專利名稱：亞甲基-4-氮雜甾族化合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的通式I的17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物 其中R20和R20a分別代表氟、氯、溴和氰基，R4和R10分別代表氫原子或甲基，R1和R2-起分別代表氫原子和額外的鍵。
本發(fā)明還涉及制備所述新化合物的方法以及制備其藥物組合物的方法。
根據(jù)本發(fā)明的化合物17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物是新的，而且其生理作用尚未被描述過。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的化合物是如權(quán)利要求3所述者。本發(fā)明的主題還包括藥物組合物，其包含至少一種通式I的17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物作為活性成分以及任選合適的輔劑和載體物質(zhì)。
本發(fā)明的化合物是5α-還原酶的抑制劑。因此，其適合于治療血液和組織中睪酮以及最終二氫睪酮水平升高所導(dǎo)致的疾病。如果組織中睪酮向二氫睪酮的轉(zhuǎn)化被提高，則在血液中的睪酮水平異常時(shí)也表現(xiàn)出過度雄激素作用導(dǎo)致的疾病。該疾病例如是自發(fā)型的多毛癥(REF)。
孕酮在子宮口關(guān)閉(Mahendroo)中扮演中重要的作用。子宮口在分娩前的柔軟化是因?yàn)樵型?α-還原酶局部分解為二氫孕酮，其是-種濃度非常低的孕激素。通過在子宮的該部分中抑制孕酮的代謝，根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)因此也適合于阻止子宮口過早的成熟和打開。
孕酮的5α-還原代謝物(Lancet的REF)以及其他的C21甾族化合物及其體內(nèi)產(chǎn)生的代謝物，例如別孕烷諾龍(allo-pregnanolon)，可起到神經(jīng)甾族化合物的作用，并與神經(jīng)甾族化合物相互作用。對這些功能的干擾可表現(xiàn)為對其存在性的損害。本發(fā)明物質(zhì)的可能適應(yīng)癥是前列腺疾病、男性型脫發(fā)和痤瘡和多毛癥、以及各種婦科疾病如月經(jīng)前綜合癥。在它們發(fā)生時(shí)，中樞神經(jīng)系統(tǒng)中出現(xiàn)孕酮的5α-還原代謝物起著重要的作用。子宮口過早打開可被組織中孕酮強(qiáng)烈分解為二氫孕酮誘發(fā)。根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)是合適的代謝物，并由此可抑制子宮頸的過早成熟。根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)可通過抑制睪酮或孕酮的5α-還原而作用于受其干擾所影響的器官和組織。降低血液濃度涉及相應(yīng)的5α-還原代謝物。
根據(jù)本發(fā)明的化合物還是用于合成其他具有高生理作用的甾族化合物的中間產(chǎn)物。本發(fā)明化合物的制備根據(jù)權(quán)利要求4和5所述來實(shí)施。
根據(jù)權(quán)利要求1的化合物可由通式II和通式VII的17-亞甲基甾族化合物得到。
根據(jù)權(quán)利要求1的化合物是如下制得的通式II的化合物按照已知的方式與NaIO4在極性溶劑、優(yōu)選叔丁醇中反應(yīng)，通過KMnO4的催化介導(dǎo)，形成3，5-仲酮基酸，其在冰乙酸中與NH4OAc反應(yīng)環(huán)化為不飽和內(nèi)酰胺，然后在DMF中與HCOOH/K2CO3反應(yīng)還原為通式III的飽和內(nèi)酰胺， 通式III的化合物進(jìn)一步與MeI和NaH在偶極性非質(zhì)子溶劑、優(yōu)選DMF中反應(yīng)，形成通式IV的4-甲基取代化合物， 另外，通式III的化合物在銀介導(dǎo)的DDQ(2，3-二氯-5，6-二氰基-1，4-苯醌)氧化反應(yīng)中在偶極性非質(zhì)子性溶劑如二噁烷中轉(zhuǎn)化為通式V的脫氫內(nèi)酰胺。
通式V的化合物類似于通式III的化合物與MeI和NaH反應(yīng)，形成通式VI的4-甲基取代的內(nèi)酰胺。
另外，根據(jù)權(quán)利要求1的化合物還可如下制得通式VII的化合物進(jìn)行與通式II化合物類似的化學(xué)反應(yīng)，并得到通式VIII、IX、X和XI的化合物
結(jié)果抗雄激素活性在經(jīng)閹割的雄性大鼠中的應(yīng)用(見附圖
/表)。經(jīng)閹割的未成熟雄性大鼠用丙酸睪酮(TP)和根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)(0.1mg TP單獨(dú)和/或1mg的5α-還原酶抑制劑/動物/天，s.c.，n＝5-10/組)治療7天。用TP的治療使azessorischen性腺(前列腺和精囊)的重量強(qiáng)烈增加。在用載體治療以及單獨(dú)用5α-還原酶抑制劑治療的動物中，所檢查器官的重量保持在較低值的水平上。發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)在所選擇的測試系統(tǒng)中產(chǎn)生抑制作用。
表XX表示化合物J1879和J1924明顯減弱了TP對前列腺和精囊的作用。表丙酸睪酮(TP)對精囊和前列腺生長的抑制作用。在尚未性成熟并經(jīng)閹割的雄性大鼠上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，n＝5-10/組，劑量TP0.1mg/動物/天s.c.，5α-還原酶抑制劑1mg/動物/天s.c.，載體和TP對照的差值＝100％ 用于在生殖道之外通過甾族化合物J1879和J1924測定對于5α-還原酶的IC50值的實(shí)驗(yàn)是在4種不同的人細(xì)胞系(hOB細(xì)胞)中進(jìn)行的。在添加或者不添加升高濃度的抑制劑(10-11-10-8)的情況下，所述細(xì)胞分別與0.5μM雄烯二酮(0.1μM[3H]雄烯二酮，0.4μM雄烯二酮)溫育6小時(shí)。
在溫育之后，培養(yǎng)基用氯仿∶甲醇(2∶1，體積比)提取，并通過薄層色譜分離甾族化合物(底物和5α-還原的代謝物)，然后測量實(shí)驗(yàn)細(xì)胞中的DNA含量。分別在雙份實(shí)驗(yàn)中測量5α-還原酶活性(所形成的5α-還原代謝物之和5α-雄烷二酮、5α-二氫睪酮、5α-雄烷-3α，17β-二醇、5α-雄烷-3β，17β-二醇，單位是pmol/μgDNA/h)。相對的5α-還原酶活性(在添加抑制劑的實(shí)驗(yàn)中的5α-還原酶活性與對照實(shí)驗(yàn)中的相應(yīng)值的對比，即、不添加抑制劑的實(shí)驗(yàn))在圖中分別表示為平均值±SEM。J1879和J1924在骨細(xì)胞系中對于5α-還原酶的IC50值分別小于10-10M。
在用于測量J1879和J1924的IC50值的實(shí)驗(yàn)中，為進(jìn)行比較，額外測定濃度都在10-8M的LY191704(1型5α-還原酶的-種非甾體特異性抑制劑)、非那雄胺(一種4-氮雜甾族化合物，對于2型5α-還原酶具有主要的抑制作用)、以及孕酮(5α-還原酶的一種生理底物)在所有4種細(xì)胞系中的抑制作用。圖中的結(jié)果表明，與已知的天然底物和參比物質(zhì)相比，根據(jù)本發(fā)明的物質(zhì)在所檢測的細(xì)胞類型中都更為強(qiáng)烈地抑制，而且基本上是在更低的濃度下抑制。
以下將通過實(shí)施例更為詳細(xì)地說明本發(fā)明。
實(shí)施例1E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮在攪拌下向3.1mmol(1.0g)E-17-氯亞甲基-4-氮雜-雄-5-烯-3-酮在140ml二甲基甲酰胺中的溶液內(nèi)添加59ml的甲酸(85％)和115.8mmol(16g)的碳酸鉀，反應(yīng)混合物在回流下加熱8小時(shí)。反應(yīng)液與甲苯混合，然后真空蒸發(fā)濃縮。殘留物溶解在水中，并用二氯甲烷萃取。合并的萃取物用飽和碳酸鈉溶液處理，用水洗滌至中性，在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。所得到的粗產(chǎn)物用丙酮/正己烷重結(jié)晶，并得到543mg的固體產(chǎn)物(54％)。
Fp＝148-151℃，[α]D20＝+16°(CHCl3)
實(shí)施例2E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮在室溫和氬氣氛下向1.06mmol(340mg)E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮在9ml二甲基甲酰胺中的懸浮液內(nèi)添加3.08mmol(123mg)的氫化鈉(在油中，60％)。反應(yīng)混合物攪拌30分鐘，然后滴加5.3mmol(0.33ml)碘甲烷在3.0ml二甲基甲酰胺中的溶液。約60分鐘后添加2ml的甲醇，接著在10分鐘后添加9ml的飽和氯化銨水溶液。反應(yīng)混合物用水稀釋，然后用甲苯萃取。合并的萃取物用水洗滌，在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。所得到的粗產(chǎn)物用丙酮/正己烷重結(jié)晶，并得到154mg的固體產(chǎn)物(43％)。
Fp＝150-162℃，[α]D20＝-7°(CHCl3)實(shí)施例3E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄-1-烯-3-酮在室溫和氬氣氛下將1.34mmol(430mg)的E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮懸浮在9ml的二噁烷中，然后順序添加1.5mmol(340mg)的2，3-二氯-5，6-二氰基-對苯醌以及6.4mmol(1.7ml)的二(三甲基甲硅烷基)-三氟乙酰胺。首先在室溫下攪拌3小時(shí)，然后在約100-110℃的油浴中攪拌3小時(shí)。反應(yīng)液用二氯甲烷稀釋，然后順序地用2％亞硫酸氫鈉水溶液、2N鹽酸和水洗滌。殘留的萃取物在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。用丙酮重結(jié)晶后，得到243mg的固體產(chǎn)物(57％)。
Fp＝275-282℃，[α]D20＝-41°(CHCl3)實(shí)施例4E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄-1-烯-3-酮在室溫和氬氣氛下向0.87mmol(279mg)E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄-1-烯-3-酮在7ml二甲基甲酰胺中的懸浮液內(nèi)添加2.4mmol(98mg)的氫化鈉(在油中，60％)。反應(yīng)混合物攪拌30分鐘，然后滴加7.5mmol(0.47ml)碘甲烷在3ml二甲基甲酰胺中的溶液。約60分鐘后添加2ml的甲醇，接著在10分鐘后添加9ml的飽和氯化銨水溶液。反應(yīng)混合物用水稀釋，然后用甲苯萃取。合并的萃取物用水洗滌，在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。所得到的粗產(chǎn)物用乙酸乙酯重結(jié)晶，并得到122mg的固體產(chǎn)物(42％)。
Fp＝160-165℃，[α]D20＝-47°(CHCl3)實(shí)施例5E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮在攪拌下向3.27mmol(1g)E-17-氯亞甲基-4-氮雜-雌-5-烯-3-酮在150ml二甲基甲酰胺中的溶液內(nèi)添加73.3ml的甲酸(85％)和121.55mmol(16.8g)的碳酸鉀，反應(yīng)混合物在回流下加熱12小時(shí)。反應(yīng)液與甲苯混合，然后真空蒸發(fā)濃縮。殘留物溶解在水中，并用二氯甲烷萃取。合并的萃取物用飽和碳酸鈉溶液處理，用水洗滌至中性，在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。所得到的粗產(chǎn)物用丙酮/正己烷重結(jié)晶，并得到461mg的固體產(chǎn)物(46％)。
Fp＝(178-200)262-82℃，[α]D20＝-21°(CHCl3)實(shí)施例6E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮在室溫和氬氣氛下向0.65mmol(200mg)E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮在5.8ml二甲基甲酰胺中的懸浮液內(nèi)添加1.7mmol(73mg)的氫化鈉(在油中，60％)。反應(yīng)混合物攪拌30分鐘，然后滴加3.2mmol(0.2ml)碘甲烷在2ml二甲基甲酰胺中的溶液。約60分鐘后添加1ml的甲醇，接著在10分鐘后添加4ml的飽和氯化銨水溶液。反應(yīng)混合物用水稀釋，然后用二氯甲烷萃取。合并的萃取物用水洗滌，在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。所得到的粗產(chǎn)物在硅膠60上進(jìn)行色譜純制(洗脫劑二氯甲烷/丙酮)，在用乙酸乙酯重結(jié)晶后得到131mg的固體產(chǎn)物(62％)。
Fp＝161-171℃，[α]D20＝-88°(CHCl3)實(shí)施例7E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌-1-烯-3-酮在室溫和氬氣氛下將1mmol(310mg)的E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮懸浮在6.3ml的二噁烷中，然后順序添加2.3mmol(522mg)的2，3-二氯-5，6-二氰基-對苯醌以及9.8mmol(2.6ml)的二(三甲基甲硅烷基)-三氟乙酰胺。首先在室溫下攪拌3小時(shí)，然后在約100-110℃的油浴中攪拌3小時(shí)。反應(yīng)液用二氯甲烷稀釋，然后順序地用2％亞硫酸氫鈉水溶液、2N鹽酸和水洗滌。殘留的萃取物在硫酸鈉上干燥，然后蒸發(fā)濃縮。在硅膠60上進(jìn)行色譜純制(洗脫劑二氯甲烷/甲醇＝98/2)后，得到57mg的固體產(chǎn)物(18.5％)。D20＝37°(CHCl3)
權(quán)利要求
1.通式I的鹵代或假鹵代17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物 其中R20和R20a分別代表氟、氯、溴、疊氮基、氰基、異氰基、硫氰基、異硫氰基、C1-4烷基或羥基-C1-4烷基，R10代表氫原子或甲基，R4代表氫或C1-4烷基，R1和R2一起分別代表氫原子和額外的鍵。
2.如權(quán)利要求1所述的鹵代或假鹵代17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物，其中R4＝H、Me，R20/R20a＝F、Cl、Br、CN。
3.如權(quán)利要求1所述的鹵代或假鹵代17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物，其是E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雌-1-烯-3-酮E-17-氯亞甲基-4-氮雜-5α-雄-1-烯-3-酮E-17-氯亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄-1-烯-3-酮E-17-溴亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮E-17-溴亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮E-17-氰基亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮E-17-氰基亞甲基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮Z-17-(1′)-氯亞乙基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮Z-17-(1′)-氯亞乙基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮Z-17-(1′)-溴亞乙基-4-甲基-4-氮雜-5α-雄烷-3-酮Z-17-(1′)-溴亞乙基-4-甲基-4-氮雜-5α-雌烷-3-酮
4.制備如權(quán)利要求1所述的化合物的方法，其特征在于，通式II的化合物 其中R20代表氟、氯、溴或氰基官能團(tuán)，R10代表氫原子或甲基，按照已知的方式與NaIO4在極性溶劑中反應(yīng)，通過KMnO4的催化介導(dǎo)，形成3，5-仲酮基酸，其在冰乙酸中與NH4OAc反應(yīng)環(huán)化為不飽和內(nèi)酰胺，然后在DMF中與HCOOH反應(yīng)還原為通式III的飽和內(nèi)酰胺， 其中R20和R10與通式II中的定義相同，通式III的化合物進(jìn)一步與MeI和NaH反應(yīng)，形成通式IV的4-甲基取代化合物， 其中R20和R10與通式II中的定義相同，另外，通式III的化合物在銀介導(dǎo)的氧化反應(yīng)中轉(zhuǎn)化為通式V的脫氫內(nèi)酰胺， 其中R20和R10與通式II中的定義相同，該通式V的化合物類似于通式III的化合物與MeI和NaH反應(yīng)，形成通式VI的4-甲基取代的內(nèi)酰胺， 其中R20和R10與通式II中的定義相同，
5.制備如權(quán)利要求1、2、3或4所述的17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物的方法，其特征在于，通式VII的17-亞甲基甾族化合物進(jìn)行如權(quán)利要求4所述的反應(yīng)， 其中R20a代表氟、氯、溴或氰基官能團(tuán)，R10代表氫原子或甲基，形成通式VIII、IX、X和XI的化合物
6.藥物組合物，其包含至少一種如權(quán)利要求1所述的17-亞甲基-4-氮雜甾族化合物、以及任選的藥物學(xué)上可接受的輔劑和載體。
全文摘要
本發(fā)明涉及新的通式(I)的17－亞甲基－4－氮雜甾族化合物，其中R
文檔編號A61P17/00GK1549822SQ02817081
公開日2004年11月24日 申請日期2002年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月28日
發(fā)明者貝恩德·門岑巴赫, 彼得·德勒舍爾, 亞歷山大·希利士, 瓦爾特·埃爾格, 漢斯－烏多·施魏克特, 克勞斯·舍爾科普夫 申請人:舍林股份公司