新的16,17-縮醛取代雄甾烷-17β-羧酸酯類的製備方法
2023-10-16 22:30:24 2
專利名稱:新的16,17-縮醛取代雄甾烷-17β-羧酸酯類的製備方法
這是一個關於新的有藥理活性的化合物,關於其中間體以及製備它們的方法的發明。本發明還涉及那些含有這類化合物的製藥配方及用這些化合物治療肌肉與骨骼或皮膚的炎症,變應性症狀等的方法。
本發明的主題是提供一種在應用部位具有高的抗炎作用及低的糖皮質激素系統作用的糖皮質甾類(glucocorticosteroids GCS)。
已經知道某些糖皮質甾類(GCS)可用於局部治療呼吸道(例如哮喘,鼻炎),皮膚(溼疹,牛皮癬)或腸道(潰瘍性結腸炎,克羅恩氏病Morbus Crohn)的炎症,變應性或免疫性的疾病。用這種局部的糖皮質激素治療,人們獲得了超越全身治療(例如給以糖皮質激素片)的臨床效益,特別是在降低那些在疾病部位以外不需要的糖皮質激素的作用方面。例如在嚴重的呼吸道的疾病中,要達到這樣的臨床效益,GCS必需具有一種適合的藥理作用。它們應該在應用部位具有高度內在的糖皮質激素活性但也可在例如靶器官或在吸收進入全身循環之後水解而迅速失活。
由於GCS與糖皮質激素受體的結合為其產生抗炎症及變應性症的效用的必不可少的條件,故甾族化合物(steroids)與其受體結合的能力可用作測定GCS的生理活性的一種適宜方法。已經用家兔耳水腫試驗已表明在GCS類與其受體的結合力與其抗炎效用之間有直接關係。〔某些新的,高效的16α-,17α-縮醛取代糖皮質激素類的化學結構,受體結合與生理活性之間的關係。E.Dahl-berg,A.Thalen,R.Brattand,J-A Gustafsson,U.Johansson,K.Roempke,及T.Saartok,Mol。Phamacol.25卷(1984),70頁〕本發明基於觀察到某些3-氧-雄甾-1,4-二烯-17β-羧酸酯類具有與糖皮質甾類受體高度結合的親合力。本發明化合物可用於治療及控制炎症。
本發明化合物是以下式為表徵的 其中1,2-位為-飽和鍵或雙鍵X1選自氫,氟,氯及溴X2選自氫,氟,氯及溴R1選自氫或具有1~4碳原子的直鏈或支鏈的烴R2選自氫或具有1~10碳原子的直鏈或支鏈的烴R3選自
Y為O或SR4選自氫或具有1~10碳原子的直鏈或支鏈的烴或選自苯基R5選自氫或甲基R6選自氫,具有1~10碳原子的直鏈或支鏈的,飽和或不飽合的烴鏈,一種至少被一個滷原子取代的烷基,一種在環系中含有3~10個碳原子的雜環系列,-(CH2)m
)n(m=0,1,2;n=2,3,4,5,6),無取代的或被一個或更多烷基,硝基,羧基,烷氧基,滷基,氰基,烷酯基或三氟甲基取代的苯基或苄基基團,當R2為氫時則R1為甲基。
存在於具有上述式(Ⅰ)的甾族化合物的混合物中的各個立體異構體成分可以下列方式闡明
存在於具有下列各式的甾族化合物17β-羧酸酯的混合物中的各個立體異構體成分可以用下列方式闡明,其中St為甾體部分 在像Ⅱ,Ⅲ,Ⅵ,Ⅶ,Ⅷ及Ⅸ的非對映異構體中,其構型的不同僅在於幾個不對稱碳原子中的一個上面。這種非對映異構體叫作差向異構體。
上述中的烷基為一具1-5碳原子的直鏈或支鏈烴鏈,最好具1-4碳。
上述中的烷氧基為一-O-烷基,其中烷基部分具有上給的定義。
上述中的滷最好是一個氯,溴或氟原子。
上述中的烷酯基為一-COO-烷基,其中烷基部分具有上給的定義。
雜環系統為包含雜原子如N,O或S的環系。
更好的雜環體系為吡咯基,吡啶基,嘧啶基,吡嗪基,呋喃基,吡喃基,苯並呋喃基,吲哚基及噻吩基。
本發明化合物中特別好的為1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,其差向異構體A+B混合物及差向異構體B。
1′-異丙氧羰氧乙基9α-氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體B。
1′-丙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體B。
1′-異丙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體A+B混合物及差向異構體B。
1′-乙醯氧乙基(20R)-9α-氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基雙氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體B。
1′-乙氧羰氧乙基(22R)-9α-氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基雙氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體B。
1′-異丙氧羰氧乙基(20R)-9α-氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基雙氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體B。
1′-乙氧羰氧乙基(20R)-6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基雙氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,差向異構體A+B混合物及差向異構體B。
製備方法本發明化合物是把一種式Ⅹ,Ⅺ及Ⅻ的化合物氧化成相應的17β-羧酸而製備的
其中在C-1及C-2之間的實線和虛線表示一個單鍵或雙鍵,X1,X2,R1及R2具有前給的含義,R7為氫或一種具有1-10碳原子的按直鏈或支鏈排列的醯基團。
然後將此種17β-羧酸進行酯化得到以式Ⅰ-Ⅸ為表徵的化合物,其中
,X1,X2,R1,R2及R3具有如前給的含義。
本發明的使一種式Ⅹ,Ⅺ或Ⅻ化合物轉變為相應的17β-羧酸的工藝是在一種適宜的氧化烴溶媒如像低級烷醇中進行的。甲醇及乙醇是更好的,特別是前者。反應介質中加入一種適宜的弱無機鹼如像鹼金屬碳酸鹽來使之成弱鹼性,例如鈉,鋰或鉀的碳酸鹽。後者更好。式Ⅹ,Ⅺ或Ⅻ化合物轉變成式Ⅰ,Ⅱ或Ⅲ(R3=H)的17β-羧酸可在室溫發生,例如20-25℃。
反應需有氧存在。可以把空氣或氧氣流鼓泡通入反應混合物中。
式Ⅹ,Ⅺ及Ⅻ的17β-側鏈化合物的氧化降解為17β-羧酸也可用過碘酸,次溴酸鈉或鉍酸鈉來進行。反應是在水和一種適宜的氧化烴溶媒如像低級醚的混合物中完成的。二噁烷及四氫呋喃是更好的,特別是前者。
式Ⅰ,Ⅱ及Ⅲ(R3=H)化合物的母體17β-羧酸可以用已知方法酯化以得到本發明的17β-羧酸酯。例如,可以使這種17β-羧酸與適宜的醇及一種碳化二亞胺,如二環己基碳化二亞胺,在一種適宜的溶媒中反應,溶媒如乙醚,四氫呋喃,二氯甲烷或吡啶,反應溫度宜於在25~100℃。另一方面,可以使這種17β-羧酸的一種鹼金屬鹽,例如鋰,鈉或鉀鹽,或季銨鹽化合物如三乙胺或三丁胺或四丁銨的鹽,與一種適當的烷化劑最好在極性溶媒介質中反應,適宜的溫度範圍為25~100℃,烷化劑例如醯氧烷基滷化物或滷烷基·烷基碳酸酯,極性溶媒如丙酮,甲乙酮或二甲基甲醯胺,二甲基亞碸,二氯甲烷或氯仿。
生成的粗甾族化合物的酯衍生物分離之後在一種適宜的材料例如Sephadex
LH-型的交聯葡聚糖膠上用色譜法進行精製,以適宜的溶媒作洗脫劑,例如滷代烴類,醚類,酯類如乙基乙酸酯或乙腈。
在16α,17α-羥基的縮醛化中或在17β-羧酸的酯化中形成的各個差向異構體具有實際上一致的溶解度特性。因此,已經證明用常規的拆分差向異構體的方法例如分級結晶(tractionated Crystallization)從差向異構體混合物中分開和離析它們是不可能的。為了分別得到各個的差向異構體,可將式Ⅰ,Ⅳ及Ⅴ的差向異構體混合物進行柱色譜法分離,如此可由於其在固定相上不同的流動性而分離得Ⅱ,Ⅲ,Ⅵ,Ⅶ,Ⅷ及Ⅸ差向異構體。色譜分離可以在例如Sephadex
LH(如Sephadex
LH-20)型交聯葡聚糖膠上進行,以一種適宜的有機溶媒作洗脫劑。Sephadex
LH-20為一種珠狀的羥丙醇化的葡聚糖膠,其中葡聚糖鏈為交聯的形成三維空間的多糖格,是由瑞典烏普薩拉(Uppsala),Pharmacia Fine Chemicals AB製造的。作為洗脫劑,已經成功地使用了滷代烴類例如氯仿或一種己烷-氯仿-乙醇以0-50∶50-100∶10-1比例的混合物,最好是20∶20∶1的混合物。
式Ⅹ,Ⅺ及Ⅻ化合物可用作本發明的起始原料。它們是由下列結構式化合物 其中在C-1及C-2間的實線和虛線表示一個單鍵或雙鍵,X1,X2及R7具有前給的含義,下式的醛相反應而製備的。
其中R2具有前給的含義。
醛最好是乙醛,丙醛,丁醛,異丁醛,戊醛,3-甲基丁醛,2,2-二甲基丙醛,己醛,庚醛,辛醛,壬醛及癸醛。反應是將甾族化合物加到醛與一種酸催化劑在一起的溶液中來進行,酸催化劑例如過氯酸,對-甲苯磺酸,鹽酸,反應在一種醚中進行,最好是二噁烷,或滷代烴類,最好是二氯甲烷或氯仿。
化合物Ⅹ,Ⅺ及Ⅻ還可以從相應的16α,17α-丙酮化物 其中在C1及C2之間的實線和虛線代表一個單鍵或雙鍵,X1,X2及R7具有前給的含義,下式的醛經縮醛轉移作用(transa-cetalisation)而製備。
其中R2具有前給的含義。
醛最好是乙醛,丙醛,丁醛,異丁醛,戊醛,3-甲基丁醛,2,2-二甲基丙醛,己醛,庚醛,辛醛,壬醛及癸醛。反應是將甾族化合物加到醛與一種作催化劑的強無機酸在一起的溶液中進行的,催化劑最好是過氯酸或鹽酸,反應在醚中進行,最好是二噁烷或四氫呋喃,或一種滷代烴,最好是二氯甲烷或氯仿,或一種芳香烴,最好是甲苯,或一種脂環烴,最好是環己烷,或一種脂肪烴,最好是己烷或異辛烷。在後種條件下,差向異構體Ⅲ和Ⅻ的製備,可省去色譜法步驟。
藥物的製劑本發明化合物可依炎症部位以不同方式局部給藥,例如經皮的,非胃腸道的或用吸入法在呼吸道局部給藥。處方設計的一個重要目標是達到活性的甾族化合物成分的最佳生物利用度。在為經皮給藥的處方中,如將甾族化合物溶解於具有高熱力學活性的載體中這種目標就能很好地達到。這可以通過使用一種適當的溶媒體系而達到,溶媒包括適當的二元醇類,如像丙二醇或1,3-丁二醇,可單獨使用或與水結合使用。
借一種表面活性劑為助溶劑將這種甾族化合物或者全部或者部分地溶於一種親脂相中這也是能達到的。經皮的製劑可以為油羔,水包油的乳劑,油包水的乳劑或洗劑。在乳劑載體中含有溶解的活性成分的系統可以構成分散相也可構成連續相。這種甾族化合物也可以作成微粒化的固體物存在於上述的製劑中。
這種甾族化合物的壓縮氣霧劑是用於口腔或鼻的吸入劑。這種氣霧劑是以提供每個釋放劑量為10~1000微克的活性甾族化合物來設計的,最好的劑量是20~250微克。最為有效的這種甾族化合物可以較低的劑量範圍給藥。微粒化的甾族化合物由實際小於5微米的顆粒組成,將它懸浮在一種發射劑的混合物中加入一種分散劑為助,例如脫水山梨醇三油酸酯(Sorbitan trioleate),油酸,卵磷脂二辛基磺基琥珀酸的鋰或鈉鹽。
工作實例本發明將用下列非限定性的實例進一步闡明。在實例中在製備色譜法操作中使用一個2.5毫升/公分2·小時-1的流速。在所有實例中分子量是用電子撞擊質譜分析測定的。熔點是用Leitz Wetzlar熱臺顯微鏡(hot stage microscope)測定的。如無另外說明,所有的高效液相色譜分析(HPLC)是以一個1.0毫升/分的流速在Waters μBondapak C18柱(300×3.9毫米內徑)上完成的,流動相為乙醇-水其配比在50∶50及60∶40之間。
實例1。本例敘述一個製備(22RS)-(22R)-及(22S)-11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮16α,17α-縮醛的方法。
(22RS)-,(22R)-及(22S)-16α,17α-亞丁基二氧-6α,9α-二氟-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮。
A.將0.32毫升新鮮蒸餾的正丁醛及2毫升72%過氯酸加入到500毫升二氯甲烷中有1.0克6α,9α-二氟-11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮的懸浮液中。在攪拌下將反應混合物於室溫放置24小時。反應混合物用10%碳酸鉀水溶液及水洗滌,用無水硫酸鈉乾燥,蒸除溶媒。殘留物溶於乙酸乙酯中用石油醚沉澱得到883毫克(22RS)-16α,17α-亞丁基二氧-6α,9α-二氟-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮。高效液相分析表明純度為99%,22S-與22R-差向異構體的比例為16∶84。分子量466(計算466.5)。(22RS)差向異構體混合物在Sephadex LH-20柱(76×3釐米)上色譜分離,使用庚烷∶氯仿∶乙醇,20∶20∶1作流動相。收集餾分12315-13425毫升(A)及13740-15690毫升(B),蒸除溶媒,將殘留物溶於二氯甲烷,用石油醚沉澱。餾分A得62毫克(22S)-,餾分B得687毫克(22R)-16α,17α-亞丁基二氧-6α,9α-二氟-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮。(22S)-差向異構體分子量466(計算466.5),熔點196-200℃。(22R)-差向異構體分子量466(計算466.5),熔點169-72℃。
B.將0.30毫升新鮮蒸餾的正丁醛及2毫升72%過氯酸加到1.0克6α,9α-二氟-11β,21-二羥-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮在500毫升二氯甲烷的溶液中。將反應混合物在攪拌下33℃放置24小時,用碳酸鉀水溶液及水洗滌,用硫酸鈉乾燥,蒸除溶媒。殘留物溶於二氯甲烷並用石油醚沉澱,得848毫克(22RS)-16α,17α-亞丁基二氧-6α,9α-二氟-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮。高效液相分析顯示純度為93%,22S-與22R-差向異構體之間的比為12/88。
B′.將新鮮蒸餾的正丁醛1.2毫升及3.8毫升過氯酸(72%)加到在100毫升庚烷中有4.0克6α,9α-二氟-11β,21-二羥-16α,17α-〔(甲基亞乙基)雙(氧)〕-孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮的懸浮液中。反應混合物在猛烈攪拌下於室溫放置5小時,用碳酸鉀水溶液及水洗滌,硫酸鈉乾燥並蒸除溶媒,得4.0克(22RS)-16α,17α-亞丁基二氧-6α,9α-二氟-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮。高效液相分析表明純度為98.5%,在22S-和22R-差向異構體間的比例為3/97。在兩次用氯仿-石油醚重結晶之後得3.1克22R-差向異構體,其中含有僅為1.1%的22S-差向異構體及1.3%其它雜質。
C.相似地,按實例中陳述的規程,以11β-,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮,9α-氟-及6α-氟-11β,16α,17,21-四羥孕甾-1,4-二烯3,20-二酮或相應的丙酮化物來代替6α,9α-二氟-11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯3,20-二酮,從乙醛,丙醛,丁醛,異丁醛,戊醛,3-甲基丁醛,2,2-二甲基丙醛,己醛,庚醛,辛醛壬醛及十二醛來製備無氟取代的及氟取代的非對稱的(22RS)-,(22R)-及(22S)-11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮的16α,17α-縮醛物。
實例2A.將丙縮羥強龍(Prednacinolone)16α,17α-丙酮化物(250毫克;0.6毫克分子)溶於75毫升二氯甲烷中,加入正丁醛(130毫克;1.8毫克分子)及70%過氯酸(0.025毫升)。溶液在33℃攪拌15小時。黃色溶液用2×10毫升10%碳酸鉀水溶液及4×10毫升水洗滌,乾燥,蒸除溶媒。收得257毫克(97.7%)。高效液相分析純度為91.1%。雜質中有7.4%的未反應的酮。差向異構體比例為14.6/85.4。
B.將16α,17α-丙酮化氟羥脫氫皮質醇(Triamci-nolone)(0.5克;1.1毫克分子)溶於150毫升二氯甲烷中,加入正丁醛(260毫克;3.6毫克分子)及70%過氯酸(0.22毫升)。將此混合物在33℃攪拌16小時。將二氯甲烷相移到一個分液漏鬥中,用10毫升碳酸鉀及二氯甲烷各數次洗滌反應瓶。然後用2×10毫升10%碳酸鉀及4×10毫升水洗滌,乾燥,蒸發。收得438毫克(84.9%)。高效液相分析得純度為80.2%。差相異構體比為19/81。
C.將16α,17α-丙酮化膚輕鬆(Fluocinolone)(0.5克;1.1毫克分子)溶於150毫升二氯甲烷中。加入正丁醛(260毫克;3.6毫克分子)及70%過氯酸(0.22毫升)。混合物在33℃攪拌24小時。將二氯甲烷相移入一分液漏鬥。用15毫升10%碳酸鉀及二氯甲烷各自洗滌反應瓶數次。用2×15毫升10%碳酸鉀及4×15毫升水洗滌反應液,乾燥,蒸發。收得513毫克(100%)。高效液相分析純度為97.4%。差向異構體比為8.6/91.4。
實例3.本例敘述製備11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-及(20RS)-,(20R)-及(20S)-11β-羥基-16α,17α-烷基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸及11β-羥基-16α,17α〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-及(20RS)-,(20R)-及(20S)-11β羥基-16α,17α-烷基亞甲基二氧雄甾-4-烯-3-酮-17β-羧酸類的方法。6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)-雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸的製備。
A.向1.99克膚輕鬆(fluocinolone)16α,17α-丙酮化物在120毫升甲醇的溶液中加入40毫升20%碳酸鉀水溶液。於室溫在攪拌下向此溶液通入空氣流使鼓泡約20小時。蒸去甲醇後殘留物中加入200毫升水。用二氯甲烷提取此溶液,用稀鹽酸酸化水層。過濾收集沉澱並乾燥得1.34克6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)-雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸,熔點264-68℃,分子量438。高壓液相分析純度為94.0%。水層用乙酸乙酯提取。溶媒蒸除後乾燥得另一部分酸0.26克。純度93.7%B.將16.5毫升水中有過碘酸(15.1克)的溶液加到55毫升二噁烷中有膚輕鬆(fluocinolone)16α,17α-丙酮化物(5.0克)的溶液中。將反應混合物在室溫攪拌20小時,用飽和的碳酸氫鈉水溶液中和然後蒸發。將殘留物溶於200毫升二氯甲烷中並用8×100毫升10%碳酸鉀水溶液洗滌。水層用濃鹽酸酸化並用6×100毫升乙酸乙酯提取。乾燥後蒸除溶媒。殘留物溶於400毫升乙酸乙酯中並用石油醚使之沉澱,得3.96克6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮17β-羧酸。高效液相測定純度為99.5%。
C.相似地,按實例中陳述的過程,用11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3-20二酮,6α-氟-11β,16α,17α,21-四羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮及氟羥脫氫皮質醇16α,17α-丙酮化物代替膚輕鬆(fluo-cinolone)16α,17α-丙酮化物來製備11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸類。以16α-羥基潑尼松龍,6α-氟-16α-羥基潑尼松龍,氟羥脫氫皮質醇及膚輕鬆與乙醛,丙醛,丁醛,異丁醛,戊醛,3-甲基丁醛,2,2-二甲基丙醛,己醛,庚醛,辛醛,壬醛和十二醛之間生成的16α,17α-縮醛化合物來代替16α,17α-丙酮化物而製備(20RS)-(20R)-及(20S)-11β-羥基-16α,17α-烷基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯及-4-烯-3-酮-17β-羧酸的酯類。
實例4.1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。
A.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(600毫克)及碳酸氫鉀(684毫克)溶於45毫升二甲基甲醯胺中。加入(2毫升)1-溴乙基碳酸乙酯並將反應混合物在室溫攪拌過夜。加入200毫升水,用二氯甲烷提取此混合物。合併的提取物用5%碳酸氫鈉水液及水洗滌,殘留物在Sephadex LH-20柱(72×6.3釐米)上進行色譜法純化,使用氯仿作流動相。收集1515-2250毫升部分,蒸發後得480毫克1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。高效液相測定純度為98.1%,差向異構體A/B的比例為48/52。熔點218-27℃。〔α〕25D=+63.2°(C=0.214;二氯甲烷)。分子重554。
將此1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯(480毫克)在Sephadex LH-20柱(76×6.3公分)上色譜法分離,使用庚烷∶氯仿∶乙醇為20∶20∶1作流動相。收集2325-2715毫升流份,蒸發,用二氯甲烷溶解殘留物並以石油醚使之沉澱,得200毫克化合物(A),純度97.3%(高效液相分析測定)。熔點246-50℃〔α〕25D=+100.5°(C=0.214;二氯甲烷)。分子量554。
4140-5100毫升流份得250毫克化合物(B),純度99.0%。熔點250-55℃〔α〕25D=+28.5°(C=0.246;二氯甲烷)。分子量554。酯基的次甲基信號在核磁譜中B比A向低磁場移動0.13ppm,光譜的其餘部分是接近一致的。A和B的電子碰撞質譜除了質量峰的強度外都是一致的。這些光譜學上的不同和相似方面表明A和B是由於在酯基團中手性中心造成的差向異構體。
B.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(200毫克)溶於25毫升二甲基甲醯胺中。加入1-氯乙基碳酸乙酯(100毫克),碳酸氫鉀(70毫克)及18-冠醚-6。將反應混合物在80℃攪拌3小時,冷卻,加入150毫升水後用二氯甲烷提取,乾燥並蒸乾。用與過程A相同的方法將粗品精製得207毫克1′-乙酯氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酯酯。純度(高效液相)98.4%,差向異構體A/B比例為54/46。
C.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(200毫克)及1,5-二氮二環〔5.4.0〕+-碳烯-5(140毫克)懸浮於25毫升苯中並加熱至回流。將5毫升苯中有1-溴乙基碳酸乙酯(175毫克)的溶液加入,混合物回流半小時。冷卻後加入50毫升二氯甲烷,將此溶液以水洗滌,乾燥,蒸發。粗的產物用與規程A相同方法精製,得207毫克1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。純度(高效液相)96.4%,差向異構體A/B比例為44/56。
D.向25毫升丙酮中有6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(100毫克)的溶液中加入175毫克α-溴代二乙基碳酸酯及45毫克無水碳酸鉀。混合物加熱回流6小時。將此冷的反應混合物傾入150毫升水中,用二氯甲烷提取。提取物用水洗滌,用硫酸鈉乾燥並蒸除溶媒得65毫克固體的1′-乙酯氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。高效液相測定純度為97.6%,差向異構體A/B比為49/51。
E.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(500毫克)及硫酸氫四丁基銨(577毫克)加到3毫升1M的氫氧化鈉中。將在50毫升二氯甲烷中有435毫克1-溴乙基碳酸乙酯的溶液加入。將此混合物在攪拌下回流過夜,將分成的兩層分離。有機層用2×10毫升水洗滌,乾燥,蒸發,粗的產物在Sephadex LH-20柱(72×6.3釐米)上色譜法精製,使用氯仿作流動相。收集1545-1950毫升流分,蒸發,殘渣從二氯甲烷-石油醚沉澱得341毫克1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)-雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。高效液相測定純度為99.2%,差向異構體A/B的比為56/44。
F.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(200毫克)及氯化三辛基甲基銨(tricapryl-methylammonium chloride)(200毫克)加到5毫升飽和的碳酸氫鈉水液中。將10毫升二氯甲烷中有100毫克1-溴乙基碳酸乙酯的溶液加入。此混合物在45℃攪拌20小時,以10毫升二氯甲烷稀釋,以同於規程E的方法分離精製,得254毫克1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。純度(高效液相)為97.4%,差向異構體A/B比為60/40。
G.將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(200毫克),1-溴乙基碳酸乙酯(135毫克)及三乙胺(275毫克)溶於20毫升二甲基甲醯胺中。將此混合物在80℃攪拌3小時,用200毫升二氯甲烷稀釋,以水洗滌,乾燥,蒸發。粗產物用與規程A相同的方法精製,得69毫克1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。純度(高效液相)97.8%,差向異構體A/B之比為48/52。
實例5.1′-乙醯氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。
將6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸(500毫克)及碳酸氫鉀(575毫克)溶於40毫升二甲基甲醯胺中。加入(1毫升)1-氯乙基乙酸酯並將此反應混合物在室溫攪拌40小時。將反應混合物傾入50毫升水中,用二氯甲烷提取,提取物以碳酸氫鈉水溶液及水洗滌,乾燥並蒸發。殘留物在Sepha-dex LH-20柱(72×6.3釐米)上色譜法分離,用氯仿作流動相。收集1755-2025毫升及2026-2325毫升流份並蒸發。
從1755-2025毫升流份所得固體產物在Sephadex LH-20柱(76×6.3釐米內徑)上色譜分離再精製,使用庚烷-氯仿-乙醇以20∶20∶1的混合物作流動相。收集2505-2880毫升流份,蒸發。殘留物溶於二氯甲烷中以石油醚沉澱得167毫克固體產物(A)。高效液相測定純度為99.1%。熔點238-59℃。〔α〕25D=+94°(C=0.192;二氯甲烷)。分子量524。
得自上述2026-2325毫升的固體用與上相同的色譜法精製。收集5100-5670毫升流份,蒸發。殘留物溶於二氯甲烷中以石油醚沉澱得165毫克固體產物(B)。高效液相測定純度99.4%。熔點261-65℃。〔α〕25D=+34°(C=0.262;二氯甲烷)分子量524。
A和B的1H核磁譜除了其酯基團的次甲基四重峰外幾乎是一致的,化合物B中的次甲基四重峰比化合物A中的向低磁場移動0.16ppm。電子碰撞質譜中除了在質量峰的強度以外A和B的碎片形式是一致的。A和B的光譜學性質表明它們是由於酯基的手性中心而造成的差向異構體。
實例6-88 在後面的表1-3所給的化合物其製備,分離及精製與在實例4和5中所述的是相類似的。
實例89 藥物的製劑下面舉出的非限制性處方實例是為不同的局部給藥劑型用的。在經皮給藥處方中活性甾族化合物的量一般為0.001-0.2%(重量/重量),最好0.01-0.1%(重量/重量)。
處方1,軟膏劑微粒化的甾族化合物 0.025克液體石臘 10.0克白軟石臘 加至100.0克處方2,軟膏劑甾族化合物 0.025克丙二醇 5.0克脫水山梨醇二分之三油酸酯 5.0克液體石臘 10.0克白軟石臘 加至100.0克處方3,水包油霜劑甾族化合物 0.025克十六烷醇 5.0克甘油基單硬脂酸酯 5.0克液體石臘 10.0克聚乙二醇1000單鯨蠟醚 2.0克(Cetomacrogol 1000)檸檬酸 0.1克檸檬酸鈉 0.2克丙二醇 35.0克水 加至100.0克處方4,水包油霜劑微粒化的甾族化合物 0.025克白軟石臘 15.0克液體石臘 5.0克十六烷醇 5.0克縮聚山梨醇硬脂酸酯 2.0克(Sorbimacrogol stearate)脫水山梨醇單硬脂酸酯 0.5克山梨酸 0.2克檸檬酸 0.1克檸檬酸鈉 0.2克水 加至100.0克處方5,油包水霜劑甾族化合物 0.025克白軟石臘 35.0克液體石臘 5.0克脫水山梨醇二分之三油酸酯 5.0克山梨酸 0.2克檸檬酸 0.1克檸檬酸鈉 0.2克 克水 加至100.0克處方6,洗劑甾族化合物 0.25毫克異丙醇 0.5毫升羧乙烯聚合物 3毫克氫氧化鈉 適量水 加至1.0克處方7,懸浮注射劑微粒化甾族化合物 0.05-10毫克羧甲基纖維素鈉 7毫克氯化鈉 7毫克聚氧乙烯(20)脫水山梨醇單油酸酯 0.5毫克苯甲醇 8毫克滅菌的水 加至1.0毫升處方8,口的和鼻的吸入氣霧劑微粒化的甾族化合物 0.1%重量/重量脫水山梨醇三油酸酯 0.7%重量/重量三氯氟甲烷 24.8%重量/重量二氯四氟乙烷 24.8%重量/重量二氯二氟甲烷 49.6%重量/重量處方9,霧化液甾族化合物 7.0毫克丙二醇 5.0克水 加至10.0克處方10,吸入粉劑以如下混合物裝入一個明膠膠囊微粒化甾族化合物 0.1毫克乳糖 20.0毫克用一個吸入裝置吸入該粉劑。
藥理新的雄甾烷-17β-羧酸酯類對糖皮質激素受體的親合力依照本發明的所有甾族化合物均為具生理活性的化合物。這種新的雄甾烷-17β-羧酸酯類對糖皮質激素受體的親合力已作為測定抗炎強度的一種模型來使用。已經將其受體親合力與丁醛縮羥強龍(bu de sonide)(〔22R,S〕-16α,17α-亞丁基二氧-11β,21-二羥孕甾-1,4-二烯-3,20-二酮)相比,丁醛縮羥強龍(budesonide)為一種具有更佳的局部與系統作用比例的高活性糖皮質激素(Thalen和Brattsand,Arzneim,-Forsh.29卷,1687-90頁(1979))。
研究過程中使用一至二個月齡的雄性Sprague-Dawley大鼠。摘出其胸腺並放於冰冷的生理鹽水中,將此組織在Potter Elveh-jem勻漿器中在10毫升含20毫克分子的三羥甲基氨基甲烷((Tris),pH7.4,10%(重/容)甘油,1毫克分子乙二胺四乙酸(EDTA),20毫克分子NaMoO4,10毫克分子巰基乙醇的緩衝液中勻漿化。將勻漿液在20000×克離心15分鐘。將在20,000×克的上清液的部分(230微升)與100微升苯甲基磺醯氟(一種酯化酶抑制劑,最後濃度0.5毫克分子),20微升未標記的競爭物及50微升3H-標記的地賽米松(dexamethasone)(最後濃度3毫微克分子)在0℃保溫24小時。將此混合物與60微升2.5%(重/容)活性碳及0.25%(重/容)葡聚糖170懸浮在20毫克分子三羥甲基氨基甲烷(Tris),pH7.4,1毫克分子乙二胺四乙酸(EDTA)及20毫克分子NaMoO4在0℃保溫10分鐘使結合的與游離的甾族化合物分離。在500×克離心分離10分鐘之後,將230微升上清液在10毫升Insta-Gel中用Packard閃耀分光光度計計數。將上清液與a)〔3H〕地賽米松,b)〔3H〕地賽米松加1000倍過量的未標記的地賽米松及c)〔3H〕地賽米松加0.03-300倍「過量」的競爭物一起保溫。當將1000倍過量的未標記的地賽米松加到〔3H〕-標記的地賽米松時測定其非特異結合。
有競爭物存在的結合受體的放射性除以無競爭物存在的結合受體的放射性再乘以100得到標記的地賽米松的特異結合的百分數。每個濃度的競爭物以其特異結合放射性的百分數與競爭物濃度的對數作為圖。將曲線在50%特異結合水平進行比較並以丁醛縮羥強龍為比較基準,後者的相對結合親合力(relative binding affi-nityRBA)定為1。
表4.一些已被研究的化合物的對糖皮質激素受體的相對結合親合力(RBA)總計表按實例號的化合物 相對結合力(RBA)丁醛縮羥強龍(Budesonide) 14差向異構體B 0.305差向異構體B 0.1727 0.5038 0.04
續表4.
按實例號的化合物 相對結合力(RBA)55 0.2064 0.0567 0.0469 0.4484 1.0387 0.63
權利要求
1.一個製備下式化合物或其立體異構物的方法 在結構式中1,2一位為飽和鍵或雙鍵X1選自氫,氟,氯及溴X2選自氫,氟,氯及溴R1選自氫或一具有1-4碳原子的直的或分支的烴鏈R2選自氫或具有1-10碳原子的直的或分支的烴鏈且R3選自 Y為氧或硫R4選自氫或具有1-10碳原子的直的或分支的烴鏈或選自苯基R5選自氫或甲基且R6選自氫,具有1-10碳原子的直的或分支的,飽和的或不飽和的烴鏈,至少有一個滷原子取代的烷基,一種在環中含有3-10原子的雜環體系,-(CH2)m (m=0,1,2;n=2,3,4,5,6),被一個或多個烷基,硝基,羰基,烷氧基,滷基,氰基,烷酯基或三氟甲基基團取代的或無取代基的苯基或苄基,若當R2為氫時R1為甲基,該方法的特徵是使下式化合物或其鹽 與一具下式的化合物反應, 在結構式中X1,X2,R1,R2,Y,R4,R5,R6及
具有前給的含義,Z為-滷原子或-等價的官能團,若所得的酯為差向異構體混合物而想要純的差向異構體,可將混合物拆分成立體異構體成分。
2.依照權利要求
1的方法,其特徵是所製得的化合物為1′-乙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-異丙氧羰氧乙基9α-氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-丙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕-雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-異丙氧羰氧乙基6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-〔(1-甲基亞乙基)雙(氧)〕雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-乙醯氧乙基(20R)-9α-氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-乙氧羰氧乙基(22R)-9α-氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-異丙氧羰氧乙基(20R)-9α-氟-11β羥基-16α,17α-丙基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯,1′-乙氧羰氧乙基(20R)-6α,9α-二氟-11β-羥基-16α,17α-丙基亞甲基二氧雄甾-1,4-二烯-3-酮-17β-羧酸酯。
3.一種製備下式化合物或其立體異構體化合物的方法, 在結構式中1,2-位為飽和鍵或雙鍵X1選自氫,氟,氯及溴X2選自氫,氟,氯及溴R2選自具有1-10碳原子的直的及分支的烴鏈R7為氫或一個具有1-10碳原子按直的或分支排列的醯基,其特點在於a)具有下式的一種化合物 在有一種酸催化劑存在下與下式化合物反應, 其中X1,X2,R2,R7及
的定義如前所述。或者b)具有下式的一種化合物 與下式化合物在有一種酸催化劑存在下反應, 其中X1,X2,R2,R7及
的定義如前所述。
專利摘要
本發明是關於一類具有抗炎活性的化合物,以結構式(I)或其立體異構體化合物。為特徵在結構式中,各基團的定義均與說明書中的相同,1,2—位為飽和鍵或一雙鍵,以及若當R本發明還涉及這些化合物的製備方法及其中間體,含有這類化合物中的一種化合物的藥物製劑以及對炎症狀態的治療方法。
文檔編號C07J1/00GK86102193SQ86102193
公開日1987年9月2日 申請日期1986年4月4日
發明者保羅·哈爾坎·安德森, 佩圖爾·安德森, 本特·英傑馬·阿克塞爾 申請人:得拉科公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan