FI89053C - Nya 11-metylenestr-15-ener och kompositioner innehaollande desamma foer anvaendning som preventivmedel - Google Patents

Description

! 89053

Uudet ll-metyleeniestr-15-eenit ja niitä sisältävät koostumukset käytettäviksi raskauden ehkäisyyn

Jakamalla erotettu hakemuksesta 862970 5

Keksintö koskee ll-metyleeni-estr-15-eenejä sekä raskauden ehkäisyyn käytettäviä koostumuksia, jotka sisältävät näitä estreenejä.

Keksintö koskee erityisesti 11-metyleeni-estra-10 4,15-dieenejä, joissa on tyydyttymätön hiilivetyrhmä 17a- asemassa.

Tämän tyyppiset steroidit ovat tunnettuja. Niinpä julkaisussa EP-A-0 051 762 kuvataan ll-etyleeni-18-metyy-li-estra-4,15-dien-3-oneja, jotka ovat 17a-asemassa subs-15 tituoituja etynyyli-, kloorietynyyli- tai propynyyliryhmällä ja joissa lisäksi on 17B-0R1-ryhmä, jossa R2 on H tai asyyliryhmä. Näillä steroideilla on voimakkaita gestagee-nisia ominaisuuksia ja vain vähän androgeenisiä sivuvaikutuksia.

20 Nyt on keksitty uusi joukko ll-metyleeni-estr-15- eenejä, joilla on raskautta ehkäisevä vaikutus. Näillä uusilla 11-metyleenisteroideilla on yleinen kaava (I)

HjC or» VVt- .xxr ' 30 jossa Rx on H tai alempi alkyylikarbonyyli, edullisesti H, R2 on etynyyli, vinyyli, kloorietynyyli, allyyli tai propy-nyyli, joista etynyyli on edullinen, ja R3 on 0 tai H2, edullisesti O.

Kaavan I mukaisia uusia yhdisteitä voidaan valmis-35 taa sinänsä tunnetuilla menetelmillä. Tavallisesti lähtö- 2 89053 aineet ovat vastaavia ll-metyleeni-estr-4-en-17-oneja, joita kuvataan julkaisussa NL-A-7 216 767, ja näihin muodostetaan kaksoissidos C-15:n ja C-16:n välille, minkä jälkeen haluttaessa liitetään asemiin 3 ja/tai 17 substi-5 tuentit, jos näitä ei ole.

Kaksoissidos C-15:n ja C-16:n välille voidaan muodostaa siten, että ensin liitetään 15a-hydroksiryhmä mikrobiologisesti ll-metyleeni-estr-4-en-17-oniyhdisteeseen ja sitten suoritetaan dehydratointi.

10 15a-hydroksylointi voidaan suorittaa esimerkiksi

Penicillium-suvun sienillä, esimerkiksi lajeilla P. rais-trickii tai P. patulum, tai sukujen Colletotrichum, Gibe-rella tai Glomerella lajeilla, esimerkiksi lajeilla Colletotrichum antirrhini, Giberella baccata tai Glomerella 15 cingulata.

Dehydratointi suoritetaan edullisesti muuttamalla 15a-hydroksiryhmä asylaatiksi tai sulfonaatiksi, minkä jälkeen 15a-asyylioksi- tai 15a-sulfonyylioksiryhmä lohkaistaan pois, jolloin välille C-15 ja C-16 muodostuu kak-20 soissidos.

Sopivia asyyliryhmiä ovat asetyyli, trifluoriase-tyyli, propionyyli, butyryyli, heptanoyyli ja bentsoyyli.

Sopivia sulfonyyliryhmiä ovat mesyyli, etaanisulfo-nyyli, propionyylisulfonyyli ja p-tosyyli.

25 15a-hydroksiryhmän esteröinti suoritetaan tavan omaisella tavalla reaktiolla hapon, happoanhydridin tai happokloridin kanssa vahvan hapon, kuten p-tolueenisulfo-nihapon, läsnä ollessa tai emäksen, esimerkiksi tertiääri-sen amiinin kuten pyridiinin tai 4-(dimetyyliamino)pyri-30 diinin, läsnä ollessa, haluttaessa korotetussa lämpötilas sa.

Sulfonylointi suoritetaan tavallisesti sopivalla sulfonyylikloridilla vedettömässä väliaineessa, esimerkiksi kuivassa pyridiinissä, dimetyyliformamidin ja natrium-35 asetaatin avulla.

3 89053

Substituentti R2 voidaan liittää tavanomaiseen tapaan alkyloimalla 17-oksoyhdiste organometallisella ety-nyyli-, vinyyli-, kloorietynyyli-, allyyli- tai propy-nyyliyhdisteellä.

5 Esimerkkejä sellaisista organometallisista yhdis teistä ovat kaliumasetylidi, vinyylimagnesiumbromidi, li-tiumklooriasetylidi, allyylimagnesiumbromidi ja kalium-metyyliasetylidi. Organometalliyhdiste voidaan muodostaa myös in situ, minkä jälkeen se saatetaan reagoimaan 17-10 ketonin kanssa.

17a-vinyyliyhdiste voidaan saada myös 17a-etynyyli-yhdisteen osittaisella pelkistyksellä, esimerkiksi vedyn avulla käyttäen mukana katalysaattoria, kuten nikkeliä, platinaa tai palladiumia bariumsulfaatilla.

15 Muodostettaessa kaksoissidos välille C-15 ja C-16 yhdisteessä mahdollisesti oleva 3-oksoryhmä suojataan väliaikaisesti tavanomaiseen tapaan muodostamalla siitä ase-taali, esimerkiksi etyleeniglykolista, etaaniditiolista tai 2,2-dimetyyli-l,3-propaanidiolista saatu asetaali.

20 Asetaalin lohkaisu (tioasetaalin ollessa kyseessä aktivoinnin jälkeen) voidaan suorittaa hapoilla, esimerkiksi rikkihapolla, perkloorihapolla, vetykloridihapolla tai oksaalihapolla, edullisesti alkoholiliuoksessa tai asetonissa, haluttaessa korotetussa lämpötilassa.

25 Mahdollisesti läsnä oleva 3-ditioetyleeniditio- asetaaliryhmä voidaan lohkaista myös pelkistämällä, esimerkiksi natriumilla ammoniakissa tai litiumilla metyyli-amiinissa, jolloin saadaan yhdiste, jossa R3 on H2. Tässä pelkistyksessä 17a-substituentti, jossa on kolmoissidos, 30 jos sellainen on läsnä, pelkistyy substituentiksi, jossa on kaksoissidos, esimerkiksi 17a-etynyylistä tulee 17a-vinyyli. 3-desokso-17a-etynyyliyhdisteen valmistamiseksi on myös mahdollista lähteä 3-desokso-ll-metyleeni-17-keto-nista.

4 89053 17B-hydroksiryhmän esteröinti voidaan haluttaessa suorittaa tavanomaiseen tapaan, kuten edellä on kuvattu 15a-hydroksiryhmä1le.

Keksinnön mukaisilla uusilla yhdisteillä, erityi-5 sesti ll-metyleeni-17a-etynyyli-17S-hydroksi-estra-4,15- dien-3-onilla, on suun kautta annettaessa parempia ovulaatiota estäviä ominaisuuksia kuin 18-metyylianalogeilla, joita on kuvattu julkaisussa EP-A-0 051 762. Edelleen nämä uudet yhdisteet ovat vähemmän androgeenisiä kuin vastaavat 10 11-metyleeniyhdisteet, joissa ei ole kaksoissidosta välil lä C-15 ja C-16 ja joita yhdisteitä on kuvattu julkaisussa NL-A-7 216 767. Erityisesti reseptorisitomistutkimukset ihmissolulinjoilla osoittavat, että ll-metyleeni-17a-ety-nyyli-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-onilla on edullisempi 15 profiili kuin vastaavilla tunnetuilla yhdisteillä. Erit täin vähäinen affiniteetti SHBG:hen (steroidihormonia sitovaan globuliiniin) on myös merkittävä. Uskotaan, että vähäinen affiniteetti SHBG:hen alentaa maksan aineenvaih-duntarasitusta.

20 Verrattuna tunnettuihin 18-metyyliyhdisteisiin näillä yhdisteillä on lisäksi se etu, että ne ovat yksinkertaisemmin valmistettavissa. 18-metyylisteroideja valmistetaan tavallisesti kokonaissynteesillä. Tämä monimutkainen valmistusmenetelmä, jossa muodostuu rasemaatteja, 25 ei ole tarpeen näiden uusien yhdisteiden valmistuksessa. Tunnetaan myös 18-metyylisteroidien valmistusmenetelmiä, joissa 18-metyyliryhmä liitetään 13-metyylisteroideihin, ks. esimerkiksi NL-A-7 409 512 ja NL-A-7 411 607. Näitäkään reaktioita ei tarvitse käyttää valmistettaessa kek-30 sinnön mukaisia uusia steroideja.

Yleisen kaavan I mukaisia yhdisteitä voidaan, tavallisesti sekoitettuina apuaineiden ja haluttaessa muiden aineosien kanssa, antaa parenteraalisesti tai enteraali-sesti liuosten, suspensioiden, emulsioiden tai kiinteiden 35 farmaseuttisten valmisteiden, kuten tablettien, pillerei- 5 89053 den ja rakeiden muodossa. Ne ovat erityisen sopivia käytettäviksi raskaudenenkäisyvalmisteissa, joko sellaisenaan tai yhdessä estrageenin, kuten etynyyliestradiolin, tai estradioli-178-esterin, esimerkiksi estradioli-178-vale-5 raatin, estradioli-17B-dekanoaatin tai estradioli-17fi-syk-lo-oktyyliasetaatin kanssa.

Suun kautta annettaessa käytetään esimerkiksi tabletteja, jotka sisältävät 0,02 - 0,4 mg yleisen kaavan I mukaista yhdistettä ja 0,02 - 0,05 mg etynyyliestradiolia 10 (tai vaikutuksen suhteen ekvivalenttinen määrä estradioli-17B-esteriä), joita otetaan esimerkiksi yksi tabletti päivässä.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä.

Esimerkki 1 15 a) ll-metyleeni-15a-hydroksi-estr-4-eeni-3,17-dio- ni 50 ml kasvualustaa, joka koostui glukoosin (10 g/1) ja hiivauutteen (10 g/1) seoksesta, pantiin raivstettavaan 250 ml:n Erlenmeyer-pulloon. Kasvualustaan siirrostettiin 20 Gomerella cingulata-itiöitä (ATCC 10534). Sitä inkuboitiin sitten 2 vuorokautta 28 °C:ssa ravistaen.

Näin saatua esiviljelmää siirrostettiin 2 litraan kasvualustaa (joka sisälsi 40 g/1 glukoosia ja 10 g/1 hii-vauutetta) 5 litran fermentorissa. Seosta inkuboitiin se-25 koittaen (750 rpm) 28 eC:ssa pH:ssa 5,0 16 tuntia, samal la kun sen läpi johdettiin ilmaa (0,2 litraa/litra kasvu-alustaa/minuutti). Sen jälkeen lisättiin 11-metyleeni-estr-4-eeni-3,17-dionia (0,6 g) suspendoituna 40 ml:aan Tween^O: a (10 %).

4 30 25 tunnin kuluttua reaktioseosta uutettiin mety- leenikloridi/metanoliseoksella 9:1. Uute haihdutettiin kuiviin ja jäännös puhdistettiin kromatografiällä silika-geelillä ja kiteyttämällä metanolista.

Saatiin 0,26 g ll-metyleeni-15a-hydroksi-estr-4-35 eeni-3,17-dionia, sp. 237 "C ja [a]p° = +294 (kloroformi, c = 1 %).

6 89053 b) ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-ety-leeniditioasetaali 10,6 ml etaanldiolla ja 4,6 ml booritrifluoridiete-raattla lisättiin peräkkäin 0-5 °C:ssa jäähdytettyyn 5 suspensioon, jossa oli 21,3 g ll-metyleeni-15a-hydroksi-estr-4-eeni-3,17-dionia 320 ml:ssa metanolia. Kun reaktio-seosta oli sekoitettu 6 tuntia 0-5 eC:ssa, se kaadettiin 4,5 litraan vettä ja sakka suodatettiin pois, pestiin neutraaliksi vedellä ja kuivattiin tyhjössä.

10 26,7 g näin raakatuotteena saatua ll-metyleeni-15a- hydroksi-estr-4-eeni-3,17-dioni-3-etyleeniditioasetaattia käytettiin seuraavassa vaiheessa ilman lisäpuhdistusta. Analyyttinen näyte saatiin kiteyttämällä asetonitriilistä. Sp. 228 °C; [a]o° +240 (kloroformissa, c > 1 %).

15 Raakatuote liuotettiin 172 ml:aan kuivaa pyridii- niä. 34,3 ml metaanisulfonyylikloridia lisättiin tipoit-tain tähän liuokseen 0-5 °C:ssa kolmen neljännestunnin aikana hyvin sekoittaen ja typpiatmosfäärissä. Seosta sekoitettiin 1,5 tuntia 0-5 °C:ssa, minkä jälkeen lisät-20 tiin 139,5 ml kuivaa dimetyyliformamidia ja 82,5 g vedetöntä natriumasetaattia. Kun reaktioseosta tämän jälkeen oli sekoitettu 5,5 tuntia huoneenlämmössä, se kaadettiin 5 litraan vettä. Sakka suodatettiin pois, pestiin perinpohjin vedellä ja kuivattiin tyhjössä. Kun oli puhdistettu 25 kromatografialla silikageelillä ja sen jälkeen kiteytetty metyleenidikloridi/asetonitriiliseoksesta, saatiin 17,4 g ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-etyleeniditio-asetaalia; sulamispiste 207,5 “C; [a]„° - +142 (kloroformi; c = 1 %).

30 c) ll-metyleeni-17a-etynyyli-176-hydroksi-estra- 4,15-dien-3-oni-3-etyleeniditioasetaali

Liuos, jossa oli 3,5 g ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-etyleeniditioasetaalia 52,5 mlrssa kuivaa tetrahydrofuraania, lisättiin -15 - -20 eC:ssa se-35 koittaen kaliumasetylidin tetrahydrofuraaniliuokseen, joka 7 89053 kaliumasetylidi oli valmistettu 8,4 g:sta kalium-tert-bu-tylaattia asetyleenissä. Reaktioseosta sekoitettiin vielä tunti tässä lämpötilassa samalla kun siihen johdettiin jatkuvasti asetyleeniä. Sen jälkeen reaktioseokseen lisät-5 tiin -15 - -20 °C:ssa tipoittain seos, jonka muodosti 10 ml vettä ja 10 ml tetrahydrofuraania. Reaktioseos kaadettiin sitten seokseen, jossa oli 1 litra kyllästettyä NaCl-liuosta ja 0,5 litraa vettä. Sakka suodatettiin pois, pestiin neutraaliksi vedellä ja kuivattiin tyhjössä. Tuote 10 puhdistettiin kromatografiällä silikageelillä ja kiteytettiin dietyylieetteri/heksaaniseoksesta, jolloin saatiin 2,6 g ll-metyleeni-17a-etynyyli-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-oni-3-etyleeniditioasetaalia, sp. 170,5 °C; [a]^0 = -21 (kloroformi, c = 1 %).

15 d) ll-metyleeni-17a-etynyyli-178-hydroksi-estra- 4,15-dien-3-oni 1,41 g kaliumkarbonaattia ja 8,1 ml metyylijodidia lisättiin peräkkäin suspensioon, jossa oli 3 g esimerkin Ie) ditioasetaalia seoksessa, jonka muodosti 76 ml metano-20 lia ja 5 ml vettä. Reaktioseosta keitettiin 20 tuntia palautus jäähdyttäen, haihdutettiin tyhjössä noin 25 ml:ksi, laimennettiin edelleen 250 ml:11a vettä ja uutettiin mety-leenikloridilla. Raakatuote puhdistettiin kromatografialla silikageelillä. Puhtaat fraktiot kiteytettiin heksaanista, 25 jolloin saatiin 1,5 g ll-metyleeni-17a-etynyyli-17B-hyd- roksi-estra-4,15-dien-3-onia; sp. 157 eC; [a]J° = -44 (kloroformi , c = 1 %).

Esimerkki II

a) ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-ety-30 leeniditioasetaali-17-etyleenidiasetaali

Liuosta, jossa oli 15 g ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-etyleeniditioasetaalia ja 0,5 g p-to-lueenisulfonihappoa 160 ml:ssa metyleenikloridia, 320 ml etyleeniglykolia ja 48 ml trietyyliortoformaattia, keitet-35 tiin 4 tuntia palautusjäähdyttäen. Reaktioseosta jatkokä- β 89053 siteltiin uuttamalla, jolloin saatiin 16,9 g 11-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-etyleeniditioasetaali-17-etyleenidiasetaalia.

b) ll-metyleeni-estra-4,15-dien-17-oni-17-etylee- 5 nidiasetaali

Liuosta, jossa oli 14 g ll-metyleeni-estra-4,15-dieeni-3,17-dioni-3-etyleeniditioasetaali-17-etyleeni-diasetaalia, lisättiin tipoittain liuokseen, jossa oli 7,2 g natriumia 280 ml:ssa nestemäistä ammoniakkia, 30 minuu-10 tissa -40 eC:ssa, minkä jälkeen seosta sekoitettiin vielä 30 minuuttia samassa lämpötilassa. Jatkokäsittelyn ja si-likageelikromatografoinnin jälkeen saatiin 9,2 g ll-metyleeni-estra-4, 15-dien-17-oni-17-etyleenidiasetaalia.

c) ll-metyleeni-estra-4,15-dien-17-oni 15 Liuosta, jossa oli 8,8 g ll-metyleeni-estra-4,15- dien-17-oni-17-etyleenidiasetaalia 175 ml:ssa asetonia ja 0,9 ml väkevää suolahappoa, sekoitettiin 1,5 tuntia huoneenlämmössä typpiatmosfäärissä. Jatkokäsiteltiin uuttamalla ja kiteyttämällä eetteristä, jolloin saatiin 6,5 g 20 ll-metyleeni-estra-4,15-dien-17-onia.

d) ll-metyleeni-17a-etynyyli-estra-4,15-dien-176- oli 6 g ll-metyleeni-estra-4,15-dien-17-onia etynyloi-tiin esimerkissä Ie) kuvatulla tavalla, jolloin saatiin 25 2,1 g ll-metyleeni-17a-etynyyli-estra-4,15-dien-17fi-olia.

Esimerkki III

ll-metyleeni-17a-etynyyli-estra-4,15-dien-17B-oli

Seuraten esimerkissä I kuvattua menetelmää ja lähtien ll-metyleeni-estr-4-en-17-onista valmistettiin 11-me-30 tyleeni-17a-etynyyli-estra-4,15-dien-17B-oli, jolloin oli mahdollista jättää suorittamatta 3-oksoryhmän suojaus ja suojauksen poisto.

9 89053

Esimerkki IV

ll-metyleeni-17a-allyyli-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-oni

Toistettaessa esimerkki I sillä erolla, että esi-5 merkissä Ie kuvattu alkylointi suoritettiin allyylimagne-siumbromidilla, saatiin ll-metyleeni-17a-allyyli-17B-hyd-roksi-estra-4,15-dien-3-oni.

Esimerkki V

ll-metyleeni-17a-( l-propynyyli)-17B-hydroksi-estra-10 4,15-dien-3-oni

Toistettaessa esimerkki I sillä erolla, että esimerkissä Ie kuvattu alkylointi suoritettiin metyyliasety-leenillä butyylilitiumin läsnä ollessa, saatiin 11-mety-leeni-17a-( 1-propynyyli )-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-15 oni.

Esimerkki VI

ll-metyleeni-17a-kloorietynyyli-17B-hydroksi-estra- 4.15- dien-3-oni

Toistettaessa esimerkki I sillä erolla, että esi-20 merkissä Ie kuvattu alkylointi suoritettiin 1,2-dikloori-etyleenillä dietyylieetteri/tetrahydrofuraaniseoksessa (8:1) metyylilitiumin läsnä ollessa, saatiin 11-metyleeni-17a-kloorietynyyli-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-oni.

Esimerkki VII

25 ll-metyleeni-17a-etynyyli-17B-hydroksi-estra-4,15- dien-3-oni-17B-asetaatti 1,8 gll-metyleeni-17a-etynyyli-17B-hydroksi-estra- 4.15- dien-3-onia saatettiin reagoimaan huoneenlämmössä 10 ml:n kanssa etikkahappoanhydridiä 15 mlrssa pyridiiniä, 30 jossa oli mukana 150 mg 4-dimetyyliaminopyridiiniä. 5 tunnin kuluttua seos kaadettiin jääveteen ja jatkokäsitel-tiin. Tuote kromatografoitiin silikageelillä asetoni/hek-saaniseoksella, jolloin saatiin 1,6 g ll-metyleeni-17a-etynyyli-17B-hydroksi-estra-4,15-dien-3-oni-17B-asetaat-35 tia.

10 89053

Esimerkki VIII

Tutkimuksissa, joissa mitattiin ll-metyleeni-17a-etynyyli-17e-hydroksi-estra-4,15-dien-3-onin ja sen analogien, joissa oli 18-metyyliryhmä tai joissa ei ollut 5 kaksoissidosta 15-asemassa, sitoutumisaffiniteetti progesteroni-, androgeeni- ja SHBG-reseptoreihin, saatiin seuraavat tulokset:

Yhdiste Reseptoriaffiniteetin kohde 10 ----- Δ15 18-CH3 progeeteronlresep- androgeeni resep- SHBO-reseptorl tori (3-ketodeso- tori (5a-dihydro- (5a-DHT 100) gestreell 100) testosteroni » 100) 15 + - 114 2 1 80 7 3 + 1+1_99__2__5

Claims (6)

11 89053

1. Raskauden ehkäisyyn käytettävät 11-metyleeni-steroidit, joilla on yleinen kaava (I) 5 HiC ORt γ\|— /ykA/ m ιο λ/J Rl jossa R2 on H tai alempi alkyylikarbonyyli, R2 on etynyyli, vinyyli, kloorietynyyli, allyyli tai propynyyli ja R3 on O tai H2.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukaiset yhdisteet, tunnetut siitä, että Rx on H.

3. Föreningar enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknade därav, att R2 är etynyl.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukaiset yhdisteet, tunnetut siitä, että R2 on etynyyli.

4. Föreningar enligt patentkravet 1, 2 eller 3, 20 kännetecknade därav, att R3 är O.

5. ll-metylen-17a-etynyl-176-hydroxiestra-4,15-dien-3-on.

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukaiset yhdis- 20 teet, tunnetut siitä, että R3 on O. 5. ll-metyleeni-17a-etynyyli-17e-hydroksi-estra- 4,15-dien-3-oni.

6. Raskauden ehkäisyyn käytettävä koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää yhtä tai useampaa 25 jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukaista yhdistettä. 12 89053 1. 11-metylensteroider för användning som preven-tivmedel och med den allmänna formeln (I) 5 H*c . ORt VN—,--r, Rj väri R2 är H eller lägre alkylkarbonyl, R2 är etynyl, vinyl, kloretynyl, allyl eller propynyl och R3 är O eller H2. 15 2. Föreningar enligt patentkravet 1, kanne- tecknade därav, att R2 är H.

6. Komposition för användning som preventivmedel, kännetecknad därav, att den innehäller en el- 25 ler flera föreningar enligt nägot av patentkraven 1-5.