專利名稱：制備7α－被取代的11α－羧基甾族化合物的微生物方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的微生物方法及可由其制備的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，后者化合物的制備方法及其應(yīng)用以及包含這些化合物的藥物制劑。此外，本發(fā)明涉及其他7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，即可由7α-被取代的11α-羥基甾族化合物得到的7α-被取代的雌-1，3，5(10)-三烯。
背景技術(shù)：
雄激素、特別是睪酮被用于治療男性更年期癥狀和用于男性性器官發(fā)育以及男性節(jié)育。此外，這些激素也具有可促進(jìn)例如肌肉生長(zhǎng)的部分合成代謝活性成分。
男性更年期的特征為年齡相關(guān)的內(nèi)源性雄激素生成減少，因此對(duì)其進(jìn)行激素替代治療(HRT激素替代治療)。
除精子發(fā)生的減少外，服用LH-RH用于男性節(jié)育還導(dǎo)致釋放LH以及睪酮水平和性欲的下降，這些作用通過服用睪酮藥物抵消(D.E.Cummings等，“Prostate-Sparing Effects of the Potent Androgen 7α-Methyl-19-NortestosteroneA Potential Alternative to Testosterone forAndrogen Replacement and Male Contraception，”Journal of ClinicalEndocrinology and Metabolism，Vol.83，No.12，pages 4212-4219(1998))。
服用雄激素和孕激素活性成分進(jìn)行聯(lián)合治療可用于控制男性生育力(例如參見WO 01/60376 A及其所引用文獻(xiàn))。
就使用睪酮進(jìn)行治療而言，據(jù)發(fā)現(xiàn)副作用由于基質(zhì)細(xì)胞和腺體數(shù)目的增加而發(fā)展為特別是前列腺肥大(BPH良性前列腺增生)。在孕酮的受5α-還原酶調(diào)節(jié)的代謝中，形成二氫孕酮(DHT)，其又可導(dǎo)致例如BPH的發(fā)生(Cummings等，同上；WO 99/13883 A1)。因此，在臨床實(shí)踐中通過抑制5α-還原酶來治療BPH(非那雄胺)。
雄激素性甾族化合物睪酮在人體內(nèi)的迅速代謝進(jìn)一步不僅導(dǎo)致有害的DHT生成，還使得必須口服更高的劑量以達(dá)到所希望的睪酮療效水平。因此必須使用其他可選擇的調(diào)劑方式如肌肉注射或大貼片(largepatch)等。
為在上述適應(yīng)癥領(lǐng)域中替代睪酮，提出了7α-甲基-19-去甲睪酮(MeNT)，其一方面由于與雄激素受體的結(jié)合力更高因而具有比睪酮更高的生物學(xué)效果，另一方面由于7α-甲基的空間位阻而可能阻礙5α-還原酶的代謝(Cummings等，同上，WO 99/13883 A1，WO 99/13812 A1，US-A-5,342,834)。
在睪酮的代謝期間，特別是在腦、肝臟和脂肪組織中，該化合物的一小部分還通過甾體系統(tǒng)A環(huán)的芳香化反應(yīng)生成雌二醇。就睪酮和其代謝產(chǎn)物的總體功能而言，雌二醇是性別特異性行為和促性腺激素調(diào)節(jié)的本質(zhì)原因。因此，其功能正如睪酮之于成年男性的功能一樣，被認(rèn)為是有益的(Cummings等，同上)。
然而，發(fā)現(xiàn)睪酮的藥代動(dòng)力學(xué)并不令人滿意。特別是在口服給藥時(shí)，睪酮迅即被排泄，使得由此制備的藥物的有效性及作用的延續(xù)不盡人意。因此合成了其他的睪酮衍生物。這種衍生物記載于例如US-A-5,952,319中，具體為19去甲睪酮的7α，11β-二甲基衍生物，即7α，11β-二甲基-17β-羥基雌-4-烯-3-酮、7α，11β-二甲基-17β-庚酰氧基雌-4-烯-3-酮、7α，11β-二甲基-17β-[[(2-環(huán)戊基乙基)-羰基]-氧基]-雌-4-烯-3-酮、7α，11β-二甲基-17β-(苯基乙酰氧基)-雌-4-烯-3-酮以及7α，11β-二甲基-17β-[[(反式-4-[正丁基]環(huán)己基)-羰基]-氧基]-雌-4-烯-3-酮。
上述7α，11β-二甲基衍生物如MeNT具有前述優(yōu)點(diǎn)，包括藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)得以改善，例如其有效性和作用的延續(xù)與睪酮相比得以改善。然而，這些衍生物僅可通過昂貴的合成方法制備。
合成甾族化合物的微生物方法記載于EP 0 900 283B1。該文指出雌-4-烯-3，17-二酮和坎利酮可使用選自下組的微生物轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的11α-羥基類似物黑曲霉(Aspergillus nigricans)、無根根霉(Rhizopus arrhizus)和盤多毛孢屬(Pestelotia)菌株。然而，其說明書的介紹中還參考了Shibahara等，Biochim.Biophys.Acta，202(1970)，172-179，該文報(bào)道甾族化合物中的微生物11α-羥基化反應(yīng)可能是無法預(yù)知的。
因此，本發(fā)明所基于的問題為找到對(duì)5α-還原酶不敏感、藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)得以改善且特別容易制備的睪酮衍生物。因此，本發(fā)明一個(gè)非常有意義的方面包括找到其中初始產(chǎn)物容易生產(chǎn)的方法。
本發(fā)明所基于的問題通過以下方面解決的如權(quán)利要求1、3和6所述的微生物學(xué)制備7α-被取代的甾族化合物的方法及如權(quán)利要求11所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物、如權(quán)利要求23、24和25所述的制備7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的方法、如權(quán)利要求26所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的應(yīng)用、如權(quán)利要求27所述的含有這些7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的藥物制劑以及如權(quán)利要求21所述的7α-被取代的11β-鹵雌-1，3，5(10)-三烯。所要求保護(hù)的主題的優(yōu)選的實(shí)施方式記載于從屬權(quán)利要求中。
定義下述定義涉及本說明書和權(quán)利要求書以及所附圖I的各個(gè)部分所有的原子團(tuán)、基團(tuán)或其他結(jié)構(gòu)單元在各種情況下可在其所表示的含義范圍內(nèi)彼此獨(dú)立地變化。
所有的烷基、亞烷基、烯基、亞烯基、炔基以及亞炔基基團(tuán)可為直鏈或支鏈。例如，丙烯基可由下述化學(xué)結(jié)構(gòu)之一表示-CH＝C-CH3、-CH2-C＝CH2或-C(CH3)＝CH2。因此，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基正丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、叔戊基、新戊基、正己基、1-甲基正戊基、2-甲基正戊基、3-甲基正戊基、4-甲基正戊基、1-乙基正丁基、2-乙基正丁基等都屬于C1-C18烷基。
脂環(huán)族烷基為環(huán)烷基或者為被一個(gè)或者若干烷基取代的環(huán)烷基，其直接通過環(huán)烷基環(huán)或通過烷基之一鍵合。
與此相同，脂環(huán)族烯基為環(huán)烯基或者為被的一個(gè)或更多個(gè)烯基或者一個(gè)或更多個(gè)烷基取代的環(huán)烯基或環(huán)烷基，其直接通過環(huán)烯基環(huán)或通過烯基或任選的烷基之一鍵合，其中，該脂環(huán)族烯基至少包含一個(gè)雙鍵。
另一方面，芳基可為苯基，以及1-萘基或2-萘基。原則上，芳基還包括雜芳基，特別是2-、3-和4-吡啶基、2-和3-呋喃基、2-和3-噻吩基、2-和3-吡咯基、2-、4-和5-咪唑基、噠嗪基、2-、4-和5-嘧啶基以及3-和4-噠嗪基。
鹵素是氟、氯、溴或碘。
藥物學(xué)相容性加成鹽為對(duì)應(yīng)化合物與無機(jī)或有機(jī)酸形成的鹽，所述酸例如是氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸、乙酸、檸檬酸、草酸、酒石酸和甲磺酸。特別是同琥珀酸成酯。
標(biāo)記R的上標(biāo)數(shù)字，例如R13是指其在甾體環(huán)骨架上的位置，甾體環(huán)骨架上的碳原子根據(jù)IUPAC命名法進(jìn)行排號(hào)。標(biāo)記C上的上標(biāo)例如C10是指甾體環(huán)骨架中各個(gè)碳原子的位置。

發(fā)明內(nèi)容
使用新型的微生物方法制備通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物
其中R7是P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基(被部分或完全氟化的烷基)，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10代表H、CH3或CF3，以及R13為甲基或乙基。
在制備這些物質(zhì)的第一種方法實(shí)施方案中，在一工藝步驟中羥基化和氧化適宜的通式3，A的7α-被取代的甾族化合物 其中，R7、R10和R13具有同通式4，B中所述相同的含義，所述的羥基化和氧化使用選自以下組中的微生物曲霉(Aspergillus sp.)、白僵菌(Beauveria sp.)、病霉(Glomerella sp.)、日規(guī)殼(Gnomonia sp.)、大單孢(Haplosporella sp.)以及根霉(Rhizopus sp.)。具體優(yōu)選的為泡盛曲霉(Aspergillus awamori)、費(fèi)希氏曲霉(Aspergillus fischeri)、有毒曲霉(Aspergillus malignus)、黑色曲霉(Aspergillus niger)、蠶白僵菌(Beauveria bassiana)、蘋果枯腐病霉(Glomerella cingulata)、Gnomoniacingulata、Haplosporella hesperedica以及葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)，其中特別優(yōu)選使用的是泡盛曲霉(CBS)、費(fèi)希氏曲霉(ATCC1020)、有毒曲霉(IMI 16061)、黑色曲霉(ATCC 9142)、蠶白僵菌(ATCC 7159)、蘋果枯腐病霉(CBS 15226，CBS 23849，CBS 98069，ATCC 56596，ATCC 64682，IFO 6425)、Gnomonia cingulata(CBS 15226)、Haplosporella hesperedica(CBS 20837)以及葡枝根霉(ATCC 15441)。
作為選擇，該微生物學(xué)制備方法還可分兩步實(shí)施，其中羥基化反應(yīng)和氧化反應(yīng)在連續(xù)的反應(yīng)步驟中發(fā)生。反應(yīng)的過程可通過反應(yīng)時(shí)間控制通過中斷反應(yīng)，例如在一段反應(yīng)時(shí)間之后，可得到己羥基化但仍未氧化的類型。因此，兩種工藝步驟可獨(dú)自進(jìn)行或混合發(fā)酵。
為此，在使用第一微生物的第一微生物學(xué)工藝步驟中所述通式3，A的化合物可被11-位羥基化，該第一微生物選自以下組中曲霉(Aspergillus sp.)、白僵菌(Beauveria sp.)、赤霉(Gibberella sp.)、病霉(Glomerella sp.)、日規(guī)殼(Gnomonia sp.)、綠僵菌(Metarrhizium sp.)、黑孔菌(Nigrospora sp.)、根霉(Rhizopus sp.)以及輪枝孢(Verticilliumsp.)，其中生成11α-位具有羥基的7α-被取代的甾族化合物。該化合物具有通式C
其中，R7、R10和R13具有同通式4，B中所述相同的含義。具體使用的為有毒曲霉(Aspergillus malignus)、蜂蜜曲霉(Aspergillus melleus)、黑色曲霉(Aspergillus niger)、赭色曲霉(Aspergillus ochraceus)、蠶白僵菌(Beauveria bassiana)、稻惡苗赤霉(Gibberella fujikuroi)、玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae)、蘋果枯腐病霉(Glomerella cingulata)、Glomerellafusaroides、Gnomonia cingulata、金龜子綠僵菌(Metarrhizium anisopliae)、球形黑孢(Nigrospora sphaerica)、米根霉(Rhizopus oryzae)、葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)以及大麗花輪枝孢(Verticillium dahliae)。就此而論，特別優(yōu)選用于羥基化的為有毒曲霉(IMI 16061)、蜂蜜曲霉(CBS)、黑色曲霉(ATCC 11394)、赭色曲霉(NRRL 405，CBS 13252，ATCC 46504)、蠶白僵菌(ATCC 7159，IFO 5838，ATCC 13144，IFO 4848，CBS 11025，CBS12736)、稻惡苗赤霉(ATCC 14842)、玉蜀黍赤霉(CBS 4474)、蘋果枯腐病霉(ATCC 10534，CBS 23849，CBS 23749，ATCC 16646，ATCC 16052，IFO6459，IFO 6470，CBS 98069，IFO 7478，IFO 5257，ATCC 64682，ATCC15470)、Glomerella fusaroides(ATCC 9552)、Gnomonia cingulata(CBS15226)、金龜子綠僵菌(IFO 5940)、球形黑孢(ATCC 12772)、米根霉(ATCC4858，ATCC 34102，ATCC 34102)、葡枝根霉(ATCC 6227b，ATCC 15441)以及大麗花輪枝孢(ATCC 11405)。
中間產(chǎn)物C隨后在第二微生物學(xué)工藝步驟中通過使用第二微生物被氧化生成通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物，該第二微生物選自以下組中芽孢桿菌(Bacillus sp.)、分枝桿菌(Mycobacterium sp.)、諾卡氏菌(Nocardia sp.)以及假單孢菌(Pseudomonas sp.)。具體使用的為乳病芽孢桿菌(Bacillus lactimorbus)、球形芽孢桿菌(Bacillussphaericus)、Mycobacterium neoaurum、恥垢分枝桿菌(Mycobacteriumsmegmatis)、珊瑚色諾卡氏菌(Nocardia corallina)、小球諾卡氏菌(Nocardia globerula)、最小諾卡氏菌(Nocardia minima)、限定諾卡氏菌(Nocardia restrictus)、深紅色諾卡氏菌(Nocardia rubropertincta)、鮭色諾卡氏菌(Nocardia salmonicolor)以及睪丸酮假單孢菌(Pseudomonastestosteroni)。其中特別優(yōu)選使用的為乳病芽孢桿菌(ATCC 245)、球形芽孢桿菌(ATCC 7055)、Mycobacterium neoaurum(ATCC 9626，NRRLB-3683，NRRL B-3805)、恥垢分枝桿菌(ATCC 14468)、珊瑚色諾卡氏菌(ATCC 31338)、小球諾卡氏菌(ATCC 9356)、最小諾卡氏菌(ATCC 19150)、限定諾卡氏菌(NCIB 10027)、深紅色諾卡氏菌(ATCC 14352)、鮭色諾卡氏菌(ATCC 19149)以及睪丸酮假單孢菌(ATCC 11996)。
在第二種方法實(shí)施方案中，通式4，B的化合物可在微生物學(xué)反應(yīng)中由通式D的7α-被取代的甾族化合物制備 其中，R7、R10和R13具有同通式4，B的化合物中所述相同的含義。該反應(yīng)使用選自下組的微生物進(jìn)行曲霉(Aspergillus sp.)、白僵菌(Beauveriasp.)、彎孢(Curvularia sp.)、赤霉(Gibberella sp.)、病霉(Glomerella sp.)、日規(guī)殼(Gnomonia sp.)、大單孢(Haplosporella sp.)、卷旋枝霉(Helicostylum sp.)、黑孢(Nigrospora sp.)、根霉(Rhizopus sp.)以及共頭霉(Syncephalastrum sp.)。其中甾體骨架的11α-位被羥基化從而生成通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物。優(yōu)選為洋蔥曲霉(Aspergillus alliaceus)、泡盛曲霉(Aspergillus awamori)、費(fèi)希氏曲霉(Aspergillus fischeri)、有毒曲霉(Aspergillus malignus)、蜂蜜曲霉(Aspergillus melleus)、構(gòu)巢曲霉(Aspergillus nidualans)、黑色曲霉(Aspergillus niger)、赭色曲霉(Aspergillus ochraceus)、雜色曲霉(Aspergillus variecolor)、蠶白僵菌(Beauveria bassiana)、新月彎孢(Curvularia lunata)、玉蜀黍赤霉(Gibberella zeae)、蘋果枯腐病霉(Glomerella cingulata)、Glomerella fusaroides、Gnomonia cingulata、Haplosporella hesperedica、梨形卷旋枝霉(Helicostylum piriformae)、球形黑孢(Nigrospora sphaerica)、米根霉(Rhizopus oryzae)以及總狀共頭霉(Syncephalastrum racemosum)，其中特別優(yōu)選使用洋蔥曲霉(ATCC10060)、泡盛曲霉(CBS)、費(fèi)希氏曲霉(ATCC 1020)、有毒曲霉(IMI 16061)、蜂蜜曲霉(CBS)、構(gòu)巢曲霉(ATCC 11267)、黑色曲霉(ATCC 9142，ATCC11394)、赭色曲霉(NRRL 405，ATCC 13252，ATCC 46504)、雜色曲霉(ATCC 10067)、蠶白僵菌(IFO 5838，ATCC 13144，IFO 4848，CBS 11025，CBS 12736，ATCC 7159)、新月彎孢(IX3)、玉蜀黍赤霉(CBS 4474)、蘋果枯腐病霉(ATCC 10534，CBS 23849，CBS 23749，ATCC 16646，IFO 6459，IFO 6425，IFO 6470，ATCC 15093，ATCC 10529，IFO 5257，ATCC 56596，ATCC 64682)、Glomerella fusaroides(ATCC 9552)、Gnomonia cingulata(CBS 15226)、Haplosporella hesperedica(CBS 20837)、梨形卷旋枝霉(ATCC 8992)、球形黑孢(ATCC 12772)、米根霉(ATCC 4858)以及總狀共頭霉(IFO 4827)。
特別適宜的是生成通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的方法，其中彼此獨(dú)立地R7代表CH3和/或R10代表H和/或R13代表CH3。
所述方法以普通方式實(shí)施。為此，通常首先為菌株制備滅菌營(yíng)養(yǎng)液，然后將該營(yíng)養(yǎng)液與菌株培養(yǎng)液接種以培養(yǎng)菌株。然后將該如此制備的預(yù)培養(yǎng)物加至可任選由適宜的營(yíng)養(yǎng)液覆蓋的發(fā)酵罐中。優(yōu)選在菌株培養(yǎng)物的生長(zhǎng)期之后將起始物質(zhì)加入至發(fā)酵罐中，就此而言為通式3，A的化合物或通式D的化合物，從而可進(jìn)行本發(fā)明的反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束之后，將混合物質(zhì)用常規(guī)方法純化分離得到所需的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物。
由該以此得到的通式4，B化合物，可由本發(fā)明制備方法合成其他的本發(fā)明化合物。具體而言為通式8，10，12的7α，17α-被取代的11β-鹵代甾族化合物以及他們的藥物學(xué)相容性的加成鹽、酯、酰胺生成優(yōu)良的活性成分 其中U-V-W-X-Y-Z代表下列環(huán)結(jié)構(gòu)之一C1-C2-C3-C4＝C5-C10、C1-C2-C3-C4-C5＝C10、C1-C2-C3-C4-C5-C10，而在此情況下，氧代基(＝O)被鍵合至W(＝C3)上，或者代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1＝C2-C3＝C4-C5＝C6，而在此情況下，OR3被鍵合至W(＝C3)上，
R3代表H、C1-C4烷基、C1-C4烷?；蚓哂蠴R3基之O原子的C3-C7環(huán)醚，R7為P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基(被部分或完全氟化的烷基)，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10可以在α-或β-位，其代表H、CH3或CF3，且僅在X-Y-Z不為C4-C5＝C10時(shí)存在，R11為鹵素，R13為甲基或乙基，R17代表H、C1-C18烷基、C1-C18脂環(huán)族烷基、C1-C18烯基、C1-C18脂環(huán)族烯基、C1-C18炔基、C1-C18烷芳基、C1-C8亞烷基腈或代表P-Q基，其中P-Q基具有上述的含義，R17代表H、C1-C18烷基、C1-C18脂環(huán)族烷基、C1-C18烯基、C1-C18脂環(huán)族烯基、C1-C18炔基、C1-C18烷芳基，其中R17’還可通過酮基鍵合至17β-氧基，且R17’還可另外被一個(gè)或更多個(gè)NR18R19基或一個(gè)或更多個(gè)SOxR20取代，其中，x＝0、1或2，且R18、R19和R20在所有情況下彼此獨(dú)立地具有R17的含義。
這些化合物可通過通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物由另外的工藝步驟得到，其為具有強(qiáng)雄激素作用而沒有上述副作用的有價(jià)值的活性成分。這些化合物適用于制備藥物、特別是有效的避孕藥物和用于激素替代治療(HRT)的活性成分。
假如R17′另外被NR18R19取代，其可為甲基氨基、二甲基氨基、乙基氨基、二乙基氨基、環(huán)己基氨基、二環(huán)己基氨基、苯基氨基、二苯基氨基、芐基氨基或二芐基氨基。
特別適合的具有通式8、10、12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物為其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4＝C5-C10、C1-C2-C3-C4-C5＝C10或C1＝C2-C3＝C4-C5＝C10的化合物。
第一種情況(U-V-W-X-Y-Z代表C1-C2-C3-C4＝C5-C10)為通式10的甾族化合物 第二種情況(U-V-W-X-Y-Z代表C1-C2-C3-C4-C5＝C10)為通式12的甾族化合物 通式10和12的化合物為雄激素化合物。
第三種情況(U-V-W-X-Y-Z代表C1＝C2-C3＝C4-C5＝C6)為通式8的甾族化合物
這些化合物為雌激素(雌激素受體結(jié)合化合物)。
在上述三種情況中，R3、R7、R10、R11、R13、R17和R17′具有與通式8、10、12中相應(yīng)的基團(tuán)相同的含義。
彼此獨(dú)立地，優(yōu)選地，R1代表H和/或R7代表CH3和/或R11代表氟和/或R13代表CH3和/或R17代表H、CH3、特別是乙炔基的C1-C18炔基、CH2CN或CF3和/或R17′代表H。
通式8、10、12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物中特別適于本發(fā)明的為17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮(通式10)17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-5(10)-烯-3-酮(通式12)17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-3，17β-二醇(通式8)可采用下述方法制備這些化合物對(duì)于制備其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4＝C5-C10的具有通式10的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，使用由本發(fā)明微生物學(xué)制備方法獲得的具有通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物作為起始物質(zhì)。
在第一步合成中，通過使用鹵代去羥基試劑進(jìn)行親核取代將這些以此獲得的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物5 所有通常用于該目的的化合物都可用作鹵代去羥基試劑，例如氫氟酸、氫氯酸、氫溴酸或氫碘酸、亞硫酰氯或亞硫酰溴、五氯化磷、磷酰氯、N-氯代琥珀酰亞胺、三苯基膦/四氯化碳、HF/吡啶或二乙基氨基三氟化硫或優(yōu)選為九氟丁烷磺酰氟(nonaflyl fuoride)/1，5-二氮雜二環(huán)[5.4.0]十一碳烯。
然后通過環(huán)骨架C17的選擇性烷基化由化合物5制備化合物10(參見

圖1)。可使用普通烷基化試劑用于選擇性烷基化，例如格利雅化合物和有機(jī)金屬化合物，特別是烷基鋰化合物。例如乙炔基溴化鎂可用作烷基化劑由雌-4-烯-3，17-二酮制備相應(yīng)的17α-乙炔基-17β-羥基雌-4-烯-3酮。
可使用并異構(gòu)化通式10的化合物雜，使Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵，由此可用于制備其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4-C5＝C10的具有通式12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物。為保護(hù)3-酮基，首先為此目的在3位生成環(huán)醚。然后，將Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵，從而生成具有通式12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，且保護(hù)基再次斷裂。
為制備另外的其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1＝C2-C3＝C4-C5＝C10的具有結(jié)構(gòu)8的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其工藝如下首先，如上所述，通過在親核取代反應(yīng)中進(jìn)行鹵去羥基化使用由微生物學(xué)羥基化和氧化制得的通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物制備通式5的相應(yīng)的11β-鹵素甾族化合物。
由前者通過例如銅(II)鹽氧化生成通式6的7α-被取代的雌-1，3，5(10)-三烯 其中R3、R7、R11和R13的含義如上所述。若R3代表H，則這些化合物可直接合成。若另一個(gè)基團(tuán)替代R3中的H，則相應(yīng)的醚或酯必須在氧化生成1，3，5(10)-三烯環(huán)之后通過已知的方法制得。
由于具有通式6的7α-被取代的11β-鹵素雌-1，3，5(10)-三烯以及其藥物學(xué)相容性的加成鹽、酯和酰胺是新的，因此，在本發(fā)明中要求作為合成具有通式8的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的中間產(chǎn)物得到保護(hù)。
一種特別優(yōu)選的通式6的7α-被取代的11β-鹵素雌-1，3，5(10)-三烯為11β-氟-3-羥基-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-17-酮。
本發(fā)明通式8的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物可以由通式6的7α-被取代的11β-鹵素雌-1，3，5(10)-三烯制備，其方法與上述通過選擇性氧化環(huán)骨架C17制備通式10的方法相同。
此外，通式9的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物也可通過由通式3，A或D的微生物學(xué)羥基化和氧化制得的通式4，B的物質(zhì)制備，且所述7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物也具有雄激素作用
其中，R7、R11和R13的含義如上所述。一種特別優(yōu)選的化合物是11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮。通式9的化合物以及其藥物學(xué)相容性的加成鹽、酯和酰胺也都具有雄激素作用。
為制備通式9化合物，將雌-4-烯-3，17-二酮5用氫化硼還原為17β-羥基-雌-4-烯-3-酮9。
此外，通式9化合物可被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的7α-被取代的11β-鹵素雌-5(10)-烯 其中，R7、R10、R11和R13的含義如在通式8、10、12中所述的相同。為此目的，將通式9的化合物的Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵。為保護(hù)3-酮基，首先為此目的在3-位生成環(huán)醚。然后，將Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵，從而生成7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，且保護(hù)基再次斷裂。
最后，相應(yīng)的7α-被取代的11β-鹵素雌-5(10)-烯可通過將Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵由通式5化合物轉(zhuǎn)化而成。
其中，R7、R10、R11和R13的含義如在通式8、10、12中所述的相同。為此目的，將通式5的化合物的Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵。為保護(hù)3-酮基，首先為此目的在3-位生成環(huán)醚。然后，將Δ4雙鍵異構(gòu)化為Δ5(10)雙鍵，從而生成上述的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，且保護(hù)基再次斷裂。
若3-或17β-位具有相應(yīng)的羥基，所有上述的化合物可被進(jìn)一步酯化或醚化。例如，化合物9可被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的17β-醚或17β-酯。一種優(yōu)選的化合物是11β-氟-17β-(4-氨磺?；郊柞Ｑ趸?-7α-甲基雌-4-烯-3-酮?；旧吓cR17′所述相同的基團(tuán)也適合用作C17氧-氧原子上的取代基。
特別地，通式8、10、12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物適用于制備藥物。本發(fā)明因此涉及上述通式8、10、12化合物在制備藥物中的應(yīng)用以及含有至少一種上述通式8、10、12化合物以及至少一種藥物學(xué)相容性載體的藥物制劑。
本發(fā)明通式10、12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物是具有強(qiáng)烈的雄激素作用而沒有上述副作用例如刺激前列腺(特別是非良性前列腺增生)的化合物。這些化合物容易合成。據(jù)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明這些通式10或12的化合物不僅可用于男性HRT，并且如果進(jìn)行充分的測(cè)量以充分降低LH、體內(nèi)生成的睪酮以及FSH(促卵泡激素)的血液濃度，即使在不另外服用其他活性成分的情況下這些化合物也可用作高效男性避孕藥。這依賴本發(fā)明抑制LH和FSH釋放的11β-鹵素甾族化合物。LH刺激間質(zhì)細(xì)胞，從而睪酮得以分泌。如果LH的血液濃度在低水平維持，則內(nèi)源性睪酮的釋放也下降。精子發(fā)生需要睪酮，而FSH刺激精子細(xì)胞。因此有效的精子發(fā)生要求FSH和LH血液濃度必須足夠高，而足夠高的LH血液濃度導(dǎo)致精子發(fā)生必須的睪酮的釋放。
既然不使用另外的絕育活性成分僅使用7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物進(jìn)行治療已可提供高效的男性避孕法，可大幅簡(jiǎn)化適用于此目的的藥物的服用，且應(yīng)用的成本可由此顯著降低。
本發(fā)明的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物還可與孕激素聯(lián)合應(yīng)用以控制男性生育力。
并且，本發(fā)明的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物可有效抑制5α-還原酶和甾體-11-羥基化酶[CYP11B(P450c11)，G.Zhang，W.L.Miller，Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism，Vol.81，pages3254-3256(1996)]，從而例如可選擇性避免對(duì)前列腺的刺激，且這些化合物具有經(jīng)改善的藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。11-羥基化酶的抑制減少雄激素化合物的滅活，并導(dǎo)致其自人類身體的分泌減少。因此，這些化合物的有效性以及作用的持續(xù)相對(duì)于已知化合物而言有所改善，特別是在口服給藥后。
由于上述原因，這些化合物降低了對(duì)5α-還原酶的趨向性且同時(shí)獲得芳化生成雌激素甾族化合物的能力以及對(duì)血清脂質(zhì)和中樞神經(jīng)具有有益作用，特別適用于節(jié)育以及雄激素替代治療。
對(duì)本發(fā)明通式10和12化合物進(jìn)行精囊試驗(yàn)以測(cè)定其雄激素作用并觀察其不出現(xiàn)上述副作用。進(jìn)行子宮生長(zhǎng)試驗(yàn)檢測(cè)本發(fā)明通式8化合物的雌激素作用。
本發(fā)明通式10或12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物或者本發(fā)明包含這些化合物的藥物制劑極其適于治療非不育(non-sterile)男性患者，基本上也適于雄性哺乳動(dòng)物。男性避孕的應(yīng)用僅使男性患者暫時(shí)不育。在本發(fā)明的活性成分或藥物制劑應(yīng)用結(jié)束之后，又重新回到原來的狀態(tài)，從而男性患者恢復(fù)生殖能力，且精子發(fā)生重新回到原有程度。為了在所希望的期間穩(wěn)定保持暫時(shí)不育的狀況，應(yīng)當(dāng)連續(xù)服用該活性成分或制劑，其中視給藥形式而言，該給藥每日或以更短或更長(zhǎng)的間隔周期性重復(fù)進(jìn)行。在該活性成分或制劑一次或重復(fù)給藥結(jié)束之后，男性患者的非不育狀況任選地并不立刻恢復(fù)而是僅緩慢地恢復(fù)，其中該過程必需的時(shí)間間隔取決于各種因素，例如劑量、患者的身體狀態(tài)以及其他藥物并行給藥。
如果給藥的目的包括避孕，7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的劑量必須設(shè)定為高，從而在各種情況下LH和FSH的血液濃度最高為2.5I.E./ml(I.E.國(guó)際單位)，特別是最多1.0 I.E./ml，且睪酮的血液濃度最高為10nmol/l，特別是最多3nmol/l。
若本發(fā)明的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物用于HRT而無需達(dá)到避孕效果，設(shè)置其劑量為低。就此而言，試圖達(dá)到可使LH和FSH的血液濃度各自大于2.5 I.E./ml且睪酮的血液濃度大于10nmol/l的效果水平。
本發(fā)明通式10或12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物用于調(diào)節(jié)LH、FSH和睪酮血液濃度所需的劑量取決于許多因素，因而必須以給藥特異性模式確定。首先，該劑量自然地依賴于治療的種類。如果該化合物是被用于男性避孕，則必須提供比用于HRT情況下顯著增高的劑量。該劑量還取決于7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的種類及其生物利用度。給藥方式對(duì)于給藥量也十分重要。最后，該劑量還取決于要治療的患者的身體素質(zhì)或其他因素，例如是否并行服用其他藥物。
這些化合物可經(jīng)口和非胃腸道例如ip(腹腔內(nèi))、iv(靜脈內(nèi))、im(肌內(nèi))或皮內(nèi)給藥。它們還可植入組織內(nèi)。如果給藥有效量，所給藥的這些化合物的量可在寬范圍內(nèi)變動(dòng)。根據(jù)所要治療的疾病以及制劑的類型，所給藥化合物的用量可在寬范圍內(nèi)變化。在人體內(nèi)，每日劑量為0.1到100mg。人體內(nèi)優(yōu)選的每日劑量為0.1到10mg。給藥間期取決于所要達(dá)到的目的。
可應(yīng)用的劑型為膠囊劑、丸劑、片劑、包衣片、霜?jiǎng)?、軟膏、洗劑、液體制劑如糖漿劑、凝膠、可注射液體例如ip、iv、im或皮內(nèi)注射等。由此，視各種類型而定，各種劑型逐步或在短時(shí)間內(nèi)將全部劑量的本發(fā)明化合物釋放。
對(duì)于口服給藥，作為藥物制劑應(yīng)用的是膠囊劑、丸劑、片劑、包衣片劑和液體制劑或其他已知的口服劑型。在這種情況下，藥物可以一定方式配制，使得其或者能夠在短時(shí)間內(nèi)釋放活性成分并將其傳遞至體內(nèi)，或者使其具有儲(chǔ)庫效應(yīng)，從而得以長(zhǎng)時(shí)間、緩緩向身體飼以活性成分。除7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物外，該劑量單位可含有一種或更多種藥物相容性載體，例如調(diào)節(jié)藥物流變學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)、表面活性劑、增溶劑、微囊、微粒、顆粒、稀釋劑、粘合劑如淀粉、糖、山梨醇和明膠，以及填充劑如硅酸和滑石粉、潤(rùn)滑劑、染料、香料以及其他物質(zhì)。
特別地，本發(fā)明的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物還可被配制為用于口服的溶液的形式，其除活性11β-鹵素甾族化合物外還含有下列成分藥物相容性油和/或藥物相容性的親脂性表面活性劑和/或藥物相容性親水性表面活性劑和/或藥物相容性水互溶性溶劑。就此而言，可參考WO-A-97/21440。
為使甾族化合物達(dá)到更好的生物利用度，這些化合物還可配制成環(huán)糊精包合物。用于此目的時(shí)，將這些化合物同α-、β-或γ-環(huán)糊精或其衍生物反應(yīng)。
若應(yīng)用可局部使用的霜?jiǎng)?、軟膏、洗劑和液體，它們的組成必須使得本發(fā)明的化合物能夠以足夠的量飼于機(jī)體。在這些劑型中，含有例如調(diào)節(jié)藥物流變學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)、表面活性劑、防腐劑、增溶劑、稀釋劑增加本發(fā)明化合物通過皮膚的透過能力的物質(zhì)、染料、香料、以及如調(diào)節(jié)液(conditioner)和保濕液的護(hù)膚劑的輔料。其他活性成分也可同本發(fā)明甾族化合物一同包含于該藥物之內(nèi)。
用于非胃腸道給藥時(shí)，該活性成分可溶解或懸浮于生理相容性的稀釋劑中。作為稀釋劑，通常應(yīng)用的是含有或不含增溶劑、表面活性劑、助懸劑或乳化劑的油。所使用的油的實(shí)例為橄欖油、花生油、棉籽油、大豆油、蓖麻油和芝麻油。為配制可注射制劑，可使用本發(fā)明的化合物在其中可溶解或乳化的任何液態(tài)載體。這些液體通常含有調(diào)節(jié)粘度的物質(zhì)、表面活性劑、防腐劑、增溶劑、稀釋劑以及其他添加劑，通過這些添加劑使該溶液等滲。其他活性成分也可與7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物一同給藥。
本發(fā)明的11β-鹵素甾族化合物可以例如經(jīng)皮的儲(chǔ)庫式注射劑或植入制劑的形式給藥，其可以一定形式配制，使得活性成分可緩慢釋放。就此而言，可使用已知技術(shù)，例如能夠溶解或同膜一同起作用的儲(chǔ)庫。植入劑可含有惰性材料，例如生物可降解的聚合物或合成硅氧烷例如硅橡膠。本發(fā)明的11β-鹵素甾族化合物還可包含于例如貼片中用于經(jīng)皮給藥。
下述實(shí)施例用于更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
實(shí)施例A.微生物方法合成11α-羥基-7α-甲基-雌-4-烯-3，17-二酮(化合物4，B)實(shí)施例1 將Gnomonia cingulata菌株(CBS 15226)的斜面桿菌培養(yǎng)物接種于裝有含3重量％葡萄糖、1重量％玉米漿、0.2重量％NaNO3、0.1重量％KH2PO4、0.2重量％K2HPO4、0.05重量％KCl、0.05重量％MgSO4·7H2O以及0.002重量％FeSO4·7H2O(pH 6.0)的1000ml在高壓滅菌器中121℃滅菌30分鐘的營(yíng)養(yǎng)液的2升Erlenmeyer燒瓶中，在28℃下于165rpm的旋轉(zhuǎn)振蕩器中振搖72小時(shí)。如此預(yù)培養(yǎng)后，再接種于覆以19升與如上所述的預(yù)培養(yǎng)物最終組分相同的無菌培養(yǎng)基的20升發(fā)酵罐中。此外，另外再加入1.0ml硅油和1.0ml的synperonic(乙氧基化氧代醇，oxoalcoholethoxylate)以減少起泡。于0.7bar的超壓、28℃溫度下經(jīng)過為期12小時(shí)的生長(zhǎng)期后，以20升/分鐘通氣、250rpm攪拌并加入4.0g 17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的40ml DMF溶液。繼續(xù)攪拌并通氣。135小時(shí)后，收獲培養(yǎng)肉湯，用10升甲基異丙基酮萃取12小時(shí)，然后用5升甲基異丙基酮萃取5小時(shí)。合并有機(jī)相并蒸干。用己烷洗除硅油。以己烷和乙酸乙酯成梯度的硅膠色譜法純化，分離得到1.64g(39％)的11α-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3，17-二酮。
實(shí)施例2 將Glomerella cingulata菌株(IFO 6425)的斜面桿菌培養(yǎng)物接種于裝有含3重量％葡萄糖、1重量％玉米漿、0.2重量％NaNO3、0.1重量％KH2PO4、0.2重量％K2HPO4、0.05重量％KCl、0.05重量％MgSO4·7H2O以及0.002重量％FeSO4·7H2O(pH 6.0)的1000ml在高壓滅菌器中121℃滅菌30分鐘的營(yíng)養(yǎng)液的2升Erlenmeyer燒瓶中，在28℃下于165rpm的旋轉(zhuǎn)振蕩器中振搖72小時(shí)。如此預(yù)培養(yǎng)后，再接種于覆以19升與如上所述的預(yù)培養(yǎng)物最終組分相同的無菌培養(yǎng)基的20升發(fā)酵罐中。此外，另外再加入1.0ml硅油和1.0ml的synperonic以減少起泡。于0.7bar的超壓、28℃溫度下經(jīng)過為期12小時(shí)的生長(zhǎng)期后，以10升/分鐘通氣、350rpm攪拌并加入2.0g 17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的30ml DMF溶液。繼續(xù)攪拌并通氣。19小時(shí)后，收獲培養(yǎng)肉湯，用20升甲基異丙基酮萃取1 小時(shí)，然后用20升甲基異丙基酮萃取23小時(shí)。合并有機(jī)相并蒸干。將殘?jiān)蟛糠秩芙庥诩状贾?。濾除硅油。蒸發(fā)濃縮，以二氯甲烷和丙酮成梯度的硅膠色譜法純化，分離得到1.55g(73％)的11α，17β-二羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮。從丙酮/二異丙基醚中重結(jié)晶后，分離得到熔點(diǎn)為163℃、[α]D＝-16°(CHCl3，c＝0.501)的白色晶體827mg(39％)。
將源自Bacillus sphaericus菌株(ATCC 7055)培養(yǎng)物的四個(gè)低溫層(cryosphere)接種于裝有含0.5重量％葡萄糖、0.5重量％細(xì)菌用酵母抽提物、0.1重量％蛋白胨以及0.2重量％玉米漿(pH 7.5)的500ml在高壓滅菌器中121℃滅菌30分鐘的營(yíng)養(yǎng)液的2升Erlenmeyer燒瓶中，在28℃下于165rpm的旋轉(zhuǎn)振蕩器中振搖24小時(shí)。如此預(yù)培養(yǎng)后，再向含有500ml與如上所述的預(yù)培養(yǎng)物最終組分相同的無菌培養(yǎng)基的4個(gè)2升發(fā)酵罐中每個(gè)接種10％的該培養(yǎng)肉湯。于165rpm的旋轉(zhuǎn)振蕩器中、28℃溫度下經(jīng)過為期4小時(shí)的生長(zhǎng)期后，向各燒瓶中加入50mg的11α，17β-二羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮在2.5ml DMF中的溶液。繼續(xù)攪拌48小時(shí)。合并的培養(yǎng)肉湯用2升的甲基異丁基酮萃取2次。將合并的有機(jī)相用硫酸鈉干燥并蒸干。就此而言，得到630mg油狀晶體殘留物。從丙酮/二異丙基醚中重結(jié)晶后，分離得到103mg(49.2％)熔點(diǎn)為189℃、[α]D＝+40.4°(CHCl3，c＝0.529)的黃色晶體(直接結(jié)晶而不經(jīng)過前述色譜純化)。
實(shí)施例3 將赭色曲霉菌株(CBS 13252)的半斜面桿菌培養(yǎng)物接種于裝有含3重量％葡萄糖、1重量％玉米漿、0.2重量％NaNO3、0.1重量％KH2PO4、0.2重量％K2HPO4、0.05重量％KCl、0.05重量％MgSO4·7H2O以及0.002重量％FeSO4·7H2O(pH 6.0)的500ml在高壓滅菌器中121℃滅菌30分鐘的營(yíng)養(yǎng)液的2升Erlenmeyer燒瓶中，在28℃下于165rpm的旋轉(zhuǎn)振蕩器中振搖72小時(shí)。如此預(yù)培養(yǎng)后，再接種于覆以9.5升與如上所述的預(yù)培養(yǎng)物最終組分相同的無菌培養(yǎng)基的10升發(fā)酵罐中。此外，另外再加入0.5ml硅油和0.5ml的synperonic以減少起泡。于0.7bar的超壓、28℃溫度下經(jīng)過為期6小時(shí)的生長(zhǎng)期后，以5升/分鐘通氣、350rpm攪拌并加入1.0g 7α-甲基雌-4-烯-3，17-二酮的15ml DMF溶液。繼續(xù)攪拌并通氣。22小時(shí)后，收獲培養(yǎng)肉湯并用7升甲基異丙基酮萃取2次4小時(shí)。合并有機(jī)相并蒸干。將殘?jiān)蟛糠秩芙庥诩状贾小V除硅油。蒸發(fā)濃縮，以二氯甲烷和丙酮成梯度的硅膠色譜發(fā)純化，分離得到0.78g(74％)的11α-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3，17-二酮。從丙酮/二異丙基醚中重結(jié)晶后，分離得到熔點(diǎn)為200℃、[α]D＝+52°(CHCl3，c＝0.5905)的白色晶體311mg(29.6％)。
B.化學(xué)制備方法實(shí)施例411β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的制備a)11β-氟-7α-甲基-雌-4-烯-3，17-二酮0℃下逐滴將11.5ml全氟丁烷-1-磺酰氟加入13.08克11α-羥基-7α-甲基-雌-4-烯-3，17-二酮(根據(jù)本發(fā)明[A部分]的微生物合成法制備)在250ml甲苯和18.2ml的1，8-二氮雜二環(huán)[5，4，0]十一碳-7-烯中的溶液中。1小時(shí)后，將其用2M鹽酸中和，加入水中，用乙酸乙酯萃取4次，用飽和氯化鈉溶液洗滌，然后真空蒸干濃縮。將粗產(chǎn)品用己烷/乙酸乙酯成梯度的硅膠色譜純化后，得到8.7克11β-氟-7α-甲基-雌-4-烯-3，17-二酮。熔點(diǎn)101.4℃，[α]D＝+135.8°(CHCl3)。
b)11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮在0℃將8.7克11β-氟-7α-甲基-雌-4-烯-3，17-二酮在148ml四氫呋喃中的溶液逐滴與29.5ml 1M四氫呋喃中的三叔丁氧基氫化鋰鋁混合并在0℃攪拌5.5小時(shí)。然后，在0℃加入稀硫酸后將反應(yīng)溶液加入冰水中，用乙酸乙酯萃取三次，洗至中性，用硫酸鈉干燥，真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/乙酸乙酯硅膠色譜純化。得到5.8克11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮，熔點(diǎn)為143-144℃，[α]D＝+89.9°(CHCl3)。
實(shí)施例511β-氟-17β-(4-氨磺酰基苯甲酰氧基)-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的制備室溫下將500mg 11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的7.5ml吡啶溶液與750mg 4-氨磺?；郊姿?、800mg的N，N-二環(huán)己基碳化二亞胺以及125mg的p-甲苯磺酸混合并攪拌8.5小時(shí)。然后將其加入碳酸氫鈉溶液中，用二氯甲烷萃取4次，洗至中性，用硫酸鈉干燥，然后真空蒸發(fā)濃縮并用二氯甲烷/丙酮硅膠色譜純化。得到302mg的11β-氟-17β-(4-氨磺?；郊柞Ｑ趸?-7α-甲基雌-4-稀-3-酮，其熔點(diǎn)為232℃。[α]D＝+100.5°(CHCl3)。
實(shí)施例617α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的制備a)11β-氟-3-甲氧基-7α-甲基雌-3，5-二烯-17-酮在80℃將2克11β-氟-7α-甲基雌-4-烯-3，17-二酮的20ml 2，2-二甲氧基丙烷溶液與200mg的甲苯磺酸吡啶攪拌6.5小時(shí)。然后用乙酸乙酯稀釋，用碳酸氫鈉溶液和氯化鈉溶液洗滌，用硫酸鈉干燥并真空蒸發(fā)濃縮。得到2克11β-氟-3-甲氧基-7α-甲基雌-3，5-二烯-17-酮粗產(chǎn)品。
b)17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮在0℃將9.17克氯化鈰(III)的60ml四氫呋喃溶液逐滴與74.2ml的乙炔溴化鎂(0.5M的四氫呋喃)溶液混合并在0℃下攪拌1小時(shí)。然后逐滴加入2克11β-氟-3-甲氧基-7α-甲基雌-3，5-二烯-17-酮粗產(chǎn)品的40ml四氫呋喃溶液并在0℃下再攪拌3.5小時(shí)。純制步驟為加入飽和氯化銨溶液、將其加至水中、用乙酸乙酯萃取三次、用半濃鹽酸、碳酸氫鈉溶液和氯化鈉溶液洗滌、硫酸鈉干燥、真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/乙酸乙酯硅膠色譜純制。得到1.15克熔點(diǎn)為218-220℃的純17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮。[α]D＝+19.2°(CHCl3)。
實(shí)施例717α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-5(10)-烯-3-酮的制備a)3，3-亞乙二氧基-17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-5(10)-烯-17β-醇在室溫下將700mg 17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮的7ml二氯甲烷和4.7ml乙二醇溶液與2.3ml的原甲酸酯和30mg的p-甲苯磺酸水合物攪拌6.5小時(shí)。然后將其加入碳酸氫鈉溶液，用乙酸乙酯萃取三次，洗至中性，用硫酸鈉干燥，真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/乙酸乙酯硅膠色譜純化。得到205mg的3，3-亞乙二氧基-17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-5(10)-烯-17β-醇。
b)17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-5(10)-烯-3-酮在室溫下將205mg的3，3-亞乙基二氧-17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-5(10)-烯-17β-醇在27ml甲醇和3.6ml水中的溶液與361mg的草酸一同攪拌24小時(shí)。然后將其加入碳酸氫鈉溶液，用乙酸乙酯萃取三次，洗至中性，用硫酸鈉干燥，真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/乙酸乙酯硅膠色譜純化。得到95mg熔點(diǎn)為112-114℃的17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-5(10)-烯-3-酮。
實(shí)施例817α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-3，17β-二醇的制備a)11β-氟-3-羥基-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-17-酮將500mg 11β-氟-7α-甲基雌-4-烯-3，17-二酮的16.5ml乙腈溶液與400mg溴化銅(II)在25℃下攪拌6.5小時(shí)。然后用乙酸乙酯稀釋，用碳酸氫鈉溶液和氯化鈉溶液洗滌，硫酸鈉干燥，真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/丙酮硅膠色譜純化。得到280mg熔點(diǎn)為185-186℃的純11β-氟-3-羥基-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-17-酮。
b)17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-3，17β-二醇在0℃下將2.03克氯化鈰(III)的7.5ml四氫呋喃懸浮液逐滴與16.5ml的乙炔溴化鎂(0.5M的四氫呋喃)溶液混合并在0℃下攪拌0.5小時(shí)。然后逐滴加入280mg 11β-氟-3-羥基-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-17-酮的2.8ml四氫呋喃溶液并在0℃下再攪拌3.5小時(shí)。純制步驟為加入飽和氯化銨溶液、將其加至水中、用乙酸乙酯萃取四次、洗至中性、用硫酸鈉干燥、真空蒸發(fā)濃縮并用己烷/乙酸乙酯硅膠色譜純制。
得到220mg熔點(diǎn)為115-117℃的17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-3，17β-二醇。
權(quán)利要求
1.制備通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的微生物方法 其中，R7是P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10可為α位或β位，且代表H、CH3或CF3，以及R13為甲基或乙基，其中使用選自曲霉、白僵菌、病霉、日規(guī)殼、大單孢以及根霉的微生物將通式3，A的7α-被取代的甾族化合物羥基化和氧化 其中，R7、R10和R13具有與上述相同的含義。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該微生物選自以下組中泡盛曲霉、費(fèi)希氏曲霉、有毒曲霉、黑色曲霉、蠶白僵菌、蘋果枯腐病霉、Gnomonia cingulata、Haplosporella hesperedica以及葡枝根霉。
3.制備通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的微生物方法 其中，R7是P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10可為α位或β位，且代表H、CH3或CF3，以及R13為甲基或乙基，其中，通式3，A的7α-被取代的甾族化合物 其中R7、R10和R13具有與上述相同的含義，其在11α-位在第一微生物方法步驟中使用選自曲霉、白僵菌、赤霉、病霉、日規(guī)殼、綠僵菌、黑孔菌、根霉以及輪枝孢的第一微生物羥基化，生成通式C的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物 其中R7、R10和R13具有與上述相同的含義，然后，在第二微生物方法步驟中將所生成的通式C的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物使用選自芽孢桿菌、分枝桿菌、諾卡氏菌以及假單孢菌的第二微生物氧化，生成通式4，B的7α-被取代的甾族化合物。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述的第一微生物選自以下組中有毒曲霉、蜂蜜曲霉、黑色曲霉、赭色曲霉、蠶白僵菌、稻惡苗赤霉、玉蜀黍赤霉、蘋果枯腐病霉、Glomerella fusaroides、Gnomoniacingulata、金龜子綠僵菌、球形黑孢、米根霉、葡枝根霉以及大麗花輪枝孢。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其中所述的第二微生物選自以下組中乳病芽孢桿菌、球形芽孢桿菌、Mycobacterium neoaurum、恥垢分枝桿菌、珊瑚色諾卡氏菌、小球諾卡氏菌、最小諾卡氏菌、限定諾卡氏菌、深紅色諾卡氏菌、鮭色諾卡氏菌以及睪丸酮假單孢菌。
6.制備通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的微生物方法 其中，R7是P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10可為α位或β位，且代表H、CH3或CF3，以及R13為甲基或乙基，其中使用微生物將通式D的7α-被取代的甾族化合物羥基化 其中，R7、R10和R13具有與上述相同的含義，所述微生物選自以下組中曲霉、白僵菌、彎孢、赤霉、病霉、日規(guī)殼、大單孢、卷旋枝霉、黑孢、根霉以及共頭霉。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述微生物選自以下組中洋蔥曲霉、泡盛曲霉、費(fèi)希氏曲霉、有毒曲霉、蜂蜜曲霉、構(gòu)巢曲霉、黑色曲霉、赭色曲霉、雜色曲霉、蠶白僵菌、新月彎孢、玉蜀黍赤霉、蘋果枯腐病霉、Glomerella fusaroides、Gnomonia cingulata、Haplosporellahesperedica、梨形卷旋枝霉、球形黑孢、米根霉以及總狀共頭霉。
8.如權(quán)利要求1到7之一所述的微生物方法，其中R7代表CH3。
9.如權(quán)利要求1到8之一所述的微生物方法，其中R10代表H。
10.如權(quán)利要求1到9之一所述的微生物方法，其中R13代表CH3。
11.通式8，10，12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物以及它們的藥物學(xué)相容性加成鹽、酯和酰胺 其中，U-V-W-X-Y-Z代表下列環(huán)結(jié)構(gòu)之一C1-C2-C3-C4＝C5-C10、C1-C2-C3-C4-C5＝C10、C1-C2-C3-C4-C5-C10，在此情況下，氧代基(＝O)被鍵合至W(＝C3)上，或者代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1＝C2-C3＝C4-C5＝C6，在此情況下，OR3被鍵合至W(＝C3)上。R3代表H、C1-C4烷基、C1-C4烷?；蚓哂蠴R3基之O原子的C3-C7環(huán)醚，R7為P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R10可以在α-或β-位，其代表H、CH3或CF3，且僅在X-Y-Z不為C4-C5＝C10時(shí)存在，R11為鹵素，R13為甲基或乙基，R17代表H、C1-C18烷基、C1-C18脂環(huán)族烷基、C1-C18烯基、C1-C18脂環(huán)族烯基、C1-C18炔基、C1-C18烷芳基、C1到C8亞烷基腈，或代表P-Q基，其中P-Q基具有上述的含義，R17’代表H、C1-C18烷基、C1-C18脂環(huán)族烷基、C1-C18烯基、C1-C18脂環(huán)族烯基、C1-C18炔基或C1-C18烷芳基，其中R17’還可通過酮基鍵合至17β-氧基，且R17’還可附加被一個(gè)或更多個(gè)NR18R19基或一個(gè)或更多個(gè)SOxR20取代，其中，x為0、1或2，且R18、R19和R20在所有情況下彼此獨(dú)立地具有R17的含義。
12.如權(quán)利要求11所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4＝C5-C10或C1-C2-C3-C4-C5＝C10或C1＝C2-C3＝C4-C5＝C10。
13.如權(quán)利要求11或12所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R1代表H。
14.如權(quán)利要求11到13之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R7代表CH3。
15.如權(quán)利要求11到14之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R11代表氟。
16.如權(quán)利要求11到15之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R13代表CH3。
17.如權(quán)利要求11到16之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R17代表H、CH3、C1-C18炔基、CH2CN或CF3。
18.如權(quán)利要求11到17之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R17是乙炔基。
19.如權(quán)利要求11到18之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其中R17’代表H。
20.如權(quán)利要求11到19之一所述的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物，其是17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-4-烯-3-酮，17α-乙炔基-11β-氟-17β-羥基-7α-甲基雌-5(10)-烯-3-酮或17α-乙炔基-11β-氟-7α-甲基雌-1，3，5-三烯-3，17β-二醇。
21.通式6的7α-被取代的11β-鹵素雌-1，3，5(10)-三烯以及它們的藥物學(xué)相容性的加成鹽、酯和酰胺 R3代表H、C1-C4烷基、C1-C4烷?；蚓哂蠴R3基之O原子的C3-C7環(huán)醚，R7為P-Q基，而P為C1-C4亞烷基，Q為氫、C1-C4烷基或C1-C4氟代烷基，且P-Q基通過P鍵合于甾體骨架之上，R11為鹵素，R13為甲基或乙基。
22.如權(quán)利要求21所述的7α-被取代的11β-鹵素雌-1，3，5(10)-三烯，其是11β-氟-3-羥基-7α-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-17-酮。
23.制備如權(quán)利要求11到20之一所述的通式10的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的方法，其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4＝C5-C10，制備方法步驟如下-使用鹵代去羥基試劑對(duì)通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的11-位進(jìn)行親核取代；-將如此制得的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物與烷基化劑選擇性地在環(huán)骨架的C17原子進(jìn)行反應(yīng)，生成通式10的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物。
24.制備如權(quán)利要求書11到20之一所述通式12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的方法，其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4-C5＝C10，其方法步驟如下-使用鹵代去羥基試劑對(duì)通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的11-位進(jìn)行親核取代；-將如此制得的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物與烷基化劑選擇性地在環(huán)骨架的C17原子進(jìn)行反應(yīng)，生成通式10的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物；-異構(gòu)化通式10的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物生成相應(yīng)的通式12的異構(gòu)體，其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1-C2-C3-C4-C5＝C10。
25.制備如權(quán)利要求書11到20之一所述的通式8的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物的方法，其中U-V-W-X-Y-Z代表環(huán)結(jié)構(gòu)C1＝C2-C3＝C4-C5＝C6，其方法步驟如下-使用鹵代去羥基試劑對(duì)通式4，B的7α-被取代的11α-羥基甾族化合物的11-位進(jìn)行親核取代；-將如此制得的7α-被取代的11β-鹵素甾族化合物氧化，生成如權(quán)利要求17或18所述的通式6的7α-被取代的雌-1，3，5(10)-三烯；-將如此制得的7α-被取代的雌-1，3，5(10)-三烯與烷基化劑選擇性地在環(huán)骨架的C17原子進(jìn)行反應(yīng)，生成通式8的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物。
26.如權(quán)利要求書11到20之一所述的通式8，10，12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物在制備藥物中的應(yīng)用。
27.一種藥物制劑，其含有至少一種如權(quán)利要求11到20之-所述的通式8，10，12的7α，17α-被取代的11β-鹵素甾族化合物以及至少一種藥物學(xué)相容性載體。
全文摘要
一種新型的制備用于制備通式(8、10、12)化合物的前體物的方法。在該合成中，用微生物反應(yīng)制備通式4，B的化合物?；鶊F(tuán)R
文檔編號(hào)C12P33/16GK1671858SQ03817696
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月24日
發(fā)明者路德維希·措恩, 羅爾夫·博爾曼, 諾貝特·加盧斯, 赫爾曼·金策爾, 漢斯-彼得·穆恩, 賴因哈德·努貝邁爾 申請(qǐng)人:舍林股份公司