DE1804691B2

DE1804691B2 - Taurocholensaeurederivate

Info

Publication number: DE1804691B2
Application number: DE19681804691
Authority: DE
Inventors: Arthur Allan Cranford Hannah John Matawan NJ Patchett (V St A)
Original assignee: Merck and Co Inc
Current assignee: Merck and Co Inc
Priority date: 1967-10-23
Filing date: 1968-10-23
Publication date: 1973-06-07
Also published as: US3580936A; GB1230630A; ES375067A1; DE1804691A1; IL30898A0; CH549004A; US3622669A; AT295052B; FR8137M; ES375068A1; DE1804691C3; BE722685A; ES375069A1; GB1230628A; FR1601755A; GB1230629A; NL6815086A; DK127879B

Description

SO₁R

NH

25

in de;ien Pl Hydroxy, Athoxy. —ONa. —OK oder —NH₂ sowie, wenn R Hydroxy bedeutet, die nichttoxischen, pharmakologisch annehmbaren Säure- addition¹ salze der sich ergebenden Säure.

2. Ka'iumsaiz der P-S^-Taurocholensäure.

3. Kaliumsa'.z der trans- l²²-5ri-Tauroeholensäure.

4. Den Gehalt des Blutserums an Lipoic¹-^, wie Cholesterin und Triglycerid, herabsetzendes Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 als einzigem Wirkstoff.

5. Verbindungen der Formel

ex¹

in welcher X¹ Hydroxy oder Halogen bedeutet, und, wenn X¹ Hydroxy bedeutet, die nichttoxischen, pharmakologisch annehmbaren Säureadditionssalze der sich ergebenden Säure. 6. Verbindungen der Formel

COOH

60

toxischen, pharmakologisch annehmbaren Salze und Niedrigalkylester dieser Verbindungen.

7. Verbindung nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß X¹ Brom bedeutet.

8. Verbindungen der Formeln

COOH

und

COOH

in welchen R³ Niedrigalkanoyloxy. X² Wasserstoff oder Halogen und R⁴ Hydroxy. Niedrigalkanoyloxy oder "p-Toluolsulfonyl bedeuten: sowie die nichtloxischen, pharmakologisch annehmbaren Säureadditionssalze und Niedrigalkylester dieser Verbindungen.
9. Verbindungen der Formeln

O O

COCOR¹

O O
COCOR¹

in welchen R¹ Niedrigalkyl, wie Methyl, Äthyl oder Isobutyl, bedeutet.

in welcher X¹ Halnecn bedeutet, und die nicht-Diese Erfindung betrifft eine neuartige Klasse von neuen chemischen Verbindungen, die allgemein als 5/i-Taurocholensäuren beschrieben werden können.

i 804

jowie die nichttoxischen, pharmakologisch annehmbaren Säureadditionssalze, Äthylester. Nstriumsalze, [Caliumsalze und Amide dieser Säuren.

Untersuchungen zeigen, daß Cholesterin und Triplycerid eine Hauptrolle bei der Bildung von atherosclerotischen Blättchen durch Beschleunigung der Ablaserune von Blutlipoiden an der Arterienwand spielen. Zweck dieser Erfindung ist die Offenbarung einer neuen Klasse von chemischen Verbindungen, welche die Konzentration an Cholesterin. Triglycerid und anderen Lipoiden im Blutserum wirksam herabsetzen und daher diejenigen Zustände verbessern, welche mit einer Ablagerung von Blutlipoid verbunden >ind.

Gegenstand der ErfiMung sind Verbindungen der

Formeln

sich ergebenden
Formel

Säure, sowie Verbindungen der COOH

in welcher X¹ Halogen bedeutet, und die nichttoxischen, pharmakologisch annehmbaren Salze und Niedrigalkylester dieser Verbindungen, sowie Verbindungen der Formeln

COOH

SO,R

NH

(Ia)

SO,R

NH

(Ib)

35

40

ir, denen R Hydroxy, Äthoxy. — ONa. — OK oder — NH, sowie, wenn R Hydroxy bedeutet, die nichttüxisehen. pharmakologisch annehmbaren Säureadditionssalze der sich ergebenden Säure, sowie den Gehalt des Blutserums an Lipoiden, wie Cholesterin und Trighcerid. herabsetzendes Mittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer der oben definierten Verbindungen als einzigem Wirkstoff.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Ver- 5c bindui.gen der Formel

COOH

in welcher R³ Niedrigalkanoyloxy. X² Wasserstoff oder Halogen und R⁴ Hydroxy, Niedrigulkanoyloxy oder p-Toluolsulfonyl bedeutet; sowie die nichttoxischen, pharmakologisch annehmbaren Säureadditionssalze und N iedrigalkylester dieser Verbindungen, sowie Verbindungen der Formeln

O O

Il Il

COCOR¹

und

O O

Il Il ,

COCOR¹

in welcher X¹ Hydroxy oder Halogen bedeutet, und, wenn X¹ Hyüro;:y bedeutet, die nichttoxischen, pharklih annehmbaren Säureadditionssalze der

in welchen R¹ Niedrigalkyl, wie Methyl, Äthyl oder Isobutyl, bedeutet.

Die nichttoxischen, phannakologisch annehmbaren Säureadditionssalze erhält man beispielsweise, indem man die genannte Säure mit einem primären, sekundären oder tertiären Amin, z. B. Methylamin, Dimethylamin oder Triäthylamin oder mit Hydrazin oder N.N-Dimethylhydrazin, behandelt.

Obgleich alle vorliegenden Produkte (Ia und I b) die Konzentration von Cholesterin und Trielycerid im Blutserum wirksam herabsetzen, sind, wie gefunden wurde, die Natrium- und Kaliumsalze der _i²²-5ß-Cholen-säure für diesen Zweck besonders geeignet. Diese Unterklasse von Verbindungen vereinigt einen hohen Grad der Wirksamkeit rait dem Vorteil, daß keine oder nur wenige schädliche Nebenwirkungen auftreten, und wird daher bevorzugt.

Die Anwesenheit der äthylenischen !"-Doppelbindung gibt Anlaß zu geometrischer Isometrie. d. h. der Möglichkeit einer cis-trans-Anordnung funktioneller Gruppen Die gewünschte räumliche Anordnung wird am vorteilhaftesten dadurch erreicht, daß als ReaKtant bei der unten zu erörternden, präparativen Methode \ :. -vornherein das trans-Ausgangsmaterial verwendet wird: dem Fachmann ist es jedoch verständlich, daß auch andere Methoden, z. B. eine Trennung eines cistrans-Gemisches nach herkömmlichen Trennmethoden. angewandt werden können.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind bei der Behandlung von Hypercholestennäirue nützlich.

Die erfindungsgemäßen 5^-Taurocholensäuren werden zweckmäßigerweise erhalten, indem eine geeignete 5,-i-Cholensäure in Gegenwart einer Base mit einem Alkylhalogenformiat. z. B. Methyl-. Äthyl- oder Isobutylformiat. behandelt und anschließend das so erhaltene, gemischte Anhydrid in einem basischen Medium, z. B. in einer wäßrigen Lösung eines Alkalimetall-h\droxids. oder in Gegenwart eines Trialkylamins. mit Taurin umgesetzt wird. Das so gebildete 5,-i-Taurocholen-säure-Salz kann dann als das erfindungsgemäße Produkt isoliert und gereinigt werden, oder das genannte Salz kann, wenn gewünscht, durch Anwendung herkömmlicher Methoden in seine emsprechende Sulfonsäure übergeführt werden, indem beispielsweise eine Lösung des Salzes in wäßrigem Dimethylformamid oder in wäßrigem Methanol durch eine sulfonierte lonenaustauschsäule geleitet und anschließend das Lösungsmittel im Vakuum aus dem erhaltenen Eluat verdampft wird.

Das Taurin kann bei dei· oben beschriebenen Reaktionsfolge durch ein Taurinamid ersetzt und das Verfahren in sonst ähnlicher Weise durchgeführt werden, so Man erhält das entsprechende 5/i-Cholensäure-taurinamid. Es versteht sich natürlich, daß, wenn das Taurin-Ausgangsmaterial durch Taurinamid ersetzt wird, der lonenaustauscherschritt der vorstehenden Reaktionsfolge nicht mehr erforderlich ist, da das Taurinamid direkt mit dem gemischten Anhydrid-Zwischenprodukt zu dem gewünschten 5/i-Cholensäure-taurinainid reagiert.

Noch eine andere Methode zur Herstellung der vorliegenden erfindungsgemäßen Produkte besteht darin, daß das Säurehalogenid, z. B. das Chlorid, Bromid oder Jodid, der ChoIen-säure-Verbindung mit entweder Taurin oder einem geeigneten Taurin-Salz in Gegenwart einer Base behandelt wird. Zur Durchführung der Synthese ist es lediglich notwendig, das Cholenoyl-halogenid zu einer basischen Lösung des Taurin- oder Taurin-Salz-Roaktantsn zu geben; in der Praxis ist es jedoch gewöhnlich vorteilhaft, das Verfahren in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran oderÄceton. unter Anwendung von Hitze, ζ."B. durch Erhitzen aui die Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches, auszuführen. Diese Herstellungsmethode kann mit einem J²²-5rf-Cholen-säure-hak>senid oder anderen isomeren Derivaten des genannten Säurehaloeenids durchgeführt werden. Man erhält .so die entsprechenden isomeren 5/i-Taurocholen-süureDerivate.

Die als Ausgangsstoffe bei der vorstehenden Methode verwendeten Cholenoyl-halogenide werden zweckmäßigerweise durch Umsetzung der entsprechenden Cholensäure mit einem geeigneten Hali-gcnierungsmittel. z. B. mit Thionylchlorid, erhalten \_u.h Entfernung des überschüssigen Halogenierungsmiueis ist das so"erhaltene Säurehalogenid gewöhniith genügend rein, um unmittelbar als Ausgangsmaten;,' fü_r die"vorgehende präparative Methode verwende? ..erden zu können.

Die als Ausgangsstoffe für dL vorstehende; ;i,rsiellunssmethoden verwendeten l²--5,;-Cholen-· ..-.τ, werden zweckmäßigerweise hergestellt.indem ~ ■■■,,. lan-säure mit einem geeigneten Halogeniert-^. -ici und dann mit einem Alkanol. z. B. einem \ r^- alkanol. wie Methanol oder Äthanol, oder mit V·, .,^r behandelt wird, um das entsprechende Alkyl-5-: r..ilogencholanat bzw. die entsprechende 5,;-23-H< ._-·■-cholan-säure zu erhalten, und diese« Ester- ode; .-.--bonsäure-Zuischenprodukt wird dann durch Belung mit einem geeigneten Reagens, z. B Na! _mbromid und Caiciumcarbonat in Dimeth> Iform. mid. zu dem entsprechenden Alkyl-trans- l²²-5,-i-eh<.,.natsäure oder trans- l²²-5/i-Cholen-säure-Deri\at ,·.;-.>drohalogeniert. Wenn das der Dehydrohalogenicimi; unterworfene Zwischenprodukt das entsprech η de Alkyl-trans- l²²-5/^-cholenat ist. kann auch da- genannte Zwischenprodukt zu der entsprechencien S,:ure hydrolysiert werden, indem es mit einer waür^en Lösung einer Base und dann mit einer Säure uMer Bildung der gewünschten J²²-5p-ChoIen-säure be .andelt wird. In der Praxis ist es gewöhnlich wünschenswert, das Alkyl- I²²-5;i-cholenat-Zwischenproduk! der vorstehenden Methode durch Extrahieren mit einem geeigneten Lösungsmittel zu reinigen. Im allgemeinen ist jedes beliebige Verdünnungsmittel, in welchem das genannte Cholenat-Zwischenprodukt selektiv lö-!ich ist, verwendbar, z. B. Tetrachlorkohlenstoff. Ch. .irοίο rm oder ein Methylen-halogenid, wie Meth,\ienchlorid u. dgl.: es wurde jedoch gefunden, daß Kohlenwasserstoffe für diesen Zweck insofern besonders geeigne' sind, als sie hinsichtlich ihrer Fähigkeit, das Alkyl-,I²²-5/i-cholenat-Zwischenprodukt löslich zu machen, selektive! sind. Zu Kohlenwasserstoffen, die sich als Extraktionslösungsmittel als besonders geeignet erwiesen haben, gehören beispielsweise Hexan. Cyclohexan, Ligmin und Kerosin. Für die beschriebene Reaktionsfolge wird beispielsweise Brom in einer Mischung von Tetrachlorkohlenstoff und Phosphortribromid als Halogenierungsmittel und Natriumbromid und Caiciumcarbonat in Dimethylformamid als Dehydrohalogenierungsmittel verwendet.

Es ist möglich, statt das Alkyl-5/i-23-ha)ogencholanat-Zwischenprodukt in das entsprechende Alkyl-.J²²-5/?-cholenat überzuführen, das erstere in herkömmlicher Weise durch Behandeln mit einer wäßrigen Lösung einer Base unter Bildung einer 5/?-23-Halogencholan-säure zu hydrolysieren. Die so erhaltene Halogencholansäure-Verbindung weist ebenfalls hypo-

cholesterinämische Wirksamkeit auf und kann daher für die Behandlung von Zuständen verwendet werden, die mit einer Blutlipoid-Ablagerung verbunden sind.

Wenn eine geeignete kernhydroxy-substituierte 5/i-Cholan-säure mit einem Acylierungsmittel, wie Es.sigsäureanhydrid in Pyridin, behandelt und die erhaltene kernalkanoyloxy - substituierte 5ß - Cholansäure dann mit einem geeigneten Halogen ierungsmittel und dann mit einem Alkanol, z. B. einem Niedrigalkanol, wie Methanol oder Äthanol behandelt wird, bildet sich das entsprechende Alkyl-alkanoyloxy-5/3-23-halogencholanat. Dieses Zwischenprodukt kann dann durch Behandlung mit einem geeigneten Reagens, z. B. mit Natriumbromid und Calciumcarbonat in Dimethylformamid, zu dem entsprechenden Alkyl-alkanoyloxy-trans-/1²²-5/?-cholenat dehydrohalogeniert werden. Das so erhaltene Alkyl-alkanoyloxy-trans-J²²-5/i-cholenat wird dann durch Behandeln mit einer wäßrigen, alkoholischen Lösung einer Base und dann mit einer Säure zu der entsprechenden kernhydroxysubstituierten trans-/1²²-5/*-Cholen-säure hydrolysiert, die dann durch Umsetzung mit einem Niedrigalkanol in einer starken Säure, wie wasserfreier Chlorwasserstoffsäure, zu einem Alkyl-kernhydroxy-subst.-trans-J²²-5/J-cholenat-Zwischenprodukt verestert wird. Das so erhaltene Cholenat-Zwischenprodukt wird dann in sein entsprechendes Alkyl-kernhydroxysubst.-trans-,l'^!2-5/<-cholenat-para-toluolsulfonat übergeführt, indem das erstere mit p-Toiuoisuiionyichlörid in Pyridir. behandelt wird.

Es besteht keine eindeutige Übereinstimmung darüber, welche Rolle der Cholesterin- und Triglycerid-Synthese bei der Festlegung der atherosclerotischen Plättchen tatsächlich zukommt; zahlreiche Untersuchungen stützen jedoch die Auffassung, daß Cholesterin und Triglycerid eine Hauptrolle bei der Pathogenese von Atherosclerose spielen, weil sie sich zusammen mit anderen Lipoiden und Fibrin in der Arterienintima und -subintima ansammeln und dadurch Arterienkorrosion hervorrufen.

Cholesterin und Triglyceride sind in gewissem Ausmaß in jeder gewöhnlichen Kost vorhanden, und sie werden auch durch Körperorgane aus Zwischenprodukten des Stoffwechsels synthetisiert. Die Entwicklung eines chemotherapeutischen Mittels, das eine be· deutende Herabsetzung des Serum-cholesterin- und -triglycerid-Niveaus herbeiführt, wird daher als wünschenswertangesehen. Die erfindungsgemäßen 5/i-Taufocholen-säuren wurden zui diesem Zweck geprüft, und es wurde gefunden, daß sie eine gute hypocholesterinämische und hypolipämische Wirksamkeit aufweisen. Die Fähigkeit der Produkte, die Anreicherung von Cholesterin und anderen Lipoiden in Serum zu hemmen und deren Konzentration zu vermindern, weist aufihre Nützlichkeit als pharmakologisch aktive Verbindungen hin, die bei der Behandlung von Zuständen, die mit Kreislaufstörungen verbunden sind, Anwendung finden.

Beispiel 1

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Kalium-Salz der trans-, 1-5^-Taurocholen-säure

Stufe A
Methyl-5^-23-bromcholanat

3,6 ml Brom werden langsam bei Raumtemperatur zu einer mechanisch gerührten Mischung von 25,0 g Stf-Cholan-säure, 100 mi Tetrachlurkonleustoff und 6,9 ml Phosphortribromid in einem 250-ml-Kolben gegeben, an den ein Rückflußkühler angeschlossen ist, auf den ein wasserfreies Calciumsulfat enthaltendes Trockenrohr aufgesetzt ist. Nach 30 Minuten werden zusätzliche 13,2 ml Brom aus einem Tropftrichter zugesetzt, und das Gemisch wird 16 Stunden lang unter Rückfluß gekocht. Die dunkelrote Lösung wird auf 0 bis 5° C abgekühlt, und 50 ml Methanol werden zugetropft. Die Veresterung wird vervollständigt, indem das Gemisch 1 Stunde lang unter Rückfluß gekocht wird. Das Gemisch wird dann auf Raumtemperatur abgekühlt, mit 100 ml Tetrachlorkohlenstoff verdünnt, mit 2,5 g Entfärbungskohle entfärbt, filtriert und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der zurückbleibende Gummi wird in einer Mischung von 93 ml Äthylacetat und 93 ml Methanol gelöst, und durch Ankratzen des Kolbens wird die Kristallisation eingeleitet. Das Gemisch wird dann unter vermindertem Druck in einen Rotationsverdampfer bei 40⁰C bis auf etwa 100 ml eingedampft, und weitere 200 ml Methanol werden zugegeben. Dann wird das Gemisch auf 0 bis 5°C abgekühlt und filtriert. Das Produkt wird mit kaltem Methanol gewaschen und im Vakuum bei 50⁰C getrocknet. Man erhält 26,2 g (85%) Methyl-50-23-bron.cholanat in Form eines gelben Feststoffes. Beide diastereoisomeren Formen des Produktes Hegen in praktisch gleicher Menge vor.

Analyse Für Br:
Berechnet ... i7,o5%;
gefunden 17,69%.

Stufe B

Methyl-trans- 1²²-5/?-cholenat
Methode 1

Eine Mischung von 20,0 g Methyl-5/?-23-bromcholanat, 8,0 g Natriumbromid und 8,0 g Calciumcarbonat in 400 ml Dimethylformamid wird in einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren 4 Stunden lang auf 13O⁰C erhitzt. Die erhaltene dunkle Lösung wird auf Raumtemperatur abgekühlt, anorganisches Material wird abfUtriert, und die Lösung wird mit 21 Wasser verdünnt und dreimal mit 200-ml-Ariteilen Methylenchlorid extrahiert. Die vereinigten Methylenchlorid-Auszüge werden dann mit 200 ml Wast τ gewaschen, mit \0 g Entfärbungskohle bei Raumtemperatur entfärbt, filtriert und im Vakuum zur Trockne eingedampft. Man erhält einen Rückstand, der als Methyl-trans- l²²-50-cholenat identifiziert wird (Fp. 76 bis 78,5° C).

Methode 2

145 g Methyl-5^-23-bromcholanat, 57,8 g Natriumbromid und 57,8 g Calciumcarbonat werden zu 1,351 Dimethylformamid gegeben, und das Gemisch wird 4 Stunden lang unter Rühren auf 130⁰C erhitzt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und filtriert. Die anorganischen Rückstände werden mit drei 20-ml-Anteilen Dimethylformamid gewaschen und die vereinigten Filtrate mit 650 ml Wasser und 150 ml Hexan verdünnt. Nach 20minütigcm Rühren wird die Hexan-Schicht abgetrennt, im Vakuum eingeengt und Methyl-trans-J^-Sß-cholenat durch Zugabe von 400 ml Methanol auskristallisiert. Die Suspension wird auf 0 bis 5° C abgekühlt und das Produkt

W) S91VM9

auf eineim Trichter gesammelt und an der Luft getrocknet. Man erhält 99.4 g Methyl-trans- l²²-5^-cholenat (Fp. 76 bis 78,5° C).

Das bei der vorstehenden Herstellungsmethode beschriebene Methyl-trans- l²²-5^-choIenat-Zwischenprodukt wurde ebenfalls isoliert, durch Chromatograph^ an Silicagel gereinigt und aus Äthanol auskristallisiert. Man erhielt die reine Verbindune (Fp. 77 bis 78° C).

Analyse TUrC₂₅H₄₀O₂:

Berechnet ... C 80,60. H 10,83;
gefunden .... C 80,45. H 11,10.

Stufe C

trans- l"-5/f-Cholen-säure

Das gemäß Stufe B, Methode 1 oder Methode 2, erhaltene Methyl-trans·. J²²-5/i-choIenat wird in 300 ml heißem Äthanol gelöst und hydrolysiert, indem 400 ml heißes, wäßriges, 10%iges Kaliumhydroxid zugegeben werden und das Reaktionsgemisch 1 Stunde lang unter Rückfluß gekocht wird. Die dunkle Lösung wird dann auf Raumtemperatur abgekühlt und mit 100 bis 120 ml wäßriger, konzentrierter Chlorwasserstoffsäure bis auf einen pH-Wert von 2 bis 3 angesäuert. 400 ml Wasser werden zur Vervollständigung der Ausfällung zugeg ben. Das Produkt wird abfiltriert und frei von Säure gewaschen. Man erhält 15,0 g (95%) trans-./J"-50-Choien-säure in Form eines gelben Feststoffes (Fp. 152 bis 165° C). Durch chromatographische Reinigung in der Wärme (45 bis 50⁰C) in Benzol an Silicagel und anschließende Kristallisation aus Äther gewinnt man in 60%iger Ausbeute trans-. l"-50-Cholen-säure als farblosen Feststoff (Fp. 181 bis 182⁰C).

Analyse für C₂₅H₃₈O₂:

Berechnet ... C80,39, H 10,68:
gefunden .... C 80.11, H 10,76.

Stufe D

50-/l^2Z-Cholen-säure-äthylcarbonsäure-anhydrid

10,0 g trans-J²²-5/?-Cholen-säure und 139 ml Tetrahydrofuran werden in einen 250-ml-Kolben gegeben, der mit Rührer, Eisbad und Thermometer ausgestattet ist. Nach dem Abkühlen auf 0 bis 5° C werden 3,89 ml Triethylamin unter Rühren zugegeben, und anschließend 2,69 ml Äthylchlorformiat. Sogleich danach fällt Triäthylamin-hydrochlorid aus, und die Temperatur steigt auf 10⁰C. Nach 1 stündigem Altern bei 0 bis 5° C wird das Triäthylamin-hydrochlorid gesammelt und mit zwei 10-ml-Anteilen Tetrahydrofuran, die bei 0 bis 5° C gehalten werden, gewaschen. Das Filtrat wird im Vakuum zur Trockne eingeengt. Dann werden 20 ml Acetonitril zugegeben, und das Einengen wird wiederholt Nach dem Spülen mit einer zusätzlichen Menge Acetonitril (20 ml) wird der Rückstand in 43 ml Acetonitril bei Rückflußtemperatur gelöst Nach dem langsamen Abkühlen und nach 1 ständigem Altern bei 0 bis 5° C wird das Produkt gesammelt, mit zwei 10-ml-Anteilen kalten Acetonitrile gewaschen und an der Luft bei 25° C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält so 10,0 g (83%) 5ß . Λ²² - Cholensäure - äthylcarbonsäure - anhydrid (Fp. 92 bis 93°C).

Stufe E
Kaliumsalz der trans- l²²-5/i-Taurocholen-säure

215 ml Aceton werden zu dem gemäß Stufe D erhaltenen 5/f-. l²²-Cholensäure-äthylcarbonsäure-anhy drid gegeben; anschließend wird eine Lösung von 5..!5 g Taurin in 43 ml wäßrigem n-Kaliumhydroxid und 215 ml Aceton zugesetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, auf 0 bis 5'C abgekühlt, und das rohe Produkt (16,9 g) wird als farbloser Feststoff abfiltriert. Das so erhaltene trans- ^M^-Taurocholensäurekaliumsalz-monohydratwird dann durch zweimaliges Umkristallisieren aus wäßrigem Tetrahydrofuran gereinigt und anschließend an der Luft getrocknet. Man erhält 9,5 g des genannten Monohydrats in Form eines farblosen Feststoffes. Ein Thermogramm der Ergebnisse d*r im Vakuum durchgeführten Differentialthermoanalyse zeigte ein Endotherm für das Monohydrat bei 235° C und ein Zersetzungs-Endotherm bei 356° C. Das Produkt wird dann 2 Stunden lang bei lOOC getrocknet. Man erhält wasserfreies Kaliumsalz der trans-/1²²-5/i-Taurocholen-säure.

Analyse Tür C₂₆H₄₂NSO₄K:

Berechnet ... C 61,98, H 8.40, N 2,78, S 6,34;
gefunden .... C 62,20. H 8,43, N 2,92, S 6,56.

Beispiel 2
trans-Äthyl- l²²-5tf-taurocholenat

Stufe A
trans- l²²-5/i-Taurocholenat-silbersalz

Eine Lösung von 5,0 g Silbernitrat in 25 ml heißem Wasser wird zu einer Lösung von 5,0 g des Natriumsalzes der trans-. 1²²-5/f-Taurocholen-säure in 100 ml heißem Wasser gegeben. Es entsteht sofort ein Niederschlag. Der erhaltene Niederschlag wird 15 Minuten

lang heiß gehalten, auf Raumtemperatur gekühlt und dann filtriert. Das Silbersalz wird mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 70⁰C getrocknet. Man erhält 4,80 g trans-.J²²-5/i-Taurocholenat-silbersalz.

Stufe B

trans-Äthyl- l²²-5/i-taurocholenat

6,0 g Silber-/J²²-50-taurocholenat werden 1 Stunde lang mit einem Überschuß an Äihyljodid unter Rück-

fluß gekocht, auf 0⁰C abgekühlt und das Silberjodid wird abfiltriert, wobei mit Methylenchlörid gewaschen wird, und die vereinigten Filtrate werden im Vakuum zur Trockne eingedampft. Der so erhaltene Rückstand an rohem Äthylester (6,5 g) wird durch Chromatogra-

phie in einer Mischung aus Äther und Tetrahydrofuran an Silicagel gereinigt Man erhält in 54%iger Ausbeute trans-Äthyl-J²²-5/i-taurocholenat(Fp. 112 bis 1I4°C). Analyse für C₂₈H₄-NSO₄:

to Berechnet ... C 68,11, H 9,59, N 2,84;
gefunden C 68,20, H 9,49, N 2,87.

Beispiel 3
_6s trans- J²²-5/*-Cholen-säure-taurinamid

038 ml Äthylchlorfbrmiat werden zu einer Lösung von 1,44 g trans-. l^-S/J-Cbolensäure in 20 ml Tetrahydrofuran und 046 ml Triethylamin bei 0 bis 5"C

20

gegeben, und das so erhaltene 5/i- l²²-Cholen-säure- ' äthylcarbonsäure - anhydrid - Zwischenprodukt wird 1 Stunde lang bei dieser Temperatur gehalten. Dann werden 0,642 g Taurinamid-hydrochlorid in 4 ml Wasser, das 0,56 m! Triäthylamin enthält, zugegeben. und das Gemisch wird 4 Stunden lang bei Raumtemperatur gehalten, üann wird das Gemisch im Vakuum zur Trockne eingedampft und der Rückstand in Chloroform gelöst. Die Lösung wird mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Man erhält rohes trans-/l²²-5/i-Cholen-säure-taurinamid in Form eines gummiartigen Feststoffes. Das rohe Produkt wird dann in 9 ml Tetrahydrofuran gelöst, filtriert und mit 30 ml Petroläther versetzt, um das trans-. l²²-5/<-Cholensäure-taurinamid (1,2 g) als farblosen Feststoff auszufällen. Das Produkt wird durch Wiederholen des Ausfällens weiter gereinigt, und der erhaltene Feststoff wird im VaI uum getrocknet.

Analyse für C₂₆H₄₄N₂SO₃:

Berechnet ... C 66,96, H 9,68, N 5,94;
gefunden .... C 67,20, H 9,55, N 6,03.

Beispiel 4
Kaliumsalz der l³-5/i-Taurocholen-säure

Wenn man die trans- l²²-5/<-Cholen-säure des Beispiels 1. Stufe D. durch l³-5/i-Chölen-säure ersetzt und die dort beschriebene Arbeitsweise befolgt, erhält man als Produkt das Kaliumsalz der l-'-S/f-Taurocholen-säure (Fp. 225 bis 235°C).

Analyse für C₂₆H₄₂NSO₄K:
Berechnet ... C 61,98, H 8,40;
gefunden .... C 61.87, H 8,76.

Beispiel 5
5/i-23-Fluop:holan-säure

Stufe A
Methyl-5/i-23-fluorcholan-säure

5,23 g Kaliumfluorid-dihydrat werden in 80 ml Diäthylenglykol suspendiert und durch lOminütiges Erhitzen auf 240^c C dehydratisiert. Das Gemisch wird homogen und bleibt so beim Abkühlen auf 160⁰C. 5,00 g Methyl-5ff-23-bromcholanat werden dann zu dem heißen Reaktanten gegeben; es bildet sich eine klare Lösung, die 20 Minuten lang bei 160⁰C in einer Stickstoffatmosphäre gehalten wird. Die Lösung wird dann abgekühlt, mit 250 ml wäßriger O,5n-Chlorwasserstoffsäure verdünnt und mit zwei 100-ml-Anteilen Äther extrahiert. Die vereinigten ätherischen Auszüge werden über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Man erhält rohe 5/i-23-Fluor-cholan-säure. Das so erhaltene Produkt wird dann durch überführung in seine entsprechenden Methylester gemäß der im nachfolgenden Absatz beschriebenen Methode gereinigt, und der Ester wird dann gemäß der in Stufe B. unten, beschriebenen Methode in die entsprechende Carbonsäure übergeführt. Die rohe 5/i-23-FluorchoIan-säure wird in ihren Methylester übergeführt, indem die Säure in 50 ml Methanol, das konzentrierte Schwefelsäure enthält. gelöst wird. Die Lösung bleibt bei Raumtemperatur über Nacht stehen, das Methanol wird im Vakuum entfernt, das zurückbleibende öl wird in 200 ml Äther

35

40 gelöst, mit eine!,-; Überschuß an wäßrigem Natriumbicarbonat frei von Schwefelsäure gewaschen und die ätherische Lösung wird getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Man erhält 4,31 g Methyl-5/i-23-fluorcholanat. Das so erhaltene Ester-Produkt wird dann in 2 Teilen Benzol und 1 Teil Petroleum an Silicagel chromatographiert. Man erhält 2,80 g einer diastereoisomeren Mischung reinen Methyl - 5[i-23-fluorcholanals (65%; Fp. 89 bis 96° C).

Analyse für C₂₅H₄₁FO₂:

Berechnet ... C 76,47, H 10,53, F 4,83;
gefunden .... C 76,73, H 10,56, F 5,20.

Stufe B
5/i-23-Fluorcholan-säure

2,80 g Methyl-5/}-23-fluorchoIanat werden in 15 ml heißem Äthanol gelöst und mit 1,20 g Kaliumhydroxid in 15 ml Wasser versetzt, und das Gemisch wird, während 20 Minuten lang langsam Äthanol abdestilliert, zum Sieden erhitzt. Die heiße Lösung wird mit wäßriger, konzentrierter Chlorwasserstoffsäure angesäuert und das erhaltene Steroid mit zwei 50-ml-Anteilen Äther extrahiert. Die vereinigten ätherischen Auszüge werden dann mit 20 ml Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft. Man erhält 5/^-23-Fluorcholansäure als kristallinen Feststoff (2,76 g). Durch Umkristallisieren aus Hexan, das eine Spur Äther enthält, erhält man 2,31 g S/f-iJ-Fiuorchoian-säure (Fp. 135 bis 148° C). Wiederholtes Umkristallisieren einer kleinen Analysenprobe erhöhte den Schmelzpunkt der 5/r-23-Fluorcholan-säure auf 155 bis 157° C.

Analyse für C₃₄H₃₉FO₂:

Berechnet ... C 76,15, H 10,39. F 5,02;
gefunden .... C 76,31, H 10,26, F 4,90.

Beispiel 6
5/i-23-Chlorcholan-säure

0,5 g Jod werden zu einer Lösung von 25 g 5/i-Cholan-säure in 100 ml Sulfurylchlorid gegeben, und das Gemisch wird in einem Wasserbad bei 65° C 2 Stunden lang unter Rückfluß erhitzt und dann allmählich 2 Stunden lang zum Sieden unter Rückfluß erhitzt. Das überschüssige Sulfurylchlorid wird durch Destillation im Vakuum entfernt und der Rückstand 30 Minuten lang mit 200 ml Wasser heftig gerührt. Die so erhaltene, rohe 5^-23-Chloreholan-säure ist ein farbloser Feststoff, der abfiltriert, mit heißem Wasser gewaschen, im Vakuum getrocknet und aus Äthanol umkristallisiert wird. Man erhält reine 50-23-Chlorcholan-säure.

Beispiel 7
Kaliumsalz der trans-.4²²-50-Taurocholen-säure

Stufe A
trans-/l²²-5/?-Cholenoyl-chlorid

Eine Lösung von 8,5 g /l^M-5/i-Cholen-säure in 40 ml Thionylchlorid wird 30 Minuten lang auf 45 bis 55°C erhitzt, überschüssiges Thionylchlorid wird danach im Vakuum entfernt Nach dem Entfernen des Thionylchlorids wird ein kristalliner Feststoff erhalten, der als Cholenoylchlorid (8£ g) identifizier' wird.

Stufe B

Kaüumsalz der trans- 1²²-5//-Taurocholen-säure
Methode 1

Eine Lösung von 8,9 g (23.6 Millimol) Cholenoylchlorid in 150 ml Tetrahydrofuran wird auf — 20 C abgekühlt und über 1 Stunde lang mit einer Lösung von 2,95 g (23,6 Millimol) Taurin in 5 ml Wasser, die 47.2 Milliäquivalente Kaliumhydroxid enthält, behandelt. Das Rühren wird bei -20' C 2 Stunden lang fortgesetzt. Danach wird das Gemisch auf Rückflußtemperatur erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und das erhaltene Produkt auf einem Trichter gesammelt und dann mit Tetrahydrofuran und Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen an Luft erhält man 11,0 g Kaliumsalzmonohydrat der trans- l²²-Taurocholen-säure. Die Differentialthertioanalyse für das Monohydrat (Vakuum) zeigte ?in Endotherm bei 235'C und ein Zersetzungs-Endotherm bei 356'C. 2stündiges Trocknen im Vakuum bei 100 C ergibt das wasserfreie Kaliumsalz der trans-. J²²-5/if-Taurocholen-säure.

Methode 2

Eine Mischung von 8,9 g (23,5 Millimol) Choienoylchlorid und 4,0 g Taurin-kaüumsalz in 150 ml Aceton wird bei Rückflußtemneratur 3 Stunden lang mit 3,4 g wasserfreiem Kaliumcarbonat behandelt. 150 ml Wasser werden zugegeben und das Produkt durch Filtration gesammelt. Das so erhaltene Kalium-trans-J"-50-taurocholenat-monohydrat wird mit zwei 100-ml-Anteilen Wasser gewaschen und dann getrocknet. Man erhält 10,5 g Kaliumsalz-monohydrat der trans-.J²²-50-Taurocholen-säure_% Die Differential-Thermoanalyse (Vakuum) ergibt ein Endotherm bei 236° C und ein Zersetzungs-Endotherm bei 355° C.

40

Beispiel 8
Kaliumsaiz der trans- !"-50-Taurocholen-säure

Stufe A
Methyl-5/)-23-bromcholanat

155 g Cholan-säure werden im Verlauf von 30 Minuten bei 40 bis 6O⁰C zu 620 ml Thionylchlorid gegeben. Danach wird das Gemisch auf Rückflußtemperatur erhitzt und mit 27,6 ml Brom versetzt. Die Umsetzung ist innerhalb 10 bis 15 Stunden beendet, überschüssiges Thionylchlorid wird abdestilliert, und das als Zwischenprodukt auftretende 23-Brom-5/?-cholanoylchlorid wird mit 200 ml Benzol verdünnt. Dann werden 46 ml Methanol im Verlauf von 45 Minuten bei 72 bis 77° C zu dem Gemisch gegeben, und das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Benzollösung des Methyl-5/i-23-brom- cholanats wird mit zwei 100-ml-Anteiien Wasser gewaschen und dann durch Abdestillieren des Benzols eingeengt.

Stufe B
Methyl-trans-. J^

60

145 g Methyl-5/?-23-bromcholanät, 57,8 g Natriumbromid und 57,8 g Calciumcarbonat werden zu 1.351 Dimethylformamid gegeben, und das Gemisch wird 4 Stunden lang unter Rühren auf 130° C erhi'zt. Das Gemisch wird auf Raumtemperatur abgekühlt und filtriert Die anorganischen Rückstände werden mit drei 20-mI-Anteilen Dimethylformamid gewaschen. und die vereinigten Filtrate werden mit 650 ml Wasser und 150 ml Hexan verdünnt. Nach 20minütigem Rühren wird die Hexan-Schicht abgetrennt und im Vakuum eingeengt. Methyl-trans- !"-5,-i-cholenat wird durch Zugabe von 400 ml Metnanol auskristallisiert. Die Suspension wird auf 0 bis 5^: C abgekühlt und das Produkt auf einem Trichter gesammelt und an der Luft getrocknet. Man erhält 99.4 g Me.i.yl-transl²²-5//-choknat (Fp. 76 bis 78.5 C). "

Stufe C
trans-_ll²²-5/J-ChoIen-säure

Das gemäß Stufe B erhaltene Methyl-trans- I²²-5/?-choJenat wird mit 830 ml Äthanol, die 330 ml Wasser und 12,8 g Natriumhydroxid enthalten, behandelt und 2 Stunden lang unter Rückfluß gekocht. Die Lösung wird auf 75°C abgekühlt und dann zu einer Lösung von 40 ml konzentrierter Chlorwasserstoffsäure in 3.3 1 Wasser gegeben. Die Suspension der Cholen-säure wird auf Raumtemperatur abgekühlt, auf einem Trichter gesammelt, mit drei 300-ml-Anteilen Wasser gewaschen und dann bei 75° C im Vakuum bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man er hält 98,3 g trans-. 1²²-5/i-Cholen-säure (Fp. 181 bis 182 5'C).

Stufe D

Kaliumsalz der trans- I²²-5/i-Taurocholen-säure

Eine Suspension von 20 g trans- l²²-5/J-Cholensäure in 400 ml Aceton wird mit 8,16 ml Triethylamin behandelt. Das Gemisch wird auf 0 bis 5 C abgekühlt, und 5,58 ml Äthylchlorformiat werden im Verlauf von 15 Minuten zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden lang bei 0 bis 5° C gealtert und dann mit einer Lösung von 7,7 g Taurin in 25 ml Wasser, die 12,6 ml 4,63 η Kaäumhydroxid enthält, behandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur erwärmt und 3 Stunden lang gealtert. Kalium-taurocholenatmonohydrat wird durch Filtration isoliert und mit 100 ml Aceton und anschließend πύ zwei 100-ml-Anteilen Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen wiegt das Monohydrat 25,5 g. Ein Thermogramm der im Vakuum erhaltenen Ergebnisse der Differential-thermoanalyse zeigt für das Monohydrat ein Endotherm bei 235° C und ein Zersetzungs-Endotherm bei 356° C an. Durch 2stündiges Trocknen im Vakuum bei 100⁰C erhält man wasserfreies Kaliumsaiz der trans-. I²²-5/J-Taurocholen-säure.

Beispiel 9
Kaliumsalz der trans-J²²-5/?-Taurocholen-säure

Stufe A

50-23-Bromcholan-säure
Methode 1

155 g Cholan-säure werden im Verlauf von 30 Minuten zu 620 ml Thionylchlorid bei 40 bis 6O⁰C gegeben. Danach wird das Gemisch auf Rückflußtemperatur erhitzt und mit 27,6 ml Brom versetzt. Die Reaktion ist innerhalb von 10 bis 15 Stunden beendet überschüssiges Thionylchlorid wird durch Destillation entfernt und das als Zwischenprodukt erhaltene 23-Brom-50-cholanoyl-chlorid wird mit 200 ml Benzol verdünnt. Dann werden 46 ml Wasser im Verlauf von 45 Minuten zu der Mischung bei 72 bis 77° C gegeben,

und die Benzol-Schicht wird abgetrennt und bis auf einen Rückstand eingeengt. Durch Umkristallisieren aus Hexan erhält n.an 105 e reine SpMS-Bromcholansäure (Fp. 172,5 bis 18(TCJT

Methode 2

Eine Lösung von 0.381 g (1 Äquivalent) Kaliumhydroxid in 5 ml Wasser wird zu einer Lösung von 3.00 g. Methyl-5/<-23-bromcholanat in 15 ml siedendem Äthanol gegeben. Es bildet sich sofort ein öliger Niederschlag, aber nach dem Stehen während etwa 1 Minute wird das Gemisch homogen. Die Lösung wird 4 Minuten lang unter Rückfluß gekocht, auf Raumtemperatur abgekühlt, mit wäßriger, konzentrierter Chlorwasserstoffsäure angesäuert, und dei Niederschlag wird mit zwei 50-mJ-Anteilen Äther extrahiert. Die vereinigten, ätherischen Lö?un?en werden dann mit Wasser gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und im Vakuum einged-mph. Man erhält 2,87 g rohe S/iO.VBromchoTan-säure. Durch Umkristallisieren aus Hexan erhält man 1.44 g reine 5.-)'-23-Bromcholan-säure (Fp. 172 bis \Τί C).

Eine kleine Probe des Produktes wird zur Analyse durch Dünnschicht-Chromatogiaphie in Chloroform an Silicügel gereinigt. Man erhält hochreine 5>23-Bromcholan-säure (Fp. 173 bis 183 L).

Analyse für C₂₄H₃₉BrO,:

Berechnet ... C 65.59, H 8.94:
eefunden .... C 65.74. H 8.96.

Stufe B
trans- l²²-5/tf-Cho!en-säure

4.4 g 5,-#-23-Bromcholan-säure in 50 ml Dimethylformamid, das 2.0 g Calciumcarbonat und ^ 0 g Natriumbromid enthält, werden 7 Stunden lang unter Rückfluß gekocht. Das Reaktionsgemisch wird auf 80 C abgekühlt und das anorganische Material durch Filtration entfernt. Die Dimethylformamid-Lösung der Cholen-säure wird in 150 ml Wasser gegossen, um die Cholen-säure auszufällen, und das genannte Produkt wird durch Filtration isoliert, mit drei 25-ml-Anteilen Wasser gewaschen und dann an der Luft getrocknet (Gewicht 2.7 g). Man erhält so 2.7 g transl²²-5/i-ChoIen-säure (Fp. 181 bis I82C).

Stufe C
Kaliumsalz der trans- l²²-5/f-Taurocholen-säure

Wenn man das im Beispiel 8, Stufe D. angeführte Kaliumhydroxid durch Kaliumcarbonat ersetzt und die dort beschriebene Arbeitsweise befolgt, erhält man als Produkt das wasserfreie Kaliumsalz der transl²"-5/?-Taurocholen-siiure.

Die erfindungsgemäßen Produkte können in einer großen Vielfalt von therapeutischen Dosierungsformen in herkömmlichen Trägern verabreicht werden. z. B. durch orale Verabreichung in Form einer Kapsel oder Tablette wie auch durch intravenöse Injektion. Auch kann die Dosierung der Produkte über einen großen Bereich variieren; z. B. können sie in Form von Kapseln oder für den Bruch gekerbten Tabletten verabreicht werden, die für die symptomatische Einstellung der Dosierung, die dem zu behandelnden Patienten "verabreicht werden soll, 5, 10. 20. 25. 50, 100, 150, 250 und 500 mg, d. h. 5 bis etwa 500 mg, an dem aktiven Bestandteil enthalten. Diese Dosierungen liegen erhebüch unter der toxischen oder lethalen Dosis der Produkte.

Eine geeignete Einheiis-Dosierungsform der erfindungsgemäßen Produkte kann hergestellt werden, indem 50 mi einer geeigneten 5^-Taurocholen-säiire. 5.->'-Taurocholadien-säure oder eines geeigneten Salzes. Esters oder Amid-Derivates derselben mit 144 mg Lactose und 6 mg Magnesiumstearat vermischt werden und die 200-mg-Mischung in eine Gelatine-Kapsel (Nr. 3) gebracht wird. In ähnlicher Weise können durch Verwendung von mehr aktivem Bestandteil und weniger Lactose andere Dosierungsformen in Gelatine-Kapseln (Nr. 3) eingestellt werden und. falls es notwendig sein sollte, mehr als 200 mg an Bestandteilen miteinander zu vermischen, können größere Kapseln verwende! werden. Die erfindungs-jemaßen Verbindungen Könnevi nach herkömmlichen Methoden in Kompretien. Pillen oder andere gewünschte Einheits-Dosierunesformen eingearbeitet oder, wenn gew ünscht. nach dem Apotheker bekannten Methoden als Elixiere oder injizierbare ! ösungen angesetzt werden.

In den Bereich der vorliegenden Erfindung füllt auch die Kombination \on zwei oder mehr erfindungigemäßen Verbindungen in einer Emheits-Do>ierung>form oder die Kombination von einer oder mehreren der Verbindungen mit anderen bekannten h\pocho!esterinämischen und hypolipämischen Mitteln oder mit anderen gewünschten therapeutischen Mitteln und oder Nährstoffen in E^;nheits-Dosierungsform.

Das nachfolgende Beispiel wird zur VeranschaL-lichung der Herstellung einer repräsentativen Dosierungsform gebracht.

Beispiel 10

Trockengefüllte Kapseln, die 50 ms aktiven
Bestandteil je Kapsel enthalten

Natriumsalzdertrans- l²²-5,,-Tauro- Je K.>p^i

cholen-säure 50 mg

Lactose 144 mg

Magnesiumstearat 6 mg

Kapsel-Größe Nr. 3 Z(X) mg

Das Natriumsalz der trans- l²--5/i-Taurocholepsäure wird *>is zu einem Nr.-60-Pulver zerkleinert, und dann werden Lactose und Magnesiumstearat durch ein Siebtuch Nr. 60 auf das Pulver geschüttet, und die vereinigten Bestandteile werden 10 Minuten lang vermischt und dann in trockene Gelatine-Kapseln (Nr. 31 gefüllt.

Ähnliche trockengefüllte Kapseln können hergestellt werden, indem der aktive Bestandteil des obenstehenden Beispiels durch irgendeines der anderen, neuartigen, erfindungsgemäßen Verbindungen ersetzt wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß die erfindungsgemäßen 5/i-TaurochoIen-süuren und 5/i-Taurocholadien-säuren sowie ihre Salze. Ester und Amid-Derivate eine wertvolle Klasse von Verbindungen darstellen, die bisher nicht hergestellt worden sind. Dem Fachmann leuchtet auch ein, daß die in den oben beschriebenen Beispielen offenbarten Verfahren lediglich repräsentativ sind und vielfältig variiert und abgewandelt werden können, ohne daß vom Geist der Erfindung abgewichen wird.

309 523/519

Claims

1 80469!

Patentansprüche: 1. Verbindungen der Formeln O

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12 IS j NH

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