸렌클로라이드로 추출한 다음 NaHCO₃로 세척하였다. 농축 및 크로마토그래피(SiO₂-헵탄-에틸 아세테이트 2/1) 후에, 18 2.5 g을 얻었다. Mp 138∼139. NMR(CDCl₃) 6.05 ppm CHF₂의 이중 삼중선; 5.9 s, H4; 0.95(s, CH₃).

19

아세틸렌 가스를 0℃에서 THF 7 ㎖ 및 t-부탄올 2 ㎖ 중 칼륨-t-부톡시드 1.3 g과 18 1 g의 탈기된 혼합물에 45분 동안 통과시켰다. 혼합물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 세척 및 농축 후에, 잔류 물질을 디이소프로필 에테르로 처리하여 백색 고체로서 19 0.85 g을 얻었다. Mp 178∼180. R_f0.43(헵탄-에틸아세테이트 1/1).

20

액체 NH₃10 ㎖ 중 Li 20 ㎎ 용액에 THF 6 ㎖중 19 300 ㎎ 용액을 -60℃에서 첨가하였다. 1분 동안 교반한 후에, 혼합물을 NH₄Cl 0.5 g으로 처리하였다. NH₃를 증발시키고, 잔류물을 물로 처리한 다음 에틸아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 물질을 크로마토그래피로 정제하여 20 140 ㎎을 얻었다. Mp 224-225, R_f0.64(헵탄-에틸아세테이트 7/3).

21

THF 4 ㎖ 중 LiAlH₄25 ㎎ 용액에 THF 1 ㎖ 중 20 85 ㎎을 -60℃에서 첨가하였다. 5분 동안 교반한 후에, 혼합물을 RT로 신속하게 가온하고 물 45 ㎕, 3N NaOH 용액 45 ㎕ 및 물 140 ㎕를 첨가하여 준비하였다. 침전물을 여과하고, 여과물을 에틸아세테이트 중에 취한 다음 2N HCl 및 물로 세척하였다. 건조 및 농축 후에 남은 잔류물을 디이소프로필 에테르로 분쇄하여 21 50 ㎎을 얻었다. Mp 168∼169℃, R_f0.30(톨루엔-에틸아세테이트 7/3) NMR 3.6 ppm CHOH, 2.65 CH 아세틸렌, 6.0 이중 삼중선 CHF₂).

실시예 3

화합물 (3β,5α,11β,17β)-11-(2-플루오로에틸)-19-노르프레근-20-인-3,17-디올(화합물 31) 및 화합물 (3α,5α,11β,17β)-11-(2-플루오로에틸)-19-노르프레근 -20-인-3,17-디올(화합물 32)의 합성은 반응식 3을 참조하여 설명한다.

23

THF 115 ㎖ 중 11β-히드록시에틸에스트론-3-메틸에테르( 22 ) 4.95 g 용액에 분자체 4A 66 g과 THF(무수) 중 1M TBAF 45 ㎖를 첨가한 다음 토실플루오라이드 5.3 g을 차례로 첨가하였다. 혼합물을 교반하고 2시간 동안 환류시켰다. 그 다음 반응물을 냉각시키고 10% NaHCO₃수용액 700 ㎖에 부은 다음, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 용매를 농축하고 크로마토그래피한 후 23 3.4 g을 분리하였다. R_f0.39(헵탄/에틸아세테이트 7/3).

24

THF 30 ㎖ 및 메탄올 30 ㎖의 혼합물 중 23 4 g 용액을 4N NaOH 0.1 ㎖로 처리하고 NaBH₄0.23 g으로 처리하였다. 1시간 동안 교반한 다음, 반응물을 물에 붓고 에틸아세테이트로 추출하였다. 미정제 물질을 짧은 사일로컬럼을 통해 여과시켜 24 3.8 g을 얻었다. R_f0.26(헵탄/에틸 아세테이트 7/3) R_f 23 : 0.33.

25

THF 40 ㎖ 및 액체 NH₃230 ㎖의 혼합물 중 24 3.8 g 용액에 Li 5 g을 -33℃에서 첨가하였다. 혼합물을 5 시간 동안 교반하였다. 에탄올 45 ㎖로 처리하여 과량의 리튬을 없앴다. 암모니아를 증발시키고 잔류물을 물로 희석하고 에틸아세테이트로 추출하였다. 건조 및 농축시, 미정제 1,2,5(10)디에놀에테르 3.7 g을 얻었다. 이를 아세톤 30 ㎖ 중에 용해시키고, 여기에 6N HCl 3 ㎖를 첨가하였다. 3시간 동안 교반한 후에 혼합물을 NaHCO₃로 중화시킨 다음 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하여 25 2.8 g을 얻었다. R_f0.10(헵탄/에틸 아세테이트 4/6).

26

액체 NH₃30 ㎖ 및 THF 6 ㎖의 혼합물 중 25 0.84 g 용액을, 반응 혼합물의 청색이 5분 이상 지속될 때까지 작은 조각의 리튬으로 -60℃에서 처리하였다. 과량의 시약은 소량의 NH₄Cl을 첨가하여 없애고 NH₃를 증발시켰다. 잔류 물질을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 용매를 농축시켜 거의 순수한 물질 0.80 g을 얻었다. R_f(0.39(헵탄/에틸 아세테이트 1/1), R_f 25 , 0.24.

27

디클로로메탄 8 ㎖ 중 26 0.8 g 용액에 에틸렌글리콜 2.8 ㎖, 트리에틸오르토포르메이트 2.5 ㎖ 및 톨루엔설폰산 5 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 밤새 교반하고 포화 NaHCO₃용액에 붓고 에틸아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 미정제 물질은 짧은 실리카 겔 컬럼을 통과시켜 정제하여 27 0.72 g을 얻었다. R_f0.46(헵탄/에틸 아세테이트 1/1), R_f 26 , 0.38.

28

아세톤 15 ㎖ 중 27 0.72 g 용액에 분자체(4A) 1 g과 N-메틸모르폴린-N-옥시드 0.70 g 및 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 30 ㎎을 차례로 첨가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물에 실리카 겔 1 g과 헵탄 15 ㎖를 차례로 첨가한 다음 5분 더 교반하였다. 혼합물을 하이-플로우에서 여과하고, 일부 농축시킨 후에 에틸아세테이트 중에 취하고, 물로 세척한 다음 농축하였다. 잔류물을 짧은 실리카 컬럼에 통과시켜 28 0.59 g을 얻었다. R_f0.62(헵탄/에틸아세테이트 1/1).

29

THF 20 ㎖ 중 1,2-디브로모에텐 0.74 ㎖ 용액에 헥산 중 BuLi 1.6 M 용액 11 ㎖를 -70℃에서 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후에, THF 2 ㎖ 중 28 590 ㎎ 용액을 첨가하였다. 혼합물을 15분 내에 실온으로 가온하고, 실온에서 15분이 더 경과한 후에 물로 반응을 급냉시키고 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 농축 후 짧은 실리카 겔 칼럼을 통해 통과시켜 백색 비정질 물질로서 29 430 ㎎을 얻었다. R_f0.11(헵탄-아세톤 9/1), R_f출발물질 0.21.

30

아세톤 15 ㎖ 중 29 0.43 g 용액에 2N HCl 1 ㎖를 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 교반하고 포화 NaHCO₃수용액으로 처리한 다음 에틸아세테이트로 추출하여 실질적으로 순수한 30 0.40 g을 얻었다. R_f0.18(헵탄/에틸 아세테이트 7/3). R_f 29 : 0.23.

31/32

THF 4 ㎖ 및 에탄올 4 ㎖ 중 30 0.40 g 용액에 수소화붕소나트륨 30 ㎎을 첨가하였다. 0.5 시간 교반한 후에, 아세톤 몇방울을 첨가하여 과량의 시약을 분해하였다. 15분 더 교반한 후에 반응물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였으며, 따라서 얻은 미정제 물질에 컬럼 크로마토그래피를 실시하여 3αOH 이성체 32 80 ㎎ 및 3βOH 유도체 31 160 ㎎을 얻었다. R_f 31 : 0.37, R_f 32 ; 0.42, R_f출발물질 0.48(헵탄/아세톤 6/4).

실시예 4

화합물 (3α,11β,17β)-11-(3-부테닐)-19-노르프레근-5(10)-엔-20-인-3,17-디올(화합물 42) 및 (3β,11β,17β)-11-(3-부테닐)-19-노르프레근-5(10)-엔-20- 인-3,17-디올(화합물 43)의 합성은 반응식 4를 참조하여 설명한다.

33

THF 300 ㎖ 및 메탄올 300 ㎖의 혼합물 중 스테로이드 1 55 g 용액을 물 30㎖ 중 수소화붕소나트륨 2.7 g 용액(NaOH 3 ㎎ 함유)으로 처리하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 환원을 완료시키고 아세톤 75 ㎖를 첨가하여 과량의 수소화물을 없앴다. 1시간 더 교반한 다음 반응 혼합물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기상을 농축시켜 33 54 g을 얻었다. R_f0.31(헵탄/에틸아세테이트 4/6), R_f출발 물질 0.42.

34

DMF 350 ㎖ 중 33 54 g 용액에 이미다졸 35 g을 첨가한 다음 -10℃에서 트리메틸실릴 클로라이드 37 ㎖를 첨가하였다. 0.5 시간 동안 더 교반한 다음 반응을 종료시켰다. 혼합물을 물 1.5 ℓ에 붓고 에테르로 추출하였다. 유기 물질의 농축 후에 얻은 잔류물을 80% 수성 에탄올로 분쇄하여 순수한 34 50 g을 얻었다. Mp 90∼91℃, R_f0.79(헵탄/에틸아세테이트 4/6), R_f출발물질 0.36.

35

THF 20 ㎖ 중 4-브로모-1-부텐 0.51 ㎖ 및 Mg 119 ㎎으로부터 제조한 부테닐마그네슘 브로마이드 용액에 CuJ 100 ㎎을 -10℃에서 첨가하였다. 0.5 시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 -30℃로 냉각하고 THF 5 ㎖ 중 34 1 g을 첨가하였다. 반응 혼합물을 약 1시간 내에 실온으로 하였다. 그 다음 포화 NH₄Cl 수용액 100 ㎖를 첨가한 다음 에틸아세테이트로 추출하였다. 크로마토그래피 결과 35 0.9 g을 얻었다. R_f0.54(헵탄/에틸아세테이트 6/4), R_f출발물질 0.60.

36

아세톤 80 ㎖ 중 35 8.65 g 용액에 2N HCl 2 ㎖를 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 교반한 다음 포화 NaHCO₃수용액으로 중화시키고, 작은 용적으로 농축시키고, 물로 희석한 다음 에틸아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 미정제 물질을 짧은 실리카 겔 컬럼에 통과시켜 36 5.3 g을 얻었다; R_f0.18(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.51.

37

청색이 45분 동안 유지될 때까지(±350 ㎎) 리튬 금속 작은 조각을 -70℃에서 액체 NH₃340 ㎖, THF 110 ㎖ 및 t-부탄올 9 ㎖ 혼합물 중 36 5.3 g 용액에 첨가하였다. NH₄Cl 첨가로 과량의 시약을 없앴다. 암모니아를 증발시키고 잔류물을 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 미정제 물질을 짧은 실리카 겔 컬럼에 통과시켜 37 3.8 g을 얻었다; R_f0.46(헵탄/에틸 아세테이트 6/4), R_f출발물질 0.22.

38

메탄올 60 ㎖ 중 37 3.3 g 용액에 트리메틸오르토포르메이트 5 ㎖ 및 p-톨루엔설폰산 0.3 g을 첨가하였다. 실온에서 1 시간 동안 교반한 다음 피리딘 1 ㎖를 첨가하여 혼합물을 중화시켰다. 혼합물을 처음 부피의 1/3로 농축시키고, 물에 붓고, 에틸 아세테이트로 추출하여, 크로마토그래피 정제 후에 38 3.7 g을 얻었다. R_f0.60(헵탄/에틸아세테이트 1/1), R_f출발물질 0.48.

39

아세톤 45 ㎖ 중 38 3.7 g 용액에 분자체(4A)를 첨가한 다음 N-메틸모르폴린-N-옥시드 3.6 g과 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 100 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물에 실리카 겔 5 g을 첨가한 다음 헵탄 100 ㎖를 첨가하고, 5분 더 교반하였다. 혼합물을 하이-플로우 상에서 여과시키고, 일부 농축시킨 후에 에틸아세테이트 중에 취하고, 물로 세척하고, 농축시켰다. 잔류물을 짧은 실리카 컬럼에 통과시켜 39 3.3 g을 얻었다. R_f0.51(헵탄/에틸아세테이트 7/3), 출발물질 R_f0.38.

40

THF 20 ㎖ 중 1,2-디브로모에텐 0.74 ㎖ 용액에 헥산 중 BuLi 1.6 M 용액 11 ㎖를 -70℃에서 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후에, THF 2 ㎖ 중 39 0.8 g 용액을 첨가하였다. 혼합물을 15분 내에 실온으로 가온하고, 실온에서 15분이 더 경과한 후에 물로 반응을 급냉시키고 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 농축 후 짧은 실리카 겔 칼럼을 통해 통과시켜 백색 비정질 물질로서 40 0.96 g을 얻었다. R_f0.15(헵탄-아세톤 95/5), R_f출발물질 0.30.

41

에탄올 20 ㎖ 중 40 0.95 g 용액에 물 3 ㎖ 중 옥살산 0.6 g을 첨가하였다.혼합물을 1.5 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 NaHCO₃로 처리하고 작은 용적으로 농축시켰다. 물을 첨가하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 분리된 미정제 생성물을 짧은 실리카 겔 컬럼에 통과시켜, 41 0.55 g을 얻었다. R_f0.33(헵탄/에틸 아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.40.

42/43

THF 4 ㎖ 및 에탄올 4 ㎖ 중 41 0.55 g 용액에 수소화붕소나트륨 30 ㎎을 첨가하였다. 0.5 시간 동안 교반한 후에, 몇방울의 아세톤을 첨가하여 과량의 시약을 분해하였다. 15분 더 교반한 후에, 반응물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하고, 그 결과 얻은 미정제 물질을 컬럼 크로마토그래피하여 3αOH 이성체 42 90 ㎎(Mp 159 ℃) 및 3βOH 유도체 41 150 ㎎을 얻었다. Mp 90℃. R_f 41 : 0.31, R_f 42 ; 0.23, R_f출발물질 0.41(헵탄/에틸 아세테이트 6/4).

실시예 5

화합물 (3β, 7α,11β,17β)-11-(2-플루오로에틸)-7-메틸-19-노르프레근-5(10)-엔-20-인-3,17-디올(화합물 54) 및 화합물 (3α, 7α,11β,17β)-11-(2-플루오로에틸)-7-메틸-19-노르프레근-5(10)-엔-20-인-3,17-디올(화합물 55)의 합성은 반응식 5를 참조하여 설명한다.

45

메탄올 35 ㎖ 중 44 4g 용액에 트리메틸오르토포르메이트 12 ㎖를 첨가한 다음, 톨루엔설폰산 0.3 g을 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에 출발 물질을 소비하고, NaHCO₃1 g을 첨가하여 반응 혼합물을 중화시키고 농축시켰다. 잔류물을 물로 희석하고 에틸아세테이트로 추출하였다. 미정제 물질의 크로마토그래피 결과 45 3.4 g을 얻었다. R_f0.61(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발 물질 0.35.

46

메탄올 50 ㎖ 중 45 3.4 g 용액에 NaOH 0.5 g을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 다음 비누화 반응을 완료시켰다. 혼합물을 농축하고, 물로 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하여, 무색 오일로서 46 3 g을 얻었다. R_f0.31(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.65.

47

DMF 30 ㎖ 중 46 3.6 g 용액에 이미다졸 2.8 g을 첨가한 다음 t-부틸디메틸실릴 클로라이드 2 g을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 미정제 물질을 짧은 실리카 겔 컬럼 상에 통과시켜 오일로서 47 3.8 g을 얻었다. R_f0.70(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.61.

48

9-BBN 용액을 THF 40 ㎖ 중 1,5-시클로옥타디엔 1.75 ㎖ 및 보란-디메틸설피드 복합체 1.4 ㎖로부터 제조하였다. 여기에 THF 5 ㎖ 중 47 3.8 g을 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 교반한 다음, 물(5 ㎖)을 조심스럽게 첨가하고 나서 2N NaOH 10 ㎖ 및 30% H₂O₂8 ㎖를 첨가하여 급냉시켰다. 2시간 동안 활발히 교반한 후에, 반응 혼합물을 물로 더 희석하고, 에틸 아세테이트로 추출하고, 10% Na₂SO₃수용액으로 세척하였다. 농축 및 크로마토그래피시, 48 2,8 g이 분리되었다. R_f0.27(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.70.

49

피리딘 5 ㎖ 중 48 1 g 및 토실 클로라이드 0.5 g 혼합물을 0∼5℃에서 5시간 동안 교반하였다. 이어서 물 1 ㎖를 첨가하고 15분 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 물로 더 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였으며, 미정제 생성물을 크로마토그래피로 정제하여 49 1.1 g을 얻었다. Mp 120℃, R_f0.57(헵탄/에틸 아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.30.

50

THF 중 무수 1M TBAF 5 ㎖ 내의 49 400 ㎎ 용액을 5시간 동안 교반하여, 플루오라이드 형성과 동시에 실릴 작용기 분해를 유도하였다. 혼합물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 크로마토그래피로 정제하여 50 185 ㎎을 얻었다. Mp 161∼162℃, R_f0.35(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.53.

51

아세톤 5 ㎖ 중 50 180 ㎎ 용액에 분자체(4A)를 첨가한 다음 N-메틸모르폴린-N-옥시드 200 ㎎과 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 10 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 1시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물에 실리카 겔 0.5 g을 첨가한 다음 헵탄 10 ㎖를 첨가하고, 5분 더 교반하였다. 혼합물을 하이-플로우 상에서 여과시키고, 일부 농축시킨 후에 에틸아세테이트 중에 취하고, 물로 세척하고, 농축시켜 51 150 ㎎을 얻었다. Mp 166℃. R_f0.45(헵탄/에틸아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.35.

52

THF 6 ㎖ 중 1,2-디브로모에텐 0.30 ㎖ 용액에 헥산 중 BuLi 1.6 M 용액 4.5 ㎖를 -70℃에서 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후에, THF 1 ㎖ 중 50 150 ㎎ 용액을 첨가하였다. 혼합물을 15분 내에 실온으로 가온하고, 실온에서 15분이 더 경과한 후에 물로 반응을 급냉시키고 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 농축하고 약간의 헵탄으로 처리하여 백색 고체로서 52 140 ㎎을 얻었다. Mp 168℃. R_f0.38(헵탄-아세톤 95/5), R_f출발물질 0.40.

53

에탄올 3 ㎖ 및 THF 1.5 ㎖ 중 52 145 ㎎ 용액에 물 3 ㎖ 중 옥살산 0.2 g을 첨가하였다. 혼합물을 1.5 시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 NaHCO₃로 처리하고 작은 용적으로 농축시켰다. 물을 첨가하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 분리된 미정제 생성물을 짧은 실리카 겔 컬럼에 통과시켜, 53 125 ㎎을 얻었다. R_f0.23(헵탄/에틸 아세테이트 7/3), R_f출발물질 0.38.

54/55

THF 2 ㎖ 및 에탄올 1 ㎖ 중 53 125 ㎎ 용액에 수소화붕소나트륨 20 ㎎을 첨가하였다. 0.5 시간 후에, 환원 반응을 종료하였다. 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 분리된 미정제 생성물을, 용출제로서 아세토니트릴-물을 사용한 역상 C-18 컬럼에 통과시켜 정제하여, 실리카겔 상에서 동일한 R_f값을 갖는 비정질 물질로서 3αOH 55 40 ㎎ 및 3βOH 54 20 ㎎을 얻었다. R_f0.43(CH₂Cl₂/아세톤 9/1), R_f출발물질 0.70.

실시예 6

본 실시예의 화합물은 반응식 6에 따라 제조하였다.

57

메탄올 12 ㎖ 중 수소화붕소나트륨 80 ㎎ 및 수산화나트륨 112 ㎎ 용액을 0℃에서 메탄올 18 ㎖ 및 메틸렌디클로라이드 4 ㎖의 혼합물 중 7α,11β-디메틸에스트르-4-엔-3,17-디온( 56 ) 용액에 적가하였다. 1시간 동안 교반한 후에 아세톤 12 ㎖를 첨가하여 과량의 수소화붕소를 없애고, 15분 더 교반하였다. 혼합물을 물에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 혼합된 유기상을 포화 NaCl 용액으로 1회 세척하고 건조하고, 농축시킨 다음 실리카 컬럼에서 정제하여, 일부 3,17-디올로 오염된 57 0.74 g을 얻었다. (3,17-디올은 다음 단계에서 제거하였다); R_f0.40(헵탄/에틸아세테이트 6/4), NMR(CDCl₃) δ3.60(t,1,17αH), 0.77(d,3,7αCH₃), 1.08(d, 3, 11βCH₃).

58

메탄올 15 ㎖ 및 트리메틸오르토포르메이트 1.1 ㎖ 중 57 0.74 g 용액에 p-톨루엔설폰산 0.2 g을 첨가하였다. 혼합물을 2시간 동안 교반하였다. 피리딘 0.1 ㎖를 첨가하고 물에 부었다. 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 용출제로서 헵탄/에틸 아세테이트를 사용한 실리카 상에서 크로마토그래피로 정제하여 3,3-디메틸케탈 58 0.59 g을 얻었다. R_f0.47(헵탄/에틸아세테이트 6/4); NMR δ3.20(2s, 6, OCH₃), 3.65(t,1, 17αH), 0.86(s,3, 18CH₃), 0.77(d,3, 7αCH₃), 0.90(d,3, 11βCH₃).

59

아세톤 10 ㎖ 중 스테로이드 58 0.59 g 용액에 N-메틸모르폴린-N-옥시드 0.6 g과 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 40 ㎎을 연속하여 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 헵탄 10 ㎖ 및 실리카 1 g을 첨가하였다. 혼합물을 15분 더 교반한 다음 셀라이트에서 여과시키고, 농축시키고, 잔류물은 짧은 실리카 컬럼에 통과시켜 59 0.56 g을 얻었다; R_f0.55(헵탄/에틸아세테이트 6/4); NMR δ0.98(s, 3, 18CH₃), 0.82(d,3, 7αCH₃), 0.92(d,3, 11βCH₃), 3.20(2xs,6, OCH₃).

60

리튬 헥사메틸디실라지드는 -40℃에서 1.55M BuLi-헥산 용액 1.24 ㎖를 THF 4 ㎖ 중 비스트리메틸실릴아민 0.44 ㎖ 용액에 첨가하여 제조하였다. 1/2 시간 동안 교반한 후에 THF 8 ㎖ 중 59 0.56 g 및 DMPU 0.46 ㎖ 용액을 첨가하였다. -40℃에서 45분 동안 계속 교반한 다음 메틸요오다이드 140 ㎕를 첨가하였다. 30분 더 교반하여 알킬화를 완료하였다. 혼합물을 포화 NH₄Cl 용액 40 ㎖에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 크로마토그래피 정제로 16α-메틸화된 생성물 60 0.55 g을 얻었다. R_f0.73(헵탄/에틸아세테이트 1/1); 출발물질 R_f0.69; NMR δ1.11(d, 3, 16αCH₃), 1.02(s, 3, 18CH₃), 0.82(d, 3, 7αCH₃), 0.91(d,3, 11βCH₃).

61

리튬 아세틸리드는 -60℃에서 1.55M BuLi-헥산 9.5 ㎖ 용액을 THF 20 ㎖ 중 1,2-디브로모에탄 0.60 ㎖에 첨가하여 제조하였다. 1/2 시간 동안 교반한 후에,THF 2 ㎖ 중 케톤 60 0.55 g 용액을 첨가하고, 혼합물이 실온으로 점차로 가온되도록 냉각 장치를 제거하였다. 물을 첨가하고, 생성물을 에틸아세테이트로 추출하였다. 크로마토그래피 정제 후에 61 0.50 g을 얻었다. R_f0.22(헵탄/에틸아세테이트 9/1); 출발물질 R_f0.42; NMR δ1.18(d, 3, 16αCH₃), 1.02(s, 3, 18CH₃), 0.78(d, 3, 7αCH₃), 0.94(d,3, 11βCH₃), 2.66(s,1,아세틸렌).

62

에탄올 20 ㎖ 중 61 0.49 g 용액에 물 3 ㎖ 중 옥살산 50 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 4시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 5% 중탄산나트륨 수용액으로 처리하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하고 실리카 컬럼에 통과시켜 일부 불순물을 제거하여 63 250 ㎎을 얻었다; R_f0.40(헵탄/에틸아세테이트 6/4); 출발 물질 R_f0.49; NMR δ2.80(m, 2, H4), 1.19(d, 3, 16αCH₃), 1.04(s, 3, 18CH₃), 0.82(d, 3, 7αCH₃), 0.93(d,3, 11βCH₃), 2.67(s,1, 아세틸렌).

63/64

THF 5 ㎖ 중 62 240 ㎎ 용액에 리튬(t-부톡시)₃AlH 360 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 1시간 동안 교반한 다음, 물에 붓고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 이성체 알코올은, 아세토니트릴/물 구배를 사용한 예비 PHLC(역상 C18)로 분리하였다. 용출제의 농축 후에 얻은 생성물을 물-에탄올로부터 결정화하였다. 이로서 3α히드록시 유도체 64 68 ㎎ 및 3β-이성체 63 70 ㎎을 얻었다. R_f( 63 / 64 ) 0.36(헵탄/에틸아세테이트 6/4), 출발물질 R_f0.54. Mp ( 63 ) 165∼167℃, Mp( 64 ) 171∼172℃. NMR( 64 ) δ3.80(m,1,H3), 2.67(s,1,아세틸렌), 1.17(d,3,16αCH₃), 1.02(s,3, 18CH₃), 0.77(d, 3, 7αCH₃), 0.90(d,3,11βCH₃). NMR( 63 ) δ4.05(m,1,H3), 2.67(s,1,아세틸렌), 1.18(d,3,16αCH₃), 1.02(s,3, 18CH₃), 0.77(d, 3, 7αCH₃), 0.93(d,3,11βCH₃).

실시예 7

본 실시예의 화합물은 반응식 7에 따라 제조하였다.

66

DMF 45 ㎖ 중 11α-히드록시노르디엔디온( 65 ) 10 g 용액에 이미다졸 10 g을첨가하고, 트리메틸실릴 클로라이드 8.6 ㎖을 0℃에서 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 얼음물에 붓고 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 미정제 물질을 크로마토그래피한 다음 헵탄으로 분쇄하여 11-트리메틸실릴옥시 유도체 66 7.8 g을 얻었다. Mp 89∼90℃. NMR δ4.08(m, 1, 11αH), 5.80(s, 1H, H4), 6.25(m, 2, H6,7), 0.15(s, 9, 트리메틸실릴).

67

THF 20 ㎖ 중 66 5.3 g 및 Cu(Oac)₂500 ㎎ 용액에 THF 중 1M 메틸마그네슘 클로라이드 9.8 ㎖를 -30℃에서 적가하였다. 혼합물을 1 시간 동안 교반하고, 물 300 ㎖ 중 진한 황산 6 ㎖ 용액에 붓고, 밤새 교반하였다. 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하고, 건조하고, 농축시켜, 추가 반응을 위해 충분히 순수한 고체 물질 4.8 g을 얻었다. NMR δ5.85(s, 1, H4), 3.92(m, 1, H11α), 0.83(d, 3, 7αCH₃), 0.95(s, 3, 18CH₃); R_f0.22(헵탄/에틸아세테이트 7/3), 출발 물질 R_f0.65.

68

아세톤 100 ㎖ 중 67 4.8 g 및 NMO 6.6 g 용액에 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 130 ㎎을 첨가하였다. 2시간 동안 교반한 후에, 실리카 겔 2g과 100 ㎖를 첨가하였다. 혼합물을 1/2 시간 동안 더 교반하고 셀라이트에서 여과시켰다. 여과물을 농축하고, 잔류물을 디이소프로필 에테르로 처리하여 거의 순수한 트리온 68 4 g을 얻었다. NMR δ5.89(s, 1, H4), 0.89(s, 3, 18CH₃), 0.92(d,3, 7αCH₃); R_f0.46(헵탄/에틸아세테이트 7/3), 출발 물질 R_f0.24.

69

스테로이드 67 3.5 g, 에탄디티올 1.3 ㎖, p-톨루엔설폰산 300 ㎎ 및 에탄올 35 ㎖ 혼합물을 1 시간 동안 환류시켰다. 반응물을 실온으로 냉각하고 차가운 1/2 N NaOH 80 ㎖를 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 생성물을 여과하고, 찬물로 세척하였다. 50℃에서 진공에서 건조한 후에, 69 4.6 g을 얻었다; NMR δ5.66(s, 1, H4), 3.22 및 3.38(m, 4, 티오케탈), 0.85(s, 3, 18CH₃), 0.88(d,3, 7αCH₃); R_f0.88(톨루엔/아세테이트 7/3), 출발 물질 R_f0.59.

70

메탄올 100 ㎖ 및 염화메틸렌 50 ㎖ 중 69 4.0 g 용액에 작은 부분의 NaBH₄450 ㎎을 -20℃에서 첨가하였다. 1시간 더 교반한 다음, 환원을 종료하고 반응물을 아세톤 5 ㎖로 처리한 다음 작은 용적으로 농축시키고, 물 100 ㎖로 희석한 다음 염화메틸렌으로 추출하였다. 건조 및 농축 후에, 거의 순수한 70 3.9 g을 얻었다: NMR δ3.90((m,1, 17αH), 0.82(d, 3, 7αCH₃), 0.73(s, 3, 18CH₃); R_f0.39(헵탄/에틸아세테이트 1/1), 출발 물질 R_f0.65.

71

에테르 20 ㎖ 중 트리메틸실릴 클로라이드 2.5 ㎖ 용액을 0℃에서 DMF 50 ㎖ 중 70 4.7 g 및 이미다졸 2.6 g의 혼합물에 적가하였다. 1시간 동안 교반한 후에,반응물을 얼음물로 희석하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기상의 건조 및 농축 후에 잔류물을 80% 수성 에탄올로 얼음조에서 분쇄하고 여과하고, 진공에서 50℃에서 건조하여 71 5.2 g을 얻었다; NMR δ3.76(t, 1, 17αH), 0.65(s, 3, 18CH₃), 0.80(d,3, 7αCH₃), 5.60(s, 1, H4); R_f0.86(헵탄/에틸아세테이트 1/1), 출발 물질 R_f0.37.

73

톨루엔 130 ㎖ 중 칼륨 t-부톡시드 4.4 g 및 메틸트리페닐포스포늄 브로마이드 16.2 g의 현탁액을 질소 대기하에서 1/2 시간 동안 100℃에서 가열하였다. 황색 혼합물을 50℃로 냉각하고 톨루엔 20 ㎖ 중 스테로이드 71 4.6 g 용액을 첨가하였다. 반응을 100℃에서 1시간 더 교반하고, 냉각한 다음, 얼음물 500 ㎖에 부었다. 생성물을 톨루엔으로 추출하고, 세척하고, 건조한 다음 농축하였다. 잔류물을 톨루엔/실리카겔 상에서 크로마토그래피하여 대부분의 시약 오염물을 제거하였다. 따라서 얻은 미정제 72 (6.3 g)를 THF 20 ㎖ 중에 용해시키고, THF 중 1M TBAF 18 ㎖ 용액을 첨가하였다. 1/2 시간 동안 교반한 후에, 혼합물을 물로 희석하고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 생성물을 크로마토그래피로 정제하여 73 4.7 g을 얻었다. Mp 177∼180℃; NMR δ4.77 및 4.86(AB, 2, 메틸렌 H's), 5.60(s, 1, H4), 3.72(m,1, 17αH), 0.70(s, 3, 18CH₃), 0.77(d,3, 7αCH₃); R_f0.10(헵탄/에틸아세테이트 9/1), 출발 물질 R_f0.73.

74

물 12 ㎖ 및 메탄올 12 ㎖ 혼합물 중 페리오드산 2.45 g 용액을 염화메틸렌 40 ㎖ 중 73 4.7 g 용액에 첨가하였다. 혼합물을 45분 동안 교반한 다음, 물로 희석하였다. 생성물을 염화메틸렌으로 추출하였다. 유기층을 5% 티오황산나트륨 수용액 및 물로 수회 세척한 다음, 건조 및 농축하였다. 잔류물은 실리카 겔상에서 컬럼 크로마토그래피로 정제하여 74 2.6 g을 얻었다; NMR δ0.73(s, 3, 18CH₃), 0.79(d,3, 7αCH₃), 5.88(s, 1, H4), 4.83, 4.94(AB, 2, 메틸렌 H's), 3.78(m, 1, 17αH); R_f0.25(헵탄/에틸아세테이트 6/4), 출발 물질 R_f0.48.

75

74 2.6 g, 트리메틸오르토포르메이트 7 ㎖, p-톨루엔설폰산 480 ㎎ 및 메탄올 50 ㎖의 혼합물을 실온에서 교반하면서 활석에 의한 반응을 모니터링하였다. 2.5 시간 후에, 반응물을 포화 수성 NaHCO₃에 붓고, 에틸 아세테이트로 추출하였다. 진공에서 건조 및 농축 후에, Δ5,6 및 Δ5(10) 케탈의 1/1 혼합물 3.1 g을 얻었다; R_f0.46(헵탄/에틸 아세테이트 6/4) 출발 물질 R_f0.25; NMR(케탈의 1:1 혼합물) δ3.15, 3.22, 3.24(s, 6, OCH₃시그널), 0.77, 0.87(2x d, 3, 7αCH₃), 0.65, 0.71(2x s, 3, 18CH₃).

76

미정제 생성물 75 를 아세톤 60 ㎖ 중에 용해시켰다. 여기에 N-메틸모르폴린-N-옥시드 3.7 g 및 테트라프로필암모늄 퍼루테네이트 75 ㎎을 첨가하였다. 혼합물을 2 시간 동안 교반한 다음, 실리카겔 1 g 및 헵탄 60 ㎖를 첨가하였다. 15분 동안 교반한 후, 반응물을 셀라이트 상에서 여과시키고, 여과물을 농축 건조시켰다. 잔류물을 짧은 실리카 컬럼에 통과시켜 Δ5(10) 및 Δ5,6 케탈의 혼합물로서 케톤 76 1.9 g을 얻었다. NMR 통상적인 시그널 δ0.82, 0.93(2xd, 3, 7αCH₃), 0.79, 0.85(2xs, 3, 18CH₃), 3.15, 3.22, 3.25(s, 6, OCH₃의 시그널), 4.70, 4.85 및 4.87과 4.93(2xAB, 2, 메틸렌 H's); R_f0.58(헵탄/에틸아세테이트 6/4), 출발 물질 R_f0.45.

77

THF 10 ㎖ 및 DMPU 0.4 ㎖ 중 76 500 ㎎ 용액을 -40℃에서 THF 10 ㎖ 중 1M Li-헥사메틸디실라지드 1.6 ㎖ 용액에 적가하였다. 45분 더 교반한 후에, 메틸요오다이드 120 ㎕를 첨가하였다. -20℃에서 계속 교반한 뒤, 반응물을 물에 붓고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 유기상의 세척, 건조 및 농축 후에 얻은 물질은 실리카 컬럼을 통해 통과시키고, 이중 결합 이성체 혼합물로서 16 α-메틸 유도체 77 510 ㎎을 얻었다; R_f0.56(헵탄/에틸 아세테이트 7/3), 출발 물질 R_f0.48. NMR δ1.15, 1.17(2xd, 16αCH₃).

78

Li-아세틸리드는 -60℃에서 THF 10 ㎖ 중 1,2-디브로모에탄 0.46 ㎖에 1.6M BuLi-헥산 7.1 ㎖를 적가하여 제조하였다. 1/2 시간동안 교반한 후에 THF 10 ㎖ 중스테로이드 77 500 ㎎ 용액을 첨가하고, 반응 혼합물을 1/2시간 동안 교반하고, 이 기간 동안 온도를 실온으로 올렸다. 그 다음 물을 첨가하고, 생성물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 따라서 얻은 물질은 짧은 실리카 컬럼을 통해 통과시켜, 이중 결합 이성체 혼합물로서 78 540 ㎎을 얻었다. NMR δ2.74 및 2.76(2xs, 1, 아세틸렌), 1.17, 1.19(2xd, 3, 16αCH₃), 0.78, 0.88(2xd, 3, 7αCH₃); R_f0.50(헵탄/에틸아세테이트 7/3), 출발 물질 R_f0.60.

79

아세톤 20 ㎖ 중 78 440 ㎎ 용액에 4N HCl 4 ㎖를 첨가하였다. 1시간 동안 교반한 후에, 반응을 종료하고, 혼합물을 포화 수성 NaHCO₃에 붓고 에틸 아세테이트로 추출하였다. 세척, 건조 및 농축 후에, 거의 순수한 78 380 ㎎을 얻었으며, 이를 다음 단계에 직접 사용하였다. NMR δ5.88(s, 1, H4), 5.90(AB, 2, 메틸렌), 2.76(s, 1, 아세틸렌), 1.18(d, 3, 16αCH₃), 0.88(s, 3, 18CH₃), 0.79(d, 3, 7αCH₃).

80

-40 ℃에서 액체 NH₃30 ㎖ 및 THF 10 ㎖의 혼합물 중 79 280 ㎎ 용액에 작은 조각의 Li 호일을 청색이 15분간 지속될 때까지 첨가하였다. 그 다음 고체 NH₄Cl을 첨가하여 약간 과량의 Li을 신속하에 급냉시키고 암모니아를 증발시켰다. 잔류 물질에 물 100 ㎖를 첨가하고, 혼합물을 에틸 아세테이트로 추출하였다. 세척, 건조 및 농축 후에 분리된 유기 물질은 거의 순수한 80 을 함유하였다; R_f0.57(헵탄/에틸 아세테이트 6/4), NMR δ4.78, 4.88(AB, 2, 메틸렌), 2.66(s, 1, 아세틸렌), 1.19(d, 3, 16αCH₃), 0.86(s, 3, 18CH₃), 0.90(d,3, 7αCH₃).

81

THF 10 ㎖ 중 80 160 ㎎ 용액에, 환원이 종료될 때까지 LiAlH₄의 작은 부분을 0℃에서 첨가하였다. 그 다음 포화 수성 Na₂SO₄0.1 ㎖를 첨가한 다음 일부 고체 Na₂SO₄를 첨가하였다. 혼합물을 15분 동안 교반한 다음 셀라이트에서 여과시켰다. 여과물을 농축하고, 용출제로서 아세토니트릴-물을 사용하고, 역상 C-18 실리카를 팩킹한 정제용 HPLC 컬럼을 통해 통과시켜 잔류물을 정제하여 81 55 ㎎을 얻었다. Mp 198∼199℃; R_f0.33(헵탄/에틸아세테이트 6/4), 출발 물질 0.57. NMR δ3.67(m, 1, 3αH), 4.70, 4.82(AB, 2, 메틸렌), 2.65(s, 1, 아세틸렌), 1.18(d, 3, 16αCH₃), 0.83(s, 3, 18CH₃), 0.89(d,3, 7αCH₃).

실시예 8

결합 분석 및 트랜스액티베이션(transactivation) 분석에서 에스트로겐 수용체 활성에 대해 화합물을 시험한다.

rec.CHO 세포 유래의 세포질 인간 에스트로겐 수용체에 대한 경쟁 결합의 측정은, 에스트라디올(E₂)과 비교하여 인간 에스트로겐 수용체로 안정하게 형질감염된 재조합 중국산 햄스터 난소(CHO) 세포의 시토졸에 존재하는 에스트로겐 수용체에대한 시험 화합물의 상대 친화도(효능 비율)를 평가하는데 사용한다. 인간 에스트로겐 수용체로 안정하게 형질감염된 재조합 CHO 세포로부터 시토졸을 제조하였다. 이 세포주는 생물공학 및 생화학 분야(BBC)(엔.브이.오르가논)에서 만들어졌으며, 명칭 CHO-ER(2B1)로 알려져있다. 참조 화합물은 에티닐에스트라디올 및 에스트리올이다.

화합물의 항에스트로겐 활성은 인간 에스트로겐 수용체 α(hERα) 또는 β 수용체(hERβ), 래트 옥시토신 프로모터(RO) 및 루시퍼라제 리포터 유전자(LUC)로 안정하게 동시 형질감염된 재조합 중국산 햄스터 난소(CHO)를 사용하여 시험관내 생분석으로 측정한다. 에스트로겐 Org2317(에스트라디올, 1,3,5(10)-에스트라트리엔-3,17β-디올)에 의해 에스트로겐 수용체를 통해 매개되는 효소 루시퍼라제의 트랜스액티베이션을 억제하는 시험 화합물의 항에스트로겐 활성(효능 비율)을 표준 Org 34790(ICI 164.384; (7α,17β)-N-부틸-3,17-디히드록시-N-메틸에스트라-1,3,5(10)-트리엔-7-운데칸아미드)과 비교한다.

시험 매체: 온전한 재조합 CHO 세포를 인간 에스트로겐 수용체, 래트 옥시토신 프로모터 및 루시퍼라제 리포터 유전자로 안정하게 동시 형질감염시켰다. 세포주는 생물공학 및 생화학 분야(BBC)(엔.브이.오르가논)에서 만들어졌으며, 명칭 CHO-ERRO 2B1-1E9인 것으로 알려져있다.

결과는 하기 표 1에 제시되어 있다.

데이타는 분석에서 참조 화합물의 작용의 백분율로서 표시된다.

화합물	α-결합	α-트랜스액티베이션	β-결합	β-트랜스액티베이션
11	57	58	1.1	0.8
15	35	27	0.3	0.3
21	8.6	7.7	0.2	0.1
31	37	9.6	0.1	0.2
32	2.6	2.4	<0.1	0.1
42	29	2	0.1	<0.04
43	11.9	1.3	0.1	<0.1
54	27.5	29.7	0.1	1.0
55	36	61.5	0.1	1.9
63	25	22	0.4	0.1
64	35	29	0.2	0.2
81	n.t.r.	27	n.t.r.	0.1
n.t.r.: 이용가능한 시험 결과 없음.

Claims

하기 화학식 I을 만족하는 비방향족 에스트로겐 스테로이드:

화학식 I

상기 식에서,

R¹은 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R²는 H, α-(C₁-C₄)알킬, α-(C₂-C₄)알케닐 또는 α-(C₂-C₄)알키닐이고;

R³는 H 또는 각각 스테로이드 골격의 15번 또는 16번 위치에서의 (C₁-C₄)알킬, (C₂-C₄)알케닐 또는 (C₂-C₄)알키닐이며;

R⁴는 H 또는 각각 경우에 따라 할로겐으로 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐 또는 (C₂-C₅)알키닐이고; 바람직하게는 에티닐이며;

R⁵는 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R⁶은 각각 할로겐 또는 (C₁-C₃)알킬옥시로 임의 치환된 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐, (C₂-C₅)알키닐 또는 (C₁-C₅)알킬리덴이며;

점선은 선택적인 이중 결합을 나타낸다.
제1항에 있어서, 하기 화학식 II를 만족하는 것이 특징인 비방향족 에스트로겐 스테로이드:

화학식 II

상기 식에서,

R¹은 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R²는 H, α-(C₁-C₄)알킬, α-(C₂-C₄)알케닐 또는 α-(C₂-C₄)알키닐이고;

R³는 H 또는 스테로이드 골격의 16번 위치에서의 (C₁-C₄)알킬이며;

R⁴는 에티닐이고;

R⁵는 H, (C₁-C₃)알킬 또는 (C₂-C₃)아실이며;

R⁶은 각각 염소 또는 플루오르로 치환될 수 있는 (C₁-C₅)알킬, (C₂-C₅)알케닐, (C₂-C₅)알키닐이다.
제2항에 있어서,

R¹은 H이고;

R²는 H이며;

R³는 H, 16α-메틸 또는 16α-에틸이고;

R⁴는 에티닐이며;

R⁵는 H이고;

R⁶은 프로페닐, 알릴 또는 부테닐인 것이 특징인 비방향족 에스트로겐 스테로이드.
제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 기재된 스테로이드 화합물과 약학적 허용 보조제를 포함하는 약학 조성물.
에스트로겐 결핍 의존성 질병 치료용 약제의 제조에 사용되는 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 기재된 스테로이드 화합물의 용도.