Способ получения эфиров андростан-17 @ -карбоновой кислоты Советский патент 1990 года по МПК C07J3/00 

Изобретение относится к новым глюкокортикостероидам, обладающим противовоспалительными и антиаллергическими свойствами общей формулы

СНз О

о-сн- О - с - O-RJ

I

о-с

но,. L,-OCOCjH5

тУснз

(О

ы

где X. - хлор или фтор; Х, - водород; R. - линейньш или разветвленный

С.-Сд-алкил или С5 С5-цик- лоалкил, или дициклогексил- метильная группа, или / - хлорэтильная группа; 16-метильная группа находится

в .А - положении .

или F;

RJ,- ИЗОПрОПИЛ,

16-метильная группа находится в oi -положении

Цель изобретения - получение но- вых глюкокортикостероидов, обладающих более ярко выраженными локальными противовоспалительными и антиаллергическими действиями..

Пример 1. Получение 1-эток- сикарбонилоксиэтил-9о(-фтор-1 1/3-окси- 16А-метил-3-оксо-11 -пропионилокси- андроста-1,4-диен-17Б-карбоксилата,

Смесь раствора 4,0 г бетаметазо- на в 45 мл тетрагидрофурана и 7,0 г йодной кислоты, растворенной в 25 мл воды, перемешивают при комнатной температуре в течение 2ч, после чего добавляют 40 мл воды и отгоняют органический растворитель при понижен- но1 давлении. Остаток в виде кристаллического осадка отфильтровьшают, промывают водой и высушивают.

В результате получают 4,0 г 9|х1- фтор-11А, 17 х -диокси- 6/3-метил-3-ок- соандроста-1,4-диен-17А-карбоновой кислоты,

Полученную кислоту суспендируют в 80 мл хлористого метилена и 4,1 мл триэтиламина и добавляют к суспензии при 0°С 3,5 мл пропионилхлорида. После перемешивания в течение 80 мин пр 0°С реакдионную смесь разбавляют хлористым метиленом и последовательно промывают 3%-ным раствором бикарбона та натрия, 2 .. соляной кислотой и водой, а затем высушивают и упаривают в вакууме.

Твердый остаток обрабатывают в течение 90 мин при комнатной темпера туре раствором 3,0 мл диэтIiлaминa в 130 мл ацетона. После отгонки органического растворителя к смеси добавляют воду и проводят экстракцию этилацетатом. После подкисления 2 н, соляной кислотой и экстракции этил- ацетатом с последующей обычной обработкой получают 3,8 г 9)(.-фтор-1 1Й- окси-1 бЙ-метил-З-оксо-1 7р.-пропионил

Q 5

о

5

оксиандроста-1,4-диен-1 7й-карбоновой кислоты в виде белого кристаллического порошка.

Смесь 9б -фтор-1 l|i, 1 7о -диокси-16р- метил-З-оксоандроста-1,4-диен-1Ih- карбоновой кислоты (2,5 г), 800 мг бикарбоната калия, 10,5 мг 18-краун-6 и 1,2 г хлорэтилкарбоната в 50 мп ди- метилформамида перемешивают в течение 3 ч при 80°С. Реакционную смесь затем разбавляют 200 мл 10%-ного раствора хлористого натрия и трижды экстрагируют хлористым метиленом, порциями по 100 мл. Органическую фазу промывают последовательно 100 мл 5%-ного раствора бикарбоната натрия и трижды водой по 75 мл, высушивают и з аривают в вакууме.

По данным хроматографии на Sepha- dex LH-20 с использованием в качестве подвижной фазы хлороформа образующийся продукт представляет собой смесь эпимеров целевого соединения..

После хроматографии на Sephadex LH-20 с использованием в качестве подвижной фазы смеси гептана, хлороформа и этанола в соотношении 20:20:1 получают, как это следует из данных высокоскоростной жидкостной колоночной хроматографии, отдельные эпимеры с высокой степенью чистоты.

Эпимер А: 1,14 г (72% теор.), - т.пл. 187-190°С; 86,7(с . 0,2 СН2.С1); высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография 99,3%.

МС-С1 (СНх): 551; 29 579„9 5

ЯМР (Н): 671 ррт (квартет,-0-СК-ОХ

Эпимер В; 1,27 г (80% теор.), т.пл. 218-221°С; Ы +0,9(с 0,2 CHjClg); высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография - 99,2%.

МС-С1 (СН4): МН 551, М + 29 :579о

ЯМР (Н): 6,81 ррт (квартет, ).

CHj

При проведении этерификации при 80°С в течение 3ч, но без добавки 18-краун-6 выход смеси эпимеров целевого соединения составляет 84%.

Смесь 435 мг 9о гфтор-11й-окси-166- метил-З-оксо-17о -пропионилоксиандрос- та-1 ,4-диен-17|3-карбоновой кислоты, 111 мг бикарбоната калия и 209 мг

51

„-бромэтилкарбоната в 50 мл ацетонит- рила перемешивают в течение 5 ч при . После этого растворитель отгоняют в вакууме, а остаток растворяют в хлористом метилене. Органическую фазу последовательно промывают 5%-ным раствором бикарбоната натрия и водой, высушивают и упаривают в вакууме. После хроматографического разделения получают 155 мг чистого эпимера А и 170 мг чистого эпимера В l -этокси- карбонилоксиэтил-9$ -фтор-11 -окси- 1 бй-метил-З-оксо-1 7сС- пропионилоксианд роста-1,4-диен-17й-карбоксилата.

Указанную реакцию можно также проводить в среде, например, диметилфор- мамида или диметилсульфоксида.

Смесь 250 мг Эо -фтор-Пр-окси-Тб - метил-З-оксо- 7с6-пропионилоксиандрос- та-1,4-диен-17 -карбоновой кислоты, 69 мг бикарбоната калия, 102 мг о -хлорэтилкарбоната и 240 мг бромис- того лития в 25 мл ацетона кипятят в течение 17 ч с обратным холодильни- ком. Получают 20 мг смеси эпимеров ) -этоксикарбонилоксиэтил-Эр -фтор- J 1Р)-окси-16А-метш1-3-оксо-17)/-пропи- онилоксиандроста-,4-диен-17А-кар- боксилата.

Если кипятить 2 ч с обратным холодильником смесь 1,5 г oi-хлорэтил- карбоната и 3,4 г бромистого лития в ацетоне, то образуется 0,8 г маслянистой жидкости Oi-хлорэтилкарбо- ната (58%) и 6d -бромэтилкарбона- та (42%).

К калиевой соли 9о(,-фтор-11А-окси- 16В-метш1-3-оксо-1 7о(,-пропионилоксианд роста-1,4-диен-17й-карбоновой кисло- ты (475 мг) в смеси 20 мл хлористого метилена и 10 мл воды добавляют при перемешивании 340 мг гидросульфата тетрабуталаммония jpH смеси устанавливают равным 7, добавляя ic ней 2М . гидроокись натрия. Органический растворитель отгоняют, а остаток растворяют в 50 мл ацетона и добавляют к раствору 150 мл si -хлорэтил этилкарбона- та. Раствор перемешивают в течение 4 ч при 50 Со После этого ацетон отгоняют в вакууме, а остаток подвергают экстракции Н-бутилацетатом. Органическую фазу промывают 3%-ным раствором бикарбоната натрия и дважды во- дои, высушивают и упаривают. С помощью хроматографического разделения получают чистые эпимеры А (81 мг) и В,(83 мг) целевого соединения.

5

0 5 0

О 5 0

5

616

К раствору 451 мг 9о -фтор- 1J3-OK- си-16 Ргметил-3-оксо-1 7о.-пропионил- оксиандроста-1,4-диен-17|1-карбоновой кислоты и 152 мг 1,5-диазабицикло (5,4,0) ундецен-5 в 10 мл бензола добавляют раствор об -хлорэтил этилкар- боната (152 мг) в 5 мл бензола. Раствор кипятят в течение 6 ч с обратным холодильником при перемешивании, после чего оставляют на ночь при комнатной температуре. Затем растворит тель отгоняют в вакууме, а остаток растворяют в хлористом метилене, промывают бикарбонатом натрия и дважды водой, высушивают и упаривают. С помощью хроматографического разделения получают чистые эпимеры А (48 мг) и В (55 мг) целевого соединения.

П р и м е р 2. Полуг ение 1 -изопро- пш1карбамоилоксиэтш1-9сс-фтор-11 -ок- си-16р-метил-3-оксо-17о -пропионш1ок- сиандроста-1,4-диен-17| -карбоксилата.

При нагреве в течение 3 ч при 80°С 1,4 г 9о(гФтор-11р-окси-16 -ме- тил-3-оксо-17()6-пропионш1оксиандроста- 1,4-диен-17й-карбоновой кислоты с 450 мг бикарбоната калия и 695 мг 1 - хлорэтилизопропилкарбамата (полученного из oi-хлорэтилхлорформиата и изопропиламнна в среде диэтилового эфира) в 30 мл диметилформамида с последующей обработкой по примеру 1 получают эпимер А (110 мг, т.пл, 210- высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография 99,7%; ЯМР (Н): 6,69 ррт (квартет, 0-СН(СН2,)-о4 МС-С1 (СН4): 564; М + 29 592) и эпимер В (28 мг, т.пл. 183- , высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография 99,1%; ЯМР С Н): ррт (квартет -О-СН(СН)- -0-), МС-С1 (СН): N4 564, М + + 29 592) 1 -изопропилкарбамоилок- сиэтш1-9 -фтор-11 -окси-1 бр-метил-З- оксо-17о1-пропионш1оксиандроста-1,4- диен-17Р-карбоксилата.

Пример 3. Получение 1 -диэтил- карбамоилоксиметил-9 -фтор-1 16-окси- 168-метил-3-оксо-1 7с -валерош1оксиан- дроста-1,4-диен-17й-карбоксилата.

При взаимодействии 1,1 г 9 /-фтор- 116-ОКСИ-16В-М8ТИЛ-3-ОКСО-1 7(у1-вале- роилоксиандроста-1,4-диен-1 УД-карбог новой кислоты с 10 г бикарбоната калия и 825 мг l -хлорэтилдиэтилкарба- мата (полученного из pi-хлорэтилхлор- формиата и диэтиламина в среде диэтилового эфира) в 20 мг диметилформамида при комнатной температуре в течение 48 ч с последующей обработкой по примеру 1 получают эпимер А (120 мг, т.пл, 184-187°С, высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография 99,8%; ЯМР (Н): 6,71 ррт (квартет, 0-СН(СН,)-0-); МС-С1 (СН): Н 606; + 29 634) и эпимер В (104 мг, т.пл. 156-160 С; высоко- ,Q скоростная жидкостная колоночная хроматография 99,8%; ЯМР (Н): 6,81 ррт (квартет, -О-СН(СНз)-О-); МС-С1 (СН): Н 606; 29 634) l -диэтил- карбамоилоксиэтил-9 -фтор-11| |-окси- j 16&-метил-3-оксо-1 УоС-вапероилоксиан- дроста-1,4-диен-1 7|5-карбоксилата.

П р и м е р 4. Получение 1 -аце- тш1оксиэтил-9{(-фтор-11Р)-окси-1б6г-ме- тил-З-оксо-1 7&(-пропионш1оксиандроста- ро 1,4-диен-17В-карбоксилата.

При взаимодействии 1,2 г 9(х1.-фтор- 11 Б-ОКСИ- 16 Б-метил-3-оксо-1 7о{-пропи- онилоксиандроста-1,4-диен-17|3-карбо- новой кислоты-; с 1,2 г бикарбоната 25 калия и 1,2 г oi -хлорэтиладетата /полученного путем взаимодействия хлористого ацетила, паральдегида и лористого цинка при -10°С в течение 2 ч в атмосфере азота) в 40 мл диме- ц тилформамида при в течение 20 ч с последующей обработкой по примеру 1, получают эпимер А (39) мг, высокоскоростная жидкостная колоночная хро- матография 99,7%i ЯМР (Н): 6,79 ррт (квартет, -О-СН(СНз)-О); МС-С1 (СНф): 521; М+ + 29 549) и эпимер В (393 мг, т.пл. 211-212°С; высокоскоростная жидкостная колоночная хроматография 99,8% , ЯМР(Ч1): 6,93 ррт . (квартет, -0-СН(СН,)-0-); МС-С1 (CHJ-.MH 521; М+ + 29 549) l - ацетилоксиэтил-9((-фтор-11А окси-166- метш1-3-оксо- i 7б/-пропионилоксианд- роста-1,4-диен-17Б-карбоксилата. дс

П р и м е р 5. Получение 1 -изо- пропилтиокарбонилоксиэтил-9о -фтор- 1 ф -окси-16 -метил-З-оксо-1 70 -пропио- нилоксиандроста-1,4-диен-1 ТВ -карбокси- лата.. д

При взаимодействии 1,0 г 9о -фтор- 11В-окс.и-16й-метил-3-оксо-1 7с -пропио- нилоксиандроста-1,4-диен-17В-карбоно- вой кислоты с, 350 мг бикарбоната калия и 600 мг о(-хлорэтил-5-изопро- пилтиокарбоната (полученного путем взаимодействия об-хлорэтилхлорформиа- та и 2-пропантиола в среде пиридина и диэтшювого эфира) в 20 мл диметилформамида при комнатной температуре в течение 48 ч с последующей обработкой по примеру 1 получают эпимер А (14 мг; ЯМР (Н): 6,92 ррт (квартет, О-СН(СНз)-С-); МС-С1 (СН): МН+ 581, 29 609) и эпимер В (18 мг, ЯМР ( Н): 6,98 ррт (квартет, -0-СН(СН,)-0-); МС-С1 (СН): Ш+ 581) Р -изопропшттиокарбонилокси- этил-9(-фтор-1 1В-окси-16 }-метил-3-ок- со-1 7о(-пропионилоксиандроста-1 ,4-диен-1 7А-карбоксилата.

В табЛо приведены составы и свойства соединений по примерам 6-23, полученных аналогично примерам 1-5.

Биологические испытания. Для характеристики противовоспалительной активности целевых соединений использовалось их свойство как глюкокортикоидного рецептора. Их ре- цепторные свойства сравнивали с аналогичными свойствами будезонида (|22R, S.-16, 1 7оС-бутилидендиокси-11 {i, 21 -ди оксипрегна-1,4-диен-З, 20-диона), являющегося высокоактивным глюкокорти- коидом с благоприятным соотношением локального и систематического эффекта . В опытах использовали самцов крыс Sprage-Dawley в возрасте от одного до двух месяцев. Животным удаляли зобную железу и помещали ее в охлажденный льдом рассол. Ткань гомогенизировали в гомогенизаторе в 10 мл буферного раствора с рН 7,4, содержащего 20 мМ триметилоламинометана, 10% (масса/объем) .глицерола, 1 мМ ЭДТА, 20 мМ NaMoO/, и 10 мМ меркаптоэтанола Гомогенизат центрифугировали в течение 15 мин при 20000g. Порции надо- садочной жидкости (230 мкл) выдерживали в течение 24 ч при с 100 мкл фенилметилсульфонилфторида (ингибитор эстеразы.конечная концентрация 0,5 мМ), 20 мкл немеченого компети- тора и 50 мкл меченного тритием декса метазона (конечная концентрация 3 нМ) Связанный и свободный стероиды разде ляли, выдерживая смесь в 60 мкл 25%-ного (масса/объем) древесного угля и 0,25%-ной.,(масса/объем) суспензии декстрана-Т70 в буфере с рН 7,4, содержащем 20 нМ триметиламино- метана, 1 мМ ЭДТА и 20 нМ NaMoO в течение 10 мин при . После центрифугирования в течение 10 мин при 500g отбирали 230 мкл надосадочной жидко сти и определяли ее активность

9

в 10 мл Insta-геля на сцинтилляци- онном спектрофотометре Packard. Указанные пробы надосадочной жиДкости выдерживали с а) мечеиньм тритием дексаметазоном; б) меченным тритием дексаметазоном с добавкой 1000-кратного избытка немеченого дексамета- зона , в) меченным тритием дексаметазоном с добавкой 1000-кратного избытка немеченого дексаметазона; г) меченным тритием дексаметазоном с добавкой О , 03-300-кратно го избытка компетитора. Неспецифическую связь определяли при добавке 1000-кратного избытка немеченого дексаметазона к дексаметазону, меченному тритием. Радиоактивная связь с рецептором в присутствии компетитора, деленная на радиоактивную связь с рецептором в отсутствие компетитора и помноженная на 100, дает специфическую связь

0процентах меченого дексаметазона. Для каждой концентрации компетитора построили график зависимости специфически связанной.радиоактивности

(в %) от логарифма концентрации компетитора. Из полученных кривых нахог дили 50%-ный уровень специфической связи (RBA) и сравнивали его с уровнем будезонида.

Данные представлены в табл.2.

Противовоспалительное действие целевых соединений.

Дифференциацию между действием глюкокрртикоида в области обработанных легких и вне зтого участка проводили следующим образом.

Крыс штамма Sprague Dawley весом по 225 г анестезировали эфиромJ глю- кокортикоидньш тестовый препарат в объеме 0,5 мл/кг инстиллировали прямо в левое легкое. Спустя 2 ч суспензию сефадекса 5 мг/кг в объеме

1мг/кг инстиллировали в трахею над бифуркацией, так что суспензия попадала как в левое, так и в правое легкое. Через 20 ч крыс умерщвляли, иссекали левое и правое легкие дельно взвешивали. Контрольной

группе вводили носитель вместо глюко- кортикоида и солевой раствор вместо суспензии сефадекса.

Результаты сравнительных исследований представлены в табл.3. Фармакологические свойства целевых соединений сравнивали с будезонидом, выбранным в качестве обычного глюкокор- тикоида, обладающего некоторой ло-

0416110

кальной активностью, установленной при проведении кожных тестов.

Предлагаемые соединения обладают , гораздо более высокой селективной активностью при нанесении в область легких. Все они полно блокируют отек левого легкого, что, как оказалось, сочетается с очень низким 1ши уме- 0 ренным защитньм действием в другом|- легком.

Все предлагаемые соединения малотоксичны t

Предлагаемые соединения обладают 15 вьфаженным локальным антиаллергическим действием.

Формула изобретения

Способ получения эфиров андрос- тан-17|Э-карбоновой кислоты общей формулы

сн, о

0-CH-0-C-0-R,

1

HOv .. i. OCOC2H5

снз

40

45

где Х - фтор или хлор; Xj - водород;

R

50

- линейный или разветвленный С|-С5-апкил, или С -С -цик- лоалкил, или дициклогек- силметильная группа, или -хлорэтильная группа; 16-метильная группа находится .

в А-положении; или Х,Х2-фтор;

R( - этил или изопропил; 16-метш1ьная группа находится :

в -положении,

отличающийся тем, что соединение формулы

он

55

йо

...OCOCiHs

11

1604161

12

где Х и Х имеют указанные значения. где R имеют указанные значения;

или его соль щелочного металла подвергают взаимодействию с соединением общей формулы

J-CH(CH3)-0-COOR4,

J - хлор или бром, с последующим хроматографическим делением эпимеров целевых соедин ний с активным центром по эфирно группе.

12

где R имеют указанные значения;

J - хлор или бром, с последующим хроматографическим выделением эпимеров целевых соединений с активным центром по эфирной группе.

: Т а 6- Л И Ц а Г

ТаблицаЗ Отек легких, вызванный Сефадексом

Изобретение относится к глюкокортикостероидам, в частности к получению эфиров андростан-17 β-карбоновой кислоты ф-лы I @ где Y=C(O)O-CH(CH₃)-O-C(O)OR₁

X₁ - фтор или хлор

X₂-H

R₁ - линейный или разветвленный C₁-C₅-алкил или C₃-C₆-циклоалкил или дициклогексилметильная группа, или β-хлорэтильная группа, а 16-метильная группа находится в β-положении, или X₁=X₂ - фтор

R₁-этил или изопропил, а 16-метильная группа находится в α-положении, которые обладают противовоспалительными и антиаллергическими свойствами. Цель - разработка способа получения соединений, обладающих более ярко выраженным локальным действием. Получение ведут из соединения ф-лы I, где X₁ и X₂ указаны выше, Y=C(O)OH, или его соли щелочного металла и соединения ф-лы J-CH(CH₃)-O-COOR, где R₁ указано выше

J - CL или BR, с последующим хроматографическим выделением эпимеров целевых соединений с активным центром по эфирной группе. 3 табл.

Соединение по примеру.

Бутезонид 1

7В

8В

9А + 9 В

12В

13В 15 А +

15 Б

17 В 20 В

Фактор разделения левое-правое легкое для ингибиро- вания при ЭД,

0,87

2,6

1,6

6,2

7,0

5,6

4,1

10,0

2,0

9,1 1,8