CH625253A5 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Steroidverbindungen, welche geeignet sind zur Stimulierung der Erythrocytenbildung (Erythropoiesis).

Die Erythropoiesis ist der Prozess der Bildung der roten Blutzellen.

Der Ausdruck Anämie umfasst eine abnorm niedrige Zahl zirkulierender roter Blutzellen oder eine verringerte Konzentration an Hömoglobin im Blut. Das Auftreten von Anämie zeigt entweder einen Schaden im Knochenmark oder einen übermässigen Verlust roter Blutzellen oder beides an. Ein Schaden im Knochenmark, d. h. eine verminderte Erythropoiesis kann auftreten als Folge einer Mangelernährung, einer toxischen Schädigung, einer Tumorinvasion oder aus anderen manchmal unbekannten Gründen.

Zur Behandlung von Anämien, die auf Schäden des Knochenmarks beruhen (hypoplastische und aplastische Anämien), wurde vorgeschlagen, Substanzen zu verwenden, die das Knochenmark stimulieren würden, wie Androgene oder Corticosteroide. In der US-PS 3 383 282 sind verschiedene 3,5-Androstadien-3,17-diol-Derivate angegeben, die eine erythropoietische Aktivität besitzen sollen. Die US-PS 3 519 659 und 3 519 660 beschreiben verschiedene Predniso-londerivate, die Antileukämiewirkung besitzen sollen.

Es ist bekannt, dass Metaboliten (Stoffwechselprodukte) bestimmter androgener, anabolischer oder progestativer Steroide erythropoietische Wirksamkeit besitzen. So berichten Levere et al in einem Bericht über ein Symposium, das zusammen mit der American Society of Hematology am 4. Dezember 1971 gehalten worden ist, in Kapitel III, dass Etiocholanolon, ein menschliches Stoffwechselprodukt von Testosteron, erythropoietische Wirksamkeit besitzt. Im Kapitel II der gleichen Veröffentlichung zeigt Jepson, dass Nan-drolon (19-Nortestosteron; 17/?-Hydroxy-19-nor-4-androsten-3-on), ein anabolisches Steroid, erythropoietische Wirksamkeit besitzt, die derjenigen von Testosteron ähnlich ist. Diese Substanz besitzt jedöch den Nachteil, dass sie androgene Ne benwirkuRfcn hat. Etiocholanolon besitzt den starken Nachteil, àass es beim Menschen pyrogen fiebererregend wirkt.

E» hat sich nun gezeigt, dass bestimmte Ester von 3-Hy-

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wobei R eine veresterte Hydroxygruppe ist.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Herstellung neuer Steroide der Formel I, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das entsprechende 3-Hydroxysteroid mit einer Carbonsäure oder deren Anhydrid oder Säurehalogenid umsetzt.

Die 3-Ester sind vorzugsweise abgeleitet von gesättigten oder ungesättigten organischen Carbonsäuren mit 1 bis 18, vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen. Die Herstellung dieser Ester kann auf übliche Weise durchgeführt werden durch Umsetzung des 3-Hydroxysteroides mit der Säure oder mit dem entsprechenden Anhydrid oder Säurehalogenid.

Beispiele für organische Säuren sind Ameisen-, Essig-, Propion-, Butter-, Valerian-, Isocapron-, Decan-, Undecyl-, Laurin-, Tridecyl-, Myristin-, Olein-, Palmiti»-, Stearin-, Tri-methylessig-, Diäthylessig-, Cyclohexancarbon-, Cyclopentyl-propion-, Cyclohexylbutter-, Cyclohexylpropion-, Undecy-len-, Benzoe-, Phenylessig-, Phenylpropion-, Phenylbutter-, Malon-, Bernstein-, Glutar-, Pimelin- und Weinsäuren.

Die 3-Ester besitzen den Vorteil, dass sie eine protahierte Wirkung besitzen.

Das 3a-Ausgangssteroid 19-Noretiocholanolon (3a-Hy-droxy-5/i-östran-l 7-on) ist eine bekannte Verbindung, die be-45 schrieben ist von Engel et al. in Biol. Chem., 231,1,159 (1958). Diese Verbindung ist auch beschrieben in einem Artikel von Counsell in Tetrahedron, Band 15, 202 bis 211 (1962). 19-Noretiocholanolon kann synthetisiert werden durch Hydrierung von Nandrolon-17-acetat zu dem entsprechenden 5/)'-3-Keto-17//-acetat nach dem in J. Org. Chem., 31, 2394 (1966) beschriebenen Verfahren und anschliessende Reduktion der 3-Ketogruppe unter Bildung der 3o-Hydroxy-gruppe unter Verwendung von Lithiumaluminium-tri-tert.-butoxyhydrid und Schutz der 3a-Hydroxygruppe, Hydrolysie-rung des 17/j-Aeetates, Oxidation der 17/î-Hydroxygruppe zu der 17-Ketogruppe mit CrCfe-Pyridin und schliesslich Entfernung der 3a-Schutzgruppe.

Das 3/)-Ausgangssteroid kann erhalten werden durch Epi-merisierung von 19-Noretiocholanolon, z. B. durch Umwandlung der 3a-Hydroxygruppe in das 3-TolyIat und Verseifung des Tosylates mit Kaliumacetat oder noch besser nach dem in Tetrahedron Letters, Band 18, 1619 (1973) beschriebenen Verfahren unter Verwendung von Triphenyl-phosphin, Diäthylazodicarboxylat und Ameisensäure.

Die oben genannten Verbindungen sind geeignet zur Verabreichung an Menschen und andere Warmblüter in Mengen, die wirksam sind, um die Erythropoiese zu stimulieren. Derartige Mengen liegen im allgemeinen im Bereich von unge50

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fähr 5 bis ungefähr 500 mg pro Dosiseinheit. Das übliche Verfahren der Verabreichung der Ester der 3-Hydroxyver-bindungen ist die parenterale Route, wobei die Verbindungen in einer zur Injektion geeigneten Form, wie einer Lösung oder Suspension von 1-ml-Ampullen zubereitet werden kön- 5 nen. Die Verbindungen können auch enterai, einschliesslich oromucosal (über die Mundschleimhaut) in Form von Tabletten, Pillen, Kapseln, Suppositorien und ähnliches verabreicht werden.

Die erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen können io nach an sich bekannten Verfahren zu Arzneimitteln verarbeitet werden. Die Einheitsdosis kann neben dem Wirkstoff einen oder mehrere übliche Excipienten, wie pflanzliche Öle, Benzylalkohol, Propylenglykol, Glycerin, Lactose, Stärke, Magnesiumstearat, Wachse usw. enthalten. Andere Mittel, 15 wie Konservierungsmittel, Emulgatoren, Stabilisatoren, Geschmacksstoffe, Farbstoffe, Bindemittel und/oder Überzugsmittel können gegebenenfalls vorhanden sein. Die Kapseln können hart- oder weichschalige Gelatinekapseln sein.

Die folgenden Versuche zeigen die erythropoietische 20 Wirksamkeit der erfindungsgemäss erhaltenen Verbindungen.

Primäre Leberzellkulturen von Vögeln

Die Einleitung der Porphyrinsynthese und Hämbildung in Zellen wurde in dem von Granick und Kappas in J. Biol. 25 Chem. 242, 4587—93 (1967) beschriebenem Leberzellkultur-System von Vögeln untersucht. Entsprechend diesem Verfahren wurden Lebern von 16 bis 17 Tage alten Hühnerembryos fein zermahlen und die Zellen durch Trypsin abgetrennt. Suspensionen, enthaltend 3 bis 5X105 Zellen wurden in Flaschen30 gegeben (inoculated), enthaltend einen Deckel und 1,0 ml Eagle's Grundmedium, das ergänzt war mit Glutamin, fetalem Rinderserum und Antibiotika. Die Flaschen wurden 20 h bei 37° C an Luft, die 5 %> CO2 enthielt, inkubiert. Das Wachstumsmedium wurde dann durch frisches Medium er- 35 setzt und je nach Erfordernis das Steroid zugegeben. Nach erneuter 20 h langer Inkubation wurden die Deckgläser (cover slips), die jetzt mit einer einfachen Schicht von Leber-parenchym-Zellen bedeckt waren, unter optischen Phasen-und Fluoreszensbedingungen untersucht. Es wurden halb- 4(1 quantitative Bestimmungen des Zellporphyrins durchgeführt auf der Basis, dass die Intensitätswerte der Fluoreszens von 1,0 bis 4,0 ungefähr 5 bis 50X10-11 Mol Protoporphyrin pro mg Protein auf dem Deckglas entsprachen. Die Mengen an Protoporphyrin, die gebildet worden waren, zeigen die «

Mengen an <5-Aminolevulinat-Synthetase, die das geschwindigkeitsbestimmende Enzym bei der Hämbildung ist.

Die untersuchten Verbindungen waren 19-Noretiochola-nolon-3-decanoat (A) und 3a-Hydroxy-5/?-östran-17-on-3-decanoat (B). Es zeigte sich, dass diese Verbindungen nicht pyrogen waren.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben.

Tabelle

- Einleitung der Porphyrin-Synthese durch Steroide in Leberzellkulturen von Hühnerembryos

Behandlung Zahl der Proben Gefundenes Protoporphyrin und Dosis pMol/mg Protein, 20 h

Steroid A

4 bis 2 ,«g/ml

341,1 ±

32,0

Steroid A

4 bis 10 «g/ml

434,5 ±

45,9

Steroid B

4 bis 2 //g/ml

325 ±

85

Steroid B

4 bis 10 ,«g/ml

375 ±

100

Beispiel

Zu einer Suspension von 10 g 3a-Hydroxy-5/î-ôstran-17-on in 100 ml Pentan und 10 ml Pyridin wurden 10 ml De-canoylchlorid innerhalb 1 Stunde bei 15° C zugegeben. Nach 2,5 Stunden langem Rühren wurde Wasser zu dem Reaktionsgemisch zugegeben, um überschüssiges Säurechlorid zu zerstören. Das Reaktionsgemisch wurde mit Pentan extrahiert Der Pentanauszug wurde über Natriumsulfat getrocknet und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde aus Pentan umkristallisiert.

Ausbeute: 14,1 g 3a-Hydroxy-5/3-östran-17-on-3-decanoat;

Schmelzpunkt: 39 bis 43° C; [a] ^ = +90° (in CHCh).

Auf ähnliche Weise wurden die folgenden Ester aus dem entsprechenden Steroid und dem entsprechenden Säurehalogenid hergestellt: 3a-Hydroxy-5/j-östran-17-on-3-propionat; 3a-Hydroxy-5/)-östran-17-on-3-phenylpropionat;

3 ct-Hydroxy-5 /i-östran-17-on-3 -caprylat ; 3a-Hydroxy-5/?-östran-17-on-3-(2'-methyl-3'-cyclohexyl)-

propionat;

3/?-Hydroxy-5 /?-östran-17-on-3 -önanthat ; 3/i-Hydroxy-5/>'-östran-17-on-3-decanoat; 3/>-Hydroxy-5/j-östran-17-on^3-(2'-methyl)-decanoat.

M

Claims (4)

1. (25 253
2. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1 zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, in welcher R eine Acyloxygruppe ist, die abgeleitet ist von einer organischen Carbonsäure mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen.

   2

   PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung neuer Verbindungen der Formel I:

   droxy-östran-Derivaten, die die 5/)'-H-Konfiguration besitzen, eine erythropoietische Wirksamkeit besitzen, während sie gleichzeitig nicht pyrogen sind und geringe oder keine hormonellen Nebenwirkungen zeigen.

   Die neuen Verbindungen, die sich als nicht-pyrogen und wirksam zur Stimulierung der Erythropoiese erwiesen haben, besitzen die Formel I:

   in welcher R eine Acyloxygruppe bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man das entsprechende 3-Hydroxysteroid mit einer Carbonsäure oder deren Anhydrid oder Säurehalo-genid umsetzt.
3. 3. Verfahren nach Patentanspruch 2 zur Herstellung von 3«-DecanoyIoxy-5/?-östran-17-on.
4. 4. Verfahren nach Patentanspruch 2 zur Herstellung von 3a-Decanoyloxy-5/S-östran-l 7-on.