NO178923B

NO178923B - Analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive 24-homo-vitamin-D-derivater

Info

Publication number: NO178923B
Application number: NO904269A
Authority: NO
Inventors: Gerald Dr Kirsch; Guenter Dr Neef; Katica Schwarz; Matthias Dr Braeutigam; Ruth Dr Thieroff-Eckerdt; Petra Rach
Original assignee: Schering Ag
Priority date: 1989-10-02
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1996-03-25
Also published as: ATE103893T1; DE3933034A1; JPH03246273A; NO178923C; HU906284D0; US5665716A; FI93643B; IL95872A; PT95473B; IE71227B1; EP0421561B1; DD299178A5; DE59005254D1; HU210032B; ES2052166T3; NO904269L; EP0421561A2; CN1053103C; NO904269D0; HUT55751A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive 24-homo-vitamin-D-derivater med formel I

hvor

R<1> er et hydrogenatom eller en hydroksy- eller acyloksygruppe med 1-8 karbonatomer,

R<2> og R<3> uavhengig av hverandre er en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe med 1-4 karbonatomer, en trifluor-metylgruppe eller til sammen en mettet karbocyklisk ring med 3-9 karbonatomer som er dannet sammen med

karbonatom 25,

R4 og R<5> er uavhengig av hverandre et hydrogenatom eller en

acylgruppe med 1-8 karbonatomer, og

A og B er hver et hydrogenatom eller til sammen en andre

binding, idet

n står for 1, 2, 3, 4 eller 5.

De for restene R<1>, R4 og R5 mulige acyloksy- eller acylgrupper er særlig avledet fra mettede karboksylsyrer eller også benzosyre.

Dersom R<2> og R3 sammen med karbonatom 25 danner en mettet karbocyklisk ring, så er det særlig tenkt på cyklo-propyl-, cyklopentyl- eller cykloheksylringen.

Foretrukket ifølge foreliggende oppfinnelse er fremstillingen av 24-homo-vitamin-D-derivater med den generelle formel I hvor R<1> er en hydroksygruppe, eller R2 og R<3> er en metylgruppe, eller R4 og R<5> er et hydrogenatom,^-og n er 1, 2 eller 3.

Mellom karbonatomene 22 og 23 befinner det seg fortrinnsvis en dobbeltbinding.

Særlig foretrukket er forbindelsene: (5Z,7E,22E)-(lS,3R,24R)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10-(19), 22-cholestatetraen-l,3,24-triol og (5Z,7E,22E)-(IS,3R,24S)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10-(19),22-cholestatetraen-l,3,24-triol.

De naturlige vitaminene D2 og D3 hhv. deres biologisk aktive metabolitter (de naturlige vitaminene D2 og D3 er i og for seg biologisk inaktive og blir aktive først etter hydrok-sylering i 25-stillingen i leveren eller i 1-stillingen i nyrene) oppviser som karakteristiske strukturkjennetegn en dobbeltbinding mellom stillingene C10 og C19, som anses for å være avgjørende for vitamin-D-aktiviteten (jf. generell formel V). Virkningen av vitaminene D2 og D3 består i stabiliseringen av plasma-Ca<++-> og plasma-fosfat-speilene; de motvirker en reduksjon av plasma-Ca<++->speilene.

Ergocalciterolril =Rb = H, R<C>=CH,, Vitamin D2 Dobbeltbinding C-22/23

Cholecalciferol: R°-=Rb = R<c>=H Vitamin D 25-hydroksycholecalcif erolil&= RC= H, R =0H la.-nydroksycholecalcif erol:R°= OH, R£= Re = H ~" la-dihydroksycholecalciferol: R<a>=R =OH, R =H Calcitriol

Ved siden av deres utpregede virkning på kalsium- og fosfatstoffskiftet har vitaminene D2 og D3 og deres syntetiske etterkommere også prolif er as j onshemmende og celledifferensierende virkninger (H.F. De Luca, The Metabolism and Function of Vitamiri D in Biochemistry of Steroid Hormones, jHrsg. H.L.J. Makin, 2. utgave, Blackwell Scientific Publications 1984,

s. 71-116). Ved anvendelse av vitamin D kan det imidlertid skj-e -overdoseringer (hyperkalsemi).

la-cholecalciferoler som er hydroksylert i 24-stil-ling, er allerede kjent fra DE utlegningsskrift nr. 2.526.981; de har en lavere toksisitet enn den tilsvarende, ikke-hydroksylerte la-cholecalciferol. De hydroksylerte forbindelser gir en selektiv aktivering av kalsiumabsorpsjon i tarmene og en lavere-benabsorpsjonsvirkning enn la-cholecalciferol.

De i den internasjonale patentsøknad JWO 87/00834 beskrevne 24-hydroksy-vitamin-D-analoger kan tjene til behandling av forstyrrelser hos mennesker og dyr som er frembrakt ved abnorm celleproliferasjon og/eller celledifferensiering.

For forskjellige 1,25-dihydroksy-homo-vitamin-D-derivater er det av De Luca allerede nylig blitt omtalt en dissosiasjon med hensyn til egenskapene benabsorpsjonsvirkning og HL-60-celledifferensiering. Benabsorpsjonsvirkningen in vitro er således et direkte mål for kalsiummobiliseringen in vivo.

Det ble nå funnet at 24-homo-vitamin-D-derivatene med den generelle formel I, fremstilt ifølge oppfinnelsen, sammen-lignet med vitamin D-etterfølgeren calcitriol (la,25-dihydroksycholecalciferol) overraskende oppviser et gunstigere virkningsspektrum. Mens effektene på kalsium---og fosfatstoffskiftet er tydelig redusert (reduksjon av bivirkninger ved overdosering eller nødvendig høyere dosering), forblir de proliferasjonshemmende og celledifferensierende virkninger tilnærmet bevart (dissosiasjon).

Vitamin D-aktiviteten av forbindelsene fremstilt ifølge oppfinnelsen bestemmes ved hjelp av calcitriolreseptor-testen. Den gjennomføres under anvendelse av et spesifikt reseptorprotein på tarmen til rakittiske høns. JReseptorholdig bindingsprotein inkuberes med <3>H-calcitriol (0,5 ng/ml) i et reaksjonsvolum på 0,575 ml i fravær og i nærvær av prøve-stoffer i 1 time i et prøverør. For separasjon av fri og reseptorbundet calcitriol gjennomføres en trekull-dekstran-absorpsjon. 200 ul av en trekull-dekstran-suspensjon tilføres hvert prøverør og inkuberes ved 22°C i 30 min.-Deretter sentrifugeres prøvene ved 1500 x g i 10 min ved 4°C. Super-natan.ten dekanteres og måles etter ca. 1 time,med ekvili-brering i atomlys i en p-teller. De med forskjellige konsen-trasjoner av prøvestoff, samt referansestoff (umerket calcitriol), erholdte konkurransekurver for fortrengningen av <3>H-merket referansestoff settes i forhold til hverandre og gir en konkurransefaktor (KF). Den defineres som kvotienten av konsentrasjonene av det enkelte prøvestoff og referansestoffet som er nødvendig for 50 %-ig konkurranse:

Følgelig har (5Z,7E,22E)-(IS,3R,24R)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10(19),22-cholestatetraen-l,3,24-triol ( forbindelse A) en KF-verdi på 67, og (5Z,7E,22E)-(IS,3R,24S)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10(19),22-cholestatetraen-l,3,24-triol (forbindelse B) en KF-verdi på 0,8.

For bestemmelse av den antiproliferative styrke til forbindelsene fremstilt ifølge oppfinnelsen, gjennomføres isteden den følgende beskrevne test med forbindelsene A og B som prøvestoffer: Keratinocytter fra nyfødte mus ble preparert og dyrket ved tilpasning av metoden til Yuspa, S. og Harris, CC, "Altered differentiation of mouse epidermal cells treated with retinyl acetate in vitro", Exp. Cell Res., 86,

s. 95-105, 1974. Neonatale NMRI-mus av begge kjønn ble avlivet ved dekapitasjon, huden ble tatt av, vasket i en antibiotika-antimykotika-oppløsning og inkubert med den dermale side ned i dispase II-oppløsning (1,2 U/ml i vevdyrkningsmedium M199 + 25 mmol/1 HEPES + 15 % kalvefosterserum (FCS) + 50 U/ml peni-cillin/streptomycin (P/S)) (prepareringsmedium, PM) ved 4°C over natten. Epidermen ble fjernet, og ved trypsinering ble det fremstilt en éncellesuspensjon. Etter sentrifugering ble cellesedimentet på nytt oppslemmet, etter trypanblåfarging ble antallet levende, små, runde celler bestemt, og cellene ble spredd ut i en tykkelse på 4 x 10<5> celler/cm<2> i "Primaria-24-Loch"-plater i vevdyrkningsmedium (Ml99 + 15 % FCS + 50 U/ml P/S). Etter 24 timers inkubasjon ved 37°C ble cellene vasket med fosfatbufret saltoppløsning (PBS) og inkubert i serumfritt vevkulturmedium (M199 + 50 U/ml P/S + 0,5 % etanol) med og uten teststoffer ved 32,5°C Så ble det tilsatt 0,4 uCi/50 pl <3>H-metyl-thymidin (40 Ci/mmol). Etter 4 timer ble mediet fra-

sugd og reaksjonen stanset ved tilsetning av 500 ul iskald 10 %-ig trikloreddiksyre (TCA). Cellene ble vasket med TCA og PBS, lysert ved inkubasjon i en proteinase K-oppløsning

(10 mmol/1 tris-HCl, 10 mmol/1 EDTA, 10 mmol/1 NaCl, 0,2 %

"Triton-X-100", pH 8,0, 50 ug/ml proteinkinase K), og lysatet ble klaret ved sentrifugering. I supernatanten ble radioakti-viteten bestemt scintillasjonsfotometrisk, og etter spesifikk farging av DNA med diamidinofenylindol (DAPI) ble DNa-konsen-trasjonen bestemt fluorescensfotometrisk.

Således hemmer calcitriol, samt forbindelsene A og B, doseavhengig <3>H-thymidin-innbygging i DNA med tilnærmet de samme IC50-verdier:

Ved den reduserte hyperkalsemirisiko egner forbindelsene fremstilt ifølge oppfinnelsen seg særlig for fremstilling av legemidler for behandling av sykdommer som er kjennetegnet ved en hyperproliferasjon, f.eks. hyperproliferative sykdommer i huden (psoriasis) og maligne tumorer (leukemi, tykktarm-karsinom, brystkarsinom). Forutsetning for en vellykket behandling er påvisningen av calcitriol-reseptorer i målorganet.

Forbindelsene kan formuleres som oppløsninger i farmasøytisk akseptable oppløsningsmidler eller som emul-sjoner, suspensjoner eller dispersjoner i egnede farmasøytiske oppløsningsmidler eller bærere, eller som piller, tabletter eller kapsler som på i og for seg kjent måte inneholder faste bærerstoffer. For topisk anvendelse formuleres forbindelsene på fordelaktig måte som kremer eller salver, eller i en lignende for topisk anvendelse egnet legemiddelform. Hvert av disse preparatene kan også inneholde andre farmasøytisk akseptable og ikke-toksiske hjelpestoffer, som f.eks. stabilisa-torer, antioksidasjonsmidler, bindemidler, fargestoffer, emul-gatorer eller smakskorrigerende midler. Forbindelsene gis fortrinnsvis ved injeksjon eller intravenøs innsprøyting av egnede^ sterile oppløsninger, eller som oral dosering gjennom fordøyelseskanalen, eller topisk i form av kremer, salver, lotions eller egnede transdermale plastere, som beskrevet i EP-A-0387077.

Den daglige dose ligger ved 0,1 ug/pasient/dag til 1000 ug (1 mg)/pasient/dag, fortrinnsvis 1,0 ug/pasient/dag-500 ug/pasient/dag.

Forbindelsene med formel I fremstilt ifølge oppfinnelsen kan således anvendes til fremstilling av legemiddel-preparater.

Fremstillingen av 24-homo-vitamin-D-derivatene med formel I skjer ifølge oppfinnelsen ved at en forbindelse med den generelle formel IV

hvor R<1> er et hydrogenatom eller en beskyttet hydroksygruppe, R4 er en hydroksybeskyttelsesgruppe og R<2> og R<3> samt n har de under forniel I angitte betydninger, eventuelt etter selektiv hydrogenering av 22,23-dobbeltbindingen, overføres ved reduksjon av 24-karbonylgruppen til en forbindelse med den generelle formel III

hvor

R<1>', R<4>', R<2> og R<3> samt n har de under formel IV angitte

- - betydninger, og

A og B enten til sammen er en andre binding eller hver er et

hydrogenatom,

en forbindelse med den generelle formel III omdannes ved bestråling med ultrafiolett lys under endring av stereoisomerien i 5,6-dobbeltbindingen til en forbindelse med den generelle formel JI

hvor

R<1>', R4', R2 og R<3>, n samt A og B har de i formel III angitte

betydninger,

og disse overføres deretter ved avspalting av-tilstedeværende hydroksybeskyttelsesgrupper, og eventuelt ved delvis eller fullstendig forestring av hydroksygruppen, til en forbindelse med den generelle formel I.

Reduksjonen av 24-karbonylgruppen i forbindelsen med den generelle formel IV skjer eksempelvis med Cer(III)klorid/- natriumborhydrid i et polart oppløsningsmiddel. Ved reduksjonen oppstår så vel (24R)- som også (24S)-24-hydroksyiso-meren med den generelle formel III. Begge isomerene lar seg separere kromatografisk.

Om ønsket kan C22,C23-dobbeltbindingen hydrogeneres selektivt før reduksjon av karbonylgruppen.

Den etterfølgende omdannelse av en forbindelse med den generelle formel III til en forbindelse med den generelle formel II skjer f.eks. ved bestråling med ultrafiolett lys i nærvær av en såkalt "triplettsensibilisator". Innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse anvendes det antracen til dette. Ved spalting av n-bindingen i 5,6-dobbeltbindingen, rotasjon av A-ringen med 180° om 5,6-enkeltbindingen og reetablering av 5, 6--dobbel tbindingen endres stereoisomerien i 5, 6-dobbeltbin-

dingen.

Deretter avspaltes tilstedeværende hydroksybeskyttelsesgrupper, fortrinnsvis ved anvendelse av tetra-n-butyl-ammoniumfluorid, samt om ønsket forestres de frie hydroksy-gruppene delvis eller fullstendig etter alminnelige fremgangs-måter med det tilsvarende karboksylsyrehalogenid (halogenid = klorid, bromid) eller karboksylsyreanhydrid.

Fremstillingen av utgangsforbindelsene med den generelle formel IV utgår fra de i Tetrahedron, 43, s. 4609 (1987) eller i den internasjonale patentsøknad WO 87/00834 beskrevne forbindelser av typen

hvor dimetyl-tert.-butylsilylresten er hydroksybeskyttelses-gruppene R<1>" og R<4>". Ved utøvelsen av oppfinnelsen kan det også anvendes andre trialkylsilylrester som beskyttelsesgrupper.

Omsetning med et fosforan med formel VI

fører til forbindelser med den generelle formel IV (Wittig-reaksjon).

De etterfølgende synteseeksempler tjener til nærmere belysning av oppfinnelsen.

Fremstilling av utgangsforbindelser

I) Isobutvlkarbonylmetvlentrif enylfosforan 1.

a) Brommety1i sobutylketon

50 ml isobutylmetylketon i 240 ml metanol ble tilsatt 20 ml brom ved 0°C og omrørt i 1,5 time ved 10 °C. Deretter ble 360 ml vann tilsatt, og det ble omrørt i 16 timer ved værelsestemperatur. Reaksjonsblandingen ble tilsatt mettet koksalt-oppløsning, den organiske fase ble fraskilt og vannfasen ekstrahert med eter. De forente organiske faser ble vasket med 10 %-ig natriumkarbonatoppløsning og tørket over kalsium-klorid. Etter filtrering ble oppløsningsmidlet avdampet og resten destillert. 53,7 g brommetylisobutylketon ble erholdt som fargeløs olje, K<1>^"<20>, 67-69°C.

b) Isobutylkarbonylmetyltrifenylfosfoniumbromid

53,6 g brommetylisobutylketon ble tilsatt 78,5 g trifenylfosfin, og den avkjølte reaksjonsblanding ble omkrystal-lisert i metylenklorid/eter (1:2). Det ble erholdt 111,7 g fosfoniumbromid med smeltepunkt 244-245°C.

c) Isobutylkarbonylmetylentrifenylfosforan 1 111,6 isobutylkarbonylmetyltrifenylfosfoniumbromid i

1500 ml metylenklorid ble tilsatt 1500 ml 2 N NaOH, og det ble omrørt i 30 min ved værelsestemperatur. Den organiske fase ble fraskilt, vasket med vann og tørket over natriumsulfat. Etter filtrering og avdamping av oppløsningsmidlet ble resten om-krystallisert i tert.-butylmetyleter. Det ble erholdt 72,2 g av tittelforbindelse 1 med smeltepunkt 120-121"C. Ved varia-sjoner av ketonbestanddelen i reaksjonstrinn a) kan ytterligere fosforaner med formel VI fremstilles på analog måte.

II) ( Cvklopropylmetvl) - ( trif enylf osf oranyliden) - keton 2 180 mg litiumklorid og 540 mg kobber(I)klorid ble omrørt under nitrogen i 9 ml tetrahydrofuran i 1,5 time ved værelsestemperatur. Etter avkjøling til 10°C ble 15,0 g (brom-metyl)-(trifenylfosforanyliden)-keton (M. Le Corre, CR. Acad. Sc. (O-, 273, s. 81 (1971)) i 225 ml tetrahydrof uran tilsatt, og det ble omrørt i 30 min. Deretter ble 29,5 ml av en ca. 1,6 molar oppløsning av cyklopropylmagnesiumbromid i tetrahydrofuran (G.F. Reynolds et al., J. Org. Chem., 23, s. 1217 (1958)) tildryppet, og det ble omrørt i 1,5 time ved samme temperatur. For opparbeidelse ble reaksjonsblandingen helt over i is/mettet ammoniumkloridoppløsning, og det ble deretter ekstrahert med eddiksyreetylester. Den organiske fase ble tørket over natriumsulfat og så inndampet. Ved kromatografi av den faste rest på silikagel med eddiksyreetylester/aceton (3:1) ble det erholdt 5,6 g av tittelforbindeise 2 med smeltepunkt 152 °C III) ( 5E, 7E, 22E)-( IS, 3R)- 1, 3- bis-( tert.- butvldimetylsilvl-oksy)- 9, 10- seko- 24a- homo- 5, 7, 10 ( 19), 22- cholestatetra-en- 24- on 3 8,0 g (IS,3R)-bis-(tert.-butyldimetylsilyloksy)-(20S)-formyl-9,10-sekopregna-(5E,7E,10(19))-trien ( Calverley Tetrahedron, 43, s. 4609 (1987)) og 12,0 g 1 ble omrørt i 46 ml dimetylsulfoksid under nitrogen i 6 timer ved 105°C Deretter ble reaksjonsblandingen fortynnet med etylacetat ved værelsestemperatur og vasket med koksaltoppløsning. Den organiske fase ble tørket over natriumsulfat og filtrert. Etter fjerning av oppløsningsmidlet ble resten filtrert med toluen gjennom silikagel. Avdamping av oppløsningsmidlet og gradientkromatografi (toluen/heksan (1:1) -» toluen) av resten på silikagel ga 3,6 g av tittelforbindelse 3 som amorft, fast stoff.

( 5E. 7E. 22E)-( IS. 3R)- 1, 3- bis-( tert.- butyldimetylsilyloksy) - 24-cyklopropylmetyl- 9, 10- sekochola- 5, 7, 10( 19). 22- tBtraen- 24- on 4

Gjennomføring og opparbeidelse som under II. Utgangsmateriale: 3,72 g av (20S)-formylforbindelsen

som under II.

5,6 g 2, i 21 ml dimetylsulfoksid.

Utbytte: 2,2 g 4 som krystallisert olje med smeltepunkt 97-98°C.

IV) - ( 5E, 7E. 22E)-( IS. 3R. 24R)- 1. 3- bis-( tert.- butvldimetvl-silvloksv)- 9. 10- seko- 24a- homo- 5. 7. 10f 19), 22- chole-statetraen- 24- ol 5_

V) ( 5E, 7E. 22E)-( IS, 3R. 24S)- 1. 3- bis-( tert.- butvldimetvl-silvloksv)- 9. 10- seko- 24a- homo- 5, 7. 10( 19), 22- chole-statetraen- 24- ol 6

3,5 g av forbindelse 3 i 9 ral tetrahydrofuran og 20,6 ml metanol ble tilsatt 20,6 ml av en 0,4 molar, metanolisk CeCl3- 7 H20-oppløsning. 570 mg natriumborhydrid ble porsjonsvis tilsatt ved isavkjøling under nitrogenatmosfære. Suspensjonen ble omrørt i ytterligere 40 min ved isavkjøling og så overført i en blanding av is og koksaltoppløsning. Vannfasen ble ekstrahert med etylacetat, den organiske fase vasket nøytral med vann dg tørket over natriumsulfat. Filtrering-og fjerning av oppløsningsmidlet ga 3,5 g olje. Ved kromatografi på silikagel med etylacetat/heksan (1:9) ble 534 mg 5 og 692 mg 6 erholdt som utkrystalliserende olje.

( 5E. 7E. 22E) -( IS. 3R. 24R)- 1. 3- bis-( tert.- butyldimetylsilyloksy)-24- cvklopropylmetvl- 9. 10- sekochola- 5, 7, 10( 19). 22- tetraen- 24- ol 7

( 5E. 7E. 22E) -( IS. 3R. 24S)- 1. 3- bis-( tert.- butvldimetvlsilvloksv)-24- cvklopropylmetvl- 9. 10- sekochola- 5, 7, 10( 19). 22- tetraen- 24- ol 8

Gjennomføring og opparbeidelse som under IV/V.

Ingredienser: 2,2 g4 i 5,8 ml THF og 13,0 ml metanol.

13,0 ml 0,4 molar CeCl3-7 H20-oppløsning.

359 mg NaBH4.

2,22 g olje som urent produkt.

Utbytte: 1,05 g 7 (med 8 iblandet).

- - 330 mg 8 som harpiks.

Ved de etterfølgende reaksjoner beskrives bare den videre omsetning av 8; også 7 lar seg videre bearbeide analogt med det som er beskrevet nedenunder.

VI) ( 5Z. 7E, 22E)-( IS, 3R, 24R)- 1. 3- bis-( tert.- butyldimetyl-- silvloksv)- 9, 10- seko- 24a- homo- 5, 7, 10( 19). 22- chole-statetraen- 24- ol 9

534 mg 5_ ble oppløst i 75 ml toluen og etter tilsetning av 89 mg antracen og 1 dråpe trietylamin bestrålt i 5 min ved værelsestemperatur med en kvikksølvhøytrykkslampe ("Heraus TQ 150") gjennom pyrexglass. Den turbide reaksjonsblanding ble filtrert, inndampet og resten kromatografert med etylacetat/heksan (1:9) på silikagel. Det ble erholdt 410 mg av tittelforbindelse 9 som olje.

VII) ( 5Z. 7E. 22E)-( IS, 3R. 24S)- 1, 3- bis-( tert.- butyldimetylsilyloksy )- 9. 10- seko- 24a- homo- 5, 7, 10( 19). 22- chole-statetraen- 24- ol 10

Analogt med betingelsene under VI ble det erholdt 570 mg av tittelforbindelse 10 som olje fra 680 mg av forbindelse 6..

( 5Z, 7E, 22E)-( IS. 3R, 24S)- 1, 3- bis-( tert.- butyldimetylsilyloksy)-24- cyklopropylmetvl- 9, 10- sekochola- 5, 7, 10 ( 19), 22- tetraen- 24- ol 11

320 mg 8 ble oppløst i 45 ml toluen og bestrålt etter tilsetning av 54 mg antracen og 1 dråpe trietylamin i 5 min ved værelsestemperatur med en kvikksølvhøytrykkslampe ("Heraus TQ 150") gjennom pyrexglass. Reaksjonsblandingen ble inndampet og resten (375 mg), en blanding av 11. og antracen, ble omsatt direkte med tetrabutylammoniumfluorid.

Eksempel 1

( 5Z, 7E, 22E)-( lS, 3R. 24R)- 9, 10- seko- 24a- homo- 5, 7, 10( 19). 22-cholestatetraen- l , 3, 24- triol 12

200 mg av forbindelse 9 i 8,8 ml tetrahydrofuran ble holdt ved 60°C i 50 min sammen med 1,5 ml av en 1-molar opp-løsning av tetrabutylammoniumfluorid. Den avkjølte reaksjonsblanding ble fortynnet med etylacetat og vasket med natrium-

hydrogenkarbonatoppløsning og koksaltoppløsning. Den organiske fase ble vasket nøytral med vann og tørket over natriumsulfat. Filtrering og avdamping av oppløsningsmidlet ga 210 mg olje som rest. Ved kromatografi på silikagel med etylacetat/heksan (2:1) ble 124 mg av tittelforbindelse 12 erholdt som amorft, fast stoff. UV (MeOH) k = 210 (6 = 14720), 264 (14240).

Eksempel 2

( 5Z. 7E, 22E)-( IS. 3R. 24S)- 9. 10- seko- 24a- homo- 5, 7. 10( 19), 22-cholestatetraen- l , 3. 24- triol 13

Under betingelsene i eksempel 1 ble det erholdt 88 mg av tittelforbindelse 13 med smeltepunkt 128-129°C fra 200 mg av forbindelse 10.

Eksempel 3

( 5Z, 7E, 22E) -( IS, 3R, 24S)- 24- cyklopropylmetvl- 9, 10- sekochola-5, 7, 10( 19). 22- tetraen- l, 3. 24- triol 14

375 mg av resten fra 11. i 14,2 ml tetrahydrof uran ble holdt ved 60"C i 60 min under nitrogenatmosfære sammen med 2,39 ml av en 1-molar oppløsning av tetrabutylammoniumfluorid. For opparbeidelse ble den avkjølte reaksjonsblanding helt over i kald natriumhydrogenkarbonatoppløsning og deretter ekstrahert med eddiksyreetyleter. Etter tørking av den organiske fase over natriumsulfat, filtrering og fordamping av oppløs-ningsmidlet ble det erholdt 400 mg harpikslignende rest. Kromatografi på silikagel med eddiksyreetylester/heksan (2:1) ga 150 mg 14 med smeltepunkt 137-139°C.

Eksempel 4

( 5Z. 7E. 22E)-( IS. 3R, 24S)- cyklopentylmetvl- 9, 10- sekochola-5, 7, 10( 19), 22- tetraen- l. 3. 24- triol 16

I) Isoamylkarbonylmetylentrifenylfosforan 15

Tittelforbindelse 15. ble erholdt som fast stoff med smeltepunkt 64-67"C fra isoamylmetylketon analogt med fremgangsmåten som er beskrevet for fremstilling av- isobutylkarbonylmetylentrifenylfosforan.

II)-V) Tittelforbindelse 16 ble erholdt analogt med den beskrevne sekvens II)-V) i eksempel I fra 5,69 g (lS,3R)-bis-(tert.-butyldimetylsilyloksy)-(20S)-formyl-9,10-sekopregna-( 5E, 7E,10(19))-trien A og 8,93 g isoamylkarbonylmetylentrifenylfosforan 15. som faststoff med smeltepunkt 119-120,5°C.

Eksempel 5

( 5Z. 7E. 22E)-( IS, 3R, 24S)- 24- cyklopentylmetyl- 9, 10- sekochola-5. 7. 10( 19). 22- tetraen- l. 3. 24- triol 18

I) Cvklopentylmetylkarbonylmetylentrifenylfosforan 17

Tittelforbindelse 17 ble erholdt som krystallisert olje med smeltepunkt 84-87°C fra cyklopentylaceton analogt med fremgangsmåten beskrevet for fremstilling av isobutylkarbonylmetylentrifenylfosforan.

II) -V) Tittelforbindelse 18 ble erholdt fra 3,50 g (1S,3R)-bis-(tert.-butyldimetylsilyloksy)-(20S)-formyl-9,10-seko-pregna-(5E,7E,10(19) )-trien A og 5,68 g 17 som faststoff med smeltepunkt 90-93°C analogt med sekvensen II)-V) beskrevet i eksempel 1.

Eksempel 6

( 5Z. 7E, 22E)-( IS. 3R. 24R)- 24-( 2- etylbutvl)- 9. 10- sekochola-5. 7. 10( 19). 22- tetraen- l. 3. 24- triol 25

Eksempel 7

( 5Z. 7E. 22E)-( IS. 3R. 24S)- 24-( 2- etylbutyl)- 9. 10- sekochola-5. 7. 10( 19). 22- tetraen- l. 3. 24- triol 26

I) 4- etyl- pentanoylmetylentri fenylfosforan 19

a) Etyl-2-buten-l(2)-karbonitril 19 a

170 g (2 mol) cyaneddiksyre ble plassert sammen med

10 g ammoniumacetat og 10 g eddiksyre i 100 ml-benzen i en 1-liters kolbe. Til dette ble det tilsatt 172 g (2 mol) dietyl-acetorw og kokt veldig forsiktig i 18 timer med jtilbakeløps-kjøling med en vannseparator. Etter fordampingen av benzen ble resten tilsatt i 1000 ml 2 n HC1, ekstrahert med eter, den organiske fase ble fraskilt, vasket med mettet NaCl-oppløs-ning, tørket over Na2S04 og inndampet. Resten ble destillert to ganger ved 18 mm Hg. Det ble erholdt 96,7 g 19 a som fargeløs olje.

K.p. 66-68°C. IR v (CN) 2240-2212 cm"<1>.

b) - Etyl-2-butankarbonitril 19 b

96,7 g (886 mmol) 4-etyl-2-buten-l(2)-karbonitril

19 a ble brakt til et volum på 150 ml med etanol. Det ble tilsatt 2 g Pd/kull 10 %-ig og hydrogenert i 7 timer ved 50°C. Reaksjonsblandingen ble filtrert over "Celite", inndampet, tatt opp i 400 ml 2 n Cl, ekstrahert med eter, tørket, inndampet og destillert under vakuum. Det ble erholdt 50,5 g stoff 19 b som fargeløs olje.

K.p.<6>"<8> 45°C, NMR (300 MHz) [6] 0,92 (6 H, t), 1,5

(5 H, m), 2,34 (2 H, d).

c) 4-etyl-2-heksanon 19 c

14,4 g (600 mmol) Mg-spon ble plassert i en trehals-kolbe sammen med 150 ml dietyleter. Til dette ble det dryppet 85.2 g (600 mmol) metyljodid i 50 ml eter. Der-etter ble 100 ml benzen tilsatt, og en del av dietyleteren ble avdestillert. 33.3 g (300 mmol) etyl-2-butylkarbonitril 19 b ble tilsatt, og det ble kokt i 5 timer med tilbakeløpskjøling. Reaksjonsblandingen ble hydrolysert med NH4C1-oppløsning, ekstrahert med eter, vasket med vann, tørket over Na2S04, inndampet og destillert under vakuum over en Vigreux-kolonne. Det ble erholdt 12.4 g 19 c som fargeløs olje.

K.p.<16> 54°C, IR v (CO) 1730 cm"1. NMR [6] 0,86 (6 H, t), 1,30 (4 H, m), 1,80 (1 H, m), 2,13 (3 H, s), 2,33 (2 H,

d) .

d) Brommetyl-4-etyl-pentylketon 19 d

12 g (93 mmol) 4-etyl-2-heksanon i 60 ml metanol ble

tilsatt 14,8 g (93 mmol) brom ved 0°C, og det ble omrørt i

30 min ved 0°C. Deretter ble 100 ml vann tilsatt under av-kjøling, og det ble omrørt i 16 timer ved værelsestemperatur. Reaksjonsblandingen ble tilsatt mettet koksaltoppløsning, det ble ekstrahert med eter, vasket med mettet NaHC03 og tørket over -Na2S04. Etter filtrering ble oppløsningsmidlet fordampet og resten destillert. Det ble erholdt 13,4 g brommetyl-4-etyl-pentylketon 19 d. K.p.<12> 54°C. NMR (300 MHz) [6] 0,86 (6 "H, t), 1,23 (4 H, m), 1,86 (1 H, m), 2,58 (2 H, d), 3,88 (2 H, s). e) - 4-etylpentanoylmetyltrifenylfosfoniumbromid 19 e 13,4 g (65 mmol) brommetyl-4-etylpentylketon 19 d bl?

tilsatt 17,3 g (65 mmol) trifenylfosfin. Etter henstand over natten ble 76 ml metylenklorid tilsatt, og det ble kokt i 30 min med tilbakeløp. Etter avkjøling ble reaksjonsblandingen tilsatt 110 ml eter, og det ble vasket med 80 ml metylenklorid/eter (3:5). Det ble erholdt 26,4 g av fosfoniumbromidet 19 e.

NMR (300 MHz) [6] 0,78 (6 H, t), 1,20 (4 H, m), 1,77 (1 H, m), 2,87 (2 H, d), 5,7 (2 H, d), 7,78 (15 H, m).

f) 4-etylpentanoylmetylentrifenylfosforan 19

26 g (55 mmol) 4-etylpentanoylmetyltrifenylfosfoniumbromid 19 e i 70 ml metanol ble tilsatt 5,04 g (60 mmol) natriumhydrogenkarbonat i 70 ml vann, og det ble omrørt i 30 min ved værelsestemperatur. Reaksjonsblandingen ble tilsatt i vann, ekstrahert med metylenklorid, den organiske fase ble fraskilt, vasket med vann, tørket over Na2S04 og inndampet. Resten ble utrørt med etylacetat. Det ble erholdt 18,8 g av tittelforbindelse 19.

NMR (300 MHz) [6] 0,93 (6 H, t), 1,52 (4 H, m), 2,31 (1 H, m), 2,48 (2 H, d), 3,94 (1 H, br d), 7,48 og 7,38 (15 H, m).

II) ( 5E. 7E. 22E)-( IS, 3R)- 1. 3- bis-( tert.- butvldimetvlsilvl-oksv)- 24-( 2- etvlbutvl)- 9, 10- sekochola- 5. 7. 10( 19), 22-tetraen- 24- on ( 20)

3,4 g (5,9 mmol) av (20S)-formylforbindelse A og

5,7 g (14,7 mmol) 19 ble oppvarmet i 100 ml toluen ved 80°C over natten. Deretter ble reaksjonsblandingen tilsatt i vann, den organiske fase ble fraskilt, vasket med mettet koksalt-oppløsning, tørket over Na2S04 og inndampet. Den oljeaktige rest ble kromatografert på silikagel med toluen. Det ble erholdt 1,1 g av forbindelse 20 som olje.

NMR (300 MHz) [6] 0,53 (3 H, s), 0,79 (24 H), 1,2

(3 H, d), 4,17 (1 H, m), 4,48 (1 H, m), 4,81 (2 H, d), 5,78

(1 H, d), 5,98 (1 H, d), 6,39 (1 H, d), 6,62 (1 H, q).

III) ( 5E, 7E, 22E)-( IS, 3R. 24R)- 1. 3- bis-( tert.- butvldimetvl-silvloksv)- 24-( 2- etylbutvl)- 9. 10- sekochola- 5. 7. 10-( 19). 22- tetraen- 24- ol ( 21)

( 5E, 7E. 22E)-( IS. 3R. 24S)- 1, 3- bis-( tert.- butvldimetvlsilvloksy)-24-( 2- etvlbutvl)- 9. 10- sekochola- 5. 7, 10( 19). 22- tetraen- 24- ol

( 22)

Gjennomføring og opparbeidelse som under III, eksempel 1/2.

Ingredienser: 1,1 g (1,6 mmol) 20 i 2,8 ml THF og 6,33 ml metanol.

920 mg (2,47 mmol) CeCl3 x 7 H20 i 6,1 ml metanol. 263 mg (6,96 mmol) NaBH4.

Utbytte: 340 mg 21 og 140 mg 22 som olje.

21 og 22 NMR (300 MHz) [6] 0,50 (3 H, s), 0,7-0,88 (24 H), 4,05 (1 H, m), 4,14 (1 H, m), 4,48 (1-H, m), 4,91

(2 H, d), 5,32 (1 H, dd), 5,47 (1 H, dd), 5,77 (1 H, d), 6,40 (1 H, d).

IV) ( 5Z. 7E. 22E)-( IS, 3R, 24R)- 1, 3- bis-( tert.- butvldimetvl-silvloksy ) - 24-( 2- etvlbutvl)- 9, 10- sekochola- 5, 7,10-( 19)- tetraen- 24- ol ( 23)

340 mg 2_1 ble oppløst i 60 ml toluen og bestrålt etter tilsetning av 53 mg (0,30 mmol) antracen og 1 dråpe trietylamin i 5 min ved værelsestemperatur med en kvikksølv-høytrykkslampe ("Heraus TQ 150" ) gjennom pyrexglass. Den turbide reaksjonsblanding ble filtrert og inndampet. Det ble erholdt 340 mg av tittelforbindelse 23.

( 5Z. 7E. 22E)-( IS, 3R. 24S)- 1, 3- bis-( tert.- butvldimetvlsilvloksy)-24-( 2- etvlbutvl)- 9, 10- sekochola- 5, 7, 10( 19). 22- tetraen- 24- ol ( 24)

Analogt med betingelsene under IV) ovenfor ble det fra 130 mg av forbindelse 22 erholdt 130 mg av tittelforbindelse 24 som olje.

V) ( 5Z. 7E. 22E)-( IS. 3R, 24R)- 24-( 2- etvlbutvl)- 9. 10- seko-chola- 5. 7. 10( 19 ). 22- tetraen- l, 3, 24- triol ( 25)

340 mg av forbindelse 23 i 10 ml tetrahydrofuran ble holdt ved 55°C i 1 time sammen med 2 ml 1 n tetrabutylammoni-umf luorid i tetrahydrofuran. Den avkjølte reaksjonsblanding ble fortynnet med etylacetat og vasket med natriumhydrogen-karbonatoppløsning og koksaltoppløsning. Den organiske fase ble nøytralvasket med vann, tørket over natriumsulfat og inndampet. Etter kromatografi på silikagel med etylacetat og inn-damping ble resten tatt opp i heksan og filtrert. Det ble erholdt 110 mg av tittelforbindelse 25 som amorft, fast stoff. Sm.p. 147-154°C.

( 5Z. 7E. 22E) -( IS. 3R. 24S)- 24-( 2- etvlbutvl)- 9. 10- sekochola-5. 7. 10( 19 ). 22- tetraen- l. 3. 24- triol ( 26)

Under betingelsene for fremstilling av 25_ ble det fra 130 mg av forbindelse 24 erholdt 40 mg av tittelforbindelse 26 med smeltepunkt 135-138°C.

Claims

1. Analogifremgangsmåte for fremstilling av terapeutisk aktive 24-homo-vitamin-D-derivater med formel I

hvor ^ R<1> er et hydrogenatom, en hydroksygruppe eller en acyl oksygruppe med 1-8 karbonatomer,R<2> og R<3> er uavhengig av hverandre en rettkjedet eller for grenet alkylgruppe med 1-4 karbonatomer, en trifluor-metylgruppe eller til sammen en mettet karbocyklisk ring med 3-9 karbonatomer dannet sammen med karbonatom 25, R<4> og R<5> er uavhengig av hverandre et hydrogenatom eller en acylgruppe med 1-8 karbonatomer, og A og B er et hydrogenatom eller til sammen en andre binding, samt n står for 1, 2, 3, 4 eller 5, karakterisert ved at en forbindelse med den generelle formel IV hvor R<1>' er et hydrogenatom eller en beskyttet hydroksygruppe, og R<4-> er en hydroksybeskyttelsesgruppe, og R<2> og R<3> samt n har de i formel I angitte betydninger, overføres eventuelt etter selektiv hydrogenering av 22,23-dobbeltbindingen, ved reduksjon av 24-karbonylgruppen til en forbindelse med den generelle formel III hvorR<1>', R<4>', R2 og R<3> samt n har de i formel IV angitte betydninger, og A og B enten til sammen er en andre binding eller er hver for seg et hydrogenatom, en forbindelse med den generelle formel III omdannes ved bestråling med ultrafiolett lys under endring av.stereoisomerien i 5,6-dobbeltbindingen til en forbindelse med den generelle formel II hvorR<1>', R<4>', R2 og R<3>, n samt A og B har de under formel III angitte betydninger, og disse overføres deretter ved avspalting av tilstedeværende hydroksybeskyttelsesgrupper, og eventuelt ved delvis eller fullstendig forestring av hydroksygruppen, til en forbindelse med den generelle formel I.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en forbindelse hvor R<1> er en hydroksygruppe,karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en forbindelse hvor R<4> og R<5> begge er hydrogen, karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse. j-

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en forbindelse hvor R<2> og R3 begge er en metylgruppe, karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en forbindelse hvor A og B til sammen er en andre binding, karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av en forbindelse hvor n er 1, karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1 for fremstilling av (5Z,7E,22E)-(IS,3R,24R)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10(19),22-cholestatetraen-l, 3, 24-triol eller (5Z,7E,22E)-(IS,3R,24S)-9,10-seko-24a-homo-5,7,10(19),22-cholestatetraen-l,3,24-triol, karakterisert ved at det anvendes en tilsvarende utgangsforbindelse.