NO135828B - - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en analogifremgangsmåte for fremstilling av dialkoksyder av 17g-østradiol med topisk virkning på hud, hår og slimhinner, samt med anti-seborrévirkning, men uten hormonale virkninger i terapeutisk effektive doser.

Forbindelsene som fremstilles er således dialkoksyder av 17 3-østradiol med den generelle formel:

hvor R, betegner en lavere alkylgruppe valgt blant etyl og metyl, og R 2 betegner en alkylgruppe med 3-5 karbona tomer.

Denne klasse omfatter således seks forbindelser, nemlig:

(I) 3-propyloksy-17 Ø-metyloksy-1,3,5-(10)østratrien,

(II) 3-propyloksy-17 S-etyloksy-1,3,5-(10)østratrien,

(III) 3-butyloksy-17 6-metyloksy-l,3,5-(10)østratrien,

(IV) 3-butyloksy-17 B-etyloksy-1,3,5-(10)østratrien,

(V) 3-pentyloksy-17 Ø-metyloksy-1,3,5-(10)østratrien,

(VI) 3-pentyloksy-17 B-etyloksy-1,3,5-(10)østratrien.

Man fremstiller disse forbindelser i henhold til forøvrig kjente fremgangsmåter ut fra østradiol idet man først fremstiller alkoksydet i 3-stilling ved innvirkning av alkylbromid med C^- C^ på østradiol og deretter innfører metyl- eller etylgruppen i 17-stilling ved hjelp av metyl- eller etylsulfat. Det følgende eksempel illustrerer fremstilling av den første forbindelse i ovenstående liste, nemlig 3-propyloksy-17g-etyl-oksy-1, 3,>5- (10) østratrien.

Eksempel

Første trinn: Fremstilling av 3- propyloksydet av østradiol.

Man fremstiller en alkoholisk natriumetylatoppløs-ning idet man reagerer 3 g natrium med 300 ml absolutt etanol. Man oppløser 30 g østradiol i førstnevnte oppløsning. Deretter tilsettes under omrøring 30 ml n-propylbromid. Reaksjonen fort-settes i 3 timer under omrøring ved 6 0°C, og man inndamper i vakuum ved 30°C til ca. 50 ml. Residuet opptas i 500 ml benzen, og man vasker to ganger med 250 ml 0,25N natriumkarbonat, deretter med destillert vann til nøytralitet. Man tørker over natriumsulfat og inndamper i vakuum ved 30°C.

Man får 32 g råprodukt (utbytte = 93%) , og med omkrystallisasjon fra 100 ml metanol får man 31 g rent stoff (utbytte = 89%), smp. = 100-101°C.

Annet trinn: Fremstilling av 3-propyloksy-170- metyloksy-1, 3 , 5- (10)

østratrien.

Man oppløser 40 g av ovenstående 3- propyloksyd i 400 ml vannfri dimetylsulfoksyd. Det tilsettes noen krystaller av trifenylmetan som fargeindikator og deretter frisk fremstilt dimetylsulfinylkarbanion-(Na) til en varig rødfarge oppstår. Derpå tilsettes et overskudd på ca. 50% av dimetylsulfinylkarb-anion- (Na): Man hensetter blandingen i ca. 15 min. ved romtemperatur og kjøler den deretter på isbad.. Det tilsettes lang-somt 400 ml nydestillert metylsulfat, og man rører i 15 min. ved romtemperatur. Overskuddet av metylsulfat ødelegges med ca. 2 1 2N natriumkarbonat, og man rører i 2 timer. pH bør være alkalisk ved slutten av operasjonen. Oppløsningen ekstraheres .med benzen (3 1, deretter 1,5 1), og man vasker benzenfraksjonen med destillert vann til nøytralitet. Den tørker over natrium-sulf at og inndamper i vakuum ved 35°C. Man får 42 g råprodukt. Ved gjentatt omkrystallisasjon fra etanol får man et rent hvitt stoff med utbytte 78% regnet på basis av 3-propyloksydet, som smelter ved 66,67°C (Reichert). Renheten kontrolleres ved tynnsjiktskromatografi og gasskcomatografi.

Det er åpenbart at man kan fremstille de andre medlemmer av klassen ved å erstatte de to reaktanter, nemlig propylbromidet og metylsulfatet med respektive mengder av de ekvivalente butyl- eller pentylbromider, eller etylsulfat, med forøvrig samme fremgangsmåte.

Man kommer således frem til nevnte stoffer med følgende karakteristiske fysikalske egenskaper:

Disse forbindelser er nye i seg selv og har til felles den egenskap at de ved innvirkning på huden eller slimhinnene oppviser meget tydlige topiske lokale virkninger og anti-seborrévirkninger, samtidig som forbindelsene er praktisk talt fri for østrogenaktivitet.

I henhold til Allen-og Doisy-testen oppnås total østrus hos kastrerte rotter ved injeksjon av en oljeoppløsning (0,2 ml) inneholdende 120 yg + 10 av 3-propyloksy-17£-metyloksy-østratrien, 210 yg + 10 av 3-butyloksy-173-metyloksyøstratrien eller 310 yg + 10 av 3-pentyloksy-17g-metyloksyøstratrien.

Generelt er østrogenaktiviteten desto svakere jo lengere sidekjeden i 3-stilling er. Således er 2-heksyloksy-173-metyloksyøstratrien inaktiv ved samme forsøk i en dose på 500 yg.

De fire forbindelser som er angitt ovenfor, under-kastet samme prøve ved kutan påføring, gir resp. som aktive doser 2-4 yg, 2-3 yg, 20-30 yg og 100 yg, og ved oljeinjeksjon gir den første forbindelsen aktivitet ved dose 70-100 yg, mens den siste er reaktiv i en mengde på 300 yg.

Erstatning i 17-stilling av metylradikalet med et etylradikal forandrer ikke vesentlig de biologiske virkninger for de tilsvarende eteroksyder.

Følsomheten hos de samme kastrerte Whistar-rotter når det gjelder 17g-østradiol, er under samme betingelser lik 0,6 yg + 0,05, og man kan av dette slutte at i nevnte test er 3-propyloksy-17B-metyloksyøstratrien 200 ganger svakere i virkning og 3-butoksyderivatet er 300 ganger svakere enn 170-østradiol.

Østrogenaktiviteten, målt i henhold til uterotop-prøven, er på umodne marsvin med alder 21-23 dager, følgende:

Østrogen injiseres kutant i vandig-etanolisk oppløs-ning 5%-ig i 3 på hverandre følgende dager, og dyrene slaktes 72 timer etter siste inngivelse.

Den uterotopiske virkning for de tre dialkoksyder i tabellen er ca. 200 ganger svakere enn for 17g-østradiol.

I motsetning til hva man har konstatert med kastrerte rotter er den uterotopiske aktivitet ikke funksjon av kjede-lengden på radikalet i 3-stilling.

Ved overdosering oppfører de tre alkoksyder seg som svake østrogener idet den uterotopiske virkning som for østradiol flater ut når uterusvekten er- gått opp til 2-2,5 ganger kontrolldyrenes uterusvekt, mens man for sterke østrogener som østradiol kan oppnå 6 ganger uterusvekten i forhold til kontroll-dyrene.

Som en konklusjon gir den dobbelte foretring i 3-- og 17-stilling av 17g-østradiol produkter med meget lav østrogenaktivitet overfor dyr, og ingen virkning overfor mennesker i doser som er meget større enn de effektive terapeutiske doser.

Det andre eksperimentelle faktum som karakteriserer de beskrevne dialkoksyder av østradiol, er deres relative kraftige virkning ifølge Allen- og Doisy-prøven ved påføring på huden som alkoholisk 95%-ig oppløsning, prøvet på Whistar-rotter.

Ved denne anvendelsesmåte oppnås østrus for kastrerte rotter ved doser på 1,5 yg< + 0,5 for 3-propyloksy-17g-metyloksyøstratrien og for 3-butyloksy-17(3-metyloksyøstratrien, mens man ved påføring av østradiol på huden under nøyaktig samme betingelser oppnår virkning med 0,6 yg. Hvis man setter opp forholdet "virkningsterskel ved kutan påføring/virkningsterskel ved s.ubkutan injeksjon i oljeoppløsning", får man for østradiol et enhetsforhold lik 1 og for 3-propyloksy-17f3-metyloksyøstratrien et forhold lik 80, og for 3-butyloksy-17g-metyloksyøstratrien et forhold på 150.

Hvis man forlenger kjeden i 3-stilling, synker dette tallforhold og faller til ca. 10 for 3-heksyloksy-i7g-metyloksyøstratrien.

Denne uventede oppførsel for dialoksydene av østradiol kan forklares ved at huden hos rottene inneholder et enzym som kan hydrolysere østradioialkoksydene, og som det mangler i de andre dyrevevene. Denne hypotese forklarer den meget svake virkning av dialkoksydene ifølge Allen- og Doisy-testen når de inngis ved injeksjon, og den relativt kraftige virkning når produktene påføres på huden.

Et annet uventet fenomen som karakteriserer østra-dioldialkoksydene påkaller likeledes oppmerksomheten: når man øker mengden av 3-propyloksy-17g-metyloksyøstratrien eller 3-butyloksy-17g-metyloksyøstratrien fra 1-5 yg, finner man ingen særlig økning av varigheten av østrus, som holder seg under 24 timer. Dette er anderledes med 17g-østradiol som i en dose på 5 yg, påført som etanolisk oppløsning på huden, gir en østrus med varighet på i middel 5 dager.

Man kan forklare disse resultater ved at, på grunn av metning av enzymet, den mengden 17g-østradiol som frigjøres på huden ved hydrolyse av alkoksydene er relativt konstant når de påførte doser varierer mellom 1 og 5 yg, selvom det således frigjorte hormon har en relativt høy konsentrasjon i huden, vil konsentrasjonen være utilstrekkelig til å gi en generell kraftig virkning.

Ved å foretre hydroksylgruppen i 17-stilling med et metyl- eller etylradikal og hydroksylgruppen i 3-stilling med et propyl- eller butylradikal, oppnår man således en relativt kraftig virkning in situ (intradermalt), men en virkning som er ubetydelig på hele organismen. Denne generelle virkning er imidlertid tilstrekkelig til å fremkalle vaginal østrus hos kastrert rotte ved en mengde på en brøkdel av et mikrogram av 17-g-østradiol.

Den dobbelte foretring gjør det således helt uventet mulig å "dirigere" virkningen av 176-østradiol mot epitel-vevet.

Under henvisning til mer spesielle farmakologiske undersøkelser med 2-propyloksy-173-metyloksyøstradiol (forbindelse nr. 1) kan man sammenfatte følgende:

I. Gonadoinhiberende virkning

Forbindelse nr. 1 er ved injeksjon nesten 80 ganger mindre gonadoinhiberende enn etinyløstradiol, og ved oral inngivelse nesten 20 ganger mindre gonadoinhiberende enn den samme standardforbindelse.

Metoden består i å finne inhiberingsgraden for testikkelvekten hos unge rotter (og androgenmottakere) som funksjon av inngivelsen av en eventuelt gonadoinhiberende forbindelse. Resultatene uttrykkes som DE 50, som betegner den dosen som hos de behandlede dyr fører til en vektminskning av testiklene på 50% i forhold til kontrolldyrenes testikkelvekt.

Behandlingene er daglige og varer i 14 dager; på-føringen skjer subkutant eller oralt og alle stoffer gis i identiske volumer i samme medium.

Verdien DE 50 for gonadoinhibering av forsøksfor-bindelsene sammenlignes med DE 50 for sammenligningsforbindelser: eksempelvis etinyløstradiol.

Subkutant inngivelse

DE 50 for forbindelsen J-015 er 19 yg/dyr/dag, DE 50 etinyløstradiol er 0,25 yg/dyr/dag.

Ad oral vei

DE 50-forbindelsen J-015 er 20 yg/dyr/dag. DE 50 for etinyløstradiol er 1,2 yg/dyr/dag.

II. Anti- seborré- virkning

Man kjenner til at andogener bevirker visse forand-ringer av forskjellige hudparametere (utvikling av sekretaktivi-tet hos fettkjertlene for eksempel eller aktivisering av epitel-epiderme) mens kastrering og østrogener innvirker på de samme parametere i motsatt retning.

Disse prinsipper tjener som grunnlag for en metode som betraktes som den beste og mest avstemte av alle prøver med hensyn på anti-seborré-virkning .av en gitt forbindelse, (F.J. Ebling - J. Embryol. Exp. Morph.1957, 5, 1 : 74-82, og flere andre følgende publikasjoner).

Teknikken anvender kastrerte hanrotter som hviler

i 3-4 uker og deretter på dag 0 insettes med en pellet inneholdende 12 pg testosteron.

Man deler opp i tilfeldige grupper. På dag 8 bades dyrene i en oppløsning av 10% natriumlaurylsulfat og tørkes i en varm luftstrøm. De bades på nytt på dag 9 og etter tørking fjernes et prøvestykke av pelsen, veies og legges i etyl-eter. På dag 17 fjernes et nytt hudstykke.

På tiden 0 på dag 17 får alle dyrene en intraperi-toneal innsprøytning med colchicin. 5 timer senere på samme dag slaktes dyrene, og man fjerner straks huden. Likeledes fjernes og veies sædblærene og prostatakjertelen.

Fra dag 0 til dag 17 har alle dyrene som ikke er kontrolldyr mottatt en daglig behandling. Den følgende tabell sammenstiller resultatene idet man har gruppert dyrene i 3 kon-trollgrupper og 6 behandlings- eller eksperimentgrupper. 1. Sebum minsker med kastrering og gjenoppbygges med implantering av testosteron, selvom denne ikke restaurerer androgenmott-akerne,

minsker med E2 (27%) for en mengde på 10 y og 41% for 30 y, sistnevnte dose nøytraliserer reaksjonen hos androgenmottakere overfor pelletene,

minsker med forbindelse nr. I S.C. på lignende måte og meget

progressivt med dosene, lite ved P.C.

2. Antall mitoser i fettkjertelcellene

Minsker med kastrering og gjenvinnes ved testosteron, minsker ikke med E2 i mengder inntil 30 y pr. dag (S.C), men

minsker med 270 yg av forbindelsen I, S.C.

3. Antall mitoser i epitelcellene

Minsker med kastrering,

gjenvinnes med testosteron,

minsker ++ med E2 i mengder på 30 yg.

4. Antall kjerner i skumcellene

Minsker med kastrering og gjenoppbygges med testosteron,

minsker med E2, proporsjonalt med dosene.

5. Epitelets tykkelse

Minsker med kastrering og gjenvinnes med testosteron, minsker med E2 proporsjonalt med dosen,

minsker med forbindelsen I, P.C. i mengder på minst 30 y og S.C.

i større mengder.

6. Forhold mellom sebum og antall mitoser i kjertelcellene Minsker med E2 ved utelukkende minskning av sebum, proporsjonalt med dosene,

minsker med forbindelse I, S.C. og likeledes med forbindelse

I, P.C.,

antall mitoser minskes, men ikke mengden sebum, i de to sistnevnte tilfelle øker forholdet.

Konklusjon

Forbindelse nr. I (3-propyloksy-17g-metyloksy-østradiol) oppfører seg kvalitativt analogt med E2, men er kvantitativt overlegen (kraftigere virkning i samme dose).

Forbindelsen I, S.C. har østragen virkning på 5% av E2, og dette viser den ytterligere fordel med forbindelse nr. I i forhold til E2.

Disse trekk bestyrkes ved anvendelse på mennesker

idet de to dialkoksyder ovenfor ikke har noen feminiserende virkning når de påføres på huden som olje-i-vann eller vann-i-

olje, eller som alkoholisk oppløsning, eller som oljeoppløs-

ning, i daglige doser som overstiger 20 mg, selv etter behandling i seks måneder med påføring hver dag. Resultatet er det samme om produktene forstøves på nese-slimhinnene eller munn-slimhinn-

ene i oppløsning i perhydrosqualen, eller påføres på hårbevokst hud som etanolisk oppløsning eller vann-etanolisk oppløsning,

eller innføres i vagina som en krem eller som gynekologiske kapsler.

Derimot har de to alkoksyder, som deres derivater

med et etyloksyradikal i 17B-stilling, en kraftig topisk virkning på huden, på hårbevokst hud og på slimhinne og en betydelig anti-seborré-virkning. Man kan således oppsummere de hyppigste terapeutiske anvendelser av dialkoksydene:

1. Virkninger på huden

Filipenser, seborré, hudslapphet, tørrhet og andre aldringstegn på huden.

2. Gynekologiske virkninger

Dialkoksydene har en kraftig topisk virkning på vaginal-slimhinnene uten å innvirke på sekresjonen av cervixslim. Denne virkning kan utnyttes ved behandling av forskjellige former for vulviter og vaginister, eventuelt sekundært infisert, ved stimulering av helbredelsen etter kirurgiske eller obstetriske inngrep, ved vaginalt ubehag og dysparyni ved orale befruktningshindrende midler og i klimakteriet etc. Steroidene som fremstilles ifølge oppfinnelsen kan eventuelt benyttes sammen med anti-soppmedikamenter og/eller baktericider og/eller antiparasittmid-ler.

3. Øre- nese- hals- virkninger

Infeksjoner (i forbindelse med et antibiotikum), antrophi av nese-slimhinnene, pseudo-allergiske tilstander av de øvre åndedretts-slimhinner, dårlig ånde, stomatit, halsbetenn-else .

4. Seborré på hårbevokst hud, med eller uten håravfall

Ovenstående alkoksyder innvirker likeledes på mykheten og kvaliteten av huden og ikke bare mot seborré-hyper-sekresjon.

Nedenfor følger resultater av de kliniske forsøk med forbindelse nr. I, med kodenummeret J-015.

A. Dermatologi

a) En første eksperimentator anvendte en krem inneholdende 1-2% J-015, daglig eller annen hver dag. Det dreier seg om en utprøv-ning på 61 pasienter av begge kjønn og alle aldre som enten hadde dermo-epidermiske unormaliteter eller seborrétendenser.

Resultatene er bestemt som funksjon av de registrer-te reaksjoner på 86 patologiske symptomer. Resultatene er opp-summert i følgende tabell.

b) En annen eksperimentator anvendte samme type krem til 83 pasienter av begge kjønn og i aldersgruppen 13-47 år, som

hadde alle tegn på seborré med eller uten akne.

Behandlingene er daglige, legen har beregnet de aktive doser som ble mottatt hver dag av disse pasienter: mengden varierte mellom 3,3 og 26 mg/dag, idet den overveiende del av pasientene (103 av 128) mottok 7-13 mg/dag.

Behandlingen varte:

under 6 uker for 13 pasienter

mellom 2 og 3% måned for 25 pasienter mellom 4 og 6k måned for 28 pasienter mellom 7 og 12 måneder for 17 pasienter.

i

Det skal fremheves at til tross for de anvendte mengder og de lange behandlingstider i de fleste tilfelle fikk ingen av de 5 3 kvinner og piker som ble behandlet vanskeligheter med menstruasjonen og ingen av de 30 menn klaget på forstyrrelser av seksualdriften eller andre østrogentegn (gynecomasti) eller anti-androgentegn.

Den nedenstående tabell oppsummerer de samlede resultater av ovenstående eksperimenter.

De samlede resultater er:

- gunstige i 46 tilfelle (61%) , hvorav 34 udiskutabelt fremragende (44,7%) , - ugunstige i 30 tilfelle (39,4%), hvorav 17 absolutt ingen virkning (22%) .

Det skal bemerkes at i alle tilfellene hadde syk-dommen utviklet seg over flere måneder og oftest i løpet av flere år.

Blant pasientene under disse eksperimenter hadde mange tidligere fått andre behandlinger (befruktningshindrende midler, antibiotika, gonadotrophin i små seriedoser etc.): - i 15 tidligere mislykkede tilfelle av slike behandlinger ble kremen J-015 benyttet 19 ganger: 5 ganger med hell hvorav 3

fremragende resultater og 15 ganger uten hell,

- i 5 andre tilfelle av mislykke<*>t behandlet ga kremen J-015 2 tydelige bedringer, - i 11 ufullstendige resultater fra andre behandlinger ga kremen

J-015 helbredelse 8 ganger.

B. Gynekologi

Et bredt anlagt forsøk på 50 pasienter for å be-krefte de topiske virkninger.av forbindelsen J-015 på vulvo-vaginalepitelet og for a bestemme den eventuelle østrogene virkning av dette stereoid ved anvendelse på en følsom mottaker.

Medikamentet ble gitt både som den samme krem som under dermatologien eller som gynekologiske gelatinkapsler fylt med en emulsjon inneholdende 5 mg/kapsel (formel B) eller 10 mg/ kapsel (separat A).

Den nedenstående tabell oppsummerer resultatene av den første gynekologiske prøve som funksjon av indikasjonene:

Med hensyn til de østrogene virkninger var disse praktisk talt ingen hvis man bedømmer etter:

- fravær av sekresjon av cervix-slim,

- ubetydelig forandring av de cytohormonale sammensetninger av vaginal-epitelet.

En observasjon illustrerer særlig det skille som finnes for de aktuelle steroider mellom deres fremragende topiske virkninger og de hormonale virkninger som er lite uttrykt og ikke progressive hverken med dosene eller med forlenget behandlingstid.

Det dreier seg om en topisk vaginit hvor sammen-trekningen bare gjorde det mulig å innføre en finger og hvor det forelå en sekundær infeksjon.

Etter 4 måneders påføring av hudkrem, en gang pr. dag i de første 2 måneder og deretter en gang annen hver dag kunne to fingre føres inn i vagina, og pasienten ha seksuelle forbindelser. Infeksjonen forsvant spontant uten annen behandling. Etter 4 måneder og til tross for denne utvikling fant man at

bare 5 av 100 overflateceller hadde picnotisk kjerne (i stedet for 0 før behandlingen).

Man har i forbindelse med virkningen på genital-området hos kvinner aldri funnet noen forstyrrelse av menstrua-sjonssyklus etter gynekologisk behandling med J-015.

Claims (1)

1. Analogifremgangsmåte for fremstilling av dialkoksyder av 173-østradiol med topisk virkning på hud, hår og slimhinner, samt med anti-seborrévirkning, men uten hormonale virkninger i terapeutisk effektive doser, og med den generelle formel:

   der R-^ angir metyl og'etyl, og R 2 angir en alkylgruppe med 3-5 karbonatomer, karakterisert ved at man.ut fra østradiol først fremstiller alkoksydet i 3-stilling ved innvirkning av et alkylbromid svarende til R£ på østradiol, hvor-etter alkylgruppen innføres i 17-stilling ved hjelp av et alkyl-sulfat svarende til R^.