NO129570B

NO129570B -

Info

Publication number: NO129570B
Application number: NO04896/68A
Authority: NO
Inventors: John S Baran; Ivar Laos
Original assignee: Searle & Co
Priority date: 1967-12-08
Filing date: 1968-12-06
Publication date: 1974-04-29
Also published as: ES361100A1; ES379194A1; ES379195A1; AT301055B; SE345263B; YU65275A; FI45552B; SE365210B; DE1813083C3; CY756A; YU34301B; IL31232A0; MY7400268A; CH503008A; FR8324M; YU33974B; NL155556B; CH503009A; AT297955B; DK124882B

Description

Analogifremgahgsmåte til fremstilling av terapeutisk virksomme 17a-acyloksy-llS-metyl-19-norpregn-4-en—; ...

3,20-dioner.

For.eliggen.de oppfinnelse, vedrører en fremgangsmåte til frems ti Iling ..av. 1 7;a-acylpksy- 116-mety 1- 19-nprpregn-^-en- 3^,20-^ 4.. dioner med den .generelle, formel:.. ,., ..........

hvor Y er et hydrogen- eller kloratom og den prikkede linjen indikerer en eventuell 6(7) dobbeltbinding...." -

Eksempler på de alkvlradikaler som omfattes av den ovenfor angitte strukturformel er metyl, etyl, propyl, butyl, pentyl, heksyl, heptyl og deres isomere grupper med forgrenet kj ede.

17-acyloksyforbindelsene med' formel I fremstilles ved acylering av tilsvarende 1-7-hydroksyforbindelser med den

generelle formel:

hvor Y her og i det følgende har samme betydning som angitt ovenfor. Denne acylering kan foretas ved hjelp av konvensjonelle metoder ved anvendelse av det hensiktsmessige syreanhydrid eller syrehalogenid i nærvær av en sterk syre, f.eks. p-toluensulfonsyre. Under slike betingelser er det mulig at noe 3-enolacetat vil dannes i reaksjonen. For å forbedre utbyttet som oppnås gjennom disse konvensjonelle metoder, kan det oppnådde reaksjonsprodukt oppløses i en alkohol slik som metanol og behandles med en liten mengde konsentrert mineralsyre slik som konsentrert saltsyre, hvilket bevirker en omdannelse av 3-enolacetat til 3-keto-A -systemet. Siden denne sidereaksjon kan oppstå ved anvendelse av disse konvensjonelle acylerings-metoder, er det foretrukket å benytte en acyleringsmetode som er kjent for fagmannen for å unngå denne enolacetatomdannelsen. En slik metode er den som omfatter bruken av en kompleks forbindelse dannet ved en kombinasjon av et metallhalogenid (f.eks. fosfor- eller antimon-pentaklorid), et organisk syrehalogenid og et halogenert alifatisk oppløsningsmiddel (f.eks. kloroform, karbontetraklorid, dikloretan, trikloretylen og analoger) under vannfrie betingelser. Reaksjonen utføres helst ved tilsetning av steroidforbindelsen til den komplekse forbindelse i et lavere— nitroparafinoppløsningsmiddel som har en høy dielektrisk konstant

(f.eks. nitrometan) og holde reaksjonsblandingen ved forholdsvis lave temperaturer f.eks. fra 0°-5°C. Et spesielt eksempel på

den foretrukne acyleringsmetode, er dannelsen av den komplekse forbindelse ved kombinasjon av 1,1,2-triklortrifluoretan, antimonpentaklorid og acetylklorid til hvilket tilsettes nitrometan fulgt av 17a-hydroksy-llS-metyl-19-norpregn-i»-en-3J20-dion. Etter omsetning ved 0°-5°C i 15 minutter og ved å holde blandingen ved romtemperatur i 45 minutter, oppnås det .som resulterende produkt 17a-acetoksy-116-metyl-19-norpregn-M-en-3,20-dion.

t>17ot, 20-dihydroksy-llS-metyl-19-norpregn-4-en- 3-onene, som er nyttige som forløpere til 17a-hydroksy- og etterfølgende 17a-acyloksy-forbindelsene med formel I, kan fremstilles ved bruk av følgende synteseplan ut fra allerede beskrevne utgangs-materialer slik som 3-alkoksy-17a-etyl-173-hydroksy-113-metylgona-1,3>5(10)-trien. Det innledende trinn består av dehydratisering av det tidligere nevnte utgangsmateriale med en reagens slik som tionylklorid i pyridin for oppnåelse av den tilsvarende 17(20)-dehydroforbindelsen. Sistnevnte forbindelse hydroksyleres, helst med osmiumtetroksyd i pyridin, for å gi 17cc, 20-diolen, som under-en Birch-reduksjon ved anvendelse av. litium i flytende ammoniakk, for å gi 2,5(10)-dien 3~enoleteren. Hydrolyse av denne enoleter gir tilsvarende 3-keto-A h mellomprodukt, som tjener som utgangsmateriale for oksydasjonsreaksjonen med Jones' reagens, idet denne oksydas jon gir 17ot-hydroksy-forbindelsene med formel I. Påfølgende acylering gir 17<x-acyloksyforbindelsene med formel I og dette fullender syntesen. Reaksjonsrekkefølgen illustreres spesielt ved dehydratisering av 17a-etyl-118-metylestra-l,3,5(10-trien-3>HØ-diol 3 metyleter med tionylklorid i pyridin for oppnåelse av 116-metyl-19-norpregna-l,3j5(10),17(20)-tetraen-3-ol 3-metyleter, hvilken eter hydroksyleres med osmiumtetroksyd i pyridin til 116-metyl-19-norpregna-l,3,5(10 )-trien-3,17ot,20-triol 3-metyleter. Birch-reduksjon av sist angitte forbindelse ved anvendelse av litium i flytende ammoniakk, gir llB-metyl-19-norpregna-2,5(10)-dien-3,17a,20-triol 3-metyleter, som hydro-lyseres med fortynnet saltsyre i metanol, til 17a,20-dihydroksy-HB-metyl-19-norpregn-4-en- 3-on.

De ifølge oppfinnelsen fremstilte forbindelser er nyttige på grunn av deres verdifulle farmakologiske egenskaper. De er f.eks", kraftige progestationale og østerogen-inhiberende midler. Den farmakologiske aktivitet til forbindelsene med formel I illustreres spesielt ved den progestationale aktivitet til 17a-acetoksy-118-metyl-19-norpregn-4-en-3j20-dion når denne forbindelse prøves på kaniner ifølge Clauberg-forsøket ved subkutant administrerte doser varierende fra 0,0002 til 0,05 mg. I forhold til standardforbindelsen, dvs. progesteron, har ovennevnte forbindelse en styrke på 10-20x10^%. Den anti-østerogene aktivitet til forbindelsene av formel I illustreres spesielt av den ovenfor nevnte forbindelse, som ved bestemmelse ifølge metoden til Edgren og Calhoun, Proe. Soc. Exp. Biol. Med., 94, 537 (1957), i mus,

var subkutant administrerte doser varierende fra 0,001 til 0,1 mg, viste en effekt på omtrent 10 000% i forhold til standardforbindelsen, dvs. progesteron.

For sammenligning av de terapeutiske egenskaper til forbindelser med formel I med tidligere kjente forbindelser ble det foretatt sammenligningsforsøk. Tre representative forbindelser fremstilt ifølge oppfinnelsen, nemlig 17a-acetoksy-llg-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion, 17a-acétoksy, llB-metyl-19_norpregna-4, 6-dien-3>20-dion og 17a-acetoksy-b-klor-113-metyl-19-norpregna-4,6-dien-3,20-dion (i det nedenstående betegnet forbindelser A, B og C, respektivt), ble således sammenlignet i følgende biologiske forsøk med deres 11-desmetylanaloger, nemlig 17a-acetoksy-19-norpregn-4-en-3j20-dion (Steroids, 1, 185, 1963), 17a-acetoksy-19-norpregna-4,6-dien-3,20-dion (Helvetica Chemica Acta, 50, 269, 1967) og 17a-acetoksy-6-klor-19-norpregna-4,b-dien-3,20-dion (US-patent nr. 3•250•792)(betegnet forbindelser D, E og F, respektivt).

Progestsional aktivitet ( Clauberg analyse)

Ikke fullt utviklede hunkaniner med en vekt på omkring

1 kg gis 5 mikrogram estra-1,3»5(10 )-trien-*3j 17B_diol i seks dager. Ved slutten av denne periode administreres testforbindelsen i utvalgte doser varierende fra 0,001 til 0,02 mg, subkutant eller bukalt i olje, daglig i 5 dager. Et ..kontrolldyr ble behandlet med bæreren alene. Aktiviteten bestemmes ved å måle aborisasjonsgraden i det lumenale epitelium i uterus ved slutten av femdagers behandlingen. De oppnådde resultater er sammenlignet med de som ble oppnådd med subkutant administrert progesteron, som var referansen for dette forsøk. Den progestasionale respons på minst 2 kreves for å utvise aktivitet. Forbindelsens styrke bestemmes ved å sammenligne den minste effektive dose av forbindelsen i forhold til den respektive dose av kontrollforbindelsen.

Fra ovenstående data fremgår det klart at forbindelsene fremstilt ifølge oppfinnelsen har mye høyere styrke som progestasionale midler enn deres tilsvarende tidligere kjente 11-desmetylanaloger.

Anti- estrogen aktivitet

Grupper av ikke fullt utviklede hvite hunmus, 21 dager gamle, og som ikke var forbehandlet, ble underkastet subkutan injeksjon en gang om dagen i en periode på 3 dager med 0,1 ml maisoljeoppløsning inneholdende 0,3 mikrogram estron sammen med utvalgte doser av testforbindelsen varierende fra 0,001 til 0,1 mg.

24 timer etter den siste injeksjon ble dyrene avlivet og deres uteri fjernet, renset og veiet. Disse uterinvekter ble sammenlignet med de fra en gruppe kontrolldyr som ble behandlet med maisolje inneholdende samme dose av estron alene. Aktiviteten måles ved hjelp av graden av retardasjon av vekten av uterus sammenlignet med estronbehandlede kontrolldyr, hvilket gir en illustrasjon på antagonisme for estronsimulert uterinvekt. En forbindelse betegnes som aktiv dersom den gir en uterinrespons som er betydelig mindre (P- 0,01) enn kontrollverdie<p>. Aktivitet kan uttrykkes i prosent aktivitet av referanseforbindelsen progesteron som har en virkningsgrad eller styrke på 100%. Denne virkningsgrad bestemmes ved å sammenligne den minste effektive dose for forbindelsen i forhold til don respektive dose til kontrollforbindelsen.

Forbindelsene fremstilt ifølge foreliggende oppfinnelse har en tydelig høyere aktivitet som- antiestrogene midler enn deres 11-desmetylanaloger.

Følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen, idet mengdeangivelsene er uttrykt som vektdeler hvis ikke annet er angitt, og idet forholdet mellom vektdeler og volumdeler er det samme som det mellom gram og milliliter.

Eksempel 1 17a- acetoksy- 118- metyl- 19- norpregn- 4- en- 3, 20- dion.

Til 7 deler 1,1,2-triklortrifluoretan ble 1,76 deler antimon pentaklorid tilsatt under omrøring og blandingen ble avkjølt til 0,5°C, hvoretter 0,5 deler acetylklorid ble tilsatt dråpevis. Omrøringen ble fortsatt ved nevnte temperatur i

omtrent 15 minutter hvoretter 8 deler nitrometan ble tilsatt.

Til det resulterende to-fasesystem ble det så tilsatt 0,6b deler 17ct-hydroksy-113-metyl-19-norpregna-ii-en-3,20-dion og reaksjonsblandingen ble omrørt i 15 minutter ved 0-5°C, og deretter i

45 minutter ved romtemperatur.

Oppløsningen ble på nytt avkjølt til 0-5°C og en opp-løsning av 3 deler natriumacetat i B deler vann ble tilsatt. Omrøring ved romtemperatur ble fortsatt i 30 minutter hvoretter blandingen ble ekstrahert med kloroform. Kloroformlaget ble separert, vasket suksessivt med fortynnet vandig natriumbikarbonat og vann og deretter tørket over vannfritt natriumsulfat. Destilla-sjon av denne oppløsning under forminsket trykk gir det urene produkt, som renses kromatografisk på silisiumdioksydgel fulgt av eluering med 10% etylacetat i benzen. Fordampning av eluatet til tørrhet gir et fast stoff, som renses videre ved omkrystalli-sering fra eter, hvilket gir 17ot-acetoksy-118-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion, smeltepunkt 190-191,5°C.

Ved anvendelse av en molekylær ekvivalent mengde av den hensiktsmessige 17-hydroksyforbindelsen istedenfor det utgangs-materialet som ble benyttet i den foregående acyleringsmetode, gir følgende produkter med formel I.

Anvendelse av 17a-hydroksy-113-metyl-19-norpregna-4,6-dien-3»20-dion gir 17a-acetoksy-llB-metyl-19-norpregna-4,6-dien-3,20-dion, som gir infrarød maksima i kloroformoppløsning ved omkring 5,78, 5,83, 6,01, 6,22 og 6,28 mikron.

Likeledes reagerer 6-klor-17ot-nydroksy-118-metyl-19-norpregna-4,6-dien-3,20-dion i den ovenfor omtalte acyleringsmetode og gir 17a-acetoksy-b-klor-llB-metyl-19-norpregna-4.6-dien-3,20-dion, som gir infrarød maksima i kloroformoppløsning ved omkring 5,78, 5,«5, b,02, 6,23 og 6,30 mikron.

Acylering av 6a-klor-17a-hydroksy-llB-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion gir 17a-acetoksy-6ot-klor-llB-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion, som gir infrarøde maksima i kloroformoppløsning ved omkring 5,76, 5,82, 5,94 og 6,1b mikron.

Anvendelse av en molekylar ekvivalent mengde n-butyryl-klorid i steden for acetylklorid som benyttet i foregående metode, gir 17a-n-butyryloksy-llg-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion, som gir infrarøde maksima i kloroformoppløsning ved omkring 5,78, 5,84, 6,01 og 6,21 mikron.

Eksempel 2 17ot- acetoksy- llg- metyl- 19- norpregn- 4- en- 3, 20- diop.

En del 17a-hydroksy-116-metyl-19-norpregn-4-^n-3,20-dion ble oppløst i 52,5 deler eddiksyre. Til denne oppløsning ble det tilsatt 10,8 deler eddiksyreanhydrid og 1 del p-toluen-sulfonsyremonohydrat. Den resulterende reaksjonsblanding-ble-omrørt til all p-toluensulfonsyre var oppløst, og den ble deretter holdt ved romtemperatur i 24 timer. Oppløsningen ble så heilt i 500 deler vann og omrørt i 2 timer. Det resulterende stivnede produkt ble frafiltrert, oppløst i l80 deler etylacetat, vasket suksessivt med fortynnet natriumbikarbonatopp-løsning og vann, tørket over natriumsulfat og destillert til- tørr-het hvilket ga det urene produkt, 17a-acetoksy-llg-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion, som er kjennetegnet ved infrarøde maksima i kloroform ved ca. 5,80-, 5,82, 6 ,02 og 6,20 mikron. For å forbedre utbyttet ved å mette den fullstendige omdannelse av eventuell 3-enolacetat som dannes ved reaksjonen, kan det urene reaksjonsprodukt destilleres i metanol og behandles med en liten mengdé<:>';kdhsentrert-saltsyre i 2 til 3 fimer ved rom f. >^pérå't'ur.

Claims

1. Analogi fremgangsmåte til fremstilling av farmakologisk virksomme 17a-acyloksy-llB-me tyl- L9-norpregr.-!'-en- 3,: ;-dioner, med den generell» formel hvor<\>Y er et hydrogen- eller kloratom, og hvor cen prikkede linje betyr en eventuell 6(7) dohtu Ltbinding, karakterisert ved' at den tilsvarende 17c-h; ' oksyforbindelsen acyleres.

2. Analogifremgangsmåte t f-- -tiiling av i.7a-acetoksy-llB-metyl-19_norpregn-4-en-3,20-uion ifølge krav 1, karakterisert ved at 17a-hydroksy-llB-metyl-19-norpregn-4-en~3>20-dion acyleres med en,kompleks forbindelse dannet ved kombinasjonen av antimonpentaklorid, 1,1,2-triklortrifluoretan og acetylklorid.

3. •" v'"Xriålogifrémgahgsmåté "til" f rems tilling "av 17a-acetoksy-llB-metyl-19_norpregn-4-en-3,20-dion ifølge krav l,.-..k a r a k t"e ris ert ved at 17a-hydroksy-llB-metyl-19-norpregn-4-en-3,20-dion acyleres med eddiksyreanhydrid i nærvær av p-toluensulfbnsyremonohydrat og eddiksyre,. fulgt av behandling ay det resulterende.urene materialet med saltsyre. :