NL192987C - 11ß,21-Dihydroxy-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno£17,16-d| oxazolinederivaten en preparaten die een dergelijk derivaat bevatten. - Google Patents

Description

1 192987 11B,21-Dihydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno[17,16-d]oxazolinederivaten en preparaten die een dergelijk derivaat bevatten

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op verbindingen met de algemene formule 1 op het formuleblad 5 waarin Q een alifatische groep voorstelt. De uitvinding heeft voorts betrekking op een farmaceutisch preparaat dat deze verbindingen bevat.

Dergelijke verbindingen zijn bekend uit het Franse octrooischrift 5645M, dat verbindingen met formule 1 beschrijft waarin Q een groep OR' voorstelt waarin R' een waterstofatoom of een acylgroep kan voorstellen. De voorbeelden beschrijven echter uitsluitend een acetyloxigroep als OR'. Deze verbindingen bezitten een 10 glucocorticoïde en mineralocorticoïde werking en een ontstekingsremmende werking waarvan wordt gesteld dat deze sterker is dan die van de bekende analoge verbindingen prednisolon en hydrocortison.

Gevonden zijn nu nieuwe verbindingen met formule 1 die in tegenstelling tot de vrijwel onoplosbare verbindingen van het Franse octrooischrift 5645M goed in water oplosbaar zijn en derhalve geschikt zijn voor parenterale toediening door middel van bijvoorbeeld een injectiepreparaat met water als drager.

15 Aldus voorziet de uitvinding in verbindingen als in de aanhef omschreven, met het kenmerk, dat Q een groep -CH2CH2COOM voorstelt, waarin M een farmaceutisch aanvaardbaar kation voorstelt.

De verbindingen van de uitvinding vertonen een sterkere ontstekingsremmende werking dan de bekende verbindingen prednisoion-hemisuccinaat (formule 4) en hydrocortison-hemisuccinaat (formule 5), terwijl zij bij doses die hetzelfde farmacologisch effect geven, het natrium-kaliumevenwicht veel minder beïnvloeden dan 20 genoemde bekende verbindingen.

Verder kan nog worden gewezen op de Franse octrooischriften 6615M en FR 6765M en het Amerikaanse octrooischrift 3.193.459. Fr 6615M en FR 6765M beschrijven prednisolon-derivaten met een oxazolinering op plaatsen 16 en 17 en met op plaats 21 een waterstofatoom, een hydroxilgroep of een acyloxigroep. De acyloxigroep is een enkelvoudige acyloxigroep zonder de vrije carboxilgroep van de 25 verbindingen van de uitvinding. US-A-3 193.459 beschrijft prednison- en prednisolonderivaten met op plaats 21 een carboxialkylcarbonylgroep. Deze verbindingen hebben echter geen gecondenseerde oxazolinering op plaatsen 16 en 17.

Met "farmaceutisch aanvaardbaar kation” worden organische en anorganische kationen bedoeld die de farmacologische eigenschappen van het vrije zuur niet beïnvloeden en geen toxische of ongewenste 30 bijwerkingen vertonen. Voorbeelden van dergelijke farmaceutisch aanvaardbare kationen zijn natrium, kalium, calcium, magnesium, ammonium en organische kationen zoals alkylammonium, dialkylammonium, trialkylammonium, tetraalkylammonium, dihydroxialkylammonium, trihydroxialkylammonium en alkylben-zylammonium. Meer specifieke voorbeelden van dergelijke organische kationen zijn afgeleid van ethylamine, diethylamine, triethylamine, pyrrolidine, piperidine, morfoline, lysine, arginine, procaine, ethanolamine, 35 piperazine, N-methylpiperazine, N-benzyl-N-methylamine, diethanolmine, ethyleendiamine, N,N'-dibenzylethyleendiamine- N-methylglucamine en 2-amino-2-methylpropanol-1.

De verbindingen van de uitvinding worden op voor verestering van steroiden met een vrije hydroxilgroep op C-21 bekende wijze bereid. Meer in het bijzonder kunnen de verbindingen met formule 1 worden bereid uit verbindingen met formule 2 door reactie met een verbinding met formule 3 waarin R' een hydroxigroep of 40 een halogeenatoom (in het algemeen chloor of broom) voorstelt en R" een gemakkelijk verwijderbare carboxilgroep beschermende groep voorstelt, of waarin R' en R" een directe verbinding voorstellen (d.w.z. de verbinding met formule 3 is het cyclische anhydride van het dicarbonzuur).

Na verestering met bekende methoden en, in het geval dat R" een beschermende groep voorstelt, deblokkering van de eindstandige carboxilgroep onder omstandigheden die de andere gevoelige groepen in 45 het molecule niet aantasten, wordt de verbinding met formule 1 waarin M waterstof voorstelt verkregen, welke laatste verbinding op bekende wijze door zoutvorming met een farmaceutisch aanvaardbaar kation wordt omgezet in de verbindingen van de uitvinding.

Een reeks groepen kan dienen voor het beschermen van één der carboxilgroepen van het dicarbonzuur; bij voorkeur zijn dat eenvoudige alkylgroepen, met name een methyl-, ethyl- of t-butylgroep, welke na afloop 50 gemakkelijk met een milde basische behandeling verwijderd worden.

De reactie wordt uitgevoerd in aanwezigheid van een organisch oplosmiddel dat het zuur-derivaat en het steroïde kan oplossen zonder bij de reactie te storen, bijvoorbeeld aceton, ethylacetaat, gehalogeneerde lagere alifatische koolwaterstoffen, dimethylformamide en acetonitril. Indien een verbinding volgens formule 3 gebruikt wordt waarin R' een hydroxigroep voorstelt gebeurt de reactie, zoals in de techniek bekend is, in 55 aanwezigheid van een ontwateringsmiddel, zoals dicyclohexylcarbodiïmide of N.N'-carbonyldiimidazool, terwijl bij gebruik van een verbinding volgens formule 3 waarin R' een halogeenatoom voorstelt, de reactie bij voorkeur gebeurt in aanwezigheid van een organische stikstofbase om het gevormde waterstofhalogen- 192987 2 ide te binden. In het laatste geval verdient het gebruik van oplosmiddelen die tevens als base kunnen dienen, de voorkeur. Voorbeelden van zulke, de voorkeur verdienende oplosmiddelen zijn pyridine, homologen daarvan zoals collidine en picoline, en mengsels daarvan.

Volgens een voorkeurs uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt de verestering uitgevoerd door reactie 5 van de verbinding met formule 2 met een cyclisch anhydride van het dicarbonzuur in een organisch oplosmiddel en in aanwezigheid van een basische katalysator. Deze werkwijze maakt in feite de directe vorming van verbindingen volgens formule 1 (waarin M waterstof voorstelt) mogelijk zonder aanvullende deblokkering. In beide gevallen wordt daarna op gebruikelijke wijze het proton door een farmaceutisch aanvaardbaar kation vervangen.

10 Organische oplosmiddelen die bij deze reactie goed gebruikt kunnen worden, zijn de hierboven reeds genoemde, dus bijvoorbeeld de gehalogeneerde lagere alifatische koolwaterstoffen, aceton, ethylacetaat, dimethylformamide en die de voorkeur verdient acetonitril, en de basische katalysator is 4-(dimethylamino)pyridine.

Ook kunnen heel goed basische oplosmiddelen zoals pyridine, collidine, picoline en mengsels daarvan 15 gebruikt worden, die tegelijkertijd oplosmiddel en basisch agens zijn. De reactie gebeurt bij een temperatuur tussen -15° en 40°C en met overmaat anhydride. Deze overmaat kan gaan van 0,1 tot 5 mol per mol uitgangssteroïde. Het verkregen product wordt dan afgescheiden met methoden die voor de bekwame chemicus vertrouwd zijn. Deze methoden omvatten gewoonlijk het uitwassen van het reactiemengsel met een verdunde waterige zuuroplossing en daarna omkristalliseren van het product uit een geschikte 20 oplosmiddel. Indien een basisch oplosmiddel gebruikt wordt, wordt het eindproduct bij voorkeur afgeschei-aen door het reactiemengsel in waterig mineraal zuur uit te schenken, de vaste stof af te scheiden en de ester te zuiveren door hem in een verdunde waterige baseoplossing op te lossen, de onoplosbare organische resten weg te nemen met een organisch oplosmiddel dat niet met de waterige oplossing mengbaar is, en het product als vrij zuur af te scheiden door de basische oplossing met verdund mineraal 25 zuur aan te zuren, eventueel gevolgd door extractie van het product met een organisch oplosmiddel. Het dan verkregen materiaal kan uit een geschikt oplosmiddel geherkristalliseerd worden.

De verbinding met formule 1 kan direct als reactieproduct geïsoleerd worden door een oplossing van het vrije zuur te neutraliseren met de geëigende base of het daarmee overeenkomstige carbonaat of waterstof-carbonaat.

30 De verbindingen volgens de uitvinding zijn in farmacologische proeven zeer effectief gebleken. Bijvoorbeeld is bij rattenproeven met door carrageenan geïnduceerd oedeem het 11 β,21 -dihydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5-H-pregna-1,4-dieno-[17, 16-d]-oxazolinehemisuccinaat (deflazacort-21-hemisuccinaat) i.v. 15 en 142 x zo actief gebleken als prednisolon-hemiscuccinaat respectievelijk hydrocortison-hemisuccinaat. Bij proeven met door Nystatine veroorzaakte oedeem en i.v. toediening van de flazacort-hemisuccinaat, 35 prednisolon-hemisuccinaat en hydrocortison-hemisuccinaat in tegen ontstekingen even sterke doseringen bleek het deflazacort-hemisuccinaat na 48, 72 en 96 uren een langer aanhoudende anti-flogistische werking te vertonen dan de vergelijkingsstoffen. Voor bescherming van muizen tegen anafylaxis en endotoxinen werden de volgende resultaten bereikt: 40 Anafylactische shock Endotoxine-shock EDgo (mg/kg i.p.) ED50 (mg/kg s.c.)

Deflazacort-hemisuccinaat 22 31

Prednisolon-hemisuccinaat 35,5 50,5 45 Hydrocortison-hemisuccinaat 143 180

Bijzonder opmerkelijke resultaten zijn ook bereikt bij het testen van de hepatische neoglycogenese in geadrenalectomiseerde ratten: deflazacort-hemisuccinaat bleek 5 respectievelijk 40 x zo sterk te werken als 50 prednisolon-hemisuccinaat en hydrocortison-hemisuccinaat. De evaluatie van de mineralocorticoïde effecten in de geadrenalectomiseerde ratten toonde aan dat de flazacort-hemisuccinaat bij doses die hetzelfde farmacologische effect gaven, het natrium-kalium-evenwicht veel minder beïnvloedde dan prednisolon- en hydrocortison-hemisuccinaat.

De verbindingen volgens de uitvinding zijn bijzonder nuttig voor de bereiding van parenteraal toe te 55 dienen farmaceutische preparaten, die algemeen gebruikt kunnen worden bij behandeling van shocktoestanden en allergieën en bij immunosuppressieve en intra-articulaire therapieën. Naast een therapeutisch werkzame hoeveelheid van een verbinding volgens formule 1 bevatten deze preparaten een fysiologisch 3 192987 aanvaardbare waterige drager, en zij kunnen hetzij in de vorm van voor injectie gerede oplossingen hetzij in de vorm van droge producten in de handel gebracht worden. In het eerste geval kan de oplossing stabilisatoren en conserveringsmiddelen bevatten, zoals thioglycerol, thioglycolzuur, natriumcitraat en dinatrium-ethyieendiaminetetra-acetaat. De waterige drager is in het algemeen pyrogeenvrij dubbel 5 gedestilleerd water of mengsels daarvan met alifatische glycolen zoals propaandiol en polyethyleenglycol. Deze oplossingen zullen in het algemeen isotoon zijn met en dezelfde pH hebben als het menselijke lichaamsvocht. In het andere geval heeft de werkzame stof in het algemeen de vorm van een gevriesdroogd farmaceutisch aanvaardbaar zout.

De hoeveelheid therapeutisch werkzaam steroïde-oxazool in eenheidsdoseringen volgens de uitvinding is 10 afhankelijk van de keuze van de verbinding volgens formule 1 en van de te behandelen aandoening. In het algemeen zullen de eenheidsdoseringen 1 tot 200 mg actieve stof bevatten. Meer in het bijzonder bevatten eenheidsdoses voor intraarticulaire behandeling kleinere hoeveelheden actieve stof (1 tot 60 mg) en de eenheidsdoses voor intramusculaire, subcutane of intraveneuze injecties grotere hoeveelheden actieve stof (15 tot 200 mg).

15 De uitvinding wordt nu nader toegelicht door de volgende voorbeelden.

Voorbeeld 1

Bereiding van 11 B,21 -dihydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno[17,16-d]oxazoline-21 -hemisuccinaat 20 (formule 1, R = Η + β-ΟΗ, R, = -CH3, X = H, A = -CH2 -CH2 - en M = H).

Onder roeren werd bij 10°C 3,75 g bamsteenzuuranhydride toegevoegd aan een oplossing van 9,98 g 110,21-di-hydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno[17, 16-d]oxazoline in 70 ml methyleenchloride. Daarna werd 0,305 g p-dimethyl-aminopyridine toegevoegd en liet men het mengsel 24 uur op kamertemperatuur staan. De vorming van de in de titel genoemde verbinding kon gevolgd worden door dunlaag-25 chromatografie over silicagelplaten met chloroform/methanol 9:1 als loopvloeistof. Toen de reactie voltooid bleek te zijn werd de eindoplossing met 20 ml 1 % waterig HC1 en met water gewassen, op Na2S04 gedroogd en met 70 ml tolueen verdund. Het bij lage temperatuur kokende oplosmiddel werd afgedestilleerd, waarop de in de titel genoemde verbinding uitkristalliseerde. De suspensie werd 2 uur op 0°C afgekoeld en er werd 10,82 g van de gewenste verbinding opgevangen. Concentreren van de moederlogen 30 onder verlaagde druk tot 5-10 ml en afkoelen gaf nog een tweede opbrengst van gomachtige kristallen. Deze vaste stof werd met enkele ml heet tolueen opgeroerd en gaf toen nog 0,54 g van de in de titel genoemde verbinding. Totale opbrengst 91 %.

Voorbeeld II

35 Bereiding van 11β,21 -dihydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno[17, 16-d]oxazoline-21 -hemisuccinaat (formule"1, R = Η + β-ΟΗ, R1 = -CHa, X = H, A = -CH2 -CH2 en M = H)

Aan een geroerde suspensie van 76,9 fijn vermalen bamsteenzuuranhydride in 380 ml droog pyridine werd bij -10°C in porties 76,9 g llB^I-dihydroxi-S^O-dioxo^'-methyl-S'H-pregna-M-dienoj^, 40 16-d]oxazoline toegevoegd. Na 30 minuten liet men de temperatuur tot 20°C stijgen en werd er nog 20 uur geroerd. Het reactiemengsel werd uitgegoten in 1 liter ijskoud 10 % zwavelzuur. De rubberachtige stof die neersloeg werd verzameld en opgenomen in 5 % NaHC03-oplossing. Deze oplossing werd met diethylether uitgetrokken, welk extract weggedaan werd en de overblijvende waterlaag met 10 % zoutzuur aangezuurd. De vaste stof werd met 2 x 500 ml ethylacetaat geëxtraheerd en de organische fase werd met water 45 gewassen, op Na2S04 gedroogd en drooggedampt. Het residu werd met 200 ml ethylether behandeld en dan op het filter gebracht, wat 82 g van de in de titel genoemde verbinding gaf.

De moederlogen werden drooggedampt en opnieuw met diethylether behandeld, wat nog 8 g eindproduct gaf.

Totale opbrengst 93,5 %. Smeltpunt 240°C; [a]‘20 = +81° (0,53 % in CHC13). Element-analyse en IR-, 50 NMR- en massa-spectra bevestigden de veronderstelde structuur.

De uitgangsstof, het 11B,21-dihydroxi-3,20-dioxo-2'-methyl-5'H-pregna-1,4-dieno[17, 16-d]oxazoline met smp. 227-9° was verkregen door hydrolyse van 98 g van het overeenkomstige 21-acetaat in een mengsel van 1750 ml methanol en 580 ml methyleenchloride met 245 ml 1N NaOH (15 minuten op 0°C). Het product, verkregen door het oplosmiddel af te destilleren en het residu met 1400 ml methyleenchloride te 55 extraheren en het organische oplosmiddel te verdampen, was gezuiverd door kristallisatie uit 300 ml kokend aceton waaraan 150 ml n-hexaan toegevoegd werd.

Het natriumzout van deflazacort-hemisuccinaat, dat zo gemakkelijk is voor parenterale formuleringen

Claims (2)

192987 4 wordt bereid door het deflazacort-hemisuccinaat in water te suspenderen en deze suspensie met de stoechiometrische 2 % NaOH-oplossing te neutraliseren, waarna men de aldus ontstane oplossing vriesdroogt. 5

1. Verbindingen met de algemene formule 1 van het formuleblad waarin Q een alifatische groep voorstelt, met het kenmerk, dat Q een groep -CH2CH2COOM voorstelt, waarin M een farmaceutisch aanvaardbaar 10 kation voorstelt.

2. Farmaceutisch preparaat voor parenteraal gebruik dat een verbinding volgens conclusie 1 en een farmaceutisch aanvaardbare drager of farmaceutisch aanvaardbaar excipiëns bevat. Hierbij 2 bladen tekening