PT92113B

PT92113B - Processo para a preparacao de novos derivados esteroides 3beta, 17beta-hidroxi--substituidos e de compostos esteroides relacionados

Info

Publication number: PT92113B
Application number: PT92113A
Authority: PT
Inventors: John O'neal Johnston; Gene Warwick Holbert
Original assignee: Merrell Dow Pharma
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1989-10-26
Publication date: 1995-06-30
Also published as: AU619608B2; NO894276D0; IL92103A0; JP2750621B2; CN1042363A; FI895084A0; HU204065B; JPH02174793A; PT92113A; EP0366144B1; CA2001264C; ATE111478T1; DE68918219T2; HU895457D0; NO894276L; AU4367989A; EP0366144A1; FI895084A7; US4882322A; NO173097C

Description

Antecedentes da Invenção

As hormonas do sexo feminino estrona e estradiol estão envolvidas em inúmeros processos fisiológicos. A formação destes esteróides é regulada por diversas enzimas.

A enzima aromatase é a enzima que limita a velocidade na conversão não reversível de androgénios (as hormonas testosterona e androstenodiona) para estrogénios (as hormonas estradiol e estrona). As substâncias tais como os inibidores da aromatase regulam ou inibem a conversão de androgénios an estrogénios e, portanto, têm utilidade terapêutica no tratamento de situações clinicas potenciadas pela presença de estrogé nios. Uma maior descrição dos inibidores da aromatase pode ver-se na patente de invenção norte-americana ns 4 322 416.

Resumo da Invenção

A presente invenção refere-se a novos esteróides ,17p-hidroxi-substituídos e compostos relacionados de fórmula geral

na qual representa um grupo hidroxi ou um grupo de O

II fórmula geral O-C-R^;

R₂ representa um átomo de oxigénio, um grupo hidroxi ou um grupo de fórmula geral O

II

O-C-R₅;

R^ representa um grupo metiio ou etilo;

R^ representa um átomo de hidrogénio ou um grupo alquilo C^-C^; ^e

Rç. representa um grupo alquilo ^Cl-^Cio·

Descrição Pormenorizada da Invenção

Σ

Os compostos preferidos da presente invenção são aqueles em que R^ representa um grupo hidroxi, Rg representa um átomo de oxigénio ou um grupo hidroxi, Rg repre senta um grupo metilo e R^ representa um átomo de hidrogénio.

Alguns compostos específicos e representativos de acordo com a presente invenção incluem mas não estão litni tados aos compostos seguintes:

( a) 10-(2-propinil) -lÇÍ-norandrost-S-eno-S^R, 17^-diol, e

(b) 3£-hidroxi-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno-17-ona.

Os compostos da presente invenção são opticamente activos. A estereoquímica das ligações de anel é a mesma que se observa nas séries de androstano naturais. Assim, a configuração do grupo alcinilo é p, como são o átomo de hi_ drogénio angular em C-8 e o substituinte angular em C-13. Ainda que os compostos que têm a configuração de esteróide natural sejam inibidores activos da aromatase, as misturas destes compostos com os seus antípodas ópticos são também abrangidos pelo âmbito da presente invenção.

Os compostos da presente invenção são inibidores da aromatase. Assim, são aplicáveis no tratamento de hiper estrogenémia. Os compostos são úteis para controlar os ni-4 — veis anormalmente elevados de estrogénios · <3^uer quando os níveis elevados que se observam são relativamente estacionários, quer quando existem breves surtos de niveis de estrogénios elevados que ocorrem como parte das funções corporais cíclicas. Quer as fêmeas quer os machos podem ser tratados ainda que, obviamente, o nível de estrogénios que se deverá considerar elevado nos machos seja muito menor do que a quantidade considerada elevada nas fêmeas.

Estes compostos também são úteis como agentes anti_ fertilidade para impedir a ovulação ou a implantação nas fêmeas ou para reduzir o comportamento de acasalamento nos machos quando é necessária a aromatização do cérebro para esse comportamento. Estes compostos têm ainda valor para o tratamento da ginecomastia, infertilidade masculina resultante de níveis elevados de estrogénios e hiper-estrogené mia que pode preceder o enfarte do miocárdio. Os compostos podem também ter utilidade no tratamento de doenças dependentes dos estrogénios. 0 termo tratamento também abran ge o uso na prevenção das doenças em causa. As doenças incluem diversos tumores induzidos ou estimulados por estrogénios tais como os cancros da mama, do pâncreas, do endométrio ou do ovário, assim como a hiperplasia da próstata e doenças benignas da mama.

Pode determinar-se a acção de inibidores da aromatase dos compostos da presente invenção aplicando-se um en saio rádio-enzimático. Utiliza-se uma preparação da enzima aromatase proveniente da fracção microssómica isolada da placenta humana.

-5A eliminação estereospecifica de marcadores de tricio e 2J3 de substratos de androgénios tais como da testosterona ou androstenodiona, e aparecimento subsequente de água triciada é utilizada para medir a velocidade da re. acção enzima fica durante as incubaçbes in vitro.

Na avaliação da inibição da actividade aromatase os compostos da presente invenção foram testados de acordo com os processos seguintes adaptados de Johnston et al., J Steroid Biochem.. Vol. 20, NS 6A, (1984), 1221 e Johnston, Steroids. Vol. 50, N2 1-3 (1987), 105. Foram injectados por via subcutânea murganhos nús atimicos com 1,5 x 10^ células trofoblásticas de coriocarcinoma humano (JAr), que desenvol veram massas tumorais de cerca de 1 g em 10 dias. Determinou-se a actividade de aromatase tumoral in vitro por medi~ 3 çao de HgO resultante da libertação estereospecifica de l-£ ³íT proveniente de l-2f³H_7-androstenodiona. A origem da acti. vidade de aromatase e de 3/3-esteróide desidrogenase (SDH): isomerase foi citisòl (800xg) proveniente de 35 mg de tumor. Os compostos em ensaio incubaram-se a intervalos variáveis entre 0 e 3 horas com aromatase antes da adição de 34 pmoles β

de 1- /A H_/-androstenodiona para iniciar um ensaio da actividade de aromatase de 30 minutos.

Quando se ensaiou 10-(2-propinil)-l9-norandrost-5— -eno-3/3,17B-diol in vitro oor este processo, obtiveram-se os resultados seguintes:

Actividade de aromatase de tumor JAr dependente do tempo

-6 —

Composto	Cone. (μΜ)	Percentagem de Inibição Relativa Tempo de pré-incubação em horas
0	1	2	3
10-(2-propinil)-19- norandrost-5-eno-3J3,17J3-diol	5	15,1	0,0	66,9	71,9
10-(2-propinil)-19- norandrost-5-eno-3JJ, 17J3-diol	25	33,4	0,0	86,5	84,9

A resposta bifásica observada sugere que a inibição de aromatase competitiva inicial era o resultado do processa, mento enzimático de 10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno—3J3, I7p-diol para um componente mais reactivo que produzia uma inibição da aromatase dependente do tempo.

O composto 10—( 2-propinil) -l9-norandrost-5-eno-3^J, 17^-diol também se avaliou in vivo por tratamento de murganhos nús com tumores trofoblásticos. A intervalos de 6 horas após o tratamento, determinou-se a actividade de aromatase num en saio in vitro como descrito anteriormente. O veículo para a dosagem oral foi o PEG-2OO.

/

Inibição in vivo da actividade de aromatase de xeno enxertos de tumores JAr em murganhos nús

Composto	Dose (mg/kg)	Via	N2 de murganhos	Percentagem de Inibição Relativa 6 horas pós- -tratamento
10-(2-propinil)-19- norandrost-5-eno-3j3,17J3- -diol	1	oral	6	5,9 + 3,0
10-(2-propinil)-19norandrost-5-eno-3J3,17JJ- -diol	10	oral	6	27,5 + 1,5
10—(2-propinil)-19- norandrost-5-eno-3^, 17J3- -diol	30	oral	6	53,4 + 7,8

Esta resposta indica um aumento da actividade inibidora de aromatase quando a dose aumenta.

No tratamento da hiperestrogenémia, os compostos da presente invenção podem ser administrados de várias formas a um doente a tratar para se obter o efeito desejado.

Como aqui se utiliza no tratamento da hiperestrogené mia, a designação doente refere-se a mamíferos tais como primatas incluindo seres humanos, cães e roedores. Os compos tos podem administrar-se isoladamente, em associação uns com os outros ou em associação com outros antagonistas dos recejo tores hormonais. Também se podem administrar os compostos sob

-8a forma de uma composição farmacêutica.

Os compostos podem administrar-se por via oral ou parentérica, por exemplo endovenosa, intraperitonial, intramuscular ou subcutânea incluindo a injecção do ingrediente activo directamente no tecido ou nos sítios de tumores tais como na glândula mamária. Os compostos podem também administrar-se incorporados em dispositivos de libertação prolongada. A quantidade de composto administrado variará entre largos limites e poderá ser qualquer quantidade eficaz. Dependente do doente a tratar, da condição a tratar, da forma de administração, a quantidade eficaz do composto adminijs trado variará entre cerca de 1 e 1000 mg/kg de massa corporal e por dia, de preferência entre cerca de 40 e 200 mg/kg de massa corporal e por dia.

Para administração parentérica, podem administrar-se os compostos em doses injectáveis de uma solução ou de uma suspensão do composto em um dissolvente compatível fisiologicamente com o veículo farmacêutico que pode ser um líquido estéril tal como água em óleo com ou sem adição de um agente tensioactivo ou de outros adjuvantes aceitáveis sob o ponto de vista farmacêutico. Exemplos de óleos utilizados nestas composições são os derivados do petróleo aucfe origem animal, vegetal ou sintética, por exemplo óleo de amendoim, óleo de soja e óleo mineral. Em geral os veículos líquidos preferidos são a água, a solução de cloreto de sódio, soluções aquo sas de dextrose e de açúcares afins e etanois e glicóis tais como propilenoglicol ou polietilenoglicol, particularmente para soluções injectáveis.

-9Os compostos da presente invenção exibem um inicio de acção mais lento e uma maior semi-vida relativamente aos inibidores da aromatase esteróides de 10-(2-alcinilo) descritos na patente de invenção norte americana 4 322 416. Portanto, estes compostos podem administrar-se sob a forma de uma injecção-depósito ou de um implante. Estas composições são formuladas de modo a permitirem a libertação prolongada do ingrediente activo. O ingrediente activo pode ser também comprimido em peletes ou em pequenos cilindros e implantados subcutaneamente ou intramuscularmente sob a forma de injecções-depósitos ou implantes. Os implantes podem utilizar sub£ tâncias inertes, tais como os polímeros biodegradáveis e sili_ (r) cones sintéticos, por exemplo, Silastic , borracha de silicone fabricada pela Dow-Corning Corporation. Veículos farmacêuticos apropriados e técnicas de formulação estão descritos nos textos convencionais tais Remlnqton's Pharmaceutlcal Sciences, Eaton Pennsylvania, Mack Publishing Company.

Os compostos da presente invenção podem preparar-se a partir de um composto conhecido, 3,3,17,17-bis(etilenodioxi)-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno. Dissolve-se estes composto inicial em ácido acético, aquece-se, trata-se com água, verte-se numa solução de hidrogeno carbonato de sódio e extrai-se para se obter uma mistura de 3,3-etilenodioxi-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-en—17-ona e 10-(2-propinil)-19-norandrost-5-en-3,17-diona. Dissolve-se esta dicetona em eta. nol, trata-se com um agente redutor boro-hidreto para se obter o composto 3£,17^-di-hidroxi da presente invenção.

-10Pode preparar-se o composto 17-ceto mediante tratamento de uma solução de 3,3,17,17-bis(etilenodioxi)-10-(2— -propinil)-19-norandrost-5-eno com uma quantidade cataliti ca de um ácido tal como .o ácido perclórico. Reduz-se o com posto 17-ceto obtido, com um agente redutor boro-hidreto, tal como o boro-hidreto de sódio para se obter um 17-álcool. Protege-se este composto sob a forma do seu acetato, por métodos convencionais, para se obter um composto 17-acetoxi. Dissolve-se o composto 17-acetoxi em ácido acético, aquece-se trata-se com água, verte-se numa solução de hidrogeno carbonato de sódio e extrai-se para se obter 17-acetoxi-10-(2-propinil)-19-norandrost-5-en-3-ona. Esta cetona desconjugada é submetida a uma redução com boro-hidreto para se obter o composto 3-ol. Este composto 3-ol é convertido no correspondente éter t-butildimetil-sililico mediante proces sos convencionais. Submete-se este composto a uma hidrólise básica ou trata-se com um alquil-litio ou um reagente de Grignard para se obter 3-t-butildimetilsililoxi-10-(2-propinil) -l9-norandrost-5-eno-17-ol que em seguida se oxida Para fornecer o composto 3^-hidroxi-10-(2-propinil)-19-noran drost-5-eno-17-ona.

Podem preparar-se os ésteres de 10-(2-nrooinil)-19-norandrost-5-eno-3JB, 17^-diol mediante reacção do diol anteriormente citado com um cloreto de ácido apropriado ou com um anidrido de ácido com ou sem adição de dissolvente, (isto é cloreto de metileno). Esta reacção é, eventualmente, trata da com uma quantidade catalítica de 4-dimetilaminopiridina.

-11Assim, por exemplo a reacção de 10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno-3p,17p-diol com anidrido acético dá 10 —(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno-3£,17p-diacetato.

Utilizando-se a descrição anterior, considera-se que um técnico pode aplicar a presente invenção na sua extensão mais completa.

Os exemplos específicos que se seguem devem ser, portanto, considerados como meramente exemplificativos, e não limitativos da invenção em qualquer sentido.

Exemplo 1

Colocou-se num banho de óleo a 65°C uma suspensão de 1,3 g de 3,3,17,17-bis(etilenodioxi)-10-(2-propinil)— -l9-norandrost-5-eno em 13 ml de ácido acético glacial e agitou-se até dissolução completa do esteróide. Adicionaram-se 3,3 ml de água e agitou-se a mistura durante 8 minutos, após o que se verteu a solução numa solução de hidrogeno carbonato de sódio arrefecida com gelo. Extraiu-se o orodu to resultante com éter. Lavou-se o extracto com solução de hidrogenocarbonato de sódio,solução concentrada de cloreto de sódio e secou-se com sulfato de magnésio. Após filtração e concentração submeteu-se o resíduo a cromatografia em gel de sílica, eluindo-se com acetato de etilo em hexano a 40% para se obter 0,69 g de uma mistura de 3,3-etilenodioxi-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-en-17-ona e 10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno-3,17-diona.

Sem purificação posterior, dissolveu-se a dicetona anteriormente referida em 30 ml de etanol absoluto, tratou-se com 0,074 g de boro-hidreto de sódio e agitou-se durante 30 minutos à temperatura ambiente. Ocorreu alguma precipitação e adicionaram-se 20 ml de tetra-hidrofurano. Após mais 2,5 horas de agitação, adicionou-se 0,5 ml de ácido acético e concentrou-se a solução. Retomou-se o resíduo com uma mistura de éter e acetato de etilo, lavou-se com água, solução saturada de hidrogenocarbonato de sódio e solução saturada de cloreto de sódio e secou-se com sulfato de magnésio. Após filtração e concentração submeteu-se o resíduo duas vezes a cromatografia em gel de sílica, primeiro eluindo com acetato de etilo em hexano a 50% e em seguida com metanol em cloreto de metileno a 5% para se obter 0,21 g de 10- ( 2-propini 1)-19-norandrost-5-eno-3j3,17J3-diol ; p.f. 164°-166°C

Exemolo 2

Tratou-se com ácido perclórico a 0,3% uma solução de 3,3,17,17-bis(etilenodioxi)-lO-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno numa mistura de t-butanol e diclorometano e aqueceu-se a solução sob refluxo durante 2 horas. Apôs arrefecimento à temperatura ambiente, verteu-se a mistura numa solução saturada de carbonato de sódio e extraiu-se com éter. Lavou-se o extracto com água, solução saturada de cloreto de sódio, secou-se com sulfato de magnésio, filtrou-se e concentrou-se para se obter 3,3-etilenodioxi-10-C2-propinil)-19-norandrost-5-en-17-ona. A substância analiticamente pura uode obter-se

-13 — após recristalização em acetato de etilo. Dissolveu-se em etanol composto 17-ceto obtido e tratou-se com boro-hidreto de sódio para se obter 3,3-etilenodioxi-10-(2-propinil) -l9-norandrost-5-en-17-ol . Protegeu-se o 17-álcool obtido sob a forma do seu acetato por métodos convencionais. Dissolveu-se o 17-acetoxi-3,3-etilenodioxi-10-(2-propinil)~l9-norandrost-5-eno resultante em ácido acético glacial, aqueceu-se a 65°C e tratou-se com éter. Após 8 minutos ver teu-se a solução numa solução de hidrogenocarbonato de sódio saturada arrefecida com gelo e extraiu-se com éter. Lavou-se o extracto com água e solução saturada de cloreto de sódio, secou-se com sulfato de' magnésio, filtrou-se e concentrou-se. Submeteu-se o resíduo a uma cromatografia em gel de sílica para se obter 17-acetoxi-10-(2-propinil)-19norandrost-5-en-3-ona. Submeteu-se a cetona desconjugada ob tida a uma redução com boro-hidreto de sódio para produzir 17-acetoxi-10-(2-propinil)-19-norandrost-5-en-3-ol. Converteu-se o 3-ol para o éter t-butildimetil-silílico correspon dente por meio de técnicas convencionais. O 17-álcool é pos to em evidência quer por hidrólise básica quer por tratamen to com um alquil-lítio ou um reagente de Grignard apropriado para se produzir 3-t-butildimetilsililoxi-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-en-17-ol. Este composto é submetido a um processo de oxidação de Swern e é eliminado o grupo protector do radical éter silílico para se obter 3j3-hidroxi-10-( 2-propinil)-l9-norandrost-5-en-17-ona.

-1,

Exemplo 3

Quando se faz reagir 3,3,17,17-bis(etilenodioxi)-10-(2-butinil)-l9-norandrost-5-eno e 3,3,17,17-bis(etilenodioxi) -18-metil-10-(2-propinil)-l9-norandrost-5-eno de acordo com o processo descrito no Exemplo 1, obtêm-se os compostos 10—(2-butinil)-19-norandrost-5-eno-3j3,17^-diol e 10—(2-propinil)-18-metil-l9-norandrost-5-eno-3^,17^-diol, respectivamente.

Claims

1.- Processo para a preparação de compostos de fórmula geral c

na qual

R₃ representa um grupo -CH^ ou -CH^CH^ e representa um átomo de hidrogénio ou um grupo alquilo C^-C^,

-16caracterizado pelo facto de se fazer reagir um composto de mula geral fórR.

I⁴ na qual R^ e R^ têm os com borohidreto de sódio.

significados definidos antes,

2.- Processo de acordo com a reivindicação 1, para a preparação de compostos de fórmula geral I na qual R^ representa um grupo metilo, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

3.- Processo de acordo com a reivindicação 2, para a preparação de compostos de fórmula geral I na qual R^ representa um ãtomo de hidrogénio, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

4.- Processo para a preparação de 10-(2-propinil)-19-norandrost-5-eno-3 ^,17^ -diol, caracterizado pelo facto de se fazer reagir uma mistura de 3,3-etilenodioxi-10-(2-propinil)-19-norandrost-5-eno-17-ona e de 10-(2-propinil)-19-norandrost-5-eno-17-3,17-diona com borohidreto de sódio.

5.- Processo para a preparaçao de compostos de fórmula geral na qual representa um grupo _n 2 geral-O-C-Rj; representa um átomo um grupo de fórmula hidroxi ou um grupo de fórmula de oxigénio, uir grupo hidroxi ou gerai -O-^-R^;

R₃ representa um grupo metilo ou etilo;

R^ representa um átomo de hidrogénio ou um grupo alquilo ^e

Rç. representa um grupo alquilo C^-C^_Q, caracterizado pelo facto de se tratar uma solução de um derivado esteróide apropriado com uma quantidade catalítica de um ácido tal como, por exemplo, o ácido perclórico e, eventualmente, de se fazer reagir com borohidreto de sõdio.

6.-186.- Processo de acordo com a reivindicação 5, para a preparação de compostos de fórmula yeral II na qual R^ representa um grupo metilo, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

7.- Processo de acordo com a reivindicação 6, para a preparação de compostos de fórmula geral II na qual representa um átomo de hidrogénio, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

8.- Processo de acordo com a reivindicação 7, para a pre paração de compostos de fórmula geral II na qual R^ representa um grupo hidroxi, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

9.- Processo de acordo com a reivindicação 7, para a preparação de compostos de fórmula geral II na qual R₂ representa um grupo hidroxi, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

10.- Processo de acordo com a reivindicação 1, para a □reparação de 10-(2-propinil)-19-norandrost-5-eno 3 , 17 -diol, □aracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos.

11.-1911.- Processo de acordo com a reivindicação 1, para a preparação de 3 ^5 -hidroxi-10-(2-propinil)-19-norandrost-5-eno-17-ona, caracterizado pelo facto de se utilizarem compostos iniciais correspondentemente substituídos,