DE1277253B - Ungesaettigte 16-Methylen-17ª‡-alkoxy-3, 20-diketo-steroide der Pregnanreihe sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

Deutsche KL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

A61k

120-25/05
30h-2/10

P 12 77 253.1-42 (M 55494)

19. Januar 1963

12. September 1968

Die Erfindung betrifft ungesättigte 16-Methylen-17a-alkoxy-3,20-diketo-steroide der Pregnanreihe der allgemeinen Formel I,

Ungesättigte lö-Methylen-lTa-alkoxy-3,20-diketo-steroide der Pregnanreihe
sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung

Anmelder:

E. Merck Aktiengesellschaft,

6100 Darmstadt, Frankfurter Str. 250

Als Erfinder benannt:

DipL-Chem. Dr. Wolfgang Beerstecher,

Dipl.-Chem. Dr. Klaus Brückner,

Dr. Hans-Günther Kraft,
Dipl.-Biol. Dr. Hartmut Kieser, 6100 Darmstadt

worin R₁ H oder CH₃, R₂ H, CH₃, F oder Cl und R₃ Alkyl mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet und die in 6(7)- oder — sofern R₁ CH₃ bedeutet — 1(2)-Stellung ungesättigt sein können, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die neuen Verbindungen der Formel I sind bei oraler Applikation ausgezeichnet gestagen wirksam.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß man nach an sich bekannten Methoden die funktionell abgewandelte(n) Ketogruppe(n) in 3- und/ oder 20-Stellung eines entsprechend substituierten Steroids in Freiheit setzt oder die J⁵-3/i-Hydroxy- bzw. zl^ä-3-Ketogruppierungeines sonst, wie inFormell angegeben, substituierten Steroids oxydativ bzw. nach üblichen sauren oder alkalischen Isomerisierungsmethoden in die J⁴-3-Ketogruppierung umwandelt, wobei im Falle der sauren Isomerisierung die Ketogruppen in der Ausgangsverbindung auch in funktionell abgewandelter Form vorliegen können, oder daß man ein in 4,5-Stellung gesättigtes und sonst, wie in Formel I angegeben, substituiertes 4- bzw. 5-Halogen- oder 2,4- bzw. 2,5-Dihalogen-steroid nach an sich bekannten Methoden dehydrohalogeniert und daß man gegebenenfalls in dem so erhaltenen 17a-Alkoxy-steroid der Formel I nach an sich bekannten Isomerisierungsmethoden einen in 6/i-Stellung vorhandenen Rest R₂ in die 6a-Stellung überführt und zusätzlich oder an Stelle dieser Isomerisierung nach an sich bekannten chemischen Methoden in 6(7)-Stellung oder, sofern R₁ Methyl bedeutet, nach an sich bekannten mikrobiologischen oder chemischen Methoden in 1(2)-Stellung eine Doppelbindung einführt.

Die neuen Verbindungen der Formel I können erhalten werden, indem man von einem Steroid ausgeht, das bereits alle Substituenten des erwünschten Endproduktes mit Ausnahme der Doppelbindung in 6(7)- bzw. in 1(2)-Stellung besitzt, jedoch in 3- und/ oder 20-Stellung die Ketogruppen in funktionell abgewandelter Form enthält. Die Ketogruppen können beispielsweise als Ketal-, Thioketal-, Enamin-, Enolacylat-, Enoläther- oder als Thioenoläthergruppe vorliegen. Vorzugsweise wird man von Enoläthern ausgehen, die an Stelle der Ketogruppen in 3- und/oder 20-Stellung die Gruppierungen 3/3-OR-3-en- bzw. 20/?-OR-20-en- besitzen, wobei R einen niederen Alkylrest bedeutet. Entsprechend sind als Ausgangsmaterial besonders die 3- bzw. 20-Äthylenglykolketale oder die 3,20-Diäthylenglykolketale geeignet. Von den als Ausgangsmaterial verwendbaren Enaminen sind besonders diejenigen geeignet, die als Aminrest den Rest eines niederen aliphatischen oder eines cyclischen Amins enthalten. In diesen Verbindungen können die funktionell abgewandelten Ketogruppen durch Behandlung mit sauren Agenzien, beispielsweise mit einer Mineralsäure oder mit p-Toluolsulfonsäure, in Freiheit gesetzt werden. Vorteilhaft arbeitet man dabei in Gegenwart eines inerten Lösungsmittels, wie Benzol, Essigester oder Methanol. Die Umsetzung kann bei Zimmertemperatur durchgeführt werden. Es ist jedoch zweckmäßig, unter Erwärmen zu arbeiten. Man kann die neuen Verbindungen der Formel I auch aus den zugrunde liegenden J⁵-3/S-Hydroxysteroiden durch oxydativa Behandlung herstellen. Als Oxydationsmittel kann beispielsweise eine Lösung von Chromschwefelsäure in Aceton verwendet werden. Die Oxydation läßt sich auch unter den Bedingungen der Oppenauer-Dehydrierung durchführen. Beispielsweise verwendet man dazu eine Lösung von Alumi-

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nium-tert.-butylatoderAluminiumisopropylatinAce- unter Abspaltung von Halogenwasserstoff in die in ton oder Cyclohexanon. Die Reaktion wird vorteil- 4(5)-Stellung ungesättigten Steroide der Formel I haft durch Kochen am Rückfluß durchgeführt. Dabei übergeführt, die, sofern man von einem in 2-Stellung werden entsprechende /d⁴-3-Keto-steroide erhalten. halogenierten Steroid ausgegangen ist, eine zusätz-Wird als Ketonkomponente p-Benzochinon verwen- 5 liehe Doppelbindung in 1(2)-Stellung enthalten. Als det, so wird in das Molekül gleichzeitig eine weitere Lösungsmittel sind z. B. aromatische oder cyclo-Doppelbindung in 6(7)-Stellung eingeführt, so daß aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol oder man direkt die entsprechenden 6-Dehydroderivate Cyclohexan, oder Tetrahydrofuran geeignet. erhält. Ein Produkt der Formell, das in 6-Stellung eine

Die Oxydation von zi⁵-3/?-Hydroxy-Ausgangs-10 ^-ständige Methylgruppe oder ein ^-ständiges Fluorsteroiden kann man auch mikrobiologisch, beispiels- oder Chloratom besitzt, kann nach üblichen Isoweise unter Verwendung von Mikroorganismen der merisierungsmethoden in die entsprechende 6a-Me-GattungFlavobacteriumdehydrogenans, durchführen. thyl- bzw. 6a-Fluor- oder 6a-Chlorverbindung um-AIs Nährlösung für Flavobacterium dehydrogenans gewandelt werden. Eine solche Isomerisierung kann verwendet man z. B. eine auf pH 6,8 gepufferte Lösung 15 beispielsweise nach den von R. B. T u r η e r in J. Amer. eines l%igeⁿ Hefeextraktes in Wasser. Nach etwa Chem. Soc, Bd. 74 (1952), S. 5362, oder von 10- bis 20stündigem Wachstum bei etwa 28⁰C setzt A. B ο w e r s und H. S. R i η g ο 1 d in Tetrahedron, man der Bakterienkultur das Ausgangssteroid zu. Bd. 3 (1958), S. Γ4, beschriebenen Methoden durch-Die Bebrütung wird unter Belüftung etwa 6 bis geführt werden. Besonders geeignet ist folgende Ver-10 Stunden fortgesetzt. Den Fortgang der Reaktion 20 fahrensweise: Man gibt zur 6|S-substituierten Verkann man durch Messung des UV-Spektrums oder bindung bis zur völligen Lösung ein geeignetes dünnschichtchromatographisch kontrollieren. Lösungsmittel, wie Methanol, Chloroform oder Eis-

Die Isomerisierung der 5(6)-Doppelbindung eines essig, und leitet anschließend bei Zimmertemperatur als Ausgangssteroid benutzten /l⁵-3-Keto-steroids, in das Reaktionsgemisch bis zur Sättigung Chlordas im übrigen bereits die erwünschten Substituenten 25 wasserstoffgas ein. Danach läßt man das Gemisch des Endproduktes enthält, kann verfahrensgemäß 10 bis 20 Stunden bei Zimmertemperatur stehen. nach den üblichen sauer oder alkalisch arbeitenden Anschließend gießt man die Lösung in kaltes Wasser Isomerisierungsmethoden durchgeführt werden. Als und extrahiert in üblicher Weise die so hergestellte alkalisches Isomerisierungsmittel kann beispielsweise 6a-substituierte Verbindung. In vielen Fällen kristalli-Natriumhydrogencarbonat benutzt werden, während 30 siert das erwünschte Endprodukt direkt aus, so daß als saure Isomerisierungsmittel beispielsweise Oxal- man es durch einfache Filtration isolieren kann, säure oder p-Toluolsulfonsäure in Frage kommen. Nach dem Verfahren der Erfindung ist es ferner

Bei dieser Reaktion arbeitet man zweckmäßig eben- möglich, eine Verbindung der Formel I nach an sich falls in Anwesenheit eines Lösungsmittels, wie Metha- bekannten chemischen Methoden in 6(7)-Stellung nol, Äthanol oder Aceton. Die Umsetzung wird vor- 35 oder, sofern R₁ Methyl bedeutet, nach an sich beteilhaft unter Erwärmen durchgeführt, üblicherweise kannten chemischen oder mikrobiologischen Meerhitzt man das Reaktionsgemisch bis zum Siede- thoden in 1(2)-Stellung zu dehydrieren. punkt des verwendeten Lösungsmittels. Die Umset- Die Einführung einer 6(7)-ständigen Doppelbin-

zung ist in der Regel nach wenigen Minuten beendet. dung wird zweckmäßig durch Behandlung mit Chlor-Die Isolierung des Reaktionsproduktes geschieht nach 40 anil durchgeführt. Dabei ist es vorteilhaft, in Gegenüblichen Methoden, beispielsweise durch Extraktion wart eines inerten Lösungsmittels, wie Benzol, Toluol, bzw. durch Eingießen in destilliertes Wasser und Xylol, Chloroform, Methylenchlorid, Aceton, Metha-Abfiltrieren des dabei ausfallenden Produktes. nol, Äthanol, tert.-Butanol, tert.-Amylalkohol, Tetra-

Sofern für die Isomerisierung saure Agenzien ein- hydrofuran, Essigsäuremethyl- bzw. -äthylester oder gesetzt werden, können die in 3-und/oder 20-Stellung] 45 Eisessig, zu arbeiten. Zweckmäßig führt man die der Ausgangsverbindung vorhandenen Ketogruppen Umsetzung in der Wärme, gegebenenfalls bei Siedeauch in funktionell abgewandelter Form, z. B. als temperatur des verwendeten Lösungsmittel, durch. Ketalgruppen, vorliegen. Unter Einwirkung der sauren Das Chloranil wird im Molverhältnis 1:1 angewendet. Mittel werden neben der Isomerisierung der 5-stän- Ein Überschuß ist nicht schädlich, digen Doppelbindung die geschützten Ketogruppen 50 Die Einführung einer 6(7)-Doppelbindung kann in Freiheit gesetzt. auch unter Verwendung von Mangandioxyd als De-

Naeh einer weiteren Ausführungsform des Ver- hydrierungsmittel erfolgen. Dabei arbeitet man vörfahrens der Erfindung werden in 4- bzw. 5- und teilhaft in Petroläther, Chloroform, Benzol, Methylengegebenenfalls 2-Stellung durch Halogen substituierte chlorid oder Aceton. Die Umsetzung wird:bei Zimmer-Steroide, die in 4(5)-Stellung gesättigt und sonst wie 55 temperatur vorgenommen.

in Formel I angegeben substituiert sind, als Aus- An Stelle der 6(7)-ständigen Doppelbindung kann gangsverbindungen verwendet. Vorzugsweise werden man auch, sofern der Rest R₁ in der Formel I Methyl die entsprechenden chlor- oder bromsubstituierten bedeutet, in die 1(2)-Stellung auf chemischem oder Steroide eingesetzt. Die Halogensteroide werden durch mikrobiologischem Wege eine Doppelbindung ein-Erhitzen mit einem säurebindenden Mittel, z. B. 60 führen. ■

einem anorganischen Metallhydroxyd, wie Kalium- Als chemisches 1(2)-Dehydrierungsmittel eignet sich hydroxyd oder Natriumhydroxyd, einem alkalisch insbesondere 2,3-Dichlor-5,6-dicyan-p-benzochinon. hydrolysierenden Salz, wie Natriumcarbonat, oder Bei Verwendung von 2,3-Dichlor-5,6-dicyan-p-benzoeiner organischen Base, wie Pyridin oder Collidin, chinon arbeitet man zweckmäßig in Gegenwart eines in einem inerten Lösungsmittel, wie Toluol oder 65 Lösungsmittels mit einem Siedepunkt von etwa 30 bis Xylol, oder durch Erhitzen in einem polaren Lösungs- 150° C. Als Lösungsmittel sind z. B. geeignet: Äthanol, mittel, wie Dimethylformamid, in Gegenwart von Butanol, tert-Butanol, tert.-Butylessigsäuremethyl-Lithiumcarbonat und Lithiumchlorid bzw. -bromid ester, Essigsäuremethylester, Essigsäureäthylester, Di-

oxan, Eisessig, Benzol, Tetrahydrofuran oder Aceton. Es ist vorteilhaft, dem Reaktionsgemisch geringe Mengen Nitrobenzol zuzumischen. Die Reaktionszeiten liegen zwischen 5 und 48 Stunden, je nach ver-, wendetem Lösungsmittel und eingesetztem Ausgangs-! material. Zweckmäßigerweise wird die Umsetzung ι bei der Siedetemperatur des verwendeten Lösungsmittels durchgeführt.

Für die mikrobiologische 1(2)-Dehydrierung können Mikroorganismen verwendet werden, die z. B. den folgenden Gattungen angehören: Alternaria, Didymella, Calonectria, Colietotrichum, Cylindrocarpon, Fusarium, Ophiobolus, Septomyxa, Vermicularia; Acetobacter, Aerobacter, Alcaligenes, Bacillus (besonders Bacillus sphaericus), Corynebacterium (besonders Corynebacterium simplex), Erysipelothrix, Listeria, Micromonospora, Mycobacterium, Nocardia, Protaminobacter, Pseudomonas, Streptomyces.

Die Fermentation benötigt etwa 4 bis 15 Stunden, je nachdem welcher Mikroorganismus verwendet wird. Besonders geeignet sind Kulturen von Bacillus sphaericus var. fusiformis und Corynebacterium simplex.

Die verfahrensgemäß als Ausgangsverbindungen benutzten, in 3- und/oder 20-Stellung funktionell abgewandelte Ketogruppe« enthaltenden 17a-Alkoxysteroide können z. B. durch 17a-Veretherung der entsprechenden 17a-Hydroxyverbindungen hergestellt werden. Die als Ausgangsveibindungen verwendeten J⁵-3/3-Hydroxy-steroide erhält man beispielsweise durch Säurebehandlung der entsprechenden 20-Äthylenglykolketale. Die in weiteren Ausführungsformen des Verfahrens als Ausgangsmaterial benutzten .l⁵-3-Keto-steroide lassen sich aus den A⁵-3ß-Hydroxy-steroiden durch saure Oxydation, die in 4- bzw. 5- und gegebenenfalls 2-Stellung halogenierten Ausgangssteroide durch Halogenierung, ζ. B. Bromierung, der entsprechenden nicht halogenierten, in 4,5-Stellung gesättigten Steroide herstellen.

Die Verfahrensprodukte können im Gemisch mit üblichen Arzneimittelträgern, insbesondere in Zubereitungen für orale Applikation in der Humanoder Veterinärmedizin, eingesetzt werden. Als Trägersubstanzen kommen beispielsweise pflanzliche öle, Polyäthylenglykole, Gelatine, Milchzucker, Stärke, Magnesiumstearat, Talk, Siearin, Cholesterin usw. in Frage. Die Wirksubstanzen können in Form von Tabletten, Pillen, Dragoes, Emulsionen oder Lösungen verabreicht werden. Selbstverständlich können dazu auch noch die üblichen Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs- oder Netzmittel, zugesetzt werden. Vorteilhaft verabreicht man die verfahrensgemäß erhaltenen Verbindungen in einer Einzeldosierung von 1 bis 10 mg.

Beispiel 1

10 g oa-Methyl-lö-methylen-na-methoxy-progesteron-3,20-diäthylenglykolketal (hergestellt durch 17-Methylierung von oa-Methyl-lo-methylen-na-hydroxy-progesteron-3,20-diäthylenglykolketal) werden in 1,61 Methanol gelöst, mit 23,4 ml 5%iger Schwefelsäure versetzt und bei Zimmertemperatur über Nacht stehengelassen. Anschließend wird das. Gemisch in Wässer gegossen und mit Äther extrahiert. Die mit Natriumsulfat getrocknete Ätherlösung wird zum Rückstand eingeengt. Nach chromatographischer Reinigung (Siliciumdioxydsäule) und Umkristallisieren aus Äther werden 4,3 g reines öa-Methyl-lo-methylen-

Ha-methoxy-progesteron erhalten. Fp. 178 bis 179° C; Ia]I⁰ +33,0° (Chloroform); λ %£^0Η 240 πΐμ, Ε}* 481.

Beispiel 2

100 mg 20-Äthylen<Moxy-17a-methoxy-6a-methyl-¹ 16-methylen-l,4-pregnadien-3-on werden in 20 ml Methanol gelöst und mit 0,23 ml 5%iger Schwefelsäure versetzt. In der Folge verfährt man gemäß Beispiel 1. Man erhält 48 mg na-Methoxy-oa-methyl-16-methylen-l,4-pregnadien-3,20-dion. F. 187 bis 189⁰C; Ia]I⁰ -46° (Chloroform); k_max 243,5 m^ Eil 415.

2,5 g 20-Äthylendioxy-6a-methyl-16-methylen-17a-methoxy-progesteron werden in 400 ml Methanol gelöst und mit 5,7 ml 5%iger Schwefelsäure versetzt. Man läßt über Nacht bei Zimmertemperatur stehen, gießt dann in Wasser ein und extrahiert mehrmals mit Äther. Die ätherischen Lösungen werden mit Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum zum Rückstand eingeengt. Nach chromatographischer Reinigung und Umlösung aus Äther werden 1,8 g reines 17a-Methoxy-1 o-methylen-oa-methyl-progesteron erhalten. F. 178 bis 179°C; [α]-? +33,0° (Chloroform).

Beispiel 4

2 g 16-Methylen-17a-äthoxy-5-pregnen-3,20-dion werden in 50 ml Methanol gelöst und mit einer Lösung von 0,46 g Natriumhydrogencafbonat in 6,8 ml Wasser versetzt. Das Gemisch wird etwa 5 Minuten am Rückfluß gekocht, abgekühlt und in etwa 0,31 mit 2 ml Eisessig angesäuertes Wasser eingerührt. Die Fällung wird abgesaugt, mit Wasser gewaschen und aus Äther umkristallisiert. Man erhält 1,2 g reines 17a-Äthoxy-16-methylen-progesteron. F. 137 bis 138⁰C; [a]2> +49,1° (Chloroform); l_mux 241,5 πΐμ, El*_m 468.

Beispiel 5

2,5 g 17a-Methoxy-16-methylen-5-pregnen-3/?-ol-20-on werden in 160 ml Benzol und 2,5 ml Cyclohexanon gelöst. Aus dem Gemisch werden etwa 50 ml abdestilliert. Hierauf werden 3,3 g Aluminiumisopropylat, gelöst in 16 ml absolutem Benzol, zugesetzt und die Mischung 1 Stunde am Rückfluß gekocht. Nach der anschließenden Wasserdampfdestillation wird mit Chloroform ausgeschüttelt. Der Chloroformextrakt wird über Na₂SQ₄. getrocknet und im Vakuum zum Rückstand eingeengt. Nach chromatographischer Reinigung und Umkristallisation aus Äther erhält man 1,4 g 17a-Methoxy-16-methylen-progesteron. F. 189 bis 191°C; \_a]%° +49,3° (Chloroform); k_max 241 m^ EJ* 490.

Beispiel6

5 g 2,4-Dibrom-6a-methyl-16-methylen-17a-methoxy-pregnan-3,20-dion werden zusammen mit 2,45 g Lithiumcarbonat und 2,83 g Lithiumbromid in 60 ml Dimethylformamid gelöst bzw. suspendiert und unter Stickstoffatmosphäre und fortwährendem Rühren 15 Stunden auf etwa 120 bis 130⁰C erhitzt,-Nach Abkühlung gießt man in etwa 300 ml Wasser,, dem 23 ml Eisessig zugefügt werden. Man extrahiert anschließend die Mischung mehrmals mit CHCl₃ oder Methylenchlorid. Die vereinigten Extrakte werden mit Wasser gewaschen, getrocknet und im,Vakuum zum Rückstand eingeengt. Nach chromatographischer Reinigung und Umkristallisation aus Äther erhält man 1 g na-Methoxy-lo-methylen-oa-methyl-M-pregna-

dien-3,20-dion. F. 187 bis 189⁰C; [α] f -46° (Chloroform).

Beispiel 7

a) 250 g 17α - Methoxy - 6ß - methyl -16 - methylen-20,20-äthyIendioxy-4-pregnen-3-on werden mit einem Gemisch von 2,5 ml 8,5%iger wäßriger Schwefelsäure und 20 ml Äthanol über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Man neutralisiert mit Natriumbicarbonat, gießt in Wasser und saugt ab. Das erhaltene 17a-Methoxy-6ß-methyl-16-methylen-progesteron wird roh weiterverarbeitet.

b) 100 mg na-Methoxy-ojS-methyl-lo-methylenprogesteron werden bei Raumtemperatur mit der zur vollständigen Lösung erforderlichen Menge Chloroform versetzt und unter Außenkühlung mit HCl-Gas gesättigt. Man läßt bei Zimmertemperatur über Nacht stehen. Nach dem Einrühren in Eiswasser und anschließender Aufarbeitung erhält man 55 mg 17a-Methoxy-6a-methyl-16-methylen-progesteron. F. 178 bis 179°C; MS" +33° (Chloroform); X_max 2AOm₁L, EJ* 481.

Das Ausgangsmaterial wird aus dem bekannten 3ß - Acetoxy -16 - methylen - 5 - pregnen -17a - öl - 20 - on wie folgt erhalten:

Reaktion mit Methyljodid in Dimethylformamid in (Gegenwart von Silberoxyd und nachfolgende Vertrocknet und eingeengt. Der Rückstand wird aus Aceton—Äther umkristallisiert. Man erhält 1,2 g na-Methoxy-o-methyl-lo-methylen^o-pregnadien-3,20-dion. F. 181 bis 182°C; |» -16,0° (Chloroform);^* 288 ΐημ, EJ^ 675.

Beispiel 10

51 einer Nährlösung aus 0,1% Hefeextrakt (pH 6,8) werden mit 600 ml einer Schüttelkultur von Corynebacterium simplex (Sammlung E. M e r c k, Nr. 1002) beimpft. Unter Rühren und intensiver Belüftung (Temperatur 28° C) wächst die Kultur und erhält nach etwa 10 Stunden einen Zusatz von 2 g des nach Beispiel 1 erhaltenen na-Methoxy-öa-methyl-lo-methylen-progesterons, gelöst in 80 ml Methanol. Die 1(2)-Dehydrierung wird dünnschichtchromatographisch verfolgt und ist normalerweise nach 10 bis 15 Stunden beendet. Die Fermentationslösung wird mehrfach mit Chloroform extrahiert, die vereinigten Chloroformlösungen werden eingedampft und über eine Säule mit Kieselgel gereinigt. Nach der Umkristallisation aus Aceton—Äther erhält man 1,1 g na-Methoxy-öa-methyl-lo-methylen-l^pregnadien-3,20-dion. F. 187 bis 189°C; [a]S° -46° (Chloroform); 4« 243 ηΐμ, Eli 415.

Beispiel 11

Analog Beispiel 9 erhält man aus dem nach Beispiel 8 hergestellten na-Äthoxy-ojÖ-methyl-lo-methy-

seifung der Acetoxygruppe liefert 16-Methylen-

17a-methoxy-5-pregnen-3/?-ol-20-on, das in 20-Stel- 30 len-progesteron und Chloranil das 17a-Äthoxy-6-me-

lung mit Äthylenglykol ketalisiert und in das ent- thyl-16-methylen-4,6-pregnadien-3,20-dionvomF.131

sprechende 5a,6a-Oxid übergeführt wird. Spaltung bis 132°C; des Oxidringes mit Methylmagnesiumjodid gibt das EJ f_m 654.

6/S-Methyl-3y3,5a-diol, das mit Chromsäure zum 5a-Hydroxy-6/J-methyl-3-keton oxydiert und anschließend mit Thionylchlorid—Pyridin bei O⁰C in. 4,5-Stellung dehydratisiert wird.

-17,4° (Chloroform); X^_x 288 ηΐμ, Beispiel 12

1,75 g des nach Beispiel 8 erhaltenen 6a-Methyl-16-methylen-17a-äthoxy-progesterons werden mit 1,8 g 2,3-Dichlor-5,6-dicyanchinon in 50 ml Dioxan 8 Stunden am Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wird

Beispiel 8

a) 250mg na-Äthoxy-oß-methyl-lo-methylen- 40 vom ausgeschiedenen Dichlordicyanhydrochinon ab-20,20-äthylendioxy-4-pregnen-3-on werden ana- filtriert, das Filtrat auf ein kleines Volumen eingeengt, log Beispiel 7 a) hydrolysiert und das erhaltene mit Chloroform verdünnt und nacheinander mit Produkt roh weiterverarbeitet. Wasser, verdünnter Natronlauge und Wasser ge-

b) 100 mg 17a-Äihoxy-6/ί-methyl-16-methylen- waschen. Der Extrakt wird über Natriumsulfat geprogesteron werden bei Raumtemperatur mit 45 trocknet und eingeengt. Aus dem Rückstand kristallider zur vollständigen Lösung erforderlichen siert beim Anreiben mit Äther das 6a-Methyl-16-me-Menge 90%igem wäßrigem Methanol und 100mg

KOH versetzt. Unter Stickstoffatmosphäre läßt man etwa 5 Stunden stehen. Nach dem Eingießen in Eiswasser und anschließender Aufarbeitung erhält man 49 mg 17a-Äthoxy-6a-methyl-16-methylen-progesteron. F. 122 bis 123°C; thylen-Ha-athoxy-l-dehydro-progesteron; es wird aus Äther oder Methanol umkristallisiert. F. 151 bis 152°C; [a]„ -38°(Dioxan);X_max 243,5 πΐμ, EiS, 390.

Beispiel 13

432.

ypg
+34,4° (Chloroform); X_max 240,5 πΐμ, Ein Fermenter mit 15 1 Nährlösung (0,05% Hefeextrakt und 0,05% Pepton aus Fleisch in V30 molarer hhffl d

Das Ausgangsmaterial wird aus S/tf-Acetoxy-lo-me- 55 Phosphat-Pufferlösung; pH 6,8) wird mit 800 ml Subthylen-5-pregnen-17a-ol-20-on analog der im Bei- merskultur von Corynebacterium simplex (Sammlung

E. M e r c k Nr. 1002) beimpft. Die Kultur wächst unter Rühren und Belüftung bei 28° C und erhält nach 12 Stunden einen Zusatz von 5,2 g des nach Beispiel 8 erhaltenen oa-Methyl-lö-methylen-na-äthoxy-progesterons in 300 ml Methanol. Die Dehydrierung, die dünnschichtchromatographisch verfolgt wird, ist nach 8 Stunden beendet. Die Kulturlösung wird mehrmals mit Methylenchlorid extrahiert, die

mindertem Druck abdestilliert und der Rückstand in 65 vereinigten Extrakte werden filtriert und eingedampft. Chloroform aufgenommen. Nacheinander wird mit' Aus dem Rückstand wird beim Anreiben mit Äther

das oa-Methyl-lö-methylen-lTa-äthoxy-l-dehydroprogesteron vom F. 151 bis 152^CC erhalten.

spiel 7 angegebenen Reaktionsfolge erhalten. Beispiel 9

1,5 g des nach Beispiel 1 erhaltenen 17a-Methoxy-6a-methyH6-methylen-progesterons werden in 50 ml tert.Butanol gelöst, mit 0,9 g Chloranil versetzt und Stunden unter Rückfluß zum Sieden erhitzt. Danach wird das tertButanol zum größten Teil unter ver-

n-Natrpnlauge, mit verdünnter Schwefelsäure und Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen, dann ge-

Beispiel 14

Analog Beispiel 1 werden 1,03 g 16-Methylen- la- äthoxy -19 - nor- progesteron - 3,20 - diäthylenketal (hergestellt durch Äthylierung von 16-Methylen-17< x-hydroxy-19-nor-progesteron-3,20-diäthylenketal) in 100 ml Methanol mit 2 ml 5%iger Schwefelsäure zu 17rt-Äthoxy-16-methylen-19-nor-progesteron umgesetzt. Man erhält 0,71 g vom F. 146 bis 147⁰C (aus Aceton); [ap_D° -5,9° (Chloroform).

Beispiel 15

IO

a) In eine Lösung von 2 g lö-Methylen-nu-äthoxyprogesteron-3-äthylenoläther(erhalten durch Umsetzung von 16-Methylen-l 7u-äthoxy-progesteron mit Orthoameisensäuretriäthylester in Dioxan) in 45 ml Dimethylformamid werden bei 0⁰C innerhalb von 5 bis 10 Minuten 0,85 g Perchlorylfiuorid eingeleitet. Man läßt weitere 5 Minuten stehen und hydrolysiert den erhaltenen, nicht isolierten, verfahrensgemäß als Ausgangsmaterial dienenden 3-Äthylenoläther des 6-Fluor-16-methylen-17a-äthoxy-progesterons durch Eingießen in ein Gemisch aus 500 ml Eiswasser und 5 ml konzentrierter Salzsäure unter Rühren. Das ausfallende Gemisch aus 6a- und 6/i-Fluorlo-methylen-na-äthoxy-progesteron wird nach kurzem Stehen abfiltriert, neutral gewaschen, getrocknet und direkt weiterverarbeitet.

b) 0,5 g des nach a) erhaltenen Gemisches werden unter Rühren zu 30 ml wasserfreiem, mit Chlorwasserstoff gesättigtem Chloroform gegeben. Die nach wenigen Minuten klare Lösung wird 3 Stunden bei etwa +1⁰C gerührt, dann mit Natriumbicarbonatlösung und Wasser neutral gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das erhaltene rohe oti-Fluor- 16-methylen- 17a-äthoxy-progesteron wird aus Methanol umkristallisiert. Ausbeute 0,3 g. F. 205 bis208"C; [«] ~'S +41,7" (Chloroform).

Pharmakologische Vergleichsversuche

40

Die therapeutische Wirkung der Verfahrensprodukte wurde mit derjenigen der bekannten Verbindungen Progesteron und ö-Chlor-o-dehydro-na-acetoxy-progesteron (Chlormadiononacetat) verglichen. Untersucht wurden die gestagene Wirkung im Clauberg-Test an Kaninchen sowie die antiandrogene Wirkung an männlichen Ratten.

Im Clauberg-Test zeigten die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen bei oraler Gabe gegenüber Progesteron (subcutan gegeben) die nachstehenden Wirkungsrelationen:

Progesteron 1

17ü-Äthoxy-6-methyl-16-methylen-

4,6-pregnadien-3,20-dion 19

17a-Methoxy-6-methyl-16-methylen-

4,6-pregnadien-3,20-dion 12,6

16-Methylen-l 7a-äthoxy-19-nor-

progesteron 42

Bei subcutaner Gabe der Verfahrensprodükte ergaben sich gegenüber Progesteron die folgenden Wirkungsrelationen:

Progesteron 1

16-Methylen-l 7a-äthoxy-19-nor-

progesteron 186

6a-Fl uor-16-methylen-17a-ät hoxy-

progesteron 51

65 Im Gegensatz zu dem stärker gestagen wirksamen Chlormadinonacetat zeigten die erfindungsgemäß hergestellten Substanzen über 7 Tage bei einer Gesamtdosis von 21 mg pro Tier keinerlei Anzeichen einer antiandrogenen Wirkung.

Versuchsmethodik
a) Gestagene Wirkung

Die Bestimmung der gestagenen Wirkung wurde durchgeführt nach der Methode von C1 a u b e r g (Klinische Wochenschrift, 1930, S. 2004), modifiziert nach M c P h a i 1 (Journal of Physiology, Bd. 83, S. 145 [1935]). Juvenile weibliche Kaninchen, die noch keine eigene Gelbkörperhormonproduktion haben, werden durch Verabreichung von Follikelhormon zur Ausbildung der Proliferationsphase im Uterus gebracht. Anschließend wird ein Teil der Tiere 5 Tage lang subcutan mit Progesteron, ein anderer Teil der Tiere 5 Tage lang oral mit der zu testenden Substanz behandelt. Zur Auswertung der Gelbkörperhormonwirkung werden am folgenden Tage die Uteri herauspräpariert und histologisch auf Stärke und Zahl der Uteri-Drüsen untersucht. Die Bewertung erfolgt nach einem Schema von 1 bis 4 (schwach, mittel, stark und sehr stark). Aus den von mehreren Schnitten der Drüsen und an mehreren Tieren erhaltenen Werten werden jeweils die Mittelwerte gebildet.

b) Antiandrogene Wirkung

40 bis 50 g schweren kastrierten juvenilen Ratten wird sofort nach der Kastration einmalig 0,5 mg je Tier Testosteron-önanthat subcutan sowie über 7 Tage lang täglich 3 mg je Tier der zu prüfenden Substanz oral mit Schlundsonde verabreicht. Die zu prüfenden Substanzen sind suspendiert in Suspension Vehicle Nr. 17874 (nach D ο r fm a η und Mitarbeitern, vgl. Endocrinology, Bd. 68, 1961, S. 17ff.). Die Kontrolltiere erhalten Testosteron-önanthat sowie gleiche Volumina Suspensionsmittel. Am Tage nach der letzten Behandlung werden die Tiere getötet. Nach Präparation der Sammelblasen werden deren Feuchtgewichte bestimmt und in Relation zu den Samenblasengewichten der Kontrolltiere gesetzt.

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   !.Ungesättigte lo-Methylen-na-alkoxy-S^O-diketo-steroide der Pregnanreihe der allgemeinen Formel I,

   CH₃

   55

   worin Rj H oder CH₃, R₂ H, CH₃, F oder Cl und R₃ Alkyl mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet die in 6(7)- oder — sofern Rj CH₃ bedeutet — 1(2)-Stellung ungesättigt sein können.

   809 600/597

   2. na-Methoxy-oa-methyl- 16-methylen-progestron.

   3. na-Methoxy-oa-methyl-lö-methylen-M-pregnadien-3,20-dion.

   4. na-Äthoxy-lo-methylen-progesteron.

   5. na-Methoxy-lö-methylen-progesteron.

   6. 17a - Äthoxy - 6a - methyl -16 - methylen - progesteron.

   • 7. na-Methoxy-ö-methyl-lo-methylen-^ö-pregfaadien-3,20-dion.

   ίο

   8. Ha-Athoxy-o-methyl- 16-methylen-4,6-pregnadien-3,20-dion.

   9. na-Äthoxy-oa-methyl-lö-methylen-M-pregnadien-3,20-dion.

   10. na-Äthoxy-lo-methylen-W-nor-progesteron.

   11. 17a - Äthoxy - 6a - fluor -16 - methylen - progesteron.

   12. Verfahren zur Herstellung von ungesättigten 16-Methylen-17a-alkoxy-3,20-diketo-steroiden der Pregnanreihe der allgemeinen Formel I,

   CH,

   worin R₁ H oder CH₃, R₂ H, CH₃, F oder Cl und R₃ Alkyl mit 1 bis 3 C-Atomen bedeutet und die in 6(7)- oder — sofern R₁ CH₃ bedeutet — 1(2)-Stellung ungesättigt sein können, dadurch gekennzeichnet, daß man nach an sich bekannten Methoden die funktionell abgewandelten) Ketogruppe(n) in 3- und/oder 20-Stellung eines entsprechend substituierten Steroids in Freiheit setzt oder die 4⁵-3j8-Hydroxy- bzw. die /I⁵-3-Ketogruppierung eines sonst, wie in Formel I angegeben, substituierten Steroids oxydativ bzw. nach üblichen sauren oder alkalischen Isomerisierungsmethoden in die /d*-3-Ketogruppierung umwandelt, wobei im Falle der sauren Isomerisierung die Ketogruppen in der Ausgangsverbindung auch in

   F=CH,

   funktionell abgewandelter Form vorliegen können, öder daß man ein in 4,5-Stellung gesättigtes und sonst, wie in Formel I angegeben, substituiertes 4- bzw. 5-Halogen- oder 2,4- bzw. 2,5-Dihalogensteroid nach an sich bekannten Methoden dehydrohalogeniert und daß man gegebenenfalls nach an sich bekannten Isomerisierungsmethoden einen in 6/3-Stellung einer erhaltenen Verbindung der Formel I vorhandenen Rest R₂ in die 6a-Stellung überführt und/oder das erhaltene 17a-Alkoxy-steroid der Formel I nach an sich bekannten chemischen Methoden in 6(7)-Stellung oder, sofern R₁ Methyl bedeutet, nach an sich bekannten mikrobiologischen oder chemischen Methoden in 1(2)-Stellung dehydriert.

   I0IIM/9I7».«