NL8520265A

NL8520265A - Derivaten van vitamine d en werkwijzen voor het bereiden daarvan.

Info

Publication number: NL8520265A
Application number: NL8520265A
Authority: NL
Original assignee: Wisconsin Alumni Res Found
Priority date: 1984-10-04
Filing date: 1985-08-19
Publication date: 1986-09-01
Also published as: DK158990C; DK158990B; CH672920A5; DK260086A; JPS62500301A; DK177489A; FR2571369A1; DK158991B; AU582789B2; DK15290A; GB2188932B; GB8709579D0; JPH0635475B2; IE852443L; GB2167070B; GB8524479D0; DK154290C; JPH05222089A; AU2761488A; DK159389C

Description

- 1 - 8 52 0 2 65

Derivaten van vitamine D en werkwijzen voor het bereiden daarvan.

Deze uitvinding betreft nieuwe vitamine D-derivaten. Meer in het bijzonder betreft deze uitvinding 24-homo-vitaminen. Nog meer in het bijzonder betreft deze uitvinding gehydroxyleerde 24-homovitaminen.

5 Van vitamine D weet men dat het het calcium- en fosfor-metabolisme in mens en dier regelt en het staat thans vast dat de biologische werking van vitamine D afhankelijk is van zijn metabolische omzetting in vivo in gehydroxyleerde derivaten. Zo wordt vitamine D^ in vivo in de lever gehydroxy-10 leerd tot 25-hydroxy-vitamine D^, dat op zijn beurt in de nieren omgezet wordt in la,25-dihydroxyvitamine D^. Het is deze laatste verbinding die thans erkend wordt als de circulerende hormonale vorm van vitamine D.

Wegens him biologische invloed op het bevor-15 deren van calcium- en fosfor-transport in de darm en het mobiliseren en mineraliseren van de beenderen zijn deze vormen van vitamine D belangrijke farmaceutische produkten die uitstekend geschikt zijn voor de behandeling van diverse beenderziekten. Achtergrond van de techniek 20 Vitamine D-derivaten en hun bereiding en toepassing zijn op vele plaatsen in octrooi- en andere literatuur besproken. Bijvoorbeeld is het Amerikaanse octrooischrift no. 3.565.924 gericht op 25-dihydroxycholecalciferol, het Amerikaanse octrooischrift no. 3.697.559 op 1,25-dihydroxy-25 cholecalciferol, het Amerikaanse octrooischrift no. 3.741.996 op Ια-hydroxycholecalciferol, het Amerikaanse octrooischrift 3.786.062 op 22-dehydro-25-hydroxycholecalciferol, het Amerikaanse octrooischrift 3.880.894 op 1,25-dihydroxyergocalciferol, het Amerikaanse octrooischrift 4.201.881 op 24,24-difluor-la,25-30 dihydroxycholecalciferol en het Amerikaanse octrooischrift 8520265 - 2 - 4.196.133 op 24,24-difluor-la,25-dihydroxycholecalciferol. Definitie van de uitvinding

Nu zijn nieuwe derivaten van vitamine gevonden die een uitstekende vitamine D-achtige werking vertonen 5 en die om deze reden heel goed kunnen dienen ter vervanging van vitamine alsmede de diverse derivaten daarvan in bekende toepassingen, zoals het behandelen van diverse aandoeningen waarbij een calcium- en fosfor-verstoring optreedt, zoals hypopara-thyroidisme, osteodystrophy, osteomalacie en osteoporosis.

10 Deze derivaten zijn 24-homovitaminen, en meer in het bijzonder la,25-dihydroxy-22E(o£z)-dehydro-24-homo-vitamine D^ en la,25-dihydroxy-24-homovitamine D^.

De verbindingen volgens deze uitvinding kunnen geschikt voorgesteld worden door formule 1, waarin R^, en 15 elk gekozen zijn uit de groep van waterstof, acyl-groepen met 1 tot 4 koolstofatomen en benzoyl, en waarin en R^ ieder een waterstofatoom voorstellen of samen een tweede koolstof-koolstof-binding.

Beste uitvoeringsvorm van de uitvinding.

20 De verbindingen volgens de uitvinding kunnen bereid worden volgens een werkwijze die in het hierbij behorende reactieschema en de nu komende beschrijving weergegeven is. In de schematische en gedetailleerde beschrijving van de werkwijze geven gelijke nummers gelijke verbindingen aan.

25 Bij de werkwijze volgens deze uitvinding werd bisnorcholeenzuuracetaat (a) met lithium- aluminiumhydride gereduceerd en vervolgens met dichloordicyaan-benzochinon geoxydeerd wat in 47 % het l,4,6-trienon-3 (b) gaf.

De 22-THP-ether van (b) werd met alkalisch waterstofperoxyde 30 behandeld, wat in 41 % het la,2a-epoxyde (1) gaf. Reductie van (1) met lithium en ammoniumchloride bij -78° in vloeibaar ammo-niak/tetrahydrofuran en vervolgens behandelen met chloormethyl-methylether gaf in 38 % opbrengst de dimethoxymethyl-ether (2). Verwijderen van de THP-groep, gevolgd door een oxydatie volgens 35 Swern gaf in 81 % opbrengst het aldehyd (4). Dit liet men met vinylmagnesiumbromide reageren waardoor men in 94 % opbrengst 8520265 - 3 ~ de allylalkohol (5) kreeg. Deze alkohol liet men in kokend xyleen met een katalytische hoeveelheid propionzuur reageren met tri-ethylorthoacetaat, wat in 93 % opbrengst de ester (6) gaf. Toen liet men de ester (6) met methylmagnesiumbromide reageren zodat 5 men in 93 % opbrengst de alkohol (7) verkreeg. Verwijderen van de MOM-groep, gevolgd door acetylering gaf in 73 % opbrengst het (22E)-la,3f3-diacetoxy-25-hydroxy-24-homocholesta-5,22-dieen (9) .

Allylbromering van (9) met N-broomsuccinimide, 10 gevolgd door behandeling met tetra-n-butylammoniumbromide en daarna met tetra-n-butylammoniumfluoride gaf in 24 % opbrengst het 5,7,22-trieen (10) als hoofdprodukt. Het 5,7-dieen (10) werd 5 minuten in benzeen-ethanol met een middeldruk kwiklamp bestraald en daarna 1 uur onder terugvloeikoeling gekookt, en 15 tenslotte gehydrolyseerd, wat in 22 % opbrengst het (22E)-la,25-dihydroxy-22-dehydro-24-homovitamine (11) gaf.

Het 5,22-dieen (9) werd in 92 % opbrengst selectief gehydrogeneerd tot het 5-een (10). Deze verbinding werd op de reeds beschreven wijze in een totaal opbrengst van 20 12 % via het 5,7-dieen (13) in het la, 25-dih.ydroxy-24-homovita- mine D3 (14) omgezet.

Gedetailleerde beschrijving van de werkwijze

In de nu volgende gedetailleerde beschrijving van de werkwijze volgens de uitvinding werden de smeltpunten on- 25 der een microscoop met verhit centrum bepaald; ze zijn niet ge- corrigeerd. De H-NMR-spectra werden opgenomen met een Hitachi R-24A (60 MHz) in CDCl^ met Me^Si als interne standaard, tenzij anders aangegeven. Massaspectra werden verkregen met een Shimadzu QP-1000 massaspectrometer bij 70 eV. UV-spectra werden 30 in ethanol-oplossing opgenomen in een dubbelstraal-spectrofoto-meter Shimadzu UV-200. Kolomchromatografie gebeurde over silica-gel (E. Merck, Kieselgel 60, 62-210 ^un). Preparatieve dunlaag-chromatografie werd uitgevoerd op vooraf beklede platen silica-gel (E. Merck, Kieselgel 60, F254' 0/25 mm dik). Het "gebruike-35 lijke opwerken" betreft verdunnen met water, extractie met een tussen haakjes opgegeven organisch oplosmiddel, uitwassen van het 8520265 - 4 - extract tot neutraal, drogen op watervrij magnesiumsulfaat, filtreren en verwijderen van het oplosmiddel onder verlaagde druk. De volgende afkortingen gelden: THP - tetrahydropyranyl, THF - tetrahydrofuran, ether - diethylether, MeOH - methanol, 5 MOM - methoxymethyl. De temperaturen zijn in °C.

22-hydroxy~23,24-dinorchola-l,4,6-trienon-3 (b)

Aan een oplossing van 7,0 g (18,04 mgmol) 38-acetoxydinorcholeenzuur (a) in 20 ml THF werd 3,0 g (78,95 mgmol) lithiumaluminiumhydride toegevoegd. Het mengsel werd 10 14 uur bij 60°C geroerd. Aan dit reactiemengsel werden voorzich tig water en ethylacetaat toegevoegd. Filtreren en verwijderen van het oplosmiddel gaf 5,2 g residu. Dit werd in 140 ml dio-xaan behandeld met 11,7 g (51,54 mgmol) dichloordicyaahbenzo-chinon, waarmee 14 uur onder terugvloeikoeling gekookt werd. Na 15 afkoelen tot kamertemperatuur werd het reactiemengsel gefil treerd en het filtraat drooggedampt, wat een residu gaf dat op een kolom van 200 g aluminiurnoxyde gébracht werd. Elueren met dichloormethaan gaf 2,8 g (47 %) trienon (b) met smp. 156-157° (uit ether), UV in EtOH λ y in nm (ε) bij 299 (13000), 252 20 (9200), 224 (12000), 1H-NMR (in CDCl-j) δ = 0,80 (3H, s, 18-H3) , 1.04 (3H, d, J=6 Hz, 21-H3), 1,21 (3H, s, 19-H3), 3,10-3,80 (3h, m, 22-H2 en OH), 5,90-6,40 (4H, m, 2-H, 4-4H, 6-H en 7-H), 7.05 (1H, d, J=19 Hz, 1-H), MS m/z: 326 (M+), 311, 308, 293, 267, 112.

25 la,2a-epoxy-22-tetrahydropyranyloxy-23,24-dinorchola-4,6- dienon-3 (1)

Van de alkohol (b) werd 2,7 g (8,28 mgmol) in 50 ml dichloormethaan 1 uur bij kamertemperatuur met 1,5 ml (16,42 mgmol) dihydropyraan en 50 mg p-tolueensulfonzuur be-30 handeld. Het gebruikelijke opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt. Aan een oplossing van dit produkt in 70 ml MeOH werden 4,8 ml 30 % en m-*- 10 % NaOH/MeOH toegevoegd, en dit mengsel werd 14 uur op kamertemperatuur geroerd. Het gebruikelijke opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt 35 dat op een kolom van 50 g silicagel gebracht werd. Elueren met benzeen/ethylacetaat 100:1 gaf 1,45 g (41 %) epoxyde (1) met 852 G 2 f 5 - 5 - smp. 113-115° (uit hexaan) UV in EtOH λ in nm (ε) bij 290 (22000), h-NMR (in CDCl3) δ = 0,80 (3H, s, 18-H3), 1,07 (3H, d, J=6 Hz, 21-H3), 1,18 (3H, s, 19-H3), 3,38 (1H, dd, J=4 en 1,5 Hz, 1-H), 3,55 (1H, d, J=4 Hz, 2-H), 3,30-4,10 (4H, m, 5 22“H2 en THP)' 4,50 (1H, m/ THP), 5,58 (1H, d, J = 1,5 Hz, 4-H) , 6.02 (2H, s, 6-H en 7-H), MS m/z: 342 (M+ - DHP), 324 (M+ -THPOH), 309, 283, 85.

la,3p-dimethoxymethoxy-23,24-dinorchol-5-een-22-tetra-hydropyranyl-ether (2) 10 In 200 ml vloeibare ammoniak van -78° werd over 30 minuten onder argon 5,00 g lithium gebracht. Na 1 uur roeren op -78° werd er over 30 minuten 2,00 g (4,69 mgmol) la,2a-epoxy-22-tetrahydropyranyloxy-23,24-dinorchola-4,6-dienon-3 (1) in 150 ml droog THF bijgedruppeld en dit mengsel 15 werd 1 uur bij -78° geroerd. Aan dit reactiemengsel werd over 1 uur in kleine beetjes 60 g watervrij NH^Cl toegevoegd. Na 1.5 uur werd het koelbad weggenomen en werd het meeste ammoniak verwijderd door er argon door te laten borrelen. Het gebruikelijke opwerken (met ether) gaf een ruw produkt. Dit werd 24 uur 20 bij 45°C met 2,0 ml (26,34 mgmol) chloormethyl-methylether en 4.6 ml (24,93 mgmol) Ν,Ν-diethylcyclohexylamine in 20 ml dioxaan behandeld. Het gebruikelijke opwerken (ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 40 g silicagel gébracht werd.

Elueren met hexaan/ethylacetaat 5:1 gaf 922 mg (38 %) dimethoxy- 25 methyl-ether (2) als een olie. H-NMR: δ = 0,70 (3H, s, 18-H3), 1.02 (3H, s, 19-H3), 1,04 (3H, d, J=6 Hz, 21-H3), 3,34 (3H, s, -0-CH3), 3,37 (3H, s, -0-CH3), 4,63 (2H, ABq, J=7 Hz, ΔΑΒ = 11 Hz, la-0-CH2-0-), 4,64 (2H, s, 3B-0-CH2~0-) en 5,50 (1H, m, 6-H).

30 la,3g-dimethoxymethoxy-23,24-ά:ΙηοΓθίιο1-5-θηο1-22 (3)

Van de THP-ether (2) werd 922 mg (1,77 mgmol) in 8 ml THP en 8 ml MeOH 2 uur bij kamertemperatuur met 1 ml 2M HC1 behandeld. Het gebruikelijke opwerken (ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 40 g silicagel gébracht 35 werd. Elueren met hexaan/ethylacetaat 2:1 gaf 678 mg (88 %) van de alkohol (3) als amorfe stof. ^H-NMR: δ = 0,70 (3H, s, 8520265 - 6 - 18“H3), 1,02 (3H, s, 19-H3), 1,04 (3H, d, J=6 Hz, 21-H3), 3,34 (3H, s, -0-CH3), 3,38 (9H, s, -0-CH3), 4,65 (2H, ABq, J=7 Hz, ΔΑΒ = 11 Hz, la-0-CH2-0-), 4,66 (2H, s, 3B-0-CH2~0-), 5,53 (1H, m, 6-H).

5 la,3g-dimethoxymsthoxy-23,24-dinorchol-5-enal-22 (4)

Aan een oplossing van 0,27 ml (3,09 mgmol) oxalylchloride in 8 ml dichloormethaan werd bij -78° onder argon 0,44 ml (6,21 mgmol) dimethylsulfoxyde toegevoegd. Het mengsel werd 10 minuten bij -78°C geroerd. Aan deze oplossing werd bij 10 -78° 660 mg (1,51 mgmol) alkohol (3) in 5 ml dichloormethaan toegevoegd. Na 15 minuten roeren werd 1,89 ml (13,6 mgmol) triethylamine toegevoegd. Het mengsel werd 5 minuten onder argon bij -78°C geroerd waarna men het tot kamertemperatuur liet opwarmen. Het gebruikelijke opwerken (met ether) gaf een ruw 15 produkt dat op een kolom van 30 g silicagel gébracht werd.

Elueren met hexaan/ethylacetaat 4:1 gaf 607 mg (92 %) aldéhyd (4) als kristallen met smp. 71-72° (uit hexaan), ^H-NMR, δ = 0,74 (3H, s, 18-H3), 1,04 (3H, s, 19-H3), 1,12 (3H, d, J = 6 Hz, 21-H3), 3,35 (3H, s, -0-CH3), 3,39 (3H, s, -0-CH3), 20 3,7 (1H, m, Ιβ-H), 4,65 (2H, ABq, J=7 Hz, ΔΑΒ = 11 Hz, la-0-CH2-0-), 4,66 (2H, s, 38-0-CH-0-), 5,52 (1H, m, 6-H) en 9,61 (1H, d, J = 3 Hz, -CHO), Anal. Ber. voor ^26Ξ42°5: C 71,85 %, H 9,74 %, Gev.: C 71,71 %, H 9,68 %. la,3g-dimethoxymethoxychola-5,23-dienol-22 (5) 25 Aan 70 mg (2,92 mgatoom) magnesium in 3 ml THF werd 0,42 ml 50 % vinylbromide in THF (2,98 mgmol) toegevoegd. Het mengsel werd onder argon 30 minuten bij kamertemperatuur geroerd. Aan het ontstane Grignard-reagens werd bij kamertemperatuur 595 mg (1,37 mgmol) aldehyd (4) in 3 ml THF toege-30 voegd. Het mengsel werd 1 uur op kamertemperatuur geroerd. Gebruikelijk opwerken (met ether) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 30 g silicagel gébracht werd. Elueren met hexaan/ ethylacetaat 3:1 gaf 595 mg (94 %) van de allylalkohol (5) als amorfe stof. 1H-NMR δ = 0,70 (3H, s, 18-H3), 1,02 (3H, s, 19-H3), 35 3,35 (3H, s, -0-CH3), 3,38 (3H, s, -0-CH3), 3,69 (1H, m, Ιβ-H), 4,20 (1H, m, 22-H), 4,64 (2H, ABq, J = 7 Hz, ΔΑΒ = 11 Hz, 8520265 - 7 - la-O-CH^-O-), 4,65 (2H, s, 3$-0-CH2-0-), 5,52 (1H, m, 6-H), 4,90-6,0 (3H, m, 23-H en 24-H2).

(22E)-la,38-dimethoxymethoxy-27-norcholesta-5,22-dien-26-_ carbonzuur-ethylester (6) 5 Een oplossing van 590 mg (1,28 mgmol) allylalkohol (5), 1,0 ml (5,46 mgmol) triethylorthoacetaat en 4 druppels propionzuur in 8 ml xyleen werd 2 uur onder argon en onder terugvloeikoeling gekookt. Verwijderen van het oplosmiddel onder verlaagde druk gaf een residu dat op een kolom van 10 30 g silicagel gebracht werd. Elueren met hexaan/ethylacetaat 4:1 gaf 630 mg (93 %) ester (6) als olie. ^H-NMR: δ = 0,68 (3H, s, 18-H3), 0,97 (3H, d, J = 6 Hz, 21-H3), 1,03 (3H, s, 19-H3), 1,24 (3H, t, J = 7 Hz, -CC>2CH2CH3) , 3,35 (3H, s, -0-CH3), 3,39 (3H, s, -0-CH3), 3,70 (1H, m, Ιβ-H), 4,11 (2H, 15 q, J = 7 Hz, -C02CH2CH3), 4,64 (2H, ABq, J = 7 Hz, ΔΑΒ = 11 Hz, la-0-CH2-0-), 4,65 (2H, s, 38-0-CH2~0-), 5,29 (2H, m, 22-H en 23-H), 5,52 (1H, m, 6-H).

Desgewenst kan het 22E-stereoisomeer, verbinding (6) gemakkelijk door behandeling met jodium in het 20 22Z-stereoisomeer omgezet worden. Zo gaf 1 uur behandelen onder diffuus daglicht van verbinding (6) in ether met een katalytische hoeveelheid (2 % betrokken op (6)) jodium een isomerisering van trans naar cis, zodat men na zuivering door HPLC (een kolom Zorbax-Sil van 4,6 x 25 cm, met 6 % isopropanol in hexaan) het 25 22Z-stereoisomeer had.

(22E)-la,3B-dimethoxymethoxy-24-homocholesta-5,22-dienol-25 (7)

Aan een oplossing van 605 mg (1,14 mgmol) ester (6) in 6 ml THF werd bij kamertemperatuur 4,5 ml 1 M (4,5 mgmol) methylmagnesiumbromide in THF toegevoegd. Het 30 mengsel werd 1 uur op kamertemperatuur geroerd. Gebruikelijk opwerken (met ether) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 30 g silicagel gebracht werd. Elueren met hexaan/ethylacetaat 3:1 gaf 548 mg (93 %) alkohol (7) als olie. H-NMR: δ = 0,68 (3H, s, 18-H3), 0,97 (3H, d, J = 6 Hz, 21-H.j) , 1,01 (3H, s, 35 1 /21 (6H, s, 26-H3 en 27-H.j) , 3,33 (3H, s, -0-CH3) , 3,38 (3H, s, —0—CH3), 3,70 (1H, m, 18-H), 4,64 (2H, ABq, J = 7 8520265 - 8 -

Hz, MB = 11 Hz, la-0-CH2-0-), 4,65 (2H, s, 3$-0-CH2~0-), 5,29 (2H, m, 22-H en 23-H) en 5,50 (1H, m, 6-H).

(22E)-24-Homocholesta-5,22-dieen-la,3β,25-triol (8)

Een oplossing van 540 mg (1,04 mgmol) di-5 methoxymethyl-ether (7) in 15 ml THF werd 2\ uur bij 50°C met 3 ml 6M HCl behandeld. Gebruikelijk opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 20 g silicagel gebracht werd. Elueren met hexaan/ethylacetaat 1:1 gaf 428 mg (95 %) van het triol (8) als kristallen met smp. 164-166°C (uit hexaan/ 10 ethylacetaat), ^H-NMR δ = 0,68 (3H, s, 18-H3), 0,95 (3H, s, J = 6 Hz, 21-H3), 1,00 (3H, s, 19-H3>, 1,20 (6H, s, 26-H3 en 27-H3), 3,80 (1H, m, Ιβ-H), 3,92 (1H, m, 3a-H), 5,30 (2H, m, 22-H en 23-H) en 5,53 (1H, m, 6-H).

(22e)-la,3g-diacetoxy-25-hydroxy-24-homocholesta-5,22-dieen (9) 15 Een oplossing van 395 mg (0,919 mgmol) triol (8) in 2 ml pyridine werd 16 uur bij kamertemperatuur met 1 ml azijnzuuranhydride behandeld. Gebruikelijk opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat op een kolom van 20 g silicagel gébracht werd. Elueren met hexaan/ethylacetaat 2:1 20 gaf 361 mg (77 %) diacetaat (9) als olie. *H-NMR: δ = 0,67 (3H, s, 18-H3), 0,97 (3H, d, J = 6 Hz, 21-H.j) , 1,07 (3H, s, 19-H3), 1,21 (6H, s, 26-H3 en 27-H3), 201 (3H, s, acetyl), 2,04 (3H, s, acetyl), 4,98 (1H, m, 3a-H), 5,05 (1H, m, Ιβ-H), 5,31 (2h, m, 22-H en 23-H) en 5,52 (1H, m, 6-H).

25 (22E)-1a,3 g-diacetoxy-25-hydroxy-24-homocholesta-5,7,22-trieen(10)

Een oplossing van 51 mg (0,0992 mgmol) van de 5-een-verbinding (9) en 21 mg (0,118 mgmol) N-broom-succinimide in 3 ml tetrachloorkoolstof werd 20 minuten onder argon en onder terugvloeikoeling gekookt. Nadat het mengsel tot 30 0°C afgekoeld was werd het ontstane neerslag afgefiltreerd. Het filtraat werd beneden 40°C tot een residu geconcentreerd. Dit werd in 5 ml THF 50 minuten bij kamertemperatuur met een katalytische hoeveelheid tetra-n-butylammoniumbromide behandeld.

Toen werd het mengsel 30 minuten bij kamertemperatuur met 3,5 ml 35 (3,5 mgmol) tetra-n-butylammoniumfluoride in THF behandeld.

Gebruikelijk opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat 8520265 - 9 - aan preparatieve dunlaagchromatografie onderworpen werd (met hexaan/ethylacetaat 4:1, 5x ontwikkeld). De band met de Rf-waarde 0,48 werd er af geschrapt en met ethylacetaat uitgetrokken. Verwijderen van het oplosmiddel gaf 12,5 mg (24 %) 5 van het 5,7-dieen (10) , üV in EtOH λ bij 293, 282 en 271 nm.

max J

la,25-dihydroxy-22E-dehydro-24-homovitamine D^ (11)

Een oplossing van 7,3 mg (0,0143 mgmol) 5,7-dieen (10) in 90 ml benzeen en 40 ml ethanol werd 5 minuten onder argon bij 0°C door een Vycolfilter bestraald met een 10 middendruk kwiklamp. Het reactiemengsel werd 1 uur onder argon en onder terugvloeikoeling gekookt. Verwijderen van het oplosmiddel onder verlaagde druk gaf een ruw produkt, dat aan preparatieve dunlaagchromatografie onderworpen werd (met hexaan/ ethylacetaat 4:1, 5x ontwikkeld). De band met een Rf-waarde van 15 0,38 werd afgeschrapt en met ethylacetaat uitgetrokken. Verwij deren van het oplosmiddel gaf 1,8 mg (25 % van het vitamine D^-diacetaat. De band met de Rf-waarde 0,43 werd ook afgeschrapt en met ethylacetaat uit-getrokken. Verwijderen van het oplosmiddel gaf 2,1 mg (29 %) van het 5,7-dieen (10).

20 De 1,8 mg (2,15 ^imol) vitamine D^-diacetaat werd 20 minuten bij kamertemperatuur in 4 ml THF met 1 ml 5 % KOH/MeOH behandeld. Gebruikelijk opwerken (met ethylacetaat) gaf een ruw produkt dat aan preparatieve dunlaagchromatografie onderworpen werd (hexaan/ethylacetaat 1:2, 3x ontwikkeld). De 25 band met Rf-waarde 0,43 werd afgeschrapt en met ethylacetaat uitgetrokken. Verwijderen van het oplosmiddel gaf 1,4 mg (90 %) vitamine D^-analogon (11). Voor de zuiverheid van het produkt (11) werd door hoge prestatie vloeistofchromatografie 100 % gevonden (een Shimadzu kolom LC-3A, Zorbax Zil als normale 30 fase, 4,6 mm binnendoorsnede, 15 cm lengte; loopvloeistof

MeOH/CH2Cl2 1:49, stroomsnelheid 3 ml/min., retentietijd 11,5 min). Het vitamine D^-analogon (11) had het volgende spectrum: UV in EtOH λ bij 265 nm, λ . bij 228 nm, MS m/z: 428 (M+), max J min 410, 392 (basispiek), 374, 287, 269, 251, 152, 134, 123, 59, 35 ^H-NMR (360 MHz) 6 = 0,55 (3H, s, 18-H.j) , 1,02 (3H, d, J = 6,6 Hz, 21-H3), 1,22 (6H, s, 26-H3 en 27-H.j) , 2,32 (1H, dd, J = 8520265 - 10 - 13,2 en 6,7 Hz), 2,60 (1H, dd, J = 13,0 en 3,0 Hz), 2,83 (lH, dd, J = 12,0 en 3,0 Hz), 4,23 (1H, m, W^2) = 18,4 Hz, 3ct-H) , 4,43 (1H, m, = 16,9 Hz, Ιβ-H) , 5,00 (lH, bs, W^2 = 3,2 Hz, 19-H), 5,30 (1H, dd, J = 15,0 en 7,1 Hz, 22-H of 23-H), 5,33 5 (1H, bs, W^2 = 3,2 Hz, 19-H), 5,37 (lH, dd, J = 15,0 en 5,8 Hz, 22-H of 23-H), 6,01 (lH, d, J = 11,0 Hz, 7-H), 6,32 (lH, d, J = 11,0 Hz, 6-H).

la,3g-diacetoxy-24-homocholest-5-enol-25 (12)

Een mengsel van 40 mg 5,22-dieen (9) en 10 4 mg 10 % Pd-C in 2 ml ethylacetaat werd 3 uur bij kamertem peratuur onder waterstof geroerd. De Pd-katalysator werd afgefiltreerd en het filtraat geconcentreerd, waarbij een residu overbleef dat op een kolom van 5 g silicagel gébracht werd.

Elueren met hexaan/ethylacetaat 4:1 gaf 37 mg (92 %) van de 15 5-een-verbinding (12) als olie. H-NMR δ = 0,66 (3H, s, 18-Hg), l, 08 (3H, s, 19-H3), 120 (6H, s, 26-H3 en 27-H3), 2,02 (3H, s, acetyl), 2,05 (3H, s, acetyl), 4,97 (lH, m, 3a-H), 5,07 (lH, m, 18-H), 5,53 (1H, m, 6-H).

la,3g-diacetoxy-24-homocholesta-5,7-dienol-25 (13) 20 Van de 5-een-verbinding (12) werd 19 mg (0,037 mgmol) op de voor (10) beschreven wijze in het 5,7-dieen (13) omgezet (5,8 mg, 31 %).

UV in EtOH:λ bij 293, 282 en 271 nm. max la,25-dihydroxy-24-homovitamine (14) 25 De 5,8 mg (0,0113 mgmol) 5,7-dieen (13) werd op de voor (11) beschreven wijze in het vitamine D3~analogon (14) omgezet (890 ^ig, 19 %). De retentietijd van (14) was bij de hierboven beschreven HPLC 11,0 min. UV in EtOH λ bij 265 max nm, λ . bij 228 nm. MS m/z 430 (M+), 4,12, 394 (basispiek), min 30 376, 287, 269, 251, 152, 134, 59.

Desgewenst kunnen de verbindingen volgens deze uitvinding gemakkelijk in kristallijne vorm verkregen worden door kristalliseren uit geschikte oplosmiddelen, bijv. hexaan, ethers, alkoholen of mengsels daarvan, zoals de vakman wel dui-35 delijk zal zijn.

852 0 2 6 5 - 11 -

Biologische werking

Mobiliseren van beender-calcium door la,25-(OH)^-24-homo-O^

De mobiliserende invloed op het beender-calcium werd bepaald door de verhoging van het serum-géhalte 5 aan calcium in respons op de toegediende verbinding te meten. Mannelijke, gespeende ratten (Holtzman Co. te Madison, WI) kregen 3 wéken een calcium-arm, vitamine D-deficiënt dieet (Suda c.s. in J. Nutr. 100 (1970) 1049-1050 en water ad libitum. De ratten werden toen in drie groepen van 5-6 ratten elk ver-10 deeld en kregen intrajugulair of 1,25-(OH)of de proefstof, opgelost in 0,05 ml 95 % ethanol. Ratten van de blanco groep kregen op dezelfde wijze 0,05 ml ethanol. 18 uur na de dosis werden de ratten gedood en werd hun bloed opgevangen en gecentrifugeerd zodat men het serum kreeg. De calcium-concentraties 15 in het serum werden bepaald met een atoomabsorptie-spectrometer Model 403 (Perkin-Elmer Co. te Norwalk, Conn.) in aanwezigheid van 0,1 % lanthaanchloride.

De uitkomsten staan in de volgende tabel: Tabel 1 20 Verhoging van de serum-concentratie aan calcium in respons op de toegediende stof.

Toegediende Toegediende hoe- Serum-calcium- verbinding veelheid concentratie _(pmol/rat)_(mg/100 ml)

Proef I Ethanol — 3,6 ± 0,3 5*! 25 la,25-(OH)2D 650 4,9 ± 0,2 7' la,25-(OH)2-24" 650 4,4 ± 0,2 homo-D^

Proef II Ethanol — 4,2 ± 0,1 la,25-(OH)2D_ 325 5,0 ± 0,5 la,25-(OH)-22E- 650 5,0 ± 0,5 } 2 q dehydro-2C“homo-D^ * Standaard deviatie verschil van b) tot a) p < 0,001 en d) van c)

Uit de voorafgaande gegevens kan geconclu-35 deerd worden dat in het op vitamine D reagerende systeem van vitamine D-deficiënte dieren de verbindingen volgens deze uit- 8520265 - 12 - vinding een zelfde werking vertoonden als het la,25-dihydroxy-vitamine , de circulerende hormonale vorm van het vitamine,, hoewel in het geval van het 22-déhydro-derivaat de dosering duidelijk hoger was.

5 De verbindingen volgens deze uitvinding kun nen gemakkelijk als steriele oplossingen door injectie of intraveneus toegediend worden, of anders in de vorm van orale preparaten in de voeding, of anders door zetpillen, en zelfs trans-cutaan. Doses van ongeveer 0,1 ^ig tot ongeveer 2,5 ^ig per dag 10 zijn doeltreffend voor het bereiken van een fysiologische respons in de calcium-balans die karakteristiek is voor de vitamine D-achtige werking, waarbij voor het handhaven een dosis van ongeveer 0,1 ^ig tot ongeveer 0,5 ^g geschikt is.

Doseringsvormen van de verbindingen kunnen 15 bereid worden door ze met een niet-toxische, farmaceutisch aanvaardbare drager te combineren, zoals in de kunst welbekend is. Dergelijke dragers kunnen zowel vast als vloeibaar zijn, bijvoorbeeld maïszetmeel, lactose, saccharose, aardnotenolie, olijfolie, sesamolie en water. Indien een vaste drager gébruikt 20 wordt kunnen de doseringsvormen van de verbindingen volgens de uitvinding tabletten, capsules, poeders, troches en lozenges zijn. Indien een vloeibare drager gebruikt wordt kunnen zachte gelatine capsules, stropen en vloeibare suspensies, emulsies of oplossingen de doseringsvormen zijn. De doseringsvormen kunnen 25 ook hulpstoffen bevatten, zoals conserveringsmiddelen, stabilisatoren, bevochtigers en emulgatoren, oplos-bevorderaars enz.

Ook kunnen ze nog andere therapeutisch waardevolle stoffen bevatten .

Men moet begrijpen dat hoewel hier doserin-30 gen genoemd zijn de doses die men in een gegeven geval aan een patiënt wil toedienen afhankelijk zullen zijn van de te behandelen aandoening, het verlangde eindresultaat, de afmetingen van de patiënt, en andere factoren die bekend zijn bij de vakmensen op het gebied van het therapeutisch gébruik van dergelijke ge-35 neesmiddelen.

8520265

Claims

1. Verbindingen volgens formule 1, waarin Rj, en R^ ieder gekozen zijn uit de groep van waterstof, 5 acyl-groepen met 1 tot ongeveer 4 koolstofatomen en benzoyl, en waarin R^ en R^ beide waterstofatomen zijn, of samen een tweede koolstof-koolstof-binding vormen.

2. Verbinding volgens conclusie 1, waarin R^, R£ en Rg waterstof zijn en R^ en R,. waterstofatomen zijn.

3. De verbinding van conclusie 2 in kris- tallijne vorm.

4. De verbinding van conclusie 2 samen met een farmaceutisch aanvaardbare hulpstof.

5. Een verbinding volgens conclusie 1, 15 waarin R^, R^ en R^ waterstof zijn en R^ en samen een tweede koolstof-koolstof-binding vormen.

6. De verbinding van conclusie 5 in kristal- lijne vorm.

7. Een verbinding volgens conclusie 4 samen 20 met een farmaceutisch aanvaardbare hulpstof.

8. Een verbinding volgens conclusie 4 waarin de A22-binding de E-configuratie heeft.

9. Een verbinding volgens conclusie 4 waarin de A22-binding de Z-configuratie heeft.

10. Verbindingen volgens formule 2 waarin R gekozen is uit de groep van waterstof, acyl-groepen met 1 tot 4 koolstofatomen, benzoyl en methoxymethyl.

11. Verbindingen volgens formule 3, waarin R gekozen is uit de groep van acyl-groepen met 1 tot 4 koolstof- 30 atomen en benzoyl en waarin R^ en Rj. waterstofatomen voorstellen of samen een tweede koolstof-koolstof-binding vormen. L - L „ ^ „ .