DE69215932T2

DE69215932T2 - Ester von Pregna-21-säure

Info

Publication number: DE69215932T2
Application number: DE69215932T
Authority: DE
Inventors: Toshikiro Kimura; Toshio Suzuki
Original assignee: OHTA PHARMA; Teikoku Seiyaku Co Ltd
Current assignee: OHTA PHARMA; Teikoku Seiyaku Co Ltd
Priority date: 1991-03-04
Filing date: 1992-02-27
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-02-28
Also published as: DE69215932D1; EP0503388B1; JP3176075B2; EP0503388A1; CA2061906A1; JPH04275297A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Steroidderivate, die ausgezeichnete topische antiinflammatorische Aktivität ohne glucokortikoide Aktivität besitzen und die weiterhin vasokonstriktorische Aktivität aufweisen und als Arzneimittel nützlich sind.
Um Steroidderivate herzustellen, die eine potente scharfe und verlängerte Wirkung für die Verwendung als Mittel für die Behandlung von Entzündung und Allergie besitzen, wurden viele natürliche und semisynthetische Steroide untersucht, und eine Vielzahl von Steroidarzneimitteln wurde entwickelt. Es wird angenommen, daß derzeit die Steroidarzneimittel die wesentlichen Arzneimittel zur Behandlung von chronischem Rheumatismus und dermatologischen Störungen, wie auch Entzündung und Allergie sind. In den vergangenen Jahren bestand ein Bedarf nach Steroidderivaten mit potenter topischer antiinflammatorischer Aktivität, und Steroidderivate mit potenter antiinflammatorischer Aktivität wurden entwickelt einschließlich Dexamethasonvalerat, Dexamethasondipropionat, Chrobetasolpropionat und ähnlichen.
Jedoch besitzen die oben erwähnten Steroidderivate nicht nur potente topische antiinflammatorische Aktivität als Hauptwirkung, sondern ebenfalls unerwünschte systemische Nebenwirkungen von Glucokortikoiden, wie die Abnahme der adrenalen Sekretion, die Abnahme der immunologischen Kompetenz, Osteoporose, volles mondartiges Gesicht, bedingt durch Störungen des Lipid- oder Proteinmetabolismus, Fettleber, kindliche Wachstumsstörungen und ähnliches.
Es besteht daher ein Bedarf nach Steroidderivaten mit potenter antiinflammatorischer Aktivität mit hoher Selektivität, die keine glucokortikoiden Nebenwirkungen zeigen.
Eine Reihe von 3-oxo-1,4-pregnadien-21-oaten sind bereits bekannt. Insbesondere betreffen die folgenden Druckschriften 3-Oxo-1,4-pregnadien-21-oate:
D (1) US-A-4511511
D (2) B. MANZ et al., J. Steroid Biochem., 17, 335 (1982)
D (3) S. U. HONG et al. Drugs Exptl. din. Res., XV, 511 (1989)
D (4) Chem. Abstr., 109, 86427y (1988)
D (5) WO 87/05028
D (6) US-A-4588530
D (7) US-A-4257969
D (8) FR-A-2255079
D (9) J. BIRD et al., J. Pharm. Pharmacol., 38, 589 (1986)
Unter diesen Umständen haben die genannten Erfinder verschiedene Derivate an der C&sub2;&sub0;-Stellung von Methyl-(20R/S)- prednisolonat und Methyl-(20R/S)-dexamethasonat hergestellt, welche durch Behandlung von Prednisolon oder Dexamethason mit Kupferacetat in absolutem Methanol erhalten werden und die pharmakologischen Aktivitäten dieser Derivate untersucht. Als Ergebnis haben die genannten Erfinder gefunden, daß neue Steroidderivate der folgenden Formel (I) eine extrem potente vasokonstriktorische Aktivität aufweisen. Zusätzlich haben die genannten Erfinder gefunden, daß die Steroidderivate der Formel (I) eine topische antiinflammatorische Aktivität aufweisen, aber nicht die unerwünschten Nebenwirkungen von Glucokortikoiden besitzen, da die erfindungsgemäßen Verbindungen mit Esterase in Plasma in die entsprechenden inaktiven Carbonsäuren leicht hydrolysiert werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Steroidderivate mit ausgezeichneter antiinflammatorischer Aktivität mit hoher Selektivität zur Verfügung zu stellen, d.h. keine glucokortikoide Aktivität, und sie sollen weiterhin ausgezeichnete vasokonstriktorische Aktivität besitzen Erfindungsgemäß soll ein pharmazeutisches Präparat zur Verfügung gestellt werden, das als aktiven Bestandteil die Steroidverbindung enthält. Diese und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung folgen für den Fachmann aus der folgenden Beschreibung.
Die neuen erfindungsgemäßen Steroidverbindungen besitzen die folgende Formel (I):
worin (i) X = H, R¹ = H, R² = -OCOC(CH&sub3;)&sub3;, R³ = H, R&sup4; = CH&sub3;;
(ii) X = F, R¹ = CH&sub3;, R² - H, R³ = -OCOCH&sub3;, R&sup4; = CH&sub3;; oder R² R³ -
(iii) X = F, R¹ = CH&sub3;, R² = H, -OCOC(CH&sub3;)&sub3;, R&sup4; = CH&sub3;.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) können durch Behandlung im Handel erhältlicher Steroide mit einer Hydroxymethylketongruppe an der C&sub1;&sub7;-Stellung, wie Prednisolon, Dexamethason usw. in absolutem Methanol in Anwesenheit von wasserfreiem Kupferacetat, wobei sie in die entsprechenden Trihydroxyverbindungen umgewandelt werden, und Durchführung einer Acylierung, Alkylierung oder Silylierung der C&sub2;&sub0;-Hydroxygruppe davon hergestellt werden.
Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) werden im folgenden beschrieben.

Verfahren A (nicht beansprucht)

Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel (I), worin X = R¹ = R² = H, R³ = Acetoxy und R&sup4; = Methyl und der Verbindung (I), worin X = R¹ = R³ = H, R² = Acetoxy und R&sup4; = Methyl.
Wie es aus dem folgenden Reaktionsschema 1 hervorgeht, wird ein Gemisch aus Prednisolon (II) und wasserfreiem Kupferacetat in absolutem Alkohol bei Raumtemperatur unter Bildung des Methylesters der Trihydroxyverbindung (III) als Gemisch aus zwei Verbindungen, die hinsichtlich der C&sub2;&sub0;-Stellung Diastereomere sind, gerührt. Die Verbindung (III) wird dann der Acetylierungsreaktion mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Pyridin unterworfen, wobei zwei trennbare Acetylverbindungen (1) und (2) erhalten werden. Reaktionsschema 1:
Der Alkohol, der bei der obigen Reaktion für die Umwandlung der Verbindung (II) in die Verbindung (III) verwendet wird, kann irgend ein Alkohol sein, aber ein niediger Alkohol, wie Methanol und Ethanol, ist wegen der Löslichkeit bevorzugt. (Im Falle der Verwendung von absolutem Alkohol bei anderen Verfahren, die im folgenden beschrieben werden, ist ein niedriger Alkohol ebenfalls bevorzugt). Wenn Ethanol als Alkohol verwendet wird, wird die entsprechende Ethylesterverbindung erhalten.
Das Molverhältnis von Kupferacetat zu Prednisolon bei der ersten Reaktion kann im Bereich von 0,1 bis 3 mol Kupferacetat zu 1 mol Prednisolon liegen. Jedoch beeinflußen die Reaktionszeit und die Menge an Kupferacetat signifikant das Verhältnis und die Ausbeute der beiden C&sub2;&sub0;-Isomeren. Das heißt, wenn ein größeres molares Verhältnis von Kupferacetat zu Prednisolon (d.h. mindestens 2 mol Kupferacetat zu 1 mol Prednisolon) verwendet wird und die Reaktionszeit länger ist (länger als 26 Tage), wird das Verhältnis der Verbindung (I) zu der Verbindung (2) erhöht. Wenn andererseits das Molverhältnis von Kupferacetat zu Prednisolon 0,5 beträgt und die Reaktionszeit etwa 26 Tage beträgt, werden die Ausbeute an Verbindung (2) und die Gesamtausbeute erniedrigt.

Verfahren B

Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I), worin X = R¹ = R² = H, R³ = OCO-tert.-Butyl und R&sup4; = Methyl und der Verbindung (I), worin X = R¹ = R³ = H, R² = OCO-tert.-Butyl und R&sup4; = Methyl.
Wie aus dem folgenden Reaktionsschema 2 folgt, wird die Verbindung (I) oder (2), die nach dem obigen Verfahren (A) hergestellt wurde, mit Kaliumcarbonat in absolutem Alkohol behandelt, wobei eine entsprechende Trihydroxyverbindung (IIIa) und (IIIb) erhalten wird. Die Verbindung (IIIa) oder (IIIb) wird dann der Pivaloylierungsreaktion mit Pivaloylchlorid in einem wasserfreien Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base bei Raumtemperatur unterworfen, wobei eine Pivabylesterverbindung (3) oder (4) erhalten wird. Reaktionsschema 2:
Die Deacetylierungsreaktion wird bevorzugt bei niedriger Temperatur (0ºC bis Raumtemperatur) während kurzer Zeit durchgeführt, da die Möglichkeit der Hydrolyse des Methylesters besteht. Es reicht aus, Kaliumcarbonat in der 1/10-fachen Menge, bezogen auf Verbindung (I) oder (2), zu verwenden.
Die Base, die bei der Pivaloylierungsreaktion verwendet wird, ist bevorzugt ein tertiäres Amin, wie Trimethylamin, Triethylamin, 1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en (DBN), 1,8- Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) usw., und ein aromatisches Amin, wie Pyridin, 4,4-Dimethylaminopyridin usw. Das Reaktionslösungsmittel ist bevorzugt ein Lösungsmittel, welches die Reaktion nicht beeinflußt, wie Tetrahydrofuran, Chloroform, Dichlormethan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid usw.

Verfahren C

Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = H und R³ = Acetoxy und der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = Acetoxy und R³ = H.
Wie aus dem folgenden Reaktionsschema 3 hervorgeht, wird ein Gemisch aus Dexamethason (IV) und wasserfreiem Kupferacetat in absolutem Alkohol bei Raumtemperatur gerührt, wobei der Methylester der Trihydroxyverbindung (V) als Gemisch aus zwei Verbindungen erhalten wird, welche bezüglich der C&sub2;&sub0;-Stellung Diastereomere sind. Die Verbindung (V) wird dann der Acetylierungsreaktion mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit von Pyridin unterworfen, wobei zwei trennbare Acetylverbindungen (7) und (8) erhalten werden. Reaktionsschema 3:
Es ist bevorzugt, daß die Menge an Kupferacetat, die bei der ersten Reaktion dieses Verfahrens verwendet wird, im Bereich von 0,1 bis 0,2 Äquivalenten zu Dexamethason liegt und daß die Reaktionszeit etwa 7 Tage ist. Bei irgendwelchen Bedingungen innerhalb dieses Bereichs wird die Verbindung (7) als Hauptprodukt erhalten, und die Verbindung (8) wird in geringer Menge erhalten.
Der Alkohol, der bei der Umwandlung der Verbindung (IV) in die Verbindung (V) verwendet wird, ist bevorzugt ein niedriger Alkohol wie Methanol und Ethanol. Wenn Ethanol als Lösungsmittel verwendet wird, wird eine entsprechende Ethylesterverbindung erhalten.

Verfahren D (nicht beansi,rucht)

Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = H, R³ = OH und der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = OH und R³ = H.
Wie aus dem folgenden Reaktionsschema 4 hervorgeht, wird die Acetylverbindung (7) oder (8) mit einer katalytischen Menge an Kaliumcarbonat in absolutem Alkohol bei Raumtemperatur behandelt, wobei die entsprechende Trihydroxyverbindung (5) oder (6) erhalten wird. Reaktionsschema 4
Die Reaktion wird bevorzugt bei niedriger Temperatur (0ºC bis Raumtemperatur) während kurzer Zeit durchgeführt, da die Möglichkeit der Hydrolyse des Methylesters besteht. Die Menge an Kaliumcarbonat beträgt bevorzugt das 1/10-fache der Menge der Verbindung (7) oder (8).

Verfahren E

Verfahren zur Herstellung der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = H und R³ = tert.-Butylcarbonyloxy und der Verbindung (I), worin X = F, R¹ = R&sup4; = Methyl, R² = tert.-Butylcarbonyloxy und R³ = H.
Wie aus dem folgenden Reaktionsschema 5 folgt, wird die Hydroxyverbindung (5) oder (6) bei dem obigen Verfahren (D) hergestellt, der Pivaloylreaktion mit Pivaloylchlorid in wasserfreiem Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base bei Raumtemperatur unterworfen, wobei die entsprechende Pivaloylverbindung (9) oder (10) erhalten wird. Reaktionsschema 5:
Wie es bei der obigen Pivaloylierungsreaktion beschrieben wird, ist die Base, die bei der Pivaloylierungsreaktion verwendet wird, bevorzugt ein tertiäres Amin, wie Trimethylamin, Triethylamin, 1,5-Diazabicyclo[4.3.0]non-5-en (DBN), 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en (DBU) usw. Das Reaktionslösungsmittel ist bevorzugt ein Lösungsmittel, welches die Reaktion nicht beeinflußt, wie Tetrahydrofuran, Chloroform, Dichlormethan, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid usw.
Somit kann die erfindungsgemäße Steroidverbindung (I) gemäß den folgenden Stufen hergestellt werden:

Stufe (a):

Acylierung der Steroidverbindung der folgenden Formel:
worin X, R¹ und R&sup4; die oben gegebenen Definitionen besit zen, mit einem Acylierungsmittel, oder

Stufe (b):

Acylierung der Steroidverbindung der folgenden Formel:
worin X, R¹ und R&sup4; die oben gegebenen Definitionen besitzen und einer von R² und R³ Hydroxyl und der andere Wasserstoff bedeutet, mit einem Acylierungsmittel.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung ohne sie zu beschränken.

Bezugsbeispiel 1

Herstellung von Methyl-(20S/R)-acetoxy-11β,17-dihydroxy-3- oxo-1,4-pregnadien-21-oat (1) und (2):
Zu einer Lösung aus Cu(OAC)&sub2; (1,2 g, 0,007 mol) in absolutem Methanol (350 ml) wird tropfenweise eine Lösung aus Prednisolon (5 g, 0,0139 mol) in absolutem Methanol (350 ml) unter Rühren bei Raumtemperatur gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 26 Tage gerührt. Nach Zugabe einer wäßrigen Lösung (70 ml) von EDTA (2,8 g, 0,0075 mol) wird das Lösungsmittel bei verringertem Druck abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird mit Chloroform extrahiert und die Chloroformschicht wird mit Salzlösung gewaschen, über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet und das Lösungsmittel wird abdestilliert, wobei ein Rohprodukt (5,5 g) erhalten wird. Das erhaltene Produkt wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) als Eluierungsmittel unterworfen, wobei Methyl(20S/R)-11β, 17,20-trihydroxy-3-oxo-1,4-pregnadien-21-oat (3,21 g) als Gemisch aus zwei Verbindungen, welche die Diastereomere hinsichtlich der C&sub2;&sub0;-Stellung sind, erhalten wird. Diese Verbindungen sind schwierig zu trennen und werden daher bei der nächsten Acetylierungsreaktion ohne Reinigung verwendet.
Zu einer Lösung des obigen Gemischs (1 g) der Methylesterverbindungen in wasserfreiem Pyridin (3 ml), wird Essigsäureanhydrid (3 ml) gegeben und das Gemisch wird bei Raumtemperatur 20 Stunden lang gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wird eine geringe Menge an Wasser (1 ml) zu dem Reaktionsgemisch zur Zersetzung des Essigsäureanhydrids gegeben und die Essigsäure und das Pyridin werden bei verringertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst, und die Chloroformschicht wird mit Salzlösung gewaschen, über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) als Eluierungsmittel unterworfen, wobei zwei farblose Karamelverbindungen (2) (303 mg, 16,2% aus Prednisolon) und (1) (380 mg, 20,3% aus Prednisolon) erhalten werden. Diese beiden Karamelverbindungen werden aus Methanol umkristallisiert, wobei die Verbindung (2) in Form farbloser Nadeln und die Verbindung (1) als farblose Prismen erhalten werden. Jede Verbindung besitzt die folgenden Eigenschaften.
Verbindung 1 [X = R¹ = R² = H, R³ = Acetoxy]
Schmelzpunkt: 203 bis 204ºC
[α]²²D: + 44,7º (c = 0,3, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 3575, 3550 - 3200 (OH), 1749, 1600 (CO), 1620, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 1,05 (3H, s, CH&sub3;), 1,45 (3H, s, CH&sub3;), 2,17 (3H, s, COCH&sub3;), 3,73 (3H, s, CO&sub2;CH&sub3;), 5,08 (1H, s, C&sub2;&sub0;-H), 4,30 - 4,53 (1H, m, C&sub1;&sub1;-H), 5,97 (1H, brs, C&sub4;- H), 6,21 (1H, dd, J = 10, 2 Hz, C&sub2;-H), 7,20 (1H, d, J = 10 Hz, C&sub1;-H)
Verbindung 2 [X = R¹ = R³ = H, R² = Acetoxy]
Schmelzpunkt: 236 bis 238ºC
[α]²²D : + 69,30 (c = 0,3, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 3575, 3550 - 3200 (OH), 1749, 1600 (CO), 1620, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 1,23 (3H, s, CH&sub3;), 1,47 (3H, s, CH&sub3;), 2,15 (3H, s, COCH&sub3;), 3,75 (3H, s, CO&sub2;CH&sub3;), 4,28 - 4,67 (1H, m C&sub1;&sub1;-H), 5,07 (1H, 5, C&sub2;&sub0;-H), 5,98 (1H, brs, C&sub4;-H), 6,12 (1H, dd, J = 10, 2Hz, C&sub2;-H), 7,20 (1H, d, J = 10Hz,C&sub1;-H)

Beispiel 1

Herstellung von (20R)-11β,17-dihydroxy-3-oxo-20-pivaloyloxy-1,4-pregnadien-21-oat (4):

Zu einer Lösung der Verbindung (2), erhalten gemäß Bezugsbeispiel 1 (982 g) in absolutem Methanol (10 ml) wird K&sub2;CO&sub3; (98 mg) gegeben und das Gemisch wird bei Raumtemperatur während 10 Minuten gerührt. Chloroform wird zu dem Reaktionsgemisch gegeben und das Gemisch wird mit Salzlösung gewaschen und über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der erhaltene Rückstand wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) als Eluierungsmittel unterworfen, wobei eine farblose Karamelverbindung erhalten wird. Diese Substanz wird aus Methanol umkristallisiert, wobei Methyl(20R)-11β,17,20-trihydroxy-3-oxo-1,4-pregnadien-21-oat (IIIb) (750 mg) in Form farbloser Prismen (Fp.: 263 bis 264ºC) erhalten wird.
Zu einer Lösung der obigen Trihydroxyverbindung (IIIb) (50 mg, 0,000128 mol) und Dimethylaminopyridin (47 mg, 0,000384 mol) in wasserfreiem CH&sub2;Cl&sub2; wird tropfenweise Pivaloylchlorid (39,5 µl, 0,00032 mol) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 22 Stunden gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wird Diethylether zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und das Gemisch wird mit einer geringen Menge an Wasser gewaschen, über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet, und dann wird das Lösungsmittel abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) unterworfen, wobei die Pivabylesterverbindung [54,6 mg, 82,3% aus der Acetylverbindung (1)] mit den folgenden Eigenschaften als farblose Karamelverbindung erhalten wird.
[α]²&sup0;D: + 34,6º (c = 0,44, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 1740, 1665 (CO), 1620, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 1,23 (3H, s), 1,43 (3H, s), 3,73 (3H, s), 4,27 - 4,57 (1H, m), 6,0 (1H, s), 6,2 (1H, dd, J = 9, 1,5 Hz), 7,20 (1H, d, J = 9 Hz)

Beispiel 2

Herstellung von Methyl-(20S/R)-acetoxy-11β,17-dihydroxy-9α-fluor-16α-methyl-3-oxo-1,4-pregnadien-21-oat (7) und (8):

Zu einer Lösung von Cu(OAc)&sub2; (231 mg, 0,00128 mol) in absolutem Methanol (80 ml) wird tropfenweise eine Lösung aus Dexamethanon (1 g, 0,00255 mol) in absolutem Methanol (80 ml) unter Rühren bei Raumtemperatur gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 7 Tage gerührt. Nach Zugabe einer wäßrigen Lösung (15 ml) EDTA (550 mg, 0,0026 mol) wird das Lösungsmittel bei verringertem Druck abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird mit Chloroform extrahiert und die Chloroformschicht wird mit Salzlösung gewaschen, unter wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet, und das Lösungsmittel wird abdestilliert, wobei ein Rohprodukt (1,1 g) erhalten wird. Das erhaltene Produkt wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) als Eluierungsmittel unterworfen, wobei Methyl-(20S/R)-9α- fluor-16α-methyl-11β,17,20-trihydroxy-3-oxo-1,4-pregnadien-21-oat (589 mg, 54,8%) als Gemisch aus zwei Verbindungen erhalten wird, die Diastereomere in Bezug auf die C&sub2;&sub0;-Stellung sind. Diese Verbindungen sind schwierig zu trennen und werden daher bei der nächsten Acetylierungsreaktion ohne Reinigung verwendet.
Zu einer Lösung des obigen Gemisches (500 mg) der Methylesterverbindungen in wasserfreiem Pyridin (2 ml) wird Essigsäureanhydrid (2 ml) gegeben und das Gemisch wird bei Raumtemperatur 20 Stunden gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wird eine geringe Wassermenge (1 ml) zu dem Reaktionsgemisch zur Zersetzung des Essigsäureanhydrids zugegeben, und die Essigsäure und das Pyridin werden bei verringertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst, die Chloroformschicht wird mit Salzlösung gewaschen, über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet und das Lösungsmittel wird abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) als Eluierungsmittel unterworfen, wobei zwei farblose Karamelprodukte (8) (171,9 mg, 17,1% aus Dexamethason) und (7) (239,7 mg, 23,8% aus Dexamethason) erhalten werden. Diese beiden Produkte werden aus Methanol/Hexan umkristallisiert, wobei die Verbindung (8) in Form farbloser Nadeln und die Verbindung (7) in Form farbloser Prismen erhalten werden, wobei jede Verbindung die folgenden Eigenschaften besitzt.
Verbindung 7 [X = F, R¹ = Methyl, R² = H, R³ = Acetoxy]
Schmelzpunkt: 263 bis 265ºC
[α]²&sup5;D: + 49,4º (c = 0,24, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 1740, 1665 (CO), 1625, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 0,83 (3H, d, J = 7Hz), 1,10 (12H, s), 1,53 (3H, s), 2,10 (3H, s), 3,70 (3H,s), 4,10 - 4,53 (1H, m), 4,90 (1H, s), 6,03 (1H, s), 6,23 (1H, dd, J = 9, 1,5Hz), 7,13 (1H, d, J = 9Hz)

Verbindung 8

[X = F, R¹ = Methyl, R² = Acetoxy, R³ = H]
Schmelzpunkt: 235 bis 238ºC
[a]²&sup5;D: + 30,6º (c = 0,22, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 1744, 1665 (CO), 1624, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 1,10 (3H, d, J = 7Hz), 1,27 (12H, s), 1,53 (3H, s), 2,10 (3H, s), 3,70 (3H, s), 4,10 - 4,53 (1H, m), 5,07 (1H, s), 6,03 (1H, s), 6,23 (1H, dd, J = 9, 1,5Hz), 7,10 (1Hz, d, J = 9Hz)

Bezugsbeispiel 2

Herstellung von Methyl-(20S)-9α-fluor-16α-methyl-11β,17, 20-trihydroxy-3-oxo-1,4-pregnadien-21-oat (5):

Zu einer Lösung der Verbindung (7), erhalten gemäß Beispiel 4 (163,6 mg) in absolutem Methanol (4 ml) wird K&sub2;CO&sub3; (22 mg) gegeben, und das Gemisch wird bei Raumtemperatur 30 Minuten gerührt. Chloroform wird zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, und das Gemisch wird mit Salzlösung gewaschen und über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet. Das Lösungsmittel wird abdestilliert und der erhaltene Rückstand wird dann aus MeOH/Hexan umkristallisiert, wobei die Verbindung (5) (145 mg, 97,7%) mit den folgenden Eigenschaften in Form farbloser Prismen erhalten wird.
Schmelzpunkt: 145 bis 147ºC
[α]²&sup4;D: + 20,2º (c = 0,22, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 1732 (CO), 1624 - 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 0,87 (3H, d, J = 7Hz), 1,20 (12H, s), 1,53 (3H, s), 3,73 (3H, s), 4,20 - 4,33 (1H, m), 6,07 (1H, s), 6,27 (1H, dd, J = 9, 1,5 Hz), 7,17 (1H, d, J = 9Hz)

Beispiel 3

Herstellung von Methyl-(205)-11β,17-dihydroxy-9α-fluor- 16α-methyl-3-oxo-20-pivaloyloxy-1,4-pregnadien-21-oat (9):

Zu einer Lösung der obigen Trihydroxyverbindung (5) (50 mg, 0,000123 mol) und Dimethylaminopyridin (39 mg, 0,00032 mol) in wasserfreiem Dichlormethan wird tropfenweise Pivaloylchlorid (36 µl, 0,000295 mol) gegeben. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 22 Stunden gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wird Diethylether zu dem Reaktionsgemisch gegeben, und das Gemisch wird mit einer geringen Menge an Wasser gewaschen und über wasserfreiem MgSO&sub4; getrocknet, und dann wird das Lösungsmittel abdestilliert. Der erhaltene Rückstand wird dann der Silicagelsäulenchromatographie mit CHCl&sub3;/MeOH (99/l, v/v) unterworfen, wobei die Pivabylesterverbindung (9) (59 mg, 98,4%) mit den folgenden Eigenschaften als farblose Karamelverbindung erhalten wird.
[α]²²D: + 35,70 (c = 0,20, CHCl&sub3;)
IRmax (CHCl&sub3;) cm&supmin;¹: 1740, 1660 (CO) 1620, 1605 (C=C)
¹H-NMR: δ ppm (CDCl&sub3;): 0,83 (3H, d, J = 7Hz), 1,08 (3H, s), 1,23 (9H, s), 1,50 (3H,s), 3,67 (3H, s), 4,50 - 4,13 (2H, m), 4,85 (1H, s), 6,0 (1H, s), 6,20 (1H, dd, J = 9, 1,5Hz), 7,30 (1H, d, J = 9Hz)

Vasokonstriktorische Aktivität

Die erfindungsgemäßen Verbindungen wurden auf ihre vasokonstriktorische Aktivität auf folgende Weise geprüft.
Jede der erfindungsgemäßen Verbindungen (4), (7) und (9) wurde mit einem farblosen Petrolatgrundstoff (farbloses Petrolat : flüssigem Paraffin = 9 : 1) in einer Konzentration von 0,1 Gew.-% für die Verwendung als Testprobe vermischt. Im Handel erhältliche Steroidarzneimittel (Salben aus Prednisolon und Dexamethason) wurden in einer Konzentration von 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Steroid, als Vergleichsproben verwendet. Ein im Handel erhältlicher Salbengrundstoff wurde als Kontrolle verwendet.
Jede Probe wurde auf einen Teil des Rückens von Versuchspersonen (10 gesunde erwachsene Männer) angewendet. Ungefähr 20 mg von jeder Probe wurden in ein Aluminiumteil einer "Flossenkammer" (fin chamber) gegeben und angewendet. Zwei Stunden und vier Stunden nach der Anwendung wurden die Proben gleichzeitig entfernt. Nach der Entfernung wurde jeder behandelte Teil des Rückens für die Hautblässe nach 2 und 4 Stunden geprüft. Die Ergebnisse wurden aufgrund der folgenden Kriterien bewertet.
(-) es wurde keine Blässe beobachtet
(±) es wurde eine geringe Blässe beobachtet
(+) eine Blässe wurde eindeutig beobachtet
In Tabelle 1 sind die Ergebnisse der erfindungsgemäßen Verbindungen (4), (7) und (9), wie auch des Vergleichs und der Kontrolle angegeben.
In Tabelle 1 werden die Ergebnisse in % der Zahl der Personen aufgeführt, die (+) oder (±) zeigten, bezogen auf die Gesamtzahl der Personen. Tabelle 1
Aus den obigen Ergebnissen ist erkennbar, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen (4), (7) und (9) eine ausgezeichnete pharmakologische Aktivität besitzen.

Claims

1. Steroidderivat der Formel (I):

worin (i) X = H, R¹ = H, R² = -OCOC(CH&sub3;)&sub3;, R³ = H, R&sup4; = CH&sub3;;

(ii) X = F, R¹ = CH&sub3;, R² = H, R³ = -OCOCH&sub3;, R&sup4; = CH&sub3;; oder

(iii) X = F, R¹ = CH&sub3;, R² = H, R³ = -OCOC(CH&sub3;)&sub3;, R&sup4; = CH&sub3;.

2. Verfahren zur Herstellung eines Steroidderivats der Formel (I):

worin X, R¹, R², R³, R&sup4; und R die in Anspruch 1 gegebenen Definitionen besitzen, umfassend die folgenden Stufen:

Stufe (a):

Acylierung der Steroidverbindung der folgenden Formel:

worin X, R¹ und R&sup4; die oben gegebenen Definitionen besitzen, mit einem Acylierungsmittel, oder

Stufe (b):

Acylierung der Steroidverbindung der folgenden Formel:

worin X, R¹ und R&sup4; die oben gegebenen Definitionen besitzen und einer von R² und R³ Hydroxyl und der andere Wasserstoff bedeutet, mit einem Acylierungsmittel.