DK146909B - Fremgangsmaade til fremstilling af estere eller aetere af 16-metyl-9alfa-halogenprednisoloner - Google Patents

Description

(19) DANMARK (^)

gjg (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT ου 146909 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENET

(21) Patentansøgning nr.: 1967/76 (51) lnt.CI.3: C 07 J 5/00 (22) Indleveringsdag: 03 ma| 1976 (24) Løbedag: 26 mar 1975 (41) Alm. tilgængelig: 03 maj 1976 (44) Fremlagt: 06 feb 1984 (86) International ansøgning nr.:-(62) Stamansøgning nr.: 1295/75 (30) Prioritet: 27 mar 1974 PT 61636 27 mar 1974 PT 61637 10 mar 1975 PT 61636 (71) Ansøger: ‘PLURICHEMIE ANSTALT; 9490 Vaduz, LI.

(72) Opfinder: Joao Emerlco *V!llax; PT.

(74) Fuldmægtig: Kontor tor Industriel Eneret (54) Fremgangsmåde til fremstilling af estere eller ætere af 16-metyl-9alfa-halogenprednisoloner

Den foreliggende opfindelse angår en særlig fremgangsmåde til fremstilling af dels kendte, dels hidtil ukendte estere eller ætere af 16a- eller 16B~metyl-9a-klor- eller -fluorpredni - solon og med den i patentkrav 1 viste almene formel I, hvor 12 3 X, R , R og R har de sammesteds angivne betydninger. Frem-® gangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved det i krav 11 s kendetegnende del anførte.

5 Fremgangsmåden belyses ved nedenstående reaktionsskemaer y io o I og II, hvor X, Rx, Rz og RJ har de i krav 1 angivne betydninger, P" o 2 ^ dog således at R ikke kan være en tetrahydropyran-(2'-yl)-æter- 3 gruppe, Y betegner di- eller triklor- eller -fluoracetyl og Z er hydrogen eller jod.

2 146909

Reaktionsskema I

f 3 f C , -0 'r1 c=o a / b ch2r3 * CH2 r3 -0 X -o .'r1 d CH0OH *

j 2 CHpOH

Ί' I 1 I Ί C=0 ^.R I R1 e ^ f

Det bemærkes at forbindelserne d og f begge er omfattet af definitionen på formel I i krav 1.

146909 3

Reaktionsskema II

Π r’ . Ο g h CH2R3 ι^//////' ch2r3 i I p1 l i o ^0yVyjB'1 jxr Χχχχ j i 9¾08 \ ch,r3 l r.,*\ l_0 ^R1

Forbindelserne i, j, k og 1 omfattes alle af definitionerne på formel I i krav 1.

146909 4

Fra GB patentskrift 934.707 kendes en fremgangsmåde til fremstilling af 21-dijodderivater af 20-ketosteroider af preg-nan- eller allo-pregnanrækken, hvor man omsætter et tilsvarende 21-substitueret steroid med en 20-ketonsubstituent direkte med jod i nærværelse af kalciumklorid og kalciumoxyd; reaktionen udføres i et flydende reaktionsmedium der er opløsningsmiddel for udgangsmaterialet, men ikke for 21-dijod-reaktionsproduktet eller dets solvat med reaktionsmediet eller en flydende komponent deraf. Skriftet oplyser at dijodderivaterne vindes i godt udbytte og let kan omdannes til tilsvarende 21-monoacyloxyforbindel-ser.

Det fremgår af skriftet at alle udgangsmaterialer har en fri hydroxygruppe i 17a-stillingen, og at den bevares i slutproduktet; den kendte fremgangsmåde kan således ikke bruges til fremstilling af 17a,21-diestere eller 11β,17a,21-triestere.

Det kan derimod den foreliggende fremgangsmåde, ifølge hvilken man nemlig foretager joderingen - der iøvrigt i det foreliggende tilfælde i modsætning til GB 934.707 kan føre til et monojod-derivat - på et produkt med forestret 17a-hydroxygruppe; det er overraskende at der ikke ved joderingen sker nogen hydrolyse af 17a-estergruppen, og at der ikke ved senere acylering af jodderivatet med en anden syre end den til 17a-estergruppen svarende sker partiel acylvandring fra 17a til 21. Et vigtigt træk ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er at Ιΐβ-hydroxy-gruppen i udgangsmaterialet er beskyttet som beskrevet i krav 1; herved bliver det muligt alt efter ønske at fremstille 11β-hydroxyforbindelser af angiven art ved at fjerne beskyttelsesgruppen; eller 11β-estere ved at udskifte en tetrahydropyran-(21-yl)-æter-beskyttelsesgruppe med den ønskede esterfunktion; eller en Ιΐβ-æter ved at lade nævnte æter-beskyttelsesgruppe forblive i molekylet. Den foreliggende fremgangsmåde er således meget fleksibel i sammenligning med den kendte.

Fremstilling af de foran viste udgangsforbindelser a og g er beskrevet i dansk patentansøgning nr. 1295/75.

En speciel fordel ved den foreliggende fremgangsmåde er at den tillader fremstilling af visse hidtil ukendte forbindelser, nemlig ifølge opfindelsen af de i krav 7 definerede forbindelser II. Det drejer sig bl.a. om de ovennævnte 11β- 5 146909 tetrahydropyran-(2'—yl) æterderivater, forbindelser der har høj topisk (lokal) aktivitet; om 17a-monoestere med indtil 16 kulstofatomer i estergruppen, hvor det hidtil kun har været muligt at fremstille sådanne estere med indtil 6 kulstofatomer i 17a-estergruppen; og om en række 11β,17α- og 17a,21-diestere og Ils ,17a,al-triestere. En del sådanne forbindelser er anført i en ta.el sidst i beskrivelsen med angivelse af deres antiinflammatoriske virkningsgrad.

Det bemærkes i den forbindelse at topisk påføring af en række, især antiinflammatoriske steroider nu om stunder er af stor betydning og at der har været udført omfattende arbejder for at finde frem til stedse kraftigere virkende antiinflam-matoriske steroider til lokal anvendelse. De ved den foreliggende fremgangsmåde fremstillede nye forbindelser har højere forhold mellem topisk antiinflammatorisk styrke og systemisk aktivitet end noget hidtil beskrevet topisk antiinflammatorisk steroid.

Det har vist sig at 113,17a,21-triestere med et samlet antal på 6-11 kulstofatomer i de tre esterfunktioner udøver høj antiinflammatorisk styrke og har meget lav systemisk aktivitet ved topisk administration, navnlig de af disse forbindelser der indeholder et kloratom, og når det samlede antal kulstofatomer i estergrupperne overstiger 11 udviser disse hidtil ukendte tri-estere langvarig aktivitet ved parenteral indgift, navnlig de af disse forbindelser der indeholder et fluoratom.

A. Til topisk anvendelse: 16$-metyl-9a-klor- og 9a-fluorprednisolon-ll$,21-diace-tat-17α-propionat, 163-metyl-9a-klor- og 9a-fluorprednisolon-ll|3,17a-di-propionat-21-acetat, 163-metyl-9a-klor- og 9a-fluorprednisolon-113,17a,21-tripropionat, og 163-metyl-9a-klor- og 9a-fluorprednisolon-ll$-propionat-17a-valerat-21-acetat.

6 146909

Alle disse foretrukne forbindelser har høj antiinflamma-torisk styrke og meget lav systemisk aktivitet ved lokal påføring, og forholdet mellem disse to egenskaber er mere gunstigt end i noget hidtil beskrevet antiinflammatorisk topisk steroid.

B. Til protraheret aktivitet ved intramuskulær indgift: 16$-metyl-9a-fluorprednisolon-113-propionat-17a-heptanoat, 16$-metyl-9a-fluorprednisolon-llf5,21-dipropionat-17a- valerat, og 166-metyl-9a-fluorprednisolon-118,17a,21-tripropionat.

Disse foretrukne forbindelser er karakteriseret ved en depoteffekt når de indgives intramuskulært og de giver klinisk værdifulde opretholdelsesniveauer i lange tider, to til tolv døgn alt efter den indgivne dosis og bærestoffet for den indgivne dosis, hos patienter hvor langtidsvirkende cortisonterapi er indiceret. Herved kan indgifthyppigheden nedsættes og de sekundære effekter såsom maveblødninger, der kan forekomme ved forlænget oral terapi, undgås.

Selvsagt hører de ækvivalente 16a-metylanaloger med til de foretrukne forbindelser.

Det bør nævnes at der fra DE-offentliggørelsesskrift 2.144.585 kendes tilsvarende 9a-fluor-16-metylenpredninsoloner med forestret 11β-, 17a- og/eller 21-hydroxygruppe; metylenderivaterne har langt svagere virkning end de foreliggende 16 a-og 16β-metylenderivater, fx i McKenzies karkontraheringsprøvej og under omsætningerne kan det risikeres at den exocykliske dobbeltbinding ved tautomerisme kan blive endocyklisk.

Den almindelige udgangsforbindelse for fremstilling af forbindelser hørende til 16 8-metyl-9a-fluorrækken er 16f5-metyl-9a-fluor-llf3,17a-dihydroxy-l, 4-pregnadien-3,20-dion, hvis syntese første gang blev beskrevet i USA-patentskrift nr. 3.792.046. 9a-Kloranalogen kan let vindes ud fra 16g-metyl-9(11)-epoxy-17a-hy-droxy-l,4-pregnadien-3,20-dion, en forbindelse der er angivet i samme patentskrift, ved at bringe den i kontakt med koncentreret vandig saltsyre.

7 146909

De analoge udgangsforbindelser i 16a-metylrækken er beskrevet i britisk patentskrift nr. 934.701.

Ifølge den foreliggende opfindelse kan man som nævnt indføre en forestret 21-hydroxygruppe i en 17a-monoester med beskyttet 11β-hydroxygruppe. Den i og for sig kendte 21-hydroxy-lering via 21-mono- eller 21,21-dijodderivater kan udføres med held uden hydrolyse af estergrupper i stilling 17a eller 11$.

21-Mono- eller dijodderivaterne fremstilles på i og for sig kendt måde ved at man omsætter 11β,17a-mono- eller -diestere (eller visse llg-æter-17a-monoestere) af 21-desoxysteroider med jod i metanol eventuelt blandet med tetrahydrofuran, i nærværelse af alkali såsom kalciumoxyd og i fravær af vand, hvorved man vinder det 21-monojoderede derivat; hvis reaktionsblandingen indeholder kalciumklorid, dannes vedkommende 21-dijodderivat.

Monojod- eller dijodderivaterne omsættes efterfølgende med et alkalimetalsalt eller med et aminsalt af en karboxylsyre eller af fosforsyre eller svovlsyre, hvorved man vinder det pågældende 21-hydroxylerede derivat i forestret form.

Hvis den forbindelse der skal joderes, indeholder en Ιΐβ-di- eller -triklor- eller -fluoracetoxygruppe, kan betingelserne ved joderingen og den påfølgende acyloxylering vælges så beskyttelsesgruppen forbliver i molekylet, men man kan også vælge den så den elimineres. Hvis udfældningen udføres ved at man sætter reaktionsblandingen for disse reaktionstrin meget langsomt til isvand i en rumfangsmængde på ca. 10 gange rumfanget af reaktionsblandingen, indtræder der ikke nogen væsentlig hydrolyse i stilling 11β. Hvis derimod udfældningsvandet' sættes langsomt til reaktionsblandingen, i løbet af en til fire timer, vil 11β-beskyttelsesgruppen blive fuldstændig hydrolyseret uden hydrolyse af 17a- og 21-estergrupperne.

I overensstemmelse hermed kan man således ifølge opfindelsen gå frem som angivet i krav 2.

21-Acyloxyleringen giver stedse høje udbytter af 17a, 21-diestere og 11β,17a,21-triestere af 16a- eller 16e-metyl-9a-fluor- eller -9a-klor-prednisolon, hvor alle estergrupperne kan være indbyrdes forskellige. Som det fremgår af det foranstående vindes der under visse omstændigheder triestere hvis 11β-gruppe er en beskyttelsesgruppe i form af en di- eller trihalogenacetoxy- 146909 8 gruppe som anført. I overensstemmelse med hvad der er kendt fra DK patentskrift 117.350 kan en sådan forbindelse hydrolyseres selektivt i stilling 21 ved hjælp af perklorsyre (60-70%s) i metanol til dannelse af Ιΐβ-di- eller -triklor- eller-fluorace-toxy-17a-estere. Reaktionstemperaturen ligger mellem 0°C og stuetemperatur og reaktionstiden er 12-24 timer. Ved svag alkalisk hydrolyse kan man imidlertid ifølge opfindelsen også selektivt , hydrolysere Ιΐβ-di-, -triklor- eller -fluoracetoxy-17a,21-di-esteren selektivt uden at påvirke 17a- og 21-esterfunktionerne med tyndt vandigt natriumbikarbonat. En sådan selektiv hydrolyse udføres ved at man tilsætter 0,35-1,0 mol fortyndet vandig na-triumbikarbonatopløsning pr. mol af triesteren i metanol, under omrøring i 30-90 minutter ved stuetemperatur. Efter syrning med 0,5N eddikesyre og udfældning med vand vindes 17a,21-dieste-ren i næsten kvantitativt udbytte.

I modsætning til det netop nævnte vil behandling af en llg-tetrahydropyranyloxy-17a,21-diester med perklorsyre i metanol som foran, efterfulgt af langsom tilsætning af vand, føre til udfældning af vedkommende 17a-monoester, da Ιΐβ-tetra-hydropyranyloxygruppen er langt mere følsom for sure betingelser end Ιΐβ-trifluoracetatet. I overensstemmelse hermed kan man ifølge opfindelsen gå frem som angivet i krav 5. Ιΐβ-Tetrahydro-propyranyloxygruppen vil ikke undergå spaltning i lavere karboxyl-syrer såsom eddikesyre og propionsyre ved stuetemperatur.

I analogi med hvad der er kendt fra DE offentliggørelsesskrift 2.144.408 kan Ιΐβ-di-, -triklor- eller - fluoracetoxygruppen solvolyseres selektivt, idet man går ud fra vedkommende 11β,17a-diestere eller de respektive llB,17a,21-triestere, uden at der sker solvolyse af de andre tilstedeværende esterfunktioner. Solvolysen udføres i passende organiske opløsningsmidler såsom di-, tri- eller tetraklormetan, tetrahydrofuran, dioxan, benzen, ætylacetat eller blandinger deraf, ved katalytisk indvirkning af aktiveret kiselsyre, dvs. silikagel. For at sikre gode udbytter må nogle få betingelser imidlertid være opfyldt, således bør silikagelen fortrinsvis være aktiveret ved 110°C.

En foretrukken måde til udførelse af denne aktivering er at en vandmættet silikagel udtørres ved opvarmning til 110°C i 1-2 timer. Solvolyseudbyttet kan variere inden for så vide 9 146909 grænser som fra 3 til 100% i afhængighed af oprindelsen og kvaliteten af silikagelen såvel som af dets aktivering. Der kan opnås gode udbytter med "Silica Gel for TLC" fra "Camag" (et i Danmark ikke indregistreret varemærke) i Muttern,

Schweiz - en kvalitet der indeholder 20% vand - efter aktivering i en time ved 110°C. Silikagelen er tilstedeværende i betydeligt overskud og bringes i kontakt med opløsningen af den til solvolyse værende forbindelse i en periode på 1-12 timer. Solvolysen kan udføres enten ved at den organiske opløsning føres langsomt gennem en kromatografisk kolonne eller ved at man simpelthen omrører den organiske opløsning med silikaen, efterfulgt af filtrering. Den optimale tid for solvolysen bør bestemmes ved tyndlagskromatografi under reaktionens forløb, idet den kan variere betydeligt alt efter kavliteten og aktiveringsgraden af den anvendte silikagel og af den forbindelse der skal solvolyseres. Det skal bemærkes at forlængelse af kontakttiden ud over den optimale er ødelæggende og vil føre til nedsatte udbytter. Silikagelen, der absorberer steroidet fuldstændigt, tørres derefter ved lav temperatur, mellem 25 og 45°C, og elueres med en passende opløsningsmiddelblanding såsom en blanding af lige dele kloroform og metanol. Andre opløsningsmiddelblandinger kan også være nyttige alt i afhængighed af de substituenter der er til stede i molekylet. Eluatet inddampes derefter under nedsat tryk og omkrystalliseres.

Den silikagel-katalyserede solvolyse kan desuden anvendes til solvolyse af en lle-tetrahydropyran-(2'-yl)-ætergrupe under samme betingelser som anvendes ved Ιΐβ-di-, -triklor-og -fluoracetaterne, og udbyttet vil være over 90%. I overensstemmelse hermed kan man ifølge opfindelsen gå frem som angivet i krav 4.

Alle de her beskrevne mono-, di- og triestere er lidet opløselige i vand og kan derfor isoleres ved udfældning ved tilsætning af reaktionsblandingen. De rå estere kan derefter renses på i og for sig kendt måde. Eksemplerne senere i nærværende beskrivelse belyser de forskellige fremgangsmåder til isolering og rensning af forbindelserne.

10 146909

Den foreliggende fremgangsmåde kan som nævnt bruges både til fremstilling af hidtil ukendte og kendte forbindelser i høje udbytter og på simpel måde. Fremstilling af de kendte 17a-monoestere og 17a,21-diestere af 16a- og 16&-metyl-9a-fluor-eller -klorprednisolon-er beskrevet i GB patentskrifter nr.

996.080, 1.043.518 og 1.047.519 og USA patentskrift nr. 3.529.060. .

Ved de kendte fremgangsmåder sker der forestring via 17a,21-(l'-alkoxy)-1'-substituerede metylendioxysteroider (17a,21-cykliske ortoestere), der senere hydrolyseres under sure betingelser til frembringelse af de tilsvarende 17a-acylater. GB patentskrift nr. 1.047519 beskriver fremstilling af 17a,21-diestere ved i og for sig kendt acylering af 21-hydroxy-17a-monoestrene under alkaliske betingelser samt direkte forestring af 17a-hydroxygruppen af 21-estere af 11β,17a,21-trihydroxysteroidforbindelser. I skriftets eneste eksempel (25) herpå dannes der blandinger af 11β,17α,-21-triacetat, 11β,21-diacetat og 17a,21-diacetat. Det ønskede 17a,21-diacetat vandtes ikke i ren form, selv efter præparativ kromatografisk søjleadskillelse, og forbindelsens tilstede.ærelse kunne kun påvises ved tyndlagskromatografi.

Ved alle de kendte og praktisk nyttige fremgangsmåder fremstilles der derfor først en cyklisk ortoester der som reagens bruger de respektive ortoestere; de er ikke tilgængelige i handlen, og deres fremstilling er kompliceret og begrænset til alkylkæder med indtil 9 kulstofatomer.

Nogle eksempler tjener til nærmere belysning af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Eksempel 1 17a,21-diestere af 16a- og l„3-metyl-9a-klor-21-predni- soloner

Trin a) . 21,3 g 16f5-metyl-9a-klor '21-desoxyprednisolon-113-trifluoracetat-17α-valerat sættes til en blanding af 56 ml absolut metanol og 14 ml 10%s metanolisk opløsning af kalciumklorid. Efter emrøring i fem minutter tilsættes der 7 g kalciumoxydpulver og omrøringen fortsættes i 15 minutter ved stuetemperatur. Derefter sættes der en opløs- 11 146909 ning af 18,8 g resublimeret jod i 42 ml 10%s metanolisk opløsning af vandfrit kalciumklorid og 28 ml absolut metanol til reaktionsblandingen af steroidet under nitrogenatmosfære og under udelukkelse af direkte lys ved 25-28°C og på en sådan måde at der opretholdes konstant farvning; tilsætningen tager omkring 40-60 minutter. Efter omrøring i yderligere tyve minutter afkøles reaktionsblandingen til -15°C og udhældes i 2000 ml vand indeholdende 500 g is og 25 ml eddikesyre. Blandingen omrøres i 30 minutter, filtreres og vaskes med vand og tørres ved 30-35°C.

Det på denne måde vundne 21,21-dijodderivat (jodindhold 38,7%) er tilstrækkelig rent til .at blive anvendt i næste reaktionstrin.

Trin b). 27,5 g af det i trin a) vundne 21,21-dijodderivat opløses i dimetylformamid og denne opløsning sættes til en blanding af 210 ml acetone og 2,1 ml eddikesyre indeholdende 21 g vandfrit kaliumacetat. Blandingen tilbagesvales i en time og 30 minutter i mørke og under nitrogenatmosfære. Derefter afkøles den til +10°C og sættes til 1200 ml vand indeholdende 300 g is og 20 ml eddikesyre. Det hele filtreres og tørres hvorved der fremkommer 20,1 g af det ønskede 16P-metyl-9a-klor-lip,17a,21-trihydroxy- 1,4-pregnadien-3,20-dion-lip-trifluoracetat-17a-valerat-21-acetat. Hovedtoppene for det infrarøde absorptionsspektrum i mineralolie er ved 5,59 μ, 5,19-5,24 μ (dublet), 5,99 μ, 6,1 μ, 6,18 μ, 8,1 μ, 8,5 μ, 8,7 μ, 11,28 μ. Der er ingen top i området 2,5 til 3,0 μ.

Trin c). 1 g af det i det foregående trin vundne produkt opløses i 10 ml metanol og der tilsættes 1 ml 5%s vandig opløsning af natriumbikarbonat ved stuetemperatur. Efter omrøring i en time syrnes blandingen til pH 5 med 0,5N eddikesyre og udfældes med 200 ml vand, hvorved der vindes 16p-metyl-9a-klor-11β ,17α, 21-tr ihydroxy-1,4-pregnadien-3,20-dion-17a-valerat-2l-acetat med snp. 19S-201°C. Ved at·· gentage-stønne fremgangsmåde men med 1 g 16B-matyl-9a-klorprednisolon-lip-trifluoracetat-17a,21-dipropionat og 2,5 ml 5%s natriumbikarbonatopløsning vinder man l6p-metyl-9a-klor-prednisolon-17a,21-dipropionat i et udbytte på 96,2%, [*]^= +89° (σ=0,5 i dioxan).

146909 12 På analog måde fremstilles blandt andet følgende 17a,21-diestere over vedkommende 113-trifluoracetater: 163-mety1-9 α-klorprednisoloner: 17a,21-dibutyrat, I.R. (nujol) 2,92, 3,38, 3,50, 5,80, 6,05, 6,26, 6,90, 7,30, 8,13, 11,20, 14,20 μ

17α,21-divalerat, smp. 215-216°C

25 o 17a-propionat-21-acetat, [a]D = +91 (c=l i dioxan) 16a-metyl-9a-klorprednisoloner: 17a,21-dipropionat, E?-0 = 290 ved 237-238 nm (i metanol) -Lciri]« 17a-valerat-21-acetat, E7 = 286 ved 238 nm (i metanol).

lem

Eksempel 2 17a,21-diestere af 16a- og 16P-metyl-9a-klor-2i-pred- nisoloner

Trin b) i eksempel 1 gentages, men således at udfældningen sker i omvendt rækkefølge som følger: Når tilbagesvalingen er fuldført afkøles reaktionsblandingen til 50°C og der sættes 80 ml vand til reaktionsblandingen for at opløse de uorganiske salte. Derefter tilsættes der 1300 ml vand dråbevis under omrøring, hvilket tager ca. fire timer. Bundfaldet filtreres derefter og tørres og giver 17,4 g 16p-metyl-9a-klor-lip,17a,21-trihydroxy-1,4-pregnadien-3,20-dion-17a-valerat-21-acetat. Det på denne måde vandne 21—acetat omkrystalliseres fra acetone og

i o/ O O

har smeltepunkt 200-205°C. E^/0cm = 288 ved 234 πιμ i metanol. αβ = + 75° (c = 1 i dioxan). Stoffet er opløseligt i metanol og kloroform, forholdsvis opløseligt i acetone og uopløseligt i vand. Hovedtoppene i det infrarøde absorptionsspektrum i mineralolie er ved 2,95 μ, 5»7 μ, 5,8 μ, 6,02 μ, 6,2 μ, 6,24 μ, 8,0 μ, 8,12 μ, 11,9 μ, 11,32 μ.

13 146909

Eksempel 3 17a,2l-diestere af 16a- og 16P-metyl-9a-fluor-21-des-» oxyprednisoIoner

Trin a). 21 g af 118-trifluoracetat-17a-valeratet af 16B-metyl-9a-fluor-21-desoxyprednisolon dijoderes som beskrevet i trin a) i eksempel 1 og acetoxyleres som i trin b) i eksempel 1, hvorved der vindes 20,8 g 168-metyl-9a-fluor-ΙΙβ,17a,21-trihy-droxy-1,4-pregnadien-3,2 0-dion-118-tri fluoracetat-17a-valerat-21-acetat. Smeltepunkt 135-138°C, E^cm = 223 ved 237 mp i metanol. Hovedtoppene i det infrarøde absorptionsspektrum i mineralolie er 5,59 μ, 5,69-5,75 μ (dublet), 5,98 μ, 6,1 μ, 6,15 μ, 9,1 μ, 10,25 μ, 11,0 μ, 11,27 μ.

Trin b). 1 g af det i det foregående trin vundne produkt solvolyseres med silikagel, hvorved der vindes 0,77 g 16β-metyl-9a-fluor-llg,17α,21-trihydroxy-l,4-pregnadien-3,20-dion-17a-valerat-21~acetat. Smeltepunkt 196-202°C. E^%cm = 302 ved 239 mp i metanol. Hovedtoppene i det infrarøde absorptionsspektrum i mineralolie er ved 2,29 μ, 5,69-5,78 μ (diablet), 6,0 μ, 6,15-6,21 μ, 8,1 μ, 9,4 μ, 11,06 μ, 11,2 μ.

På analog måde fremstilles følgende 17α,21-diestere af 16B-metyl-9a-fluorprednisolon ud fra de tilsvarende 113-trifluor-acetater: 17a,21-diacetatet, [a]^= +68°C (c=l i dioxan)

17a,21-dipropionatet, smp. 168-170°C

17a,21-divaleratet, [a]^= +62° (c=0,5 i dioxan) 17a-valerat-21-acetatet, = 302 ved 239 nm (i metanol) lcm 25 o 17a-propionat-21-trimetylacetatet, [o]D = +61 (c=0,5 i dioxan) 17a-propionat-21-acetatet, smp. 158-159°C, og af 16a-metyl-9a-fluorprednisolon: 17a,21-diacetatet, [a]^°= +34° (c=l i dioxan)

17a,21-dipropionatet, smp. 203-204°C

166909 14

17a,21-divaleratet, snip. 158-160°C

17a,21-dikaprylatatet, 231 ved 237-239 nm (i metanol)

17a-propionat-21-acetatet, smp. 196-200°C 17a-valerat-21-acetatet, smp. 159-161°C 17a-propionat-21-trimetylacetatet, smp. 221-223°C

Eksempel 4 17a,21-diestere af 16a- og l6p-metyl-9a-klor eller 9a-fluorprednisolon ved solvolyse af vedkommende 11β-trifluoracetat

Trin a). Til 20 g 16p-metyl-9a-fluor-l^,17a,21-tri-hydroxy-1,4-pregnadien-3,20-dion-llp-trifluoracetat-17a-valerat-21-acetat, vundet i trin a) i eksempel 3, i 3500 ml metanol sættes 140 ml 70%s perklorsyre. Efter henstand natten over ved stuetemperatur bringes blandingen til udfældning ved tilsætning af 14 1 vand, hvorved der vindes 14,1 g råt llp-trifluoracetat-17a-valerat af betametason. Smeltepunkt 135-138°C. = 247 ved 237 mp i metanol. Hovedtoppene i det infrarøde ansorptionsspektrum i mineralolie er ved 2,9 μ, 5,58 μ, 5,77 μ, 5,98 μ, 6,1- 6,2 μ, 8,55 μ, 11,0 μ, 11,24 μ.

Trin b). 1 g af det i det foregående trin vundne produkt opløses i 220 ml kloroform og blandes med silikagel (Silica Gel "Camag”, der indeholder 20% vand), aktiveret ved 110°C i en time, og omrøres. Der udtages en prøve hver time hvorefter der filtreres, vaskes med en ringe mængde kloroform og elueres med 1 ml af en blanding af lige dele kloroform og metanol. Elua-tet kontrolleres ved tyndlagskromatografi. Efter ti timer er pletten af diesteren ikke længere synlig på den tyndlagskromato-grafiske plade (overtræk silikagel "Merck" 254; bevægelig fase 95 dele diklorætan, 5 dele metanol og 0,2 del vand; pletterne fremkaldes ved sprøjtning med 50%s ortofosforsyre og opvarmning til 180°C i fem minutter. Derefter filtreres reaktions- 15 146909 blandingen og vaskes med kloroform. Silikagelen ekstraheres med 120, 60 og 60 ml af en blanding af lige dele kloroform og metanol. Eluaterne koncentreres til tørhed, opløses i 10 ml acetone, udfældes ved tilsætning af 200 ml vand og is, filtreres, vaskes og tørres. Der vindes betametason-17a-valerat.

Efter omkrystallisation fra acetone og hexan er produktets analyseværdier som beskrevet i litteraturen. Udbytte 93¾.

Eksempel 5 113,17a,21-triestere og 113,21-diestere af 16a- og 16ø-metyl-9a-klorprednisolon

Trin a). 21 g 163-metyl-9a-klor-ll3,17a-dihydroxy- l,4-pregnadien-3,20-dion-llB-propionat-17a-valerat joderes og 21-acetoxyleres som i trin a) og b) i eksempel 1, hvorved man vinder ll3-propionatet-17a-valerat-21-acetatetf I.R. (nujol): 3,40, 5,75, 5,83, 6,04, 6,20, 6,95, 7,33, 8,60 μ.

På analog måde vindes følgende triestere af 16p-metyl-9a-klorprednisolon: 110,21-diacetat-17a-propionatet, smp. 195-197°C 110,17a-dipropionat-21-acetatet, smp. 195-196°C llø,17a-21-tripropionatet, smp. 200-204°C og af 16a-metyl-9a-klorprednisolon: 1% 113,17a-dipropionat-21-acetatet, E-^cm= 270 ved 236-237 nm (i metanol)

Trin b). Eksempel 5 gentages med den forskel at der bruges de i det foregående trin vundne triestere i stedet for 113-trifluoracetat-17a-valerat-21-acetatet.

Solvolysen giver de respektive 113,17a-diestere af 160-metyl-9a-klorprednisolon: llø,17a-dipropionatet, I.R. (nujol) 2,92, 3,40, 5,82, 6,02, 6,20 og 11,20 μ.

110,17a-divaleratet, Εί = 269 ved 235-237 nm (i metanol) lem 16 U6909

Eksempel 5 11β,17α,21-triestere og 11β,21-diestere af 16α- og 16p-metyl-9a-fruorprednisolon

Eksempel 1 (trin a) og b)) gentages med den forskel at man går ud fra 113,17a-diestere af 16a- eller 163-metyl-9a-fluor-21-desoxyprednisolon, vundet i overensstemmelse med trin d) i eksempel 3 i ans. nr. 1295/75, hvorved der vindes følgende estere af 163-metyl-9 α-fluorprednisolon: lip,21-diacetat-17a-propionatet, smp. 201-204°c 11β,17a-dipropionat-2l-acetatet, [a]D =+91 (c=0,5 i dioxan)

11β, 17α, 21-tripropionatet, snip. 182-183°C

l^-propionat-17oc-valerat-2i-acetatet; smp. 162-164°C

11β, 17a-divalerat-21-acetatet,E^^m= 250 ved 235-236 nm(i metanol) 113,17a-dipropionatet, I.R. (nujol) 2,90, 3,45, 5,75, 6,00, 6,85, 8,50 μ 113,17a-divaleratet, E^6 = 283 ved 235-237 nm (i metanol) ^ lem og af 16a-metyl-9 a-fluorprednisolon:

113,21-diacetat-17a-propionatet, smp. 119-123°C

1% 113,17a-dipropionat-21-acetatet, E^cm= 292 ved 235-237 nm (i metanol)

113,17a,21-tripropionatet, smp. 179-182°C

1% 113-propionat-17a-valerat-21-acetatet, E^cm=271 ved 235-237nm (i metanol) 1% 113,17a-dipropionatet, = 310 ved 236-237 nm (i metanol) Biologisk afprøvning

De forbindelser der vandtes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen afprøvedes ved McKonzle's vasokonstriktionsprøve (A.W. Mckenzie og E. M. Atlcinson, Arch. Derma. vol. 80, 741-746, 1964). 34 Sunde personer deltog L novedforsøget. De tilførte doser var 0,0125, 0,025, 0,05 og 0,1 pg. Disse doser valgtes for hver forbindelse (0,0125-0,05 eller 0,025-0,1 pg), ifølge bereg- 146909 17 ninger baseret på de forannævnte resultater. Hver dosis gentoges mindst seks gange, dvs. der foretoges mindst 18 påføringer pr. forbindelse, mens det som sammenlLgningsforbindelse anvendte be-tametason-17-valerat gentoges 68 gange ved fire forskellige doser.

For at lette sammenligning med McKenzie's resultater blev værdierne for betametasonvalerat ansat til 360. dvs. styrken blev udtrykt i relation til fluocinolonacetonid, der er sat til 100, og resultaterne er anført i den efterfølgende tabel.

18 Ί46909

Forbindelse Relativ styrke (Fluocinolon-acetonid = 100) 16 β-me tyl- 9 α-klorpte dnxsdlofi-17 α - valerat 90 16β-mety1-9α-fluorprednisoIon-17a- valerat 360 16α-metyl-9a-fluorprednisoIon-17a- valerat 280 16β-metyl-9α-klor-prednisolon-17α- valerat-2l-acetat 450 16 β-mety1-9 a-fluorprednisolon-17 a- valerat-21-acetat 186 l6a-metyl-9a-fluorprednisolon~17a- .

valerat-2i-acetat \ 50 163-metyl-9a-fluorprednisolon-ΙΙβ,17a-dipropionat-21-acetat 470 16a-metyl-9a-fluorprednisolon-17a,21- dipropionat 1145

Hver klart synlig hvid aureole eller plet blev anset for positiv. Efter 15 timer fjernedes det okklusive polyætylenrør og iagttagelserne foretoges efter 15 minutter, 1, 2, 3, 4 og 5 timer. Det er bemærkelsesværdigt at/'alle tilfælde var den maksimale synlighed af den positive reaktion mellem 15 minutter og tre timer, mens for triesterens vedkommende alle pletterne viste sig efter kun tre timer eller deres intensitet steg indtil den fjerde time.

Forbindelserne af 16a-metylrækken er klart ringere end 168-metylisomererne ved denne prøve, hvilket tyder på at den ste-riske konfiguration af 16-metylgruppen har en betydningsfuld rolle i virkningsmekanismen for steroiderne i denne prøve.

c>

Claims (7)

146909 19

1. Fremgangsmåde til fremstilling af estere eller ætere af 16a- eller 16B-metyl-9a-klor- eller -fluorprednisolon og - med den almene formel CH5 - R3 I 2 c=o , hvor R·*- er en forestret hydroxygruppe med 1-16 kuls tof atomer, 2 R en hydroxygruppe eller forestret hydroxygruppe med 1-8 kul- 3 stofatomer eller en tetrahydropyran-(2’-yl)-ætergruppe, R en hydroxygruppe eller forestret hydroxygruppe og X et klor- eller fluoratom, kendetegnet ved at en 16a- eller 168-metyl-9a-klor- eller -fluor-21-desoxyprednisolon-17a-monoester, hvis 11β-hydroxygruppe er beskyttet med en di- eller triklor- eller -fluor-acetylgruppe eller med en tetrahydropyran-(2'-yl)-ætergruppe, joderes i 21-stillingen, hvorefter det derved vundne mono- eller di-jodderivat omsættes med et salt af en karboxylsyre eller af svovlsyre eller fosforsyre og beskyttelsesgruppen på Ιΐβ-hydroxygrup-pen fjernes til dannelse af en 17a,21-diester, eller Ιΐβ-tetra-hydropyran-(2'-yl)-ætergruppen udskiftes direkte med en esterfunktion til dannelse af en 11β,17a,21-triester, hvorpå man om ønsket hydrolyserer 21-estergruppen selektivt til dannelse af en 17a-monoester eller 11β,17a-diester af 16a- eller 163-metyl-9a-klor- eller -fluorprednisolon.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at 21-hydroxylering udføres ved at den Ιΐβ-hydroxybeskyttede 21-desoxy-17a-ester omsættes med elementært jod i nærværelse af enten (i) kalciumoxyd i metanol og tetrahydrofuran til dannelse af 21-monojodderivatet, eller (ii) kalciumklorid og kalciumoxyd i metanol til dannelse af 21-dijodderivatet, hvorpå det vundne 146909 20 mono- eller dijodderivat omsættes med et salt af en karboxylsy-re til indførelse af en 21-estergruppe, idet man enten (a) udfælder en 11β-hydroxybeskyttet 17a,21-diester ved hurtig udhæld-ning af reaktionsblandingen i isvand, eller (b) udfælder en llB-hydroxy-17a,21-diester ved langsom tilsætning af vand til ' reaktionsblandingen.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at en Ιΐβ-di- eller -triklor- eller -fluoracetoxy-17a,21-diester hydrolyseres selektivt i 11β-stillingen med tyndt vandigt natriumbikarbonat til dannelse af den tilsvarende ll3-hydroxy-17a,21-diester .

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at en i 11β-stillingen med en tetrahydropyranylgruppe beskyttet 21-hydroxy-17a-ester eller 17a,21-diester solvolyseres selektivt i stilling 11β med aktiveret silikagel i et organisk opløsningsmiddelsystem til frembringelse af vedkommende lle-hydroxy-17a-mono- eller -17a,21-diester.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at der foretages samtidig hydrolyse i stilling 21 og spaltning i stilling 11β ved at en ll3-tetrahydropyranyloxy-17a,21-diester omsættes med perklorsyre i metanol og der foretages udfældning ved langsom tilsætning af vand, så der udvindes en ll3,21-dihy-droxy-17α-monoester.

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved at en Ile-tetrahydropyran-(2'-yl)-æter- 17a-monoester eller 17a,21-diester opvarmes i en organisk farmaceutisk acceptabel karboxylsyre til dannelse af en llB,17a-di-ester eller 11β,17a,21-triester.

7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved at der fremstilles hidtil ukendte forbindelser med den almene formel CHo0R3a I 2 C=0 R2aO. ^ i----0Rla ^ch3