專利名稱：16α－甲基或乙基取代的雌激素的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及16α-取代的甾族化合物，涉及用這類化合物激活雌激素受體的方法，還涉及這類化合物在生產(chǎn)用于雌激素受體相關(guān)處理的藥物中的應(yīng)用。
具有雌激素活性的甾族化合物長期適用于治療各種醫(yī)療指征和避孕體制。盡管該領(lǐng)域歷史悠久，仍需要比現(xiàn)有化合物更有效的、更安全的和更經(jīng)濟的化合物。鑒于其它領(lǐng)域中保健的進展(它導(dǎo)致日益延長的壽命)，這種需要更為迫切。對于絕經(jīng)期雌激素急劇減少的婦女來說，這尤其成問題，并且對骨強度和心血管功能具有副作用。就雌激素處理來說，可應(yīng)用具有高度活性的雌激素16α-取代的雌激素甾族化合物，例如，描述于Fevig等[甾族化合物(Steroids)51pp471～497,1988]、DE 2757157、US 3,704,253和Takikawa等[甾族化合物研究(Res.Steroids)Vol 7，pp291～299，1977]。還有從Tedesco等[生物有機化學(xué)和醫(yī)學(xué)化學(xué)通訊(Bioorganic & Medicinal ChemistryLetters)Vol7，No22，pp2919～2924，1997]已知的7α，11β-二取代的雌激素，不過，該領(lǐng)域中進一步的進展仍是可能的。雌激素受體亞類[存在這類受體的α-亞類(ERα)和β-亞類(ERβ)]的發(fā)現(xiàn)為更選擇性的激活那兩種受體中的一種特定亞類提供了可能性，本質(zhì)上導(dǎo)致更有效的處理或更少副作用的處理。特別是描述于González等(甾族化合物，Vol.40；171～187；1982)中的16β-甲基-雌激素，但是具有16β-構(gòu)型的化合物通常沒有本發(fā)明化合物那樣的有利的選擇效果。
本發(fā)明基于對α-亞類雌激素受體具有意外選擇性的化合物的發(fā)現(xiàn)。本發(fā)明獲得了式1的16α-取代的甾族化合物， 式1其中虛線環(huán)(所謂的A環(huán))是具有Δ5-10雙鍵的完全飽和的，完全芳族的或飽和的環(huán)；R1是(C1～C3)烷基或(C2～C3)烯基，并且這些基的每一個可被一個或多個鹵素取代；R2是(C1～C4)烷基，(C2～C4)烯基或亞甲基，并且這些基的每一個可被一個或多個鹵素取代；R3是甲基或乙基。
3位和7位(對于它們來說，沒有規(guī)定式1中的立體化學(xué))的鍵相對于所述甾族化合物骨架可以獨立處于α或β位。顯然，當(dāng)R2是亞甲基時，11位的鍵并不意味著呈β構(gòu)型。
R2中優(yōu)選的鹵素是氯或氟。
對R2優(yōu)選的選擇是(C1～C2)烷基或乙烯基。
當(dāng)然，本發(fā)明還獲得上文定義的化合物的前體藥物。
將前體藥物定義為一種化合物，它在接受者的體內(nèi)轉(zhuǎn)化為式1定義的化合物。值得注意的是，上式中繪出的羥基可以例如被烷基*氧、烯基*氧、?；?氧、芳?；?、烷*氧基羰基氧、磺?；蛄姿岣〈?，于是，不認(rèn)為星號(*)標(biāo)示的基的碳鏈長度受嚴(yán)格的限制，而芳酰基通常將包含苯基、吡啶基或嘧啶基。優(yōu)選的前體藥物是處于一個或兩個羥基上的羧酸酯或烷基醚，而更優(yōu)選的前體藥物是(C2～C6)羧酸酯，例如(異)丁酸酯，或是(C1～C4)烷基醚。根據(jù)所要求的前體藥物的性能選定烷基、烯基和?；拈L度，所以，更長鏈的前體藥物(例如，十二烷基或己酰基鏈)更適合緩釋制劑和長效制劑。已知這樣的取代基自發(fā)水解或者被酶促水解成化合物骨架上的游離羥基取代基。這樣的前體藥物將具有的生理活性比得上它們在接受者體內(nèi)被轉(zhuǎn)化成的化合物。前體藥物被轉(zhuǎn)化成的活性化合物稱為母體化合物。前體藥物在體內(nèi)的作用開始和作用持續(xù)時間以及在體內(nèi)的分布可能與母體化合物的這類性能不同。至于其它類的前體藥物，應(yīng)該認(rèn)識到，式1中的羥基可由接受者的代謝系統(tǒng)放置在適當(dāng)位置。所述羥基對于雌激素受體的親和性來說是重要的。所以，如式1定義、但是缺少一個或兩個羥基的化合物也可用作本發(fā)明的化合物，而這樣的化合物被稱為前體藥物。
本說明書中應(yīng)用的其它術(shù)語具有下列含義烷基是支化的或非支化的烷基，例如，甲基，乙基，丙基，丁基或仲丁基；烯基是支化的或非支化的烯基，例如，乙烯基，2-丁烯基等；鹵素指氟，氯，溴和碘；芳?；硎痉蓟驶?，例如，苯甲?；?；芳基是單環(huán)或多環(huán)的，碳環(huán)或雜環(huán)的芳環(huán)體系；?；峭榛驶?。
前綴(C1～C4)、(C2～C4)等具有常規(guī)含義而將指示的基的含義限定在分別具有1～4、2～4個碳原子等的那些。
本發(fā)明化合物的選擇性雌激素受體親和性分布使它們適用于治療。所述化合物適用作改良的雌激素，在該意義上它們可用于雌激素受體相關(guān)的醫(yī)療(例如，關(guān)于避孕的那些)，或者用于治療或預(yù)防良性的前列腺肥大、心血管障礙、絕經(jīng)病、骨質(zhì)疏松癥、雌激素依賴性腫瘤控制或中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙(例如，抑郁癥或早老性癡呆)。
因此，本發(fā)明涉及本發(fā)明的化合物在生產(chǎn)用于選擇性雌激素受體相關(guān)處理的藥劑中的應(yīng)用。選擇性雌激素受體相關(guān)的處理是通過α-亞類雌激素受體的激活達到的。這樣的藥劑可用于治療雌激素受體相關(guān)的障礙，例如，絕經(jīng)周的(perimenopausal)病和/或絕經(jīng)后的病，還使得所述藥劑通常適合激素補償療法(HRT)的領(lǐng)域。所述處理包括，對具有兩亞類受體的生物施用本發(fā)明的化合物。所以，本發(fā)明還涉及選擇性激活α-亞類雌激素受體的處理方法，它包括，對接受者以合適的量施用本發(fā)明的化合物。這樣的處理方法適合絕經(jīng)周的病和/或絕經(jīng)后的(更年期的)病的醫(yī)療指征和骨質(zhì)疏松癥，即，激素補償療法領(lǐng)域內(nèi)的處理方法。
一種可成為選擇性雌激素處理的接受者的生物可以是動物或人類，而且通常將是需要雌激素處理的雌性動物或婦女。
通過生產(chǎn)藥物組合物將大為有助于施用本發(fā)明的化合物。因此，本發(fā)明還涉及一種藥物組合物，它包含與藥物上可接受的輔劑混合的本發(fā)明化合物。
在一個特定的方面，本發(fā)明涉及本發(fā)明的化合物在生產(chǎn)具有避孕活性的藥劑中的應(yīng)用。所以，本發(fā)明還涉及如本領(lǐng)域中常見的孕激素和雌激素避孕的醫(yī)療指征(即，一種避孕方法)，它包括，對接受者以合適的量施用本發(fā)明的化合物，所述接受者是婦女或雌性動物，其中，所述雌激素是本文前述的化合物(呈合適的藥物劑型)。
本發(fā)明的化合物可通過通常的甾族化合物的有機化學(xué)技術(shù)中已知的各種方法生產(chǎn)。向甾族化合物引入16α甲基或乙基容易通過有機合成文獻中已知的方法進行。通常，C-16位上的陰離子可通過用適當(dāng)?shù)膲A[例如有機仲胺(二異丙胺或六甲基二硅烷基胺)的堿金屬鹽]處理C-17-酮而形成。用烷基化劑(例如，烷基鹵)處理這些陰離子導(dǎo)致所需的16α-烷基化甾族化合物?？蓱?yīng)用烷基化的備選方法，例如，開始將C17-羰基甾族化合物轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的腙，接著形成C16-陰離子，烷基化，隨后通過腙的解離釋放羰基。備選地，通過用堿金屬共軛還原Δ15-烯-17-酮甾族化合物而形成16位的陰離子。更具體地說，可應(yīng)用下文的方案和實施例中闡述的合成途徑。
酯前體藥物可通過具有游離羥基的化合物的酯化來制備，即，與適當(dāng)?shù)孽Ｂ仍谶拎ぶ蟹磻?yīng)。
制備藥物組合物的方法被描述于標(biāo)準(zhǔn)文獻Gennaro等，Remmington’s Pharmaceutical Sciences，(第18版，Mack publishingCompany，1990，尤其參見Part8藥物制劑及其生產(chǎn))，而合適的輔劑可見于例如，藥物賦形劑手冊(Handbook of PharmaceuticalExcipients)(第2版，A.Wade和P.J.Weller編輯；美國藥物協(xié)會；Washington；The Pharmaceutical Press；London，1994)?？蓪⒈景l(fā)明的化合物和藥物上可接受的輔劑的混合物壓制成固體單元劑量，例如，丸劑、片劑，或者加工成膠囊或栓劑。通過藥物上合適的液體，所述化合物還可用作呈溶液、懸浮液、乳液形式的注射制劑，或者作為噴霧劑(例如，噴鼻劑)。至于制備單元劑量(例如，片劑)，預(yù)計應(yīng)用常規(guī)添加劑，例如，填料、著色劑、聚合物粘合劑等。通常，可應(yīng)用不干擾所述活性化合物的功能的任何藥物上可接受的添加劑。本發(fā)明的化合物還可含于植入物、陰道環(huán)、膜片、凝膠和任何其它緩釋制劑中。
可與所述組合物一起施用的合適的載體包括以合適的量應(yīng)用的乳糖、淀粉、纖維素衍生物等，或其混合物。
本發(fā)明的處理方法包括，對動物或人施用如前述的化合物(呈合適的藥物劑型)。本發(fā)明化合物的合適的劑量將是雌激素化合物的常規(guī)數(shù)量級，例如，每次施用大約0.01～100mg。
下文參照一些非限制性實施例和涉及的相應(yīng)結(jié)構(gòu)式示意圖進一步闡述了本發(fā)明。
然后將反應(yīng)物傾入水中，用乙酸乙酯萃取，提供9.5g14。NMR3.59(t，CHOH)；2.98(m，H11)，0.92(s，CH3)。化合物15向9.5g14的100ml丙酮溶液中添加8ml 6N HCl。攪拌2h后。用NaHCO3中和該混合物并濃縮至小體積，用水稀釋，用乙酸乙酯萃取。這樣提供8.2g無色無定形物質(zhì)15。NMR 5.68(m，H4)；3.10(m，H11)，3.65(m，CHOH)?；衔?6在-70℃下，將8.2g15的100ml干THF溶液添加到500ml液態(tài)NH3。用一定量的鋰金屬(約500mg)處理該混合物直至反應(yīng)混合物的藍(lán)色保持至少15min。通過添加一部分NH4Cl而猝滅反應(yīng)。
用水稀釋蒸發(fā)NH3后保留的殘余物，用乙酸乙酯萃取。通過色譜法純化而提供4.0g無色油狀16；Rf0.55(庚烷/乙酸乙酯1/1 v/v)。NMR2.80(ab，位于C4的CH2)；0.93(s，CH3)?；衔?7向4.0g16的80ml甲醇溶液中添加6ml原甲酸三甲酯，接著添加0.8g甲苯磺酸。攪拌2hr后縮酮化反應(yīng)完畢。用6ml吡啶處理該混合物并濃縮到小體積。用水稀釋殘余物，用乙酸乙酯萃取。殘余物4.7g，由幾乎純凈的17構(gòu)成；薄層色譜，Rf0.78(庚烷/乙酸乙酯1/1，v/v)。NMR3.22，3.25(2xs，OCH3)?；衔?8向33g17的50ml丙酮溶液中添加6g分子篩(4A)，接著添加3.2g N-甲基嗎啉-N-氧化物和150mg過釕酸四丙基銨(tetrapropylammonium perruthenate)。將混合物攪拌1h。往反應(yīng)混合物中添加5g硅膠，接著添加50ml庚烷，又?jǐn)嚢?min。將混合物濾過白色硅藻土載體(hy-flow)，部分濃縮后，將它吸收于乙酸乙酯中，用水洗滌，再濃縮。將殘余物通過短二氧化硅柱而提供2.9g18。Rf0.52(庚烷/乙酸乙酯7/3)。NMR1.02(s，CH3)。化合物19為了乙炔基化，從二溴乙烯和丁基鋰制備了乙炔化鋰。
在-70℃下，向0.74ml 1，2-二溴乙烯的20ml THF溶液中添加11ml 1.6M BuLi的己烷溶液。攪拌15min后，添加800mg18的2ml THF溶液。在15min內(nèi)使混合物暖至室溫，在室溫下又過了15min后，用水猝滅反應(yīng)，用乙酸乙酯萃取產(chǎn)物。濃縮，隨后通過短硅膠柱而給出810mg白色無定形物質(zhì)19。Rf0.48(庚烷-乙酸乙酯7/3)，Rf原料0.52。NMR2.61(s，乙炔)?；衔?0
向3.2g19在60ml乙醇的懸浮液中添加溶于16ml水的0.16g草酸。混合物被攪拌2.5hr后逐漸變得均勻。用NaHCO3處理反應(yīng)混合物并濃縮至小體積。然后添加水，用乙酸乙酯萃取產(chǎn)物。將這樣分離的粗產(chǎn)物通過短硅膠柱，從二異丙醚中結(jié)晶而提供2.3g20，Mp136℃。Rf0.66(庚烷-乙酸乙酯1/1)。NMR2.78(ab，2，H4)；2.61(s，乙炔)?；衔?1，22向1g20的12ml THF溶液中添加1.6g三叔丁氧基氫化鋁鋰。在室溫下攪拌1h后，用水處理混合物并通過添加2N HCl中和。用乙酸乙酯萃取產(chǎn)物，在硅膠上進行色譜處理(庚烷/乙酸乙酯8/2作為洗脫劑)。這樣提供了0.56g 3β醇21(Mp121～123℃)和0.24g 3α醇22(Mp84～87℃)。Rf0.53(21)和0.45(22)，庚烷/乙酸乙酯1/1。NMR(3αOH)3.82(m，CHOH)；(3βOH)4.08(m，CHOH)。化合物23在-40℃下，向六甲基二硅烷基氨化鋰(lithiumhexamethyldisilazide)(從1.9ml 1.6M BuLi-己烷溶液和0.71ml六甲基二硅烷基胺的4ml干THF溶液制備的)的溶液中添加1g18和0.7ml DMPU的5ml THF溶液。在-40℃下將混合物攪拌0.5hr，然后通過注射器添加225μl CH3I。在-40℃下又?jǐn)嚢?.5h后反應(yīng)完畢。用水稀釋混合物，用乙酸乙酯萃取產(chǎn)物。將這樣分離的粗產(chǎn)物進行色譜處理而給出1.3克23，Rf0.43(庚烷/乙酸乙酯8/2)。NMR1.10(d，3，16αCH3)，1.06(s，3，CH3)，3.23(2x s，6，OCH3)，5.0(m，2，烯丙基CH2)，5.78(m，1，烯丙基CH)?；衔?4按關(guān)于制備19所述的方法，將1.3g23轉(zhuǎn)化成所需的24，從而提供1.2g，Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯7/3)Rf(23)0.55。NMR2.66(s，1，乙炔)，1.06(s，3，CH3)，1.17(d，3，16αCH3)。化合物25向800mg24的20ml乙醇溶液中添加80mg草酸的5ml水溶液。將混合物攪拌1h，然后添加NaHCO3中和。用水稀釋并用乙酸乙酯萃取后，獲得0.7g25晶體物質(zhì)。Rf0.47(庚烷/乙酸乙酯7/3)。NMR2.78(AB，2，H4)，1.08(s，3，CH3)，1.18(d，3，16αCH3)，2.67(s，1，乙炔)?；衔?6，27向725mg25在20ml 1/1乙醇和THF混合物中的溶液中添加130mg硼氫化鈉。攪拌1h后，添加2ml丙酮以破壞一些過量的試劑。15min后，將混合物傾入水中，用乙酸乙酯萃取產(chǎn)物。通過色譜法在硅膠上純化這樣獲得的物質(zhì)，用二氯甲烷-丙酮或己烷-乙酸乙酯作為洗脫劑。這樣給出300mg27(3α-OH)和75mg26(3β-OH)。Rf(26)0.47(二氯甲烷/丙酮95/5)。Rf(27)0.54(二氯甲烷/丙酮95/5)。NMR(27)3.82(m，1，3βH)，2.75(s，1，乙炔)，1.06(s，3，CH3)，1.17(d，3，16αCH3)；(26)4.07(m，1，3βH)，2.76(s，1，乙炔)，5.01(m，2，CH2烯丙基)，5.78(m，1，CH-烯丙基)。
利用競爭性結(jié)合到來自重組CHO細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)人雌激素受體α或β的測定而估測試驗化合物對被人雌激素受體α(hERα)或β受體(hERβ)穩(wěn)定地轉(zhuǎn)染的重組中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞的細(xì)胞溶膠中存在的雌激素受體的相對親和性(潛能比)，與雌二醇(E2)比較。
在體外生物測定中，用被人雌激素受體α(hERα)或β受體(hERβ)、大鼠催產(chǎn)素啟動子(RO)和熒光素酶報道基因(LUC)穩(wěn)定地共轉(zhuǎn)染的重組中國倉鼠卵巢(CHO)細(xì)胞測定了化合物的雌激素活性和抗雌激素活性。將試驗化合物刺激通過雌激素受體hERα或hERβ介導(dǎo)的熒光素酶的反式激活的雌激素活性(潛能比)與標(biāo)準(zhǔn)雌激素雌二醇對比。將試驗化合物抑制通過雌激素受體hERα或hERβ介導(dǎo)的熒光素酶的反式激活的抗雌激素活性(潛能比)與標(biāo)準(zhǔn)ICI 164.384[＝(7α，17β)-N-丁基-3，17-二羥基-N-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-7-十一酰胺]對比。結(jié)果通過將ERα的百分興奮活性除以ERβ的百分興奮活性獲得了興奮劑選擇性的定量參數(shù)?；衔?1a對雌激素受體α的興奮劑選擇性比對雌激素受體β的高86倍?；衔?6對ERα的興奮劑選擇性比對ERβ的高59倍。化合物27具有88.3倍的興奮劑選擇性。
權(quán)利要求
1.式1的16α-取代的甾族化合物 式1其中虛線環(huán)是具有Δ5-10雙鍵的完全飽和的，完全芳族的或飽和的環(huán)；R1是(C1～C3)烷基或(C2～C3)烯基，并且這些基的每一個可被一個或多個鹵素取代；R2是(C1～C4)烷基，(C2～C4)烯基或亞甲基，并且這些基的每一個可被一個或多個鹵素取代；R3是甲基或乙基。
2.權(quán)利要求1的16α-取代的甾族化合物，其特征在于，R1和R2中的鹵素選自氯或氟。
3.權(quán)利要求1或2的16α-取代的甾族化合物，其特征在于，R2是(C1～C2)烷基或乙烯基。
4.用于醫(yī)療的權(quán)利要求1的化合物。
5.權(quán)利要求4的化合物在生產(chǎn)用于雌激素受體相關(guān)處理的藥劑中的應(yīng)用，其特征在于，所述處理是雌激素受體α選擇性處理。
6.權(quán)利要求4在生產(chǎn)用于雌激素受體相關(guān)處理的藥劑中的應(yīng)用，其特征在于，所述處理是激素補償療法或避孕。
7.一種用于選擇性激活α-亞類雌激素受體的處理方法，它包括，以合適的量施用權(quán)利要求1的化合物。
8.一種用于激素補償療法或避孕的處理方法，它包括，以合適的量施用權(quán)利要求1的化合物。
9.一種藥物組合物，它包含與藥物上可接受的輔劑混合的權(quán)利要求1的化合物。
全文摘要
本發(fā)明獲得了式1的16α－取代的甾族化合物，其中，虛線環(huán)是具有Δ5－10雙鍵的完全飽和的，完全芳族的或飽和的環(huán)；R
文檔編號A61K31/569GK1444596SQ01813398
公開日2003年9月24日 申請日期2001年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者J·梅斯特雷斯, H·J·J·盧曾, G·H·維內(nèi)曼 申請人:阿克佐諾貝爾公司