CH647532A5 - 10-(1,2-propadienyl)-steroide und pharmazeutische zubereitungen, die diese verbindungen enthalten. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft 10-(1,2-Propadienyl)-steroide, die als irreversible Inhibitoren von Aromatase-Enzymen wirksam sind sowie ihre Verwendung.

Für das Auftreten sekundärer Geschlechtseigenschaften von Männern und Frauen sind in erster Linie divergierende Geschlechtshormone verantwortlich, die durch die Gonaden und zu einem geringeren Ausmass durch die Nebennieren synthetisiert werden. Diese Steroide werden durch eine Anzahl von Enzymen reguliert. Das Enzym-Aromatase ist das geschwindig-keitsbegrenzende Enzym bei der Umwandlung von Androgenen (männliche Hormone) in Östrogene (weibliche Hormone). Die nichtreversible Umwandlung von Androgenen in Östrogene umfasst die Oxidation und Eliminierung der Methylgruppe von dem Kohlenstoffatom C10 in Form von Ameisensäure. Die lß-und 2ß-Wasserstoffatome von den Kohlenstoffatomen Cl und C2 werden ebenfalls unter Bildung des aromatischen A-Ringes der Östrogene entfernt. Die Androgene, Testosteron und Androstendion, oder die Östrogene, Östradiol und Östron, können durch die 17ß-Hydroxy-steroid-dehydrogenase wie folgt ineinander umgewandelt werden:

Die Regulierung der Umwandlung von Androgen in Östrogen oder die Hemmung dieser Umwandlung kann therapeutisch ausgenutzt werden bei der Regulierung klinischer Zustände, die durch die Gegenwart von Östrogenen potenziert werden.

Es gibt wesentliche klinische Anzeichen dafür, dass viele Tumorarten mit einer erhöhten Östrogenbildung verbunden sind. Bei Patienten mit Brustkrebs wird üblicherweise die Entfernung eines Eierstockes, der Nebenniere und/oder der Hypophyse vorgenommen, um die Menge an Östrogen zu verringern. Zu den nichtchirurgischen Verfahren gehören Behandlungen mit grossen Mengen an Steroiden, AntiÖstrogenen und Inhibitoren enzymatischer Steroidreaktionen. Eine Behandlung mit AntiÖstrogenen führt bei etwa einem Drittel der Patienten zu ob jekti-ven Tumor-Rückbildungen. Eine Entfernung der Nebenniere bewirkt eine Rückbildung von Brustkrebs bei Frauen nach den Wechseljahren, die hormonabhängige Tumoren aufweisen, voraussichtlich als Ergebnis der Verringerung an dem zur Verfügung stehenden Östrogen, das von Andostendion abgeleitet ist, dessen Quelle in erster Linie in den Nebennieren sitzt. Es wurde gezeigt, dass das Wachstum verschiedener Arten (lines) von Brustkrebszellen von Östrogen abhängig ist und durch Verbindungen gehemmt werden kann, die der Wirkung von Östrogen entgegenwirken.

Unter Verwendung von Enzympräparaten aus Protoplasmakörnchen aus menschlicher Placenta wurden Inhibitoren der Östrogen-Biosynthese identifiziert. Aromatase-Inhibitoren, wie 4-Hydroxy- und 4-Acetoxy-androsten-3,17-dion, Aminoglute-45 thimid und Testololacton, sind fähig, die Aromatisierung von Androgenen zu Östrogenen zu blockieren, und können wirksam verhindern, dass die biologisch aktiven Östrogene die endokrinen Tumoren erreichen, oder sie können die Östrogen-Biosynthese in solchen Tumoren, die zur endogenen Östrogensynthese 50 fähig sind, verringern und durch Remissionen von metastatischem Brustkrebs bewirken.

Gebärmutterkrebs wurde mit der Gegenwart von übermässigen Mengen an endogenem oder exogenem Östrogen in Verbindung gebracht. Gonaden- und trophoblastische Tumoren verur-55 sachen somatische Hyperöstrogenisierung, was zu unterschiedlichen Graden der Feminisierung bei Männern führt. Bei Frauen hängen die Symptome vom Alter der Patienten ab und können von frühreifer Pseudopupertät über Anomalitäten des Menses zu Blutungen nach den Wechseljahren führen. Aromatase-Inhibito-60 ren können bei der erhaltenen Behandlung von Patienten mit solchen Tumoren als Zusatztherapie eingesetzt werden, da sie das somatische Auftreten von erhöhter Östrogen-Biosynthese verringern. Aromatase-Inhibitoren wurden zur Behandlung von Hyperöstrogenämie bei Zuständen, wie Gynäkomastie, verab-65 reicht und führten zu klinischen Verbesserungen.

Es wurde vermutet, dass eine Hyperöstrogenämie einem Myokardinfarkt vorangeht. Daher kann eine Verringerung der peripheren Aromatisierung von Androgenen durch Verabreichung

von Aromatase-Inhibitoren zur Behandlung von Individuen mit einem hohen potentiellen Risiko für Myokardinfarkte brauchbar sein.

Aromatase-Inhibitoren haben sich als wirksam bei der Behandlung von Unfruchtbarkeit bei Männern und bei der Verhinderung einer Östrogenbildung, die für den Follikelsprung bei Frauen erforderlich ist, erwiesen. Da für die Einpflanzung befruchteter Eier in vielen Arten eine Östrogensynthese erfor-derlich ist, liegt in der Verabreichung von Aromatase-Inhibitoren nach dem Koitus die Möglichkeit, die Fruchtbarkeit, insbesondere bei Haustieren und Wild, zu regulieren. Insbesondere könnte sowohl bei männlichen als auch bei weiblichen Nagetieren während kontrollierter Paarungsprogramme unter Anwendung von Aromatase-Inhibitoren eine Unterdrückung der Fortpflanzung bewirkt werden.

Die erfindungsgemässen 10-(l,2-Propadienyl)-steroide, die als Aromatase-Inhibitoren wirksam sind, haben die Formeln o

und

II

worin eine Einfach- oder Doppelbindung bedeutet; R1

CH3 oder C2H5 darstellt; R2 (H) (OR8) oder O bedeutet; R3 H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellt; R4 H oder OR8 bedeutet; R5 H2,0 oder (H) C^-Alkyl) bedeutet; R6 und R7 unabhängig voneinander H oder Alkylgrup-pen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten; und R8 H oder eine Alkanoylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt.

Neue Zwischenprodukte, die für die Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen brauchbar sind, weisen die folgenden Formeln auf;

CH

III

IV

Rl f vi

HO

worin R1 CH3 oder C2H5 bedeutet, R2 (H) (OR8) oder O bedeutet; R3 H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellt; R5 H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeutet; R8 H oder eine Alkanoylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt; R9 und R10 zusammen die Bedeutung von >0 haben, oder R9 die OH-Gruppe bedeutet

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und R10 eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellt; und R11 (H) (OH) oder O bedeutet.

Die erfindungsgemässen Steroidverbindungen weisen alle eine ungewöhnliche 10-Allenylgruppe als Substituenten auf (die Ausdrücke «Allenyl», «Propadienyl» und «1,2-Propadienyl» werden hier austauschbar verwendet). Vorzugsweise ist R1 eine Methylgruppe und die Verbindungen gehören zu der 10-(1,2-Propadie-nyl)-östran-Reihe. Die Verbindungen haben entweder eine 4,5-Doppelbindung, wie in Formel I gezeigt, oder ein Wasserstoffatom in 5a-Stellung, wie in Formel II gezeigt. Die Verbindungen der Formel I können auch eine 1,2-Doppelbindung und/oder eine 6,7-Doppelbindung aufweisen. Die Verbindungen der Formel II können auch eine 1,2-Doppelbindung aufweisen.

Der Substituent R2 ist vorzugsweise eine Ketogruppe oder eine Hydroxylgruppe, vorzugsweise eine ß-Hydroxylgruppe. R3 kann eine Methyl-, Ethyl- oder Propylgruppe darstellen, ist jedoch vorzugsweise ein Wasserstoffatom. R4 ist eine Hydroxylgruppe oder eine Alkanoyloxygruppe, wobei die Alkanoyloxygruppe vorzugsweise die Acetoxygruppe darstellt. R5 ist vorzugsweise Wasserstoff oder eine Ketogruppe.

R6 und R7 sind jeweils vorzugsweise Wasserstoffatome. Die erfindungsgemässen Verbindungen sind optisch aktiv und besitzen an den Ringverbindungen die gleiche Stereochemie wie die natürliche Androstanreihe. So haben die 10-Allenylgruppe, das axiale Wasserstoffatom am Kohlenstoffatom C8 und die Alkyl-substituenten am Kohlenstoffatom C13 die ß-Konfiguration. In den Verbindungen der Formeln I und II sind die Ringverbindungen B/C und CID in trans-Konfiguration, und in den Verbindungen der Formel II ist auch die Ringverbindung A/B in transKonfiguration. Es wird zwar angenommen, dass die Verbindungen mit der Konfiguration der natürlichen Steroide die wirksamen Inhibitoren sind, die Erfindung umfasst jedoch auch Gemische dieser Verbindungen mit ihren optischen Antipoden.

Neben den in den nachstehenden Beispielen näher erläuterten Verbindungen stellen die folgenden Verbindungen beispielhafte Verbindungen der vorliegenden Erfindung dar: 7a-Methyl-10-(l,2-propadienyI)-östr-4-en-3,17-dion; 6a, 18-Dimethyl-10-(1,2-propadienyl)-östra-l ,4-dien-3,17-dion; 4,17ß-Dihydroxy-16ß-methyl-10-(l,2-propadienyl)-östra-4,6-dien-3-on;

10-(l,2-Propadienyl)-östra-l,4-dien-3,6,17-trion; 17ß-Acetoxy-6ß,16a-dimethyl-10-(l,2-propadienyl)-5a-östran-

3-on;

18-Methyl-10-(1,2-propadienyl)-5a-östr-l-en-3,17-dion; 17ß-Hydroxy-10-(l,2-propadienyl)-östra-l,4-dien-3-on; und

4-Acetoxy-17ß-hydroxy-10-(l,2-propadienyl)-östr-4-en-3-on.

Die erfindungsgemässen Verbindungen der Formeln I und II

können aus bekannten Steroidvorstufen, und zwar sowohl aus natürlichen Quellen erhaltene Steroide als auch aus synthetischen oder halbsynthetischen Steroiden, synthetisiert werden. Die folgenden Synthesen erläutern die Herstellung von Verbindungen der Östradionreihe. Analoge Reaktionen können mit den 18-Methyl-, 6-Alkyl-, 7-Alkyl- und/oder 16-Alkylreihen durchgeführt werden.

In jedem Schema, bei dem die Zwischen Verbindungen in den Ringen C und D oder in den Ringen A, B und C keine Veränderungen erfahren, wird für die Formeln die übliche vereinfachte Darstellung angewendet, wobei davon auszugehen ist, dass der weggelassene Teil unverändert bestehen bleibt.

Nachstehend werden zwei verschiedene bevorzugte Verfahren zur Einführung einer 10-(l,2-Propadienyl)-gruppe erläutert. Das Ausgangsmaterial ist in jedem Fall das bekannte Diketal, das durch Ketalisierung von 19-Acetoxy-androst-4-en-3,17-dion mit Ethylenglykol, wobei die Doppelbindung in bekannter Weise in die 5,6-Stellung wandert, anschliessende Hydrolyse des Acetats und Oxidation des 19-Alkohols zu einem Aldehyd erhalten wird.

Das bekannte Aldehyd-diketal 1 wird weiter nach Schema 1 umgesetzt.

3

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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Schema 1

kann mit einem niederen Alkanoylchlorid in Pyridin bei 0 bis 25° C für die Dauer von 1 bis 24 Stunden verestert werden.

Entweder das 10-Allenyldiketon 5 oder der entsprechende 17-Alkohol 26 kann nach dem folgenden Schema 3 hydriert werden :

Schema 3

->

26

10

15

20

25

Das Aldehyd-diketal 1 wird 1 bis 10 Stunden bei 25 bis 45° C mit einem acetylenischen Grignard-Reagens in Ether oder Tetrahy-drofuran (THF) behandelt. Das Reaktionsgemisch wird auf übliche Weise aufgearbeitet und der acetylenische Alkohol 2 wird nach dem Verfahren von Covey u.a.,Tet. Let. 2105 (1979) erhalten. Der Alkohol wird durch Umsetzung mit Methansulfo-nylchlorid in Pyridin bei —20 bis 0° C für die Dauer von 12 bis 48 Stunden in den Methansulfonatester (Mesylat) umgewandelt. Das Mesylat 3 wird 12 bis 48 Stunden bei —70 bis —20° C nach dem Verfahren von Stork u.a., J. Am. Chem. Soc., Bd. 101 (1979), S. 7107 mit einem Hydridreduktionsmittel behandelt, um das Propadien 4 zu bilden. Durch Entketalisierung mit p-Toluol-sulfonsäure in Aceton bei etwa 25° C für die Dauer von 1 bis 24 Stunden oder mit HCl in wässrigem Alkohol unter gleichzeitiger Konjugation der Doppelbindung wird das 10-(1,2-Propadienyl)-4-en-3,17-dion 5 erhalten.

Vorzugsweise wird der acetylenische Alkohol 2 nach dem folgenden Schema 2 in das Propadien umgewandelt.

30

35

40

Schema 2

45

' 50

' 55

Der acetylenische Alkohol 2 wird mit Essigsäureanhydrid in Pyridin bei 25° C für die Dauer von 4 bis 20 Stunden in das Acetat 6 umgewandelt. Durch Behandlung mit einem Lithiumalkinylal-kylkupfer oder Lithium-dimethylkupfer bei —70° C für die Dauer 60 von 0,1 bis 4 Stunden nach dem Verfahren von Baret u. a., Tetrahedron, Bd. 35 (1979), S. 2931 wird das Propadien 4 erhalten, das anschliessend nach dem Verfahren von Schema 1 entketalisiert wird.

Das 10-Allenyldiketon 5 kann durch Reduktion mit Natriumborhydrid in Ethanol bei 0° C für die Dauer von 1 Stunde nach dem Verfahren von Norymberski u.a., J. Chem. Soc., 3426 (1955) in den 17ß-Alkohol 26 umgewandelt werden. Der Alkohol

65

— H

Das Diketon 5 oder der entsprechende 17-Alkohol 26 wird 2 Stunden nach dem Verfahren von Burn u.a., J. Chem. Soc. 1232 (1962) in Dioxan am Rückfluss mit Dichlordicyanochinon umgesetzt, um unter Bildung der Verbindung 9 eine 1,2-Doppelbin-dung einzuführen. Die Doppelbindung an dieser Stelle kann auch nach dem Verfahren von Bernstein u.a., J. Am. Chem. Soc., Bd. 82 (1960), S. 1235 durch Behandlung von Verbindung 5 mit Selendioxid in t-Butylalkohol am Rückfluss für die D auer von 20 Stunden eingeführt werden.

Eine 6,7-Doppelbindung kann nach dem Verfahren von Agnello u.a., J. Am. Chem. Soc., Bd. 82 (1960), S. 4293 durch Umsetzung von Verbindung 5 oder dem entsprechenden 17-Alkohol 26 mit Chloranil in t-Butylalkohol am Rückfluss für die Dauer von 3 Stunden unter Bildung der Verbindung 10 eingeführt werden.

Eine 1,2-Doppelbindung und eine 6,7-Doppelbindung können gleichzeitig nach dem Verfahren von Agnello u.a., vgl. oben, durch Umsetzung der Verbindung 5 oder des entsprechenden 17-Alkohols 26 mit Chloranil in sek.-Amylalkohol am Rückfluss für die Dauer von 3 Stunden unter Bildung der Verbindung 11 eingeführt werden.

Das gesättigte System des Ringes A mit der 5a-Konfiguration kann nach dem Schema 4 erhalten werden. Typischerweise wird durch Reduktion des 17ß-Hydroxy-4-en-3-ons 26 mit Lithium in flüssigem Ammoniak nach dem Verfahren von Stork u. a., J. Am. Chem. Soc., Bd. 86 (1964), S. 1761 die4,5-Doppelbindungunter Bildung der Verbindung 12 reduziert. Eine Reoxidation des 17-Alkohols in diesem und in jedem der anderen entsprechenden Alkohole kann durch übliche Oxidation mit Chromsäure in Aceton bei etwa 25° C nach dem Verfahren von Jones erreicht werden.

Die 5a-Reihen können auch durch Umwandlung des von Hauseru.a., Helv. Chim. Acta, Bd. 47 (1964), S. 1961 hergestellten Acetates des bekannten 19-Hydroxy-5a-androstan-3,17-dions oder von dessen analog hergestellten 18-Methyl-, 6-Alkyl-und/oder 16-Alkyl-analoga in ein Bisketal, Hydrolyse des Aceta-

5

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tes und Oxidation zu dem 19-Aldehyd, sowie Umwandlung in die 10-Allenylverbindung nach einem der Verfahren der Schemata 1 und 2 erhalten werden.

Schema 4

26

Das 4-En-3,17-dion 5 kann auch, wie im Schema 4 gezeigt, in das 4-Hydroxyderivat umgewandelt werden. Im Anschluss an eine Behandlung mit alkalischem Wasserstoffperoxid unter Bildung des Epoxids 13 wird eine Behandlung mit Schwefelsäure in Essigsäure nach dem Verfahren von Brodie u.a., Endorinology, Bd. 100 (1977), S. 1684 durchgeführt, um denEpoxidring unter Bildung des Hydroxyenons 14 zu öffnen.

Das 5a-Keton 12 kann nach dem Schema 5 durch Umsetzung mit Dichlordicyanochinon in Dioxan unter Rückfluss nach dem Verfahren von Ringoldu.a., Chem. and Ind., 211 (1962) zudem l-En-3-on 15 dehydriert werden.

Schema 5

Das Allenyldiketal 4 kann nach Schema 6 in verschiedene sauerstoffhaltige Derivate umgewandelt werden.

Schema 6

Eine Behandlung des Diketals 4 mit m-Chlorperbenzoesäure in Dichlormethan bei 0 bis 25° C für die Dauer von 1 bis 12 Stunden ergibt ein Gemisch der 5,6-Epoxide 16, deren Epoxid-ringe unter Verwendung von Perchlorsäure in wässrigemTetra-5 hydrofuran bei 25 bis 80° C für die Dauer von 1 bis 12 Stunden zu dem 3,17-Diketo-5,6-diol 17 geöffnet werden können. In diesem Verfahren werden auch die Ketalgruppen entfernt. Das Diol 17 wird anschliessend durch eine Oxidation nach Jones, wie vorstehend beschrieben, zu dem 5a-Hydroxy-6-keton 18 oxidiert. io Das Keton 18 wird dann unter Verwendung von p-Toluolsul-fonsäure in Benzol oder von Mineralsäure in wässrigem Alkohol bei 25 bis 70° C für die Dauer von 1 bis 4 Stunden unter Bildung des Trions 19 dehydriert.

Entweder der 17-Alkohol 26 oder dessen reduziertes Sais Analogon 12 kann nach dem Schema 7 am Kohlenstoffatom 16 alkyliert werden.

21

30

35

O _3

:ocKe

22

Am Beispiel des durch Borhydrid-Reduktion der Verbindung 5 erhaltenen 17ß-Alkohols 26 als Erläuterung der Reaktion wird das Enon mit Ethylenglykol und p-Toluolsulfonsäure in Benzol am Rückfluss mit einer Wasserfalle unter Bildung des Hydroxy-40 ketals 20 ketalisiert. Durch Oxidation des 17-Alkohols mit einem Komplex aus Chromtrioxid-Pyridin in Dichlormethan nach dem Verfahren von Ratcliffe u.a., J. Org. Chem.,Bd. 35 (1970), S. 4000 wird das 17-Keton 21 regeneriert, das z.B. durch Umsetzung mit Methylchlorformiat und Kalium-t-butoxid und 45 anschliessend mit einem niederen Alkylhalogenid unter Bildung des alkylierten Ketoesters 22 am Kohlenstoffatom 16 monoalky-liert werden kann. Eine alkalische Hydrolyse, anschliessendes Ansäuern und Erwärmen führt zur Decarboxylierung und Entke-talisierung unter Bildung des alkylierten Ketons 23. Das Verfah-50 ren gemäss Schema 7 kann auch eingesetzt werden, um die 18-Methylanaloga am Kohlenstoffatom 16 zu alkylieren.

Eine Alkylierung am Kohlenstoffatom 6 kann nach dem Verfahren von Schema 8 durchgeführt werden.

Schema 8

19

Das überwiegend in der a-Konfiguration vorliegende a-Epo-xid 16a gemäss Schema 6 wird mit einem niederen Alkyl-Grignard-Reagens in Tetrahydrofuran am Rückfluss behandelt.

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um das alkylierte Hydroxyketal 24 zu bilden. Durch Entketalisie-rung und Entwässerung unter den Bedingungen zur Umwandlung der Verbindung 16 in die Verbindung 19 gemäss Schema 6 wird das 6-Alkyl-4-en-3,17-dion 25 erhalten.

Verbindungen mit einem 7-Alkylsubstituenten können gemäss Schema 9 hergestellt werden.

Schema 9

10 (17 ß-.Acetat)

Das Dien 10, das nach dem Verfahren von Schema 3 aus der Verbindung 26 in Form des 17ß-Acetates erhalten wird, wird mit Lithium-diniederalkyl-kupfer zu der 7a- Alkylverbindung 27 20 umgesetzt. Durch weitere Dehydrierung nach dem Verfahren gemäss Schema 3 zur Umwandlung des Enons 26 in das Dienon 10 wird das Enon 27 in das Dienon 28 umgewandelt. Das 7-Alkylenon 27 kann weiter in völlig analoger Weise wie die Enone 5 oder 26 umgewandelt werden.

Die 18-Methylreihe kann aus der bekannten, nach dem Verfahren von Baddely u.a., J. Org. Chem., Bd. 31 (1966), S. 1026 hergestellten Vorstufe 29 hergestellt werden. Das Hydroxyenon 29 wird in die 10-Allenylreihe gemäss Schema 10 umgewandelt.

25

30

Schema 10

QRC

. AcO

• 31

flcO'

ÄcO

Br

34

50

55

60

35

36

65

Das bekannte Hydroxyenon 29 wird mit Isopropenylacetat in das Enoldiacetat 30 umgewandelt. Durch Reduktion mit Natriumborhydrid nach dem Verfahren von Dauben u. a., J. Am.

Chem. Soc., Bd. 73 (1951), S. 4463 wird das Endiol31 erhalten, das durch übliche Behandlung mit Essigsäureanhydrid und Pyridin in sein Diacetat 32 umgewandelt wird. • > ■

Das Diacetat 32 wird in Analogie zu der bekannten Verbindung mit einer Methylgruppe am Kohlenstoffatom C13 nach dem Verfahren von Bowersu.a., J. Am. Chem. Soc., Bd. 84(1962), S. 3204, weiter verarbeitet.

Das Diacetat 32 wird mit N-Bromsuccinimid in das Bromhy-drin 33 umgewandelt. Eine Behandlung mit Bleitetraacetat ergibt den cyclischen Ether 34, der durch Hydrolyse des Acetates und Oxidation in das Keton 35 umgewandelt wird. Durch Behandlung mit metallischem Zink wird eine reduktive Öffnung des Ethers und eine Konjugation der Enon-Doppelbindung unter Bildung des 19-Hydroxy-4-en-3-ons 36 bewirkt. Der 19-Alkohol 36 kann zu dem Aldehyd oxidiert und weiter nach den Verfahren der vorstehenden Reaktionsschemata umgewandelt werden.

Die vorstehenden Synthesen stellen eine mögliche Erläuterung der Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen dar, wobei jedoch auch viele andere übliche Reaktionen eingesetzt werden können, um diese Verbindungen herzustellen oder ineinander umzuwandeln. Diese üblichen Reaktionen und Reaktionsbedingungen können z. B. in Fieseru.a., «Steroids» (Reinhold, New York 1959); Djerassi, Ed., «Steroid Reactions» (Holden-Day, SanFrancisco, 1963); Kirk u.a., «Steroid Reaction Mechanisms» (Elsevier, Amsterdamu.a., 1968); Carrut-hers, «Some Modern Methods of Organic Synthesis» (Cambridge U. Press, Cambridge, 1971);undHarrisonu.a., «Compendium of Organic Synthetic Methods« (Wiley-Interscience, New York u.a., 1971) nachgelesen werden.

Die erfindungsgemässen Verbindungen haben eine hohe Affinität für Aromatase-Enzyme. Darüber hinaus binden sich die als Aromatase-Inhibitoren wirksamen erfindungsgemässen Verbindungen an das Enzym in einer Weise, die von der Zeit abhängig ist, wodurch das Enzym nach und nach inaktiviert wird. Daher sind diese Inhibitoren wirksam in der Behandlung von Zuständen, von denen bereits bekannt ist, dass sie auf Aromatase-Inhibitoren reagieren, wobei sie jedoch wegen der Irreversibilität ihrer Hemmwirkung eine verlängerte Wirkung aufweisen.

Die Aromatase-Hemmwirkung der erfindungsgemässen Verbindungen kann unter Anwendung eines radioenzymatischen Versuches getestet werden. Dazu wird ein aus menschlicher Placenta isoliertes Aromataseenzym-Präparat aus der Protoplasmakörnchenfraktion eingesetzt. Um die Geschwindigkeit der Enzymreaktion im Verlauf von in vitro Inkubationen zu messen, wird eine stereospezifische Eliminierung von lß- und 2ß-Tritium-markierungen aus Androgensubstraten, wie Testosteron oder Androstendion, und das anschliessende Auftreten von tritiier-tem Wasser angewendet.

Die Aromatase-Inhibitoren werden durch Messen ihrer konkurrierenden Hemmung der Umwandlung von 3H-Testosteron in Östrogene auf ihre Enzym-Affinität bewertet. Das lß,2ß-3H-Testosteron (spezifische Aktivität 40 bis 60 Ci/mMol) wird in einer Testpufferlösung zu einer Testkonzentration von etwa 1,7-10"9 Mol mit etwa 200 000 Zerfallsvorgängen pro Minute in 100 |il gelöst. Die Testpufferlösung enthält 100 mMol KCl, 10 mMol KH2P04,10 mMol Dithiothreit und 1 mMol Ethylendi-amintetraessigsäure und hat einen pH-Wert von 8,0. Die Hemmverbindungen (etwa 10 mg) werden in Ethanol und/oder Dime-thylsulfoxid gelöst und mit Testpufferlösung verdünnt, um Testkonzentrationen von 10"4 Mol bis 10"9 Mol zu erhalten. 100 |xl an mit Tritium markiertem Testosteron und 100 [il Enzym-Inhibitor werden in ein 35 ml fassendes Zentrifugenrohr gegeben, das 600 M-l eines Nikotinamid-adenindinukleotidphosphat (NADPH) bildenden Systems enthält. Die Aromatase erfordert Nikotinamid-adenindinukleotidphosphat als Cofaktor, und deshalb wird ein diesen Cofaktor bildendes System zugesetzt, welches 0,5 mMol Nikotinamid-adenindinukleotidphosphat (NADP+), 2,5 mMol

Glucose-6-phosphat und 1,0 Einheit/ml an Glucose-6-phosphat-dehydrogenase in Testpufferlösung enthält. Die Enzymreaktion wird durch den Zusatz von 700 (il des Aromatasepräparates, gewöhnlich 50 jxg Protoplasmakörnchenprotein pro ml Testpufferlösung, in Gang gesetzt. Diese Präparate werden unter Anwendung eines Mischers (vortex mixer) gemischt und 30 Minuten bei 37° C in einer Gasphase aus 95 % 02 und 5 % C02 in einem Schüttelinkubator nach Dubinoff inkubiert.

Die enzymatische Reaktion wird durch den Zusatz von 10 ml CHC13 beendet. Nach einem weiteren Mischen für die Dauer von 20 Sekunden werden die wässrig-organischen Emulsionen dispergiert, und dann wird nach dem Zentrifugieren bei 600 X g für die Dauer von 10 Minuten eine Phasentrennung bewirkt. Doppelte Proben von 500 [ü der oberen wässrigen Phase jeder Inkubationsprobe werden zu 10x75 mm Kulturröhrchen gegeben. Diese Röhrchen werden mit 500 |xl einer kalten, 0,25%igen Suspension von mit Dextran überzogener Kohle versetzt, gemischt, 15 Minuten bei 4° C inkubiert und dann bei 2600x g in einer gekühlten Zentrifuge (4°C) zentrifugiert. Die überstehende Fraktion wird in ein Scintillationsgefäss mit einem Fassungsvermögen von 20 ml dekantiert, und 15 ml eines wässrigen Scintillationsgemisches (scintillation cocktail) werden zugesetzt. Die Radioaktivität von 3H20, das aus während der enzymati-schen Reaktion freigesetzten 1- und 2-Tritiumatomen entstander ist, wird durch Zählen in einem Flüssigkeits-Scintillationszähler für die Dauer von 10 Minuten bestimmt. Dieses Testverfahren wurde nach den Verfahren von Reed u.a., J. Biol. Chem., Bd. 251 (1976), S. 1625, und von Thompson, u.a., J. Biol. Chem., Bd. 249 (1974), S. 5364 und 5374, angepasst.

Die enzymatische Wirksamkeit steht im Zusammenhang mit dem Prozentsatz an Tritium, das aus dem 3H-Testosteron freigesetzt wurde und als 3H20 erscheint. Die Wirksamkeit jeder Inhibitorkonzentration wird als Prozentsatz der Trägerkontrolle berechnet, die willkürlich als 100 % gesetzt wird. Die molare Konzentration j edes Inhibitors, die die Enzymwirksamkeit um 50 % verringert, wird als 50%ige Hemmkonzentration, IC50, bezeichnet. Diese Werte für eine erfindungsgemässe Verbindung, nämlich 10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion, als Inhibitor und für die Bezugsverbindungen Aminoglutethimid, Androsta-1,4,6-trien-3,17-dion und 1-Dehydrotestololacton, werden in Tabelle I gezeigt. Die 10-Allenylverbindung hat eine grössere Enzymaffinität als andere bekannte Inhibitoren, die bereits entweder als Antifertilitätsmittel bei Nagetieren oder zur Blockierung der peripheren Aromatisierung in Patienten mit Brustkrebs eingesetzt wurden.

Tabelle I

Konkurrierende Hemmung von Aromatase-Inhibitoren Inhibitorverbindung IC50

10-(1,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion 7,5 X10"8

a-(p-Aminophenyl)-a-ethylglutarimid l,0xl0"6

(Aminoglutethimid)

Androsta-1,4,6-trien-3,17-dion 1,0 X10"7

l,2,3,4,4a,4b,7,9,10,10a-Decahydro-2-hy- 2,5xl0~6 droxy-2,4b-dimethyl-7-oxo-l-phenanthren-propionsäure-O-lacton (1-Dehydrotestololacton)

Die erfindungsgemässen Verbindungen, die eine gute Hemmung, IC50 <10*?M, zeigten, wurden auf eine zeitabhängige Hemmung untersucht. In diesem Test wurde der Inhibitor mit dem Enzym vorinkubiert, bevor die Enzymwirksamkeit in Gegenwart hoher Substratmengen getestet wurde. Ein zeitabhängiger Abfall der Enzymwirksamkeit zeigt eine irreversible Bindung des Inhibitors an das Enzym an.

In dem zeitabhängigen Test werden solche Mengen des Enzym-Inhibitors in 100 fxl der vorstehend beschriebenen Test-

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Pufferlösung, die Testkonzentrationen ergeben, die etwa 1 mal und 10 mal dem IC50 Wert entsprechen, in Zentrifugenröhrchen mit einem Fassungsvermögen von 35 ml gegeben, die bereits 600 [xl des vorstehend beschriebenen Nikotinamid-adenindinukleo-tidphosphat bildenden Systems enthalten. Die Vorinkubation wird durch Zusatz von 700 (J.I Aromatase-Präparat, gewöhnlich 500 bis 800 |xg Protoplasmakörnchenprotein pro ml Testpufferlösung, eingeleitet. Diese Präparate werden unter Anwendung eines Mischers (vortex mixer) gemischt und für die Dauer von 0, 10,20 oder 40 Minuten bei 25°C inkubiert. Anschliessend werden 100 fü lß,2ß-3H-Testosteron in Testpufferlösung zugesetzt, so dass eine Testkonzentration des Substrats (4,5 x 10"7 Mol), die mindestens 10 mal die Km von Testosteron (0,045 (xMol) darstellt, bereitgestellt wird. Nach dem Mischen wird die Inkubation des Enzyms noch 10 Minuten fortgesetzt, bevor sie durch Zusatz von Chloroform beendet wird. Die Menge der Radioaktivität in der wässrigen Fraktion wird durch Scintillation sverfahren bestimmt. Die enzymatische Wirksamkeit wird aus dem Prozentsatz von 3H-Testosteron, das in3H20 umgewandelt wurde, berechnet. Die Enzymwirksamkeit für jede Inhibitorkonzentration bei jeder Vorinkubationsdauer wird als Prozentsatz der Trägerkontrolle bei «0» Minuten, die willkürlich als 100 % festgesetzt wird, berechnet. Daher wird die prozentuale Enzymhemmung ausgedrückt als Prozentsatz des Wertes für 100 % Enzymwirksamkeit.

Verbindungen, die eine zeitabhängige Hemmung zeigen, werden dann getestet, um die Hemmkonstante, Ki: zu bestimmen, die die scheinbare Dissoziationskonstante des Komplexes aus Enzym und Inhibitor darstellt. Diese Bestimmung erfordert Messungen bei Anfangsgeschwindigkeiten der Enzymreaktion. Die Enzymwirksamkeit wird nach unterschiedlichen Vorinkubationszeiten bei verschiedenen Inhibitor-Konzentrationen bestimmt, wenn sie bei einer Substratkonzentration von mindestens 10 X der Km von Testosteron getestet werden. Die Halbwertszeit (t1/2) des Enzyms bei diesen verschiedenen Inhibitorkonzentrationen ([In]) wird verwendet, um die Kj durch die lineare Regressionsgleichung der Halbwertszeit gegen l/[In] zu bestimmen. Die K; ist äquivalent der Inhibitorkonzentration, wenn die Halbwertszeit gleich 0 ist. Die Ergebnisse der zeitabhängigen Versuche sind in Tabelle II zusammengestellt.

Tabelle II

Zeitabhängige Hemmung von Aromatase Inhibitor Inhibitor- Prozentuale Hem- Scheinbare konzentra- mung Vorinkuba- Ki (|xMol) tion (uMol) tionszeit (Minuten)

0

20

40

10-(l,2-Propa-

0,01

0,0

13,0

31,5

0,014

dienyl)-östr-4-

0,05

6,2

42,5

56,6

en-3,17-dion

0,1

8,6

45,7

62,4

0,5

34,7

62,5

76,5

1,0

50,2

69,2

84,0

Amino-

1,0

13,7

0,5

14,4

20,28

gluthethimid

10,0

70,0

64,0

73,2

Androsta-1,4,6-

0,1

20,5

45,5

54,8

0,110

trien-3,17-dion

1,0

88,8

92,8

95,2

1-Dehydro-

0,25

0,0

3,6

36,1

7,9

testololacton

2,5

24,7

82,7

96,9

Tabelle II zeigt die prozentuale Hemmung nach unterschiedlichen Vorinkubationsdauern vor der Zugabe des markierten Substrates für unterschiedliche Konzentrationen an 10-(1,2-Pro-padienyl)-östren-dion und Bezugsverbindungen. Die Allenylver-

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bindung zeigt eine bedeutende zeitabhängige Hemmung der Aromatase bei sehr geringen Konzentrationen, d. h. 0,01 bis 0,05 uMol. Bezogen auf diese Wirksamkeiten hat das 10-(l,2-Propa-dienyl)-östren-dion eine überlegene Wirksamkeit gegenüber bekannten therapeutischen Mitteln, die bei der Therapie von Brustkrebs eingesetzt werden und ebenfalls die Aromatase hemmen.

Die K; für das 10-(1,2-Propadienyl)-östren-dion beträgt l,4xl0"8Mol. Diese Daten zeigen, dass dieser Inhibitor irreversibel an das Enzym mit einer 3 X grösseren Affinität für den Enzymsitz als derjenigen des natürlichen Substrats Testosteron gebunden ist, welches eine Enzymaffinität (Km) von 4,48 x 10~8 Mol aufweist. Die Enzymaffinität der 10-Allenylverbindung übersteigt die Enzymaffinität von Androsta-1,4,6-trien-3,17-dion um einen Faktor von 8,1, von 1-Dehydrotestololactonum einen Faktor von 58,1 und von Aminoglutethimid um einen Faktor von 1 491,2.

Diese Daten zeigen, dass das 10-(1,2-Propadienyl)-östr-4-en-

з,17-dion bekannten Aromatase-Inhibitoren überlegen ist. Auch die anderen erfindungsgemässen Verbindungen der Formeln I und II weisen eine bedeutende irreversible Aromatase-Hem-mung auf. Diese anderen erfindungsgemässen Verbindungen haben als Aromatase-Inhibitoren eine verbesserte therapeutische Wirksamkeit und Spezifität bei der Behandlung von Östrogen abhängigen Krebsarten und bei der Hemmung von durch Östrogen regulierten Fortpflanzungsvorgängen bei Tieren und Menschen.

Die erfindungsgemässen Verbindungen sind als Aromatase-Inhibitoren therapeutisch anwendbar zur Behandlung jedes normalen oder pathologischen Zustandes, der durch Östrogenbil-dung vermittelt wird und verantwortlich für die Hemmung der Östrogenbildungist. Derartige Zustände umfassen diejenigen, die vorstehend bereits beschrieben wurden und von denen gezeigt wurde, dass sie auf Aromatase-Inhibitoren reagieren, sind jedoch darauf nicht begrenzt. Die erfindungsgemässen Verbindungen können auch als irreversible Inhibitoren für Aro-matase-Enzyme bei allen Anwendungen, wo hohe Wirksamkeit und Spezifität erfordert werden, verwendet werden.

Im allgemeinen können die Verbindungen der Formeln I oder II analog bekanntenAromatase-Inhibitoren, wiez. B. Androsta-1,4,6-trien-3,17-dion, Testololacton oder Aminoglutethimid, verabreicht werden. Sie können oral oder parenteral in fester oder flüssiger Form und gegebenenfalls in Gegenwart eines pharmazeutisch verträglichen Trägers verabreicht werden. Feste Einheitsdosierungsformen, z. B. Kapseln, Pillen, Tabletten

и. dgl., sind geeignet. Einzelne feste Dosierungseinheiten können neben den wirksamen Bestandteilen einen pharmazeutisch verträglichen Träger, z. B. Stärke, Zucker, Sorbit, Gelatine, Gleitmittel, Kieselsäure, Talkumu.dgl., enthalten. Flüssige Dosierungsformen zur oralen Verabreichung oder sterile Injektionslösungen sind zur Anwendung des Verfahrens geeignet. Wenn es sich als klinisch brauchbar erweist, kann mehr als eine Verabreichungsform angewendet werden.

Eine orale Verabreichung der erfindungsgemässen Verbindungen, z. B. zur Behandlung von Brustkrebs, durch Kapseln oder Tabletten, wird vorteilhaft mit einzelnen Dosierungseinheiten vorgenommen, die 1,0 bis 250 mg, vorzugsweise 10 bis 50 mg, des Aromatase-Inhibitors enthalten. Eine tägliche Dosierung von 50 bis 1000 mg, vorzugsweise von 10 bis 150 mg, wird empfohlen.

Die Verbindungen der Formeln I oder II können auch als flüssige Suspensionen oder Lösungen unter Verwendung einer sterilen Flüssigkeit, wie z. B. Öl, Wasser, ein Alkohol oder Gemische daraus, mit oder ohne Zusatz eines pharmazeutisch geeigneten oberflächenaktiven Mittels, Suspendiermittels oder Emulgiermittels zur oralen oder parenteralen Verabreichung verabreicht werden.

Eine Suspension oder Lösung zur intramuskulären Injektion enthält vorteilhaft 10 bis 200 mg Aromatase-Inhibitor pro ml der Suspension oder Lösung. Eine Lösung zur intravenösen Injektion enthält vorteilhaft 0,1 bis 10 mg pro ml. Wirksame Aromatase hemmende Dosierungen liegen bei 10 bis 200 mg täglich i.m. und bei 10 bis 100 mg täglich i.v.

Die wirksame Verbindung kann auch mit Hilfe eines Systems der ununterbrochenen Freisetzung verabreicht werden, bei dem die Verbindung der Formel I oder II nach und nach mit einer kontrollierten, gleichförmigen Geschwindigkeit aus einem inerten oder bioerodierbaren Träger durch Diffusion, Osmose oder Zerfall des Trägers während der Behandlungsdauer freigesetzt wird. Abgabesysteme mit kontrollierter Freisetzung der Wirkstoffe können in Form eines auf die Haut oder auf die Mund-, sublinguale oder intranasale Schleimhaut aufzubringenden Pflasters, Lappens oder Verbandes, eines in den Blindsack des Auges einzusetzenden Augeneinsatzes oder einer nach und nach erodierbaren Tablette oder Kapsel oder einer oral zu verabreichenden Vorratsform für den Magen-Darm-Trakt vorliegen. Eine Verabreichung mit Hilfe derartiger Abgabesysteme mit ununterbrochener Freisetzung ermöglicht, dass die Körpergewebe konstant für eine verlängerte Dauer einer therapeutisch wirksamen Dosis eine Verbindung der Formel I oder II ausgesetzt sind. Die Einheitsdosis der mit Hilfe eines Systems mit ununterbrochener Freisetzung verabreichten Verbindung entspricht etwa der Menge einer wirksamen täglichen Dosierung multipliziert mit der Höchstzahl der Tage, an denen der Träger auf oder in dem Körper des Patienten verbleiben soll. Der Träger für die ununterbrochene Freisetzung kann in Form einer festen oder porösen Einbettungsmasse oder eines festen oder porösen Vorratsbehälters vorliegen und aus einem oder mehreren natürlichen oder synthetischen Polymeren, einschliesslich modifizierter oder nicht modifizierter Cellulose, Stärke, Gelatine, Collagen, Kautschuk, Polyolefine, Polyamide, Polyacrylate, Polyalkohole, Polyether, Polyester, Polyurethane, Polysulfone, Polysiloxaneund Poly-imide sowie Gemische, Schichtstoffe und Mischpolymerisate daraus gebildet werden. Die Verbindung der Formel I oder II kann in den Träger mit ununterbrochener Freisetzung in reiner Form eingearbeitet werden oder kann in jedem geeigneten flüssigen oder festen Träger einschliesslich der Polymeren, aus denen der Träger mit ununterbrochener Freisetzung gebildet wurde, gelöst werden.

Beispiele für geeignete Dosierungsformen sind nachstehend angegeben, wenn auch die Erfindung in keiner Weise durch die gewählten Beispiele beschränkt ist, da diese Verabreichungswei-sen allgemein bekannt sind.

Es wird angenommen, dass der Fachmann in der Lage ist, die vorliegende Erfindung in ihrem vollen Ausmass aufgrund der vorhegenden Beschreibung auszunutzen. Die folgenden bevorzugten speziellen Ausführungsformen stellen daher lediglich Erläuterungen dar. In den folgenden Beispielen beziehen sich alle Temperaturangaben unkorrigiert auf ° C, und alle Teile und Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

Herstellung von 10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion (5)

1,8 g (4,4 mMol) 3,17-Bis-(ethylendioxy)-19-ethinylandrost-5-en-19-ol [Verbindung2, erhältlich gemäss Covey u.a., Tet. Let. 2105 (1979)] in 20 ml Pyridin wurden auf 0° C gekühlt und dann mit 700 mg (6 mMol) Methansulfonylchlorid behandelt. Das Gemisch wurde 48 Stunden bei —20° C gehalten, anschliessend mit Ether verdünnt und nacheinander mit IN HCl, gesättigter NaHC03-Lösung und Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet und konzentriert.

Das erhaltene rohe Mesylat 3 wurde in 50 ml Toluol gelöst und auf —70° C gekühlt, anschliessend mit 2 ml einer 70%igen Lösung vonNatrium-bis-(methoxyethoxy)-aluminiumhydridin Benzol behandelt und 12 Stunden bei —20° C stehengelassen. Anschlies-

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5

10

15

20

25

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35

40

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65

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send wurde sorgfältig Wasser zugesetzt und das Gemisch mit Ether extrahiert. Die Etherlösung wurde mit IN HCl und anschliessend mit wässriger NaHC03-Lösung gewaschen, dann getrocknet und konzentriert, wobei ein Rückstand erhalten wurde, der durch Chromatographie über Silicagel in Ethylacetat/ Hexan gereinigt wurde, wobei das Allen 4 erhalten wurde.

Das Allen 4 wurde in 30 ml Aceton gelöst und mit 50 mg p-Toluolsulfonsäure versetzt, worauf die Lösung über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und anschliessend konzentriert wurde. Der Rückstand wurde in Ether aufgenommen, mit wässriger NaHC03-Lösung gewaschen, getrocknet, konzentriert und über Silicagel chromatographiert. Das als Produkt erhaltene Diketon wurde weiter durch Umkristallisation aus Hexan gereinigt, wobei das Produkt 5 als farblose Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 104 bis 105° C erhalten wurde.

Durch ein völlig analoges Verfahren lassen sich die 18-MethyI-und 16-Alkylanaloga in die entsprechenden Allenylketone umwandeln.

Beispiel 2

Herstellung von 10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3-on-17ß-ol (26)

312 mg (1 mMol) des Diketons 5 in 10 ml absolutem Methanol wurden 1 Stunde bei 0° C mit 15 mg NaBH4 behandelt. Dann wurde 1 Tropfen Essigsäure zugesetzt und das Gemisch zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde in Ether aufgenommen, mit IN HCl und Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet und eingedampft. Das rohe Produkt wurde aus Methanol umkristallisiert, wobei der 17ß-Alkohol 26 erhalten wurde.

Unter Anwendung des vorstehenden Verfahrens können analog substituierte Diketone selektiv am Kohlenstoffatom C17 reduziert werden, um die analogen Alkohole zu erhalten. Die 17a-Alkohole können nach üblichen Verfahren, z.B. durch Inversion über das 17ß-Tosylat, Ersatz durch Acetat und Hydrolyse, hergestellt werden.

Beispiel 3

Herstellung von 10-(l,2-Propadienyl)-östra-l,4-dien-3,17-dion

(9)

Eine Lösung von 150 mg des Diketons 5 in 16 ml t-Butylalkohol und 0,7 ml Eisessig wurde mit 150 mg Selendioxid versetzt. Das Gemisch wurde 20 Stunden am Rückfluss erhitzt, anschliessend abgekühlt und mit Ethylacetat verdünnt. Die Lösung wurde filtriert, das Filtrat wurde mit INNaOH, IN H2S04 und Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wurde über Silicagel mit Ethylacetat/ Hexan chromatographiert, um das Produkt 9 zu erhalten.

Beispiel 4

Herstellung von 10-(1,2-Propadienyl)-östra-4,6-dien-3,17-dion

(10)

Ein Gemisch aus 250 mg des Diketons 5 und 460 mg Chloranil in 17 ml t-Butylalkohol wurde 3 Stunden am Rückfluss erhitzt. Das Gemisch wurde mit Ethylacetat verdünnt und filtriert. Das Filtrat wurde nacheinander mit IN NaOH und Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend getrocknet und konzentriert. Durch Chromatographie des Rückstandes über Silicagel unter Verwendung von Ethylacetat/Hexan wurde das Produkt 10 erhalten, das aus Dichlormethan/Hexan umkristallisiert wurde und sodann einen Schmelzpunkt von 152 bis 154°C aufwies.

Beispiel 5

Herstellung von 10-(l,2-Propadienyl)-östra-l,4,6-trien-3,17-

dion (11)

Ein Gemisch aus 400 mg des Ketons 5,1,4g Chloranil und 15 ml sek.-Amylalkohol wurde 3 Stunden am Rücklfluss erhitzt. Nach Abkühlen wurde das Gemisch mit Ethylacetat verdünnt und filtriert, worauf das Filtrat mit IN NaOH und Kochsalzlösung gewaschen und dann konzentriert wurde. Der Rückstand wurde über Silicagel chromatographiert, um das Trienprodukt 11 zu erhalten.

Beispiel 6

Herstellung von 17ß-Hydroxy-10-(l,2-propadienyl)-5a-östran-3-

on (12)

312 mg (1 mMol) des 17ß-Alkohols 26 in 5 ml Tetrahydrofuran wurden zu einer Lösung von 21 mg (3 mMol) Lithium in 20 ml Ammoniak mit einem Gehalt von 80 mg t-Butanol gegeben, die eine Temperatur von —70° C aufwies. Nachdem das Reaktionsgemisch 10 Minuten bei —70° C gehalten worden war, wurde es mit festem Ammoniumchlorid behandelt, und man liess das Ammoniak verdampfen, löste den Rückstand in Ether, wusch die Etherlösung mit Kochsalzlösung, trocknete die Lösung und dampfte sie ein. Der Rückstand wurde aus Methanol umkristallisiert, um das Produkt 12 zu erhalten.

Beispiel 7

Herstellung von 4-Hydroxy-10-(l ,2-propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion (14)

Eine Lösung von 650 mg des Diketons 5 in 5 ml Methanol wurde bei 15°C mit 0,6 ml einer 30%igen Wasserstoffperoxidlösung versetzt. Anschliessend wurden tropfenweise 46 mg Natriumhydroxid gelöst in 0,4 ml Wasser zugesetzt. Nachdem die Lösung 1 Stunde bei 15° C gehalten worden war, wurde sie 2 Stunden bei 25° C gerührt und anschliessend in eine Kochsalzlösung gegossen und mit Ether extrahiert. Die Etherlösung wurde getrocknet und konzentriert, und der Rückstand wurde aus Methanol umkristallisiert, um das Epoxid 13 zu erhalten. Das rohe Epoxid wurde zu 5 ml Essigsäure mit einem Gehalt von 0,1 ml konzentrierter Schwefelsäure gegeben und das Gemisch wurde 4 Stunden bei 25° C gerührt und dann auf Eis gegossen. Der Feststoff wurde abfiltriert und aus Ethylacetat umkristallisiert, um das Produkt 14 zu erhalten.

Beispiel 8

Herstellung von 10-(1,2-Propadienyl)-5a-östr-l-en-3,17-dion

(15)

Ein Gemisch aus 200 mg des 5a-Diketons 12 und 320 mg Dicyanodichlorchinon in 4 ml Dioxan wurde 24 Stunden am Rückfluss erhitzt. Der Rückstand wurde mit Ethylacetat verdünnt und mit IN NaOH und Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend getrocknet und konzentriert. Durch Chromatographie des Rückstandes über Silicagel unter Verwendung von Ethylacetat/Hexan wurde das Produkt 15 erhalten.

Beispiel 9

Herstellung von 5a-Hydroxy-10-(l ,2-propadienyl)-östra-3,6,17-trion (18)

152 mg (0,38 mMol) des Bisketal-5-ens 4 in 7 ml Methylenchlorid wurden bei 0° C mit 85 mg m-Chlorperbenzoesäure (85 %iges Reaktionsmittel, 0,42 mMol) versetzt. Das Gemisch wurde 16 Stunden bei 0° C gehalten, anschliessend mit Methylenchlorid verdünnt, dann nacheinander mit Wasser, 10%iger Natriumcar-bonatlösung und Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde zusammen mit einem ähnlichen Rückstand, der in einer getrennten Reaktion ausgehend von 52 mg des Bisketal-5-ens 4 erhalten worden war, einer Schnellchromatographie (flash chromatography) über Silikagel in 60 % Ethylacetat/Hexan unterworfen, wobei 126 mg (59 %) des a-Epoxids 16a und 24 mg (11 %) des ß-Epoxids 16b erhalten wurden. 126 mg (0,30 mMol) des 5,6-a-Epoxids 16a in 20 ml Tetrahydrofuran und 5 ml Wasser wurden mit 8 Tropfen einer 70%igen Perchlorsäure behandelt und 48 Stunden bei 25° C gerührt, als die Abwesenheit des Epoxids durch Dünnschicht-

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Chromatographie nachgewiesen wurde. Das Gemisch wurde mit Ether verdünnt, nacheinander mit wässriger Na2C03-Lösung und Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend über MgS04 getrocknet und konzentriert, wobei 95 mg des rohen Diols 17 erhalten wurden. Das rohe Diol wurde in 25 ml Aceton gelöst und bei 0° C tropfenweise mit Jones-Reagens behandelt, bis eine braune Farbe 15 Minuten lang bestehen blieb. Anschliessend wurde das Gemisch zwischen Methylenchlorid und Wasser aufgeteilt. Die organische Phase wurde mit Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet und konzentriert, wobei das Ketol 18 in Form eines Öls erhalten wurde.

10

15

Beispiel 10

Herstellung von 10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,6,17-trion (19)

80 mg des Ketols 18 wurden in 50 ml Benzol gelöst und mit 15 mgp-Toluolsulfonsäure versetzt, worauf das Gemisch 30 Minuten unter Anwendung eines Wasserabscheiders nach Dean-Stark am Rückfluss erhitzt wurde. Die Lösung wurde gekühlt, anschliessend mit wässriger Na2C03-Lösung und Kochsalzlösung gewaschen, dann getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus Dichlormethan/Hexan umkristallisiert, wobei das Trion 19 mit einem Schmelzpunkt von 187 bis 190° C erhalten wurde.

Acetates in 2 ml Ether wurden zu einer etherischen Lösung von Lithium-dimethylkupfer gegeben, die aus 300 mg (2mMol) Kupfer(I)iodid und 2 ml (4 mMol) einer 2M Lösung von Methyllithium in 5 ml Ether bei —30° C erhalten worden war. Nach 1 Stunde liess man sich die Lösung auf 0°C erwärmen, goss sie dann in Wasser und extrahierte mit Ether. Die vereinigten etherischen Extrakte wurden mit Kochsalzlösung gewaschen, anschliessend getrocknet und eingedampft. Durch Umkristallisation aus Ethylacetat/Hexan wurde das Produkt 27 erhalten.

Die 7a-Methylverbindung27 wurde durch Dehydrierung mit Chloranil nach der Arbeitsweise von Beispiel 4 in das 4,6-Dien umgewandelt.

Beispiel 13 T ablettenformulierung Nachstehend ist eine beispielhafte Tablettenformulierung angegeben, die für die Zusammensetzung eines erfindungsgemässen Aromatase-Inhibitors geeignet ist und sich zur Anwendung bei der Behandlung von durch Östrogen vermittelten Zuständen eignet. Die Mengenverhältnisse sind für eine Verabreichung an einen Patienten mit einem Gewicht von etwa 80 kg, der die Tabletten 3 mal täglich nehmen soll, vorgesehen.

Beispiel 11

25

Herstellung von 3,17-Bis(ethylendioxy)-10-(l,2-propadienyl)-östr-5-en (4)

3,3 g (8 mMol) Propargylalkohol 2 wurden 16 Stunden bei 25°Cmit 10 ml Pyridin und 10 ml Essigsäureanhydrid behandelt. 30 Anschliessend wurden die Lösungsmittel unter vermindertem Druck entfernt und der Rückstand wurde in Ether gelöst, nacheinander mit IN HCl und mit wässriger NaHC03-Lösung gewaschen, über MgSÖ4 getrocknet und konzentriert. Der Rückstand wurde gut unter Vakuum getrocknet, wobei das rohe Acetat 6 erhalten wurde ,33 ml einer 2, IM Lösung von n-Butyllithium (70 mMol) wurden zu einer Aufschlämmung von 9,2 g (70 mMol) 1-Pentmyl-kupfer in 150 ml Ether gegeben, die bei —40°C gehalten und mechanisch gerührt wurde. Das Gemisch wurde 1 Stunde bei —40° C gehalten, dann auf — 70° C gekühlt und schliesslich mit dem rohen Acetat 6 in 20 ml Ether versetzt. Nach 6 Minuten bei —70° C wurden zunächst 2 ml Methanol und dann eine wässrige Ammoniumchloridlösung zugesetzt. Das Gemisch wurde mit Ether verdünnt und durch Kieselgur (Celite) filtriert, worauf die Etherphase mit IN HCl und anschliessend wässriger NaHC03-Lösung gewaschen, getrocknet und konzentriert wurde. Der Rückstand wurde über Silicagel unter Verwendung von 25 % Ethylacetat/Hexan schnell chromatographiert und aus Dichlormethan/Pentan umkristallisiert, um das Allenyl-bis-ketal 4 mit einem Schmelzpunkt von 113 50 bis 114°C zu erhalten.

(a) 10-(1,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion

(b) Weizenstärke

(c) Lactose

(d) Magnesiumstearat

10 g 50 g 150 g 8g

35

40

Ein durch Mischen der Lactose mit einem Teil der Stärke und einer aus dem Rest der Stärke hergestellten granulierten Stärkepaste erhaltenes Granulat wird getrocknet, gesiebt und mit den wirksamen Bestandteilen (a) und (b) und dem Magnesiumstearat gemischt. Das Gemisch wird zu 1000 Tabletten mit einem Gewicht von jeweils 218 mg verpresst.

Beispiel 14 Intramuskulär injizierbare Formulierungen Nachstehend sind Beispiele für intramuskulär injizierbare Zusammensetzungen angegeben, die zur Anwendung der erfindungsgemässen Verbindungen geeignet sind.

45

Beispiel 12

Herstellung von 17ß-Acetoxy-7a-methyl-10-(l ,2-propadienyl)-östr-4-en-3-on (27)

Das aus dem Alkohol 26 nach der Arbeitsweise von Beispiel 4 hergestellte Dien 10 wurde nach der Arbeitsweise von Beispiel 11 in sein 17-Acetat umgewandelt. 352 mg (1 mMol) des rohen

A. Öl

10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion butyliertes Hydroxyanisol butyliertes Hydroxy toluol Erdnussöl oder Sesamöl auf

B. Suspension

10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion Natrium-carboxymethylcellulose Natriumbisulfat Wasser zur Injektion auf

10 mg

0,01 % Gew./Vol. 0,01% Gew./Vol.

1,0 ml

10 mg 0,5% Gew./Vol. 0,02% Gew./Vol.

1,0 ml

Die vorstehenden Beispiele können mit gleichem Erfolg durch 55 Ersatz der in den vorstehenden Beispielen angegebenen Bedingungen durch die allgemein oder speziell vorgeschriebenen Reaktionsmittel und/oder Anwendungsbedingungen wiederholt werden.

Claims (8)

1. 647 532

   PATENTANSPRÜCHE

   1.10-(l,2-Propadienyl)-steroide mit den allgemeinen Formeln und

   17 ß-Hydroxy-steroid' <———>

   dehydrogenase q'

   Androsten^lion.

   (Arena fcase)

   17 ß-Jfjdroxy-steroid ~

   ^dehjdrogenase ^

   worin eine Einfach- oder Doppelbindung darstellt; Rj CH3

   oder C2H5 bedeutet; R2 (H) (OR8) oder O bedeutet; R3 H oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen darstellt; R4H oder OR8 bedeutet; R5 H2,0 oder (H) (C^-Alkyl) darstellt; R6 und R7 jeweils unabhängig voneinander H oder Alkylgruppen mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten; und R8 H oder eine Alkanoylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt.
2. 2. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R1 der Formeln eine Methylgruppe bedeutet.
3. 3. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R2 der Formeln (H) (OH) oder O bedeutet.
4. 4. Verbindungen nach Anspruch 1, worin R3 Wasserstoff bedeutet.
5. 5. Verbindungen nach Anspruch 1 mit der Formel I, worin R5 H2 bedeutet.
6. 6. Verbindungen nach Anspruch 1 mit der Formel I, worin R1 eine Methylgruppe bedeutet, R2 ein Sauerstoffatom darstellt, R3, R4 und R6 jeweils Wasserstoffatome bedeuten und R5 H2 darstellt.

   7.10-(l,2-Propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion als Verbindung nach Anspruch 1.

   8.10-(l,2-Propadienyl)-östra-l,4,6-trien-3,17-dion als Verbin dung nach Anspruch 1.

   9.4-Acetoxy-10-(l,2-propadienyl)-östr-4-en-3,17-dion als Verbindung nach Anspruch 1.
7. 10.10-(l,2-Propadienyl)-östra-l,4-dien-3,17-dion als Verbindung nach Anspruch 1.
8. 11. Pharmazeutische Zubereitung, enthaltend eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und pharmazeutisch verträgliche Hilfs- und Trägerstoffe.

   -üstrad*i*ol:

   1 östron-

   20

   25

   30

   35

   40