DE1468905C3 - Verfahren zur Herstellung von 3 beta, 6 beta-Dihydroxy-(bzw. Diacyloxy> Delta hoch 5(10) -19-nor-Steroiden und einige dieser Verbindungen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von 3 beta, 6 beta-Dihydroxy-(bzw. Diacyloxy> Delta hoch 5(10) -19-nor-Steroiden und einige dieser VerbindungenInfo
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Description
HCO
(H)
oder
(III)
RO
Hai
aufweist, worin R Wasserstoff oder eine Acylgruppe und Hai ein Halogenatom bedeutet, mit
Alkali bei erhöhter Temperatur behandelt und gegebenenfalls das erhaltene 3/3,6/J-Dihydroxyzl5(10)-19-norsteroid
nach an sich bekannten Methoden acyliert oder das etwa erhaltene 3/J!,6/i-Dihydroxy-19-norandrost-5(10)-en-17-on
mit Natriumborhydrid in an sich bekannter Weise reduziert. 2. 3/3,6j3-Dihydroxy(bzw.-Diacetoxy)-5(10)-dehydrosteroide
mit der Teilstrukturformel
worin R1 eine Hydroxyl- oder Acetoxygruppe
bedeutet, mit einer Oxo- oder ^-Hydroxylgruppe in der 17-Stellung.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer 3/?,6|£?-Dihydroxy-(bzw. Diacyloxy)-zl5(10)-19-nor-Steroidverbindungen
und einige dieser Verbindungen mit östrogener Aktivität.
Bis jetzt wiesen in der Humantherapie brauchbare Steroide mit östrogener Aktivität einen voll aromatischen
Ring A auf. Bei der Verabreichung erzeugen sie gewöhnlich unerwünschte Nebeneffekte wie beispielsweise
Brechreiz, epigastrische Schmerzen und in manchen Fällen Erbrechen.
Es wurde nun gefunden, daß bestimmte, nachfolgend genauer beschriebene Steroide mit einer Doppelbindung
im Ring A als Pro-Östrogene wirksam sind, d. h. sie werden nach der Verabreichung an Menschen
in östrogene umgewandelt; wie durch eine gesteigerte
Urinausscheidung von Östrogen-Stoffwechselprodukten, östron, östradiol und östriol, Abnahme des
Phosphor-Spiegels im Serum usw. angezeigt wird. Weiter wurde gefunden, daß die Verabreichung dieser
Pro-Östrogene normalerweise keinen Brechreiz oder epigastrischen Schmerz nach sich zieht, dies bedeutet
einen klaren Fortschritt in der Therapie.
Nach der vorliegenden Erfindung werden Steroide mit Cyclopentanperhydrophenanthren-Struktur mit
einer Doppelbindung in der 5(10)-Stellung geschaffen, wobei die 3-Stellung eine Hydroxyl- öder Acyloxygruppe
und die 6-Stellung ebenfalls eine Hydroxyl- oder Acyloxygruppe trägt.
Mit dem hier verwendeten Ausdruck »Steroide« sind Verbindungen auf der Basis der Cyclopentane
perhydrophenanthren-Ringstruktur gemeint, die in der 17-Stellung eine Keto- oder eine ß-Hydroxylgruppe
aufweisen.
Acylgruppen in den nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Verbindungen sind vorzugsweise
niedrige aliphatische Acylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Acetylgruppen
oder Aroylgruppen wie Benzoyl.
Wie oben angegeben, sind die neuen Verbindungen als Pro-Östrogene wirksam und sind verwendbar in
der Behandlung von Post-Menopause-Syndrom, primärer Amenorrhöe, Dismenorrhöe, Milchfluß, Osteoporose
und Akromegalie. Sie weisen gegenüber den vorher verwendeten östrogenen den Vorteil auf,
geringen oder keinen Brechreiz, epigastrischen Schmerz oder Erbrechen bei der Verabreichung mit sich zu
bringen.
Eine wichtige Gruppe der erfindungsgemäßen Verbindungen
sind die 3/5,6ß-Dihydroxy-5(10)-dehydrosteroide mit der Teilstruktur I und ihre Acyloxyderivate.
Eine wegen ihrer Aktivität als Pro-Östrogen und als Zwischenprodukt bei der Herstellung anderer
erfindungsgemäßer Verbindungen besonders nützliche Verbindung ist 3j5,6/?-Dihydroxy-19-nor-androst-
5(10)-en-17-on. - . .
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind einzeln oder zu mehreren zusammen mit einem oder mehreren
pharmazeutischen Trägern oder Bindemitteln zur Herstellung von pharmazeutisch wirksamen Präparaten
geeignet. Diese Präparate können mit Nutzen bei der Behandlung von Menopause- und Postmenopause-Syndromen,
funktionellem Uterusbluten, Uberfüllung der Brust post partum, weiblichem Hypogonadismus,
Schwangerschaftsunfällen und seniler Vaginitis verwendet werden. Weiter wirken die Präparate,
wie andere östrogene Verbindungen auch, auf den Cholestrinspiegel des Serums erniedrigend und sind
deshalb bei der Behandlung von Hypercholesterinämie, verbunden mit Hypertonie, Arteriosclerose und
arteriosclerotischer Herzkrankheit verwendbar. Allein oder kombiniert mit Schwangerschaftsverbindungen
6s können die Präparate auch als Antifruchtbarkeitsmittel
verwendet werden. Ein weiterer Vorteil der Präparate ist ihre im Vergleich mit üblichen östro-.
:nen erniedrigte Tendenz,, die Salz- und Wasser-
retention zu induzieren. Das ist besonders vorteilhaft bei alten Personen, die mit Ödemen verbundene
Krankheiten haben.
Die Dosierungseinheit-Formen der Präparate, die die erfindungsgemäßen Verbindungen enthalten, enthalten
vorzugsweise 0,05 bis 100 mg aktives Steroid, vorzugsweise 0,1 bis 50 mg. Einheiten mit 1,0 bis 25 mg
sind besonders geeignet.
Beispiele für brauchbare Dosierungseinheiten sind Tabletten zur oralen oder sublingualen Verabreichung
mit 2,5 oder 25 mg aktive Substanz.
Das Verfahren zur Herstellung von 3/3,6/J-Dihydroxy-(bzw.
Diacyloxy)-z)S(10)-19-nor-steroiden der
folgenden Teilstrukturformel
(I)
WOHnR1 eine Hydroxy- oder Acyloxygruppe bedeutet,
ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein Steroid, das bezüglich der Ringe A und B die Teilstruktur
CHO
RO
RO
(II)
(HI)
aufweist, worin R Wasserstoff oder eine Acylgruppe und Hai ein Halogenatom, insbesondere Brom bedeutet,
mit Alkali bei erhöhter Temperatur behandelt und gegebenenfalls das erhaltene 3/J,6,ö-Dihydroxy-/i5(10)-19-nor-steroid
nach an sich bekannten Methoden acyliert oder das etwa erhaltene 3/?,6/3-Dihydroxy-19-nor-androst-5(10)-en-17-on
mit Natriumborhydrid in an sich bekannter Weise reduziert.
Die Verbindungen, bei denen R1 Acyloxygruppen
sind, können aus den entsprechenden Verbindungen, bei denen R1 Hydroxylgruppen sind, durch Umsetzung
mit einem Acylierungsmittel, wie beispielsweise einem Carbonsäureanhydrid, -halogenid oder -azid oder
einem Keton unter für diese Reagenzien geeigneten Bedingungen hergestellt werden.
Trägt nun das Produkt mit der Teilstruktur I eine 17-Ketogruppe und wird ein 17/S-Hydroxysubstituent
benötigt, ohne daß die 6/3-Hydroxygruppe entfernt wird, kann die Reduktion mit einem Metall-Reduktionsmittel
in Abwesenheit einer Lewis-Säure bewirkt werden, beispielsweise mit einem Borhydrid in einem
Alkohol wie Methanol.
Verbindungen mit der Teilstruktur I, bei denen R1
beide Hydroxyl sind, sind deswegen von großer Wichtigkeit, weil sie sehr leicht durch übliche Verfahren in
die verwandten, oben beschriebenen Pro-Östrogene umgewandelt werden können. Diese Verbindungen
können vorzugsweise durch Umsetzung einer Verbindung mit der Teilstruktur
CHO
RO
oder
RO
RO
(III)
(worin R Wasserstoff oder eine Acylgruppe und Hai <·
ein Halogenatom bedeuten) mit Alkali hergestellt werden, wobei das Kohlenstoffatom in der 19-Stellung
eliminiert und eine 5(10)-Doppelbindung eingeführt wird.
Die Umsetzung mit Alkali wird vorzugsweise unter mäßig kräftigen Bedingungen durchgeführt, d. h. unter
Verwendung eines Alkalimetall-hydroxyds wie beispielsweise
NaOH oder KOH bei erhöhter Temperatur, beispielsweise bei einer Temperatur zwischen 40° C
und dem Kochpunkt des Reaktionsmediums. Das Reaktionsmedium ist vorzugsweise wäßrig, enthält
aber günstig ein mit Wasser mischbares Lösungsmittel für die umzusetzenden Stoffe, beispielsweise
ein Alkanol wie Methanol oder Äthanol.
Der Aldehyd mit der Teilstruktur II kann durch Umsetzung eines Halbacetals oder eines Esters davon
mit der Teilstruktur III mit Alkali unter für eine derartige Zeitspanne milden Reaktionsbedingungen, daß
der Aldehyd das Hauptprodukt ist, hergestellt werden. Das Alkali kann beispielsweise ein Alkalimetallhydroxyd,
-carbonat usw. in wäßriger oder wäßrigalkanoüscher Lösung sein, beispielsweise 0,2 n-Alkalimetall-hydroxyd
in Methanol/Wasser 5:1 10 Minuten lang bei Raumtemperatur.
Die Halbacetalester mit der Teilstruktur III (R = Acyl) können beispielsweise durch Umsetzung
so eines Dioxids mit der Teilstruktur
(IV)
Hai
mit einer Verbindung, die positive Acylionen liefert, beispielsweise einer Säure, hergestellt werden, z. B.
einer Alkan-carbonsäure wie Essigsäure in einer starken Säure, beispielsweise einer Mineralsäure wie
Perchlorsäure. Wenn die Reaktionsmischung ein Anhydrid enthält, beispielsweise das Anhydrid der verwendeten
Alkan-carbonsäure, können erhöhte Ausbeuten des Diacylderivats, bei dem R Acyl ist, und in
3-Stellung eine Acyloxygruppe vorhanden ist, erhalten werden.
5 6
Das Dioxid der Teilstruktur IV kann beispielsweise durch Umsetzung eines Oxims der Teilstruktur
HON
CH
OH
(worin R die oben angegebene Bedeutung besitzt) mit einer Säure, beispielsweise einer starken Mineralsäure
wie Chlorwasserstoffsäure, vorzugsweise in Lösung in einem wäßrigen, polaren Lösungsmittel, beispielsweise
wäßrigem Dioxan, hergestellt werden.
Das Oxim der Teilstruktur V kann beispielsweise durch Photolyse einer Verbindung mit der Teilstruktur
RO
(worin R die oben angegebene Bedeutung besitzt), wie in der belgischen Patentschrift 625 669 beschrieben,
hergestellt werden.
Es ist auch möglich, das Halbacetal mit der Teilstruktur III durch Umsetzung des Oxims mit der
Teilstruktur V mit salpetriger Säure herzustellen, und das ist gewöhnlich die geeignetere Methode. Die
salpetrige Säure kann beispielsweise in situ durch Umsetzung eines Nitrits, beispielsweise eines Alkalimetallnitrits,
mit einer Säure, beispielsweise einer
ONO
Mineralsäure wie Chlorwasserstoffsäure oder Schwefelsäure oder einer Alkancarbonsäure wie Essigsäure,
erzeugt werden.
Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung erläutern, ohne sie zu beschränken. Die in den
Beispielen angegebenen Verbindungen sind in dem folgenden Formelschema zusammengestellt. Alle Temperaturangaben
sind Celsiusgrade. Bei den Infrarot-Banden bedeutet s = stark, w = schwach, m = mittel,
vs = sehr stark.
HO-N
AcO Br
AcO Br
OH
(i)
(ü)
(iii)
OHC
AcO
HO O
AcO Br
(vi)
(ν)
(iv)
HO-N
R1O
aR = H (vii)
bR = Ac
OH
AcO Br RO
OH
(vüi)
_AcO Br
aR = H
bR = Ac
bR = Ac
(ix)
OHC
HO O
OH
OH
(xii)
HO
OH
(xiii)
(χ)
HO
(xiv)
ojS-diol (Villa)
Eine Lösung von 150 mg Epoxyaldehyd VI in 10 ml 5%igem methanolischem Kaliumhydroxyd und
2 ml 20%igem wäßrigem Kaliumhydroxyd wird 2l/2 Stunden lang auf einem Dampfbad am Rückfluß
erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die Reaktionsmischung mit Wasser verdünnt und mit Methylenchlorid
extrahiert. Nach üblicher Aufarbeitung und Kristallisation aus Aceton ergeben sich 100 mgNadela
Fp. 165 bis 168°, [a]? + 98° (c 0,89), rLBi 3300 (vs),
ratur 29 mg Diacetat. Fp. 98 bis 100° y JS1760 cm"1.
Analyse C30H48O4:
[a]D + 80°
(VIIb)
50 mg des Diols Vila ergeben bei der Acetylierung mit Essigsäureanhydrid und Pyridin bei Raumtempe-Gefunden
... C 76,50, H 10,25, O 14,00%; berechnet ... C 76,20, H 10,25, O 14,55%.
B ei s ρ i e 1 3 3ß,6jS-Dihydroxy-19-norandrost-5(10)-en-17-on (XI)
Eine Lösung von 10 g Oxim VIII in 200 ml Eisessig und 50 ml Wasser wird auf 70° erhitzt, es werden 5 g
Natriumnitrit zugefügt und die Reaktionsmischung weitere 4 Minuten bei 70° gehalten. Das Produkt
wird auf 0°C gekühlt, abgeschreckt mit einer gesättigten Natriumchloridlösung, extrahiert mit Methylenchlorid
und nacheinander mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und Wasser gewaschen und
mit Na2S O4 getrocknet. Einengen ergibt eine Mischung
des Halbacetals IXa und des Halbacetal-acetats IXb, die nicht getrennt, sondern als solche verwendet
werden.
309 542/509
Die rohe Mischung wird in 50 ml Methanol und
einer Lösung von 5 g Kaliumhydroxyd in 20 ml Wasser gelöst und 3 Stunden unter Stickstoff auf einem
Dampfbad erhitzt. Die Reaktionsmischung wird eingeengt, mit einer Salzlösung verdünnt, mit Methylenchlorid
extrahiert, und die Extrakte werden mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingeengt.
Die 4,4 g sich ergebendes öl werden an 200 g Magnesiumsilikat chromatographiert, wobei sich, umkristallisiert
aus Essigsäureäthylester, 3,3 g Diol als Nadeln ergeben. Fp. 136 bis 140°. Die Analysenprobe
hat einen Fp. von 140 bis 143°, [α] % + 192° (c 1,00), y™[355O(s), 3400(s), 1720(vs) cm"1.
Analyse C18H26O3:
Gefunden ... C 74,31, H 9,15, O 16,53%;
berechnet ... C 74,44, H 9,02, O 16,53%.
berechnet ... C 74,44, H 9,02, O 16,53%.
19-Norandrost-5(10)-en-3/S,6|ii,17£-triol (XII)
1 g des Diols XI wird in 30 ml Methanol gelöst, und 5 g Natriumborhydrid werden zugegeben und die
Lösung für ll/2 Stunden stehengelassen. Das Produkt
wird auf ein geringes Volumen konzentriert, mit Wasser verdünnt, mit Methylenchlorid extrahiert und
die Extrakte mit Wasser gewaschen und mit Na2SO4
getrocknet. Eindampfen ergibt 610 mg Produkt mit einem Fp. 179 bis 184° und Umkristallisieren aus
Methanol/Essigsäureäthylester ergibt 450 mg Triol. Fp. 184 bis 186°,-[α]? + 5°, y™r3550 (Inflexion),
3460(vs) cm"1.
' Analyse C18H28O3:
Gefunden ... C 74,03, H 9,71, 016,38%;
berechnet ... C 73,93, H 9,65, O 16,41%.
berechnet ... C 73,93, H 9,65, O 16,41%.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von 3β,6β-Όϊ-hydroxy-(bzw.
-Diacyloxy)-JS(10)-19-nor-steroiden
der folgenden Teilstrukturformel
worin R1 eine Hydroxy- oder Acyloxygruppe
bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Steroid, das bezüglich der Ringe A
und B die Teilstruktur
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |