专利名称：在11位带有烃取代基的非芳香族雌激素甾族化合物的制作方法
技术领域：
本发明属于具有甾族骨架的雌激素化合物领域，该骨架含有非芳香族的A-环和位于3位碳原子上的游离或封闭的羟基。雌激素化合物通常可用于避孕以及治疗与雌激素缺乏有关的疾病，例如绝经主诉症状和骨质疏松。
有许多雌激素化合物是已知的。例如，美国专利3,413,287教导性地公开了含有非芳香族的A-环和位于3位碳原子上的游离或封闭的羟基的雌激素化合物。其它记载了带有3-羟基取代和4-5双键的非芳香族甾族化合物的雌激素或激素作用的文献包括WO 94/18224、US3,465,010、FR 2099385、US 3,652,606和EP 145 493。Baran等在US3,377,366中公开了带有3-酮基取代和5-10双键的非芳香族甾族化合物。该化合物被描述为尤其是具有雌激素或抗雌激素作用的物质。最近，在雌激素受体(ER)药物领域，注意力集中在了所发现的两种不同类型的雌激素受体(称为ERα和ERβ)上(Mosselman等，FEBS Letters392(1996)49-53以及EP-A0 798 378)。由于这些受体在人体组织中具有不同的分布，寻找对这两种受体类型之一具有选择性亲和性的化合物是非常重要的技术上的进步，因为可以对与雌激素缺乏有关的疾病提供更具选择性的治疗，并较少承受与雌激素有关的副作用。
本发明提供了如下通式的雌激素 其中R1是H、(C1-C3)烷基或(C2-C3)酰基；R2是H、α-(C1-C4)烷基、α-(C2-C4)链烯基或α-(C2-C4)链炔基；R3是H或位于甾族骨架的15或16位的(C1-C4)烷基、(C2-C4)链烯基或(C2-C4)链炔基；R4是H或选择性地被卤素取代的(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基或(C2-C5)链炔基；优选是乙炔基；R5是H、(C1-C3)烷基或(C2-C3)酰基；R6是(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基、(C2-C5)链炔基或(C1-C5)亚烷基，这些基团选择性地被卤素或(C1-C3)烷氧基取代；优选烯丙基；优选R6中的卤素是氟和氯；虚线的键表示选择性的双键。当R6是亚烷基时，指向R6的虚线表示亚烷基部分中的另一个键，当R6是烷基或链烯基时，11位原子和R6之间的键是单键。
现已发现，这些在甾族骨架的11位带有取代基的非芳香族的雌二醇衍生物对ERα-受体具有选择性的亲和性。
本发明的化合物是改良的雌激素，可用于与雌激素有关的疾病，例如绝经主诉症状和骨质疏松。该化合物还可用于避孕，并且还可用于治疗或预防早老性痴呆、乳腺肿瘤、良性前列腺增生和心血管疾病。本发明的化合物特别适于治疗和预防与雌激素缺乏有关的疾病并具有较少的与雌激素有关的副作用。
在本说明书中，所用术语具有如下含义(C1-C5)烷基是含有1-5个碳原子的支链、直链或环状的烷基，例如甲基、乙基、异丙基、2-甲基环丙基、丁基、仲丁基、叔丁基等。(C2-C5)链烯基是含有2-5个碳原子的支链、直链或环状的链烯基，例如乙烯基、2-丁烯基等。(C2-C5)链炔基是含有2-5个碳原子的支链或直链的链炔基，例如乙炔基和丙炔基。(C2-C3)酰基是含有2-3个碳原子的从烷基羧酸衍生的基团，其中的烷基部分具有以上所定义的含义。(C1-C5)亚烷基是含有1-5碳原子的支链、直链或环状的亚烷基，例如亚甲基和亚乙基。
在以上给出的通式中，本发明的化合物优选是具有通式II的化合物， 其中R1是H、(C1-C3)烷基、(C2-C3)酰基；R2是H、α-(C1-C4)烷基、α-(C2-C4)链烯基、α-(C2-C4)链炔基；R3是H或位于甾族骨架的16位的(C1-C4)烷基；R4是乙炔基；R5是H或(C1-C3)烷基、(C2-C3)酰基；R6是(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基、(C2-C5)链炔基；这些基团可以被氯或氟取代。当R6是(C1-C2)烷基、乙烯基或乙炔基时，这些基团可以选择性地被氯或氟取代，优选R3是位于甾族骨架的16位的甲基。
更优选的本发明甾族化合物是如下化合物，其中，在通式II的化合物中，R1是H；R2是H；R3是H或16α-甲基；R4是乙炔基；R5是H；R6是丙烯基、烯丙基或丁烯基。
本发明的化合物可以通过有机化学领域、特别是甾族化学领域已知的各种方法来制备。参见，例如Fried，J.和Edwards，J.A.，“Organic Rections in Steroid Chemistry第I和II卷，Van NostrandReinhold Company，New York，1972；和C.Djerassi，“SteroidReactions”，Holden-Day，Inc.，San Francisco，1963。
在C7位带有特定取代基的甾族化合物的合成可以通过例如有机金属化合物与适宜的4，6-二烯-3-酮甾族化合物的共轭加成来完成，通常生成7α衍生的甾族化合物(伴有少量的7β甾族化合物，其很容易通过结晶或色谱法除去)。该方法的许多例子是文献中已知的。在甾族骨架的C11位引入取代基可以通过多种方法来进行。其中的一种方法是按照Teutsch等，Steroids 37，361(1981)中的描述将有机金属化合物与适当保护的5α，10α-环氧，9(11)-烯烃进行共轭加成，但也可以采用其它利用适当保护的19-去甲雄甾-5-烯的11-氧代功能基作为按照已知的化学方法向例如C-11醛进行功能基转化的活泼功能基的方法(参见a.o.E.Ottow等，Tetr.Lett.，5253(1993))来制备所要求保护的化合物。当然，所列两种方法的组合同样可以很好地实现该目的。
在5(10)位引入双键可以通过将适当功能基化的甾族化合物的芳香族对应物的A环进行所谓的Birch还原，用溶解的金属将Δ-4，5-9，11-二烯酮还原来完成；或者通过将3-酮基-Δ-4，5-甾族化合物缩酮化来完成。后一种方法可以直接产生所需的Δ-5(10)异构体，或者生成可以在合成的适宜阶段通过色谱法或结晶进行分离的缩酮的混合物。将C3位的缩酮小心地水解生成所需的3-氧代-Δ-5(10)-异构体，可通过用氢化物还原将其转化成3-OH化合物。饱和的甾族化合物(即5αH-衍生物)很容易在还原条件下(例如将碱金属溶于胺或氨)制得。在C14，15引入双键通常通过如下方法来进行首先在C15，C16位引入双键，然后将该双键按照已知方法异构化到C14，C15位。C15，C16的双键还可用来和例如氰化物进行共轭加成，以进一步构建C15上的取代基。C16取代基的引入很容易用适宜的碱和亲电试剂通过烷基化来进行。
本发明还涉及药物组合物，该组合物含有本发明的甾族化合物以及可药用辅剂，例如常规参考书Gennaro等，Remington′sPharmaceutical Sciences(第18版，Mack出版公司，1990，尤其参见第8部分药物制剂及其生产)中所描述的辅剂。本发明的甾族化合物与可药用辅剂的混合物可以压制成固体剂量单位，例如丸剂、片剂，或者加工成胶囊或栓剂。采用药学上适宜的液体形式，还可将该化合物以溶液、混悬液、乳液的形式作为注射制剂应用，或者作为喷雾剂例如鼻喷雾剂应用。为了制备剂量单位例如片剂，可以使用常规的添加剂，例如填充剂、着色剂、聚合物粘合剂等。通常可以采用任何不会干扰活性化合物功能的可药用添加剂。本发明的甾族化合物还可以包含在植入物、阴道环、贴剂、凝胶以及其它用于缓释的制剂中。
可用于组合物给药的适宜载体包括乳糖、淀粉、纤维素衍生物等，或者以适宜量使用的这些物质的混合物。
此外，本发明还涉及本发明的甾族化合物在生产用于治疗与雌激素缺乏有关的疾病例如绝经期间和/或绝经后的主诉症状的药物中的用途。因此，本发明还涉及绝经期间和/或绝经后(更年期)的主诉症状和骨质疏松医学适应征，即，HRT(激素替代疗法)领域的治疗方法，该方法包括，向女性患者施用上述化合物(在适宜的药物剂型中)。
此外，本发明还涉及本发明的甾族化合物在生产具有避孕活性的药物中的用途。因此，本发明还涉及避孕的医学适应征，即，避孕的方法，该方法包括，向女性个体或雌性动物施用本领域常规的孕激素和雌激素，其中的雌激素是上述化合物(在适宜的药物剂型中)。
最后，本发明涉及甾族化合物在生产具有选择性雌激素活性的药物中的用途，该药物适用于HRT(激素替代疗法)领域。
本发明甾族化合物的剂量可以在雌二醇衍生物的常规剂量范围之内，例如每次给药0.01至10mg。
以下将参照一些非限定性的实施例和所涉及的相应的结构式流程图来进一步说明本发明。实施例1
参照流程
图1(下一页)描述化合物(3α，11β，17β)-11-(2-丙烯基)-19-去甲孕-5(10)-烯-20-炔-3，17-二醇(化合物11)和(3α，11β，16α，17β)-16-甲基-11-(2-丙烯基)-19-去甲孕-5(10)-烯-20-炔-3，17-二醇(化合物16)的合成。将化合物用数字编号。数字是指流程图1-7中的相应结构式。化合物2向17.3g CuI和3.84g LiCl的250ml无水THF溶液中于-70℃下加入90.6ml 1M烯丙基溴化镁的乙醚溶液。继续搅拌20分钟后，加入11.4ml三甲基氯硅烷，然后加入7.5g甾族化合物1的100ml THF溶液。将反应混合物在所有的时间内均保持在-60℃以下。搅拌1小时后，通过倒入饱和氯化铵水溶液中终止反应。将产物用乙酸乙酯萃取然后通过柱色谱纯化得到6.25g无色油状的2。NMR 5.20(m，CH烯丙基)；5.0(CH2，烯丙基)；3.04(m，H11)。3向9.6g 2在含有800mg NaOH的100ml甲醇和30ml二氯甲烷的混合物中的溶液中于0-5℃下加入0.4g硼氢化钠。搅拌1.5小时后，反应结束，将混合物用20ml丙酮处理0.5小时。
然后将反应液倒入水中并用乙酸乙酯萃取，得到9.5g3。NMR 3.59(t，CHOH)；2.98(m，H11)，0.92(s，CH3)。流程图1 4向9.5g 3的100ml丙酮溶液中加入8ml 6N HCl。搅拌2小时后，将混合物用碳酸氢钠中和然后浓缩至少量的体积，用水稀释并用乙酸乙酯萃取。由此得到8.2g无色无定形的4。NMR 5.68(m，H4)；3.10(m，H11)；3.65(m，CHOH)。5将8.2g 4的100ml无水THF溶液于-70℃下加入到500ml液氨中。将该混合物用一定量的金属锂(约500mg)处理直至反应混合物的蓝色能够保持至少15分钟。通过加入氯化铵终止反应。
将蒸除氨后剩余的残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。
色谱纯化得到4.0g无色油状的5；Rf0.55(庚烷/乙酸乙酯1/1 v/v)。
NMR 2.80(ab，C4上的CH2)；0.93(s，CH3)。6向4.0g 5的80ml甲醇溶液中加入6ml原甲酸三甲酯，然后加入0.8g甲苯磺酸。搅拌2小时后，缩酮化反应结束。将混合物用6ml吡啶处理然后浓缩至少量的体积。将残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。残余物4.7g，几乎全部由纯净的6组成；tlc，Rf0.78(庚烷/乙酸乙酯1/1，v/v)。
NMR 3.22，3.25(2x s，OCH3)。7向33g6的50ml丙酮溶液中加入6g分子筛(4)，然后加入3.2g N-甲基吗啉-N-氧化物和150mg四丙基过钌酸铵。将该混合物搅拌1小时。向反应混合物中加入5g硅胶，然后加入50ml庚烷并继续搅拌5分钟。将混合物通过hy-flow过滤，在部分浓缩后，将其加入乙酸乙酯中，用水洗涤然后浓缩。将残余物通过短的硅胶柱得到2.9g 7。Rf0.52(庚烷/乙酸乙酯7/3)。NMR 1.02(s，CH3)。8为了进行乙炔化反应，从二溴乙烯和丁基锂制备乙炔化锂。
向0.74ml 1，2-二溴乙烯的20ml THF溶液中于-70℃下加入11ml1.6M BuLi的己烷溶液。搅拌15分钟后，加入800mg 7的2ml THF溶液。将混合物在15分钟内升温至室温，在室温下15分钟后，用水终止反应并将产物用乙酸乙酯萃取。浓缩，然后通过短的硅胶柱得到810mg白色无定形的8。Rf0.48(庚烷-乙酸乙酯7/3)，Rf原料0.52。NMR 2.61(s，乙炔)。9向3.2g 8的60ml乙醇悬浮液中加入0.16g草酸的16ml水溶液。将该混合物搅拌2.5小时，逐渐变为均相。将反应混合物用碳酸氢钠处理然后浓缩至少量体积。然后加入水并将产物用乙酸乙酯萃取。将分离出的粗产物通过短的硅胶柱然后用二异丙基醚结晶，得到2.3g 9，Mp 136℃。Rf0.66(庚烷-乙酸乙酯1/1)。NMR 2.78(ab，2，H4)；2.61(s，乙炔)。10，11向1g 9的12ml THF溶液中加入1.6g叔丁氧基氢化锂铝。室温下搅拌1小时后，将混合物用水处理然后加入2N HCl进行中和。将产物用乙酸乙酯萃取然后进行硅胶色谱(庚烷/乙酸乙酯8/2作为洗脱剂)。得到0.56g 3β醇10 (Mp 121-123℃)和0.24g 3α醇11(Mp 84-87℃)。
Rf0.53(10)和0.45(11)，庚烷/乙酸乙酯1/1。NMR(3αOH)3.82(m，CHOH)；(3βOH)4.08(m，CHOH)12向六甲基二硅氮烷基锂(从1.9ml 1.6M BuLi-己烷溶液和0.71ml六甲基二硅氮烷的4ml干燥THF溶液制备)的溶液中于-40℃下加入1g7和0.7ml DMPU的5ml THF溶液。将该混合物于-40℃搅拌0.5小时，然后通过注射器加入225μl CH3I。于-40℃下继续搅拌0.5小时后，反应结束。将混合物。将混合物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。将分离出的粗产物经色谱纯化得到1.3g 12，Rf0.43(庚烷/乙酸乙酯8/2)。13按照制备8所述的方法，将1.3g12转化成所需的13，得到1.2g，Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯7/3)Rf(12)0.55。14向800mg 13的20ml乙醇溶液中加入80mg草酸的5ml水溶液。将该混合物搅拌1小时然后加入碳酸氢钠进行中和。用水稀释并用乙酸乙酯萃取后，得到0.7g结晶状的14。Rf0.47(庚烷/乙酸乙酯7/3)。15，16向725mg 14在20ml 1/1乙醇和THF混合物中的溶液中加入130mg硼氢化钠。搅拌1后，加入2ml丙酮以破坏过量的反应物。15分钟后，将混合物倒入水中并将产物用乙酸乙酯萃取。将得到物质通过硅胶色谱纯化，用二氯甲烷-丙酮或己烷-乙酸乙酯作为洗脱剂。得到300mg 16(3α-OH)和75mg 15(3β-OH)。Rf(15)0.47(二氯甲烷/丙酮95/5)。Rf(16)0.54(二氯甲烷/丙酮95/5)
流程图II 19向脱气的1.3g叔丁醇钾和1g 18在7ml THF和2ml叔丁醇中的混合物中于0℃下通入乙炔气45分钟。然后将混合物倒入水中并用乙酸乙酯萃取。洗涤和浓缩后，将残余物用二异丙基醚处理，得到0.85g白色固体状的19。Mp 178-180。Rf0.43(庚烷-乙酸乙酯1/1)。20向20mg Li的10ml液氨溶液中于-60℃下加入300mg 19的6mlTHF溶液。搅拌1分钟后，将混合物用0.5g氯化铵处理。将氨蒸发，将残余物用水处理并用乙酸乙酯萃取。将得到的物质通过色谱纯化，得到140mg 20，Mp 224-225，Rf0.64(庚烷-乙酸乙酯7/3)。21
向25mg LiAlH4的4ml THF溶液中于-60℃下加入85mg 20的1mlTHF溶液。搅拌5分钟后，将混合物迅速升温至室温并加入45μl水、45μl 3N NaOH溶液和140μl水进行处理。滤出沉淀，将滤液加入乙酸乙酯中并用2N HCl和水洗涤。将干燥和蒸发后得到的残余物用二异丙基醚研磨得到50mg 21。Mp 168-169℃，Rf0.30(甲苯-乙酸乙酯7/3)NMR 3.6 ppm CHOH，2.65 CH乙炔，6.0双三重峰CHF2)。
流程图III 23向4.95g 11β-羟基乙基雌酮-3-甲醚(22)的115ml THF溶液中加入66g 4分子筛，然后依次加入45ml 1M TBAF的THF(无水)溶液和5.3g甲苯磺酰氟。将该混合物搅拌回流2小时。然后将反应液冷却，倒入700ml 10％碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。蒸除溶剂并通过色谱纯化后，分离得到3.4g 23。Rf0.39(庚烷/乙酸乙酯7/3)。24将4g 23在30ml THF和30ml甲醇混合物中的溶液依次用0.1ml4N NaOH和0.23g NaBH4处理。搅拌1小时后，将反应液倒入水中并用乙酸乙酯萃取。将粗产物过滤通过短的硅胶柱得到3.8g 24。Rf0.26(庚烷/乙酸乙酯7/3)Rf230.33。25向3.8g 24在40ml THF和230ml液氨的混合物中的溶液中于-33℃加入5g Li。将该混合物搅拌5小时。然后通过用45ml乙醇处理破坏过量的锂。使氨蒸发，将残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。干燥和浓缩后得到3.7g粗品1，2，5(10)二烯醇醚。将其溶于30ml丙酮，向其中加入3ml 6N HCl。搅拌3小时后，将混合物用碳酸氢钠中和，然后用水稀释并用乙酸乙酯萃取，得到2.8g 25。Rf0.10(庚烷/乙酸乙酯4/6)。26将0.84g 25在30ml液氨和6ml THF的混合物中的溶液于-60℃下用小片的锂处理直至反应混合物的蓝色能够保持至少5分钟。然后加入少量氯化铵破坏过量的反应物并使NH3蒸发。将残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。蒸除溶剂得到0.80g基本纯净的物质；Rf(0.39(庚烷/乙酸乙酯1/1)，Rf25，0.24。27向0.8g 26的8ml二氯甲烷溶液中加入2.8ml乙二醇、2.5ml原甲酸三乙酯和5mg甲苯磺酸。将该混合物搅拌过夜然后倒入饱和碳酸氢钠溶液中并用乙酸乙酯萃取。将得到的粗产物通过短的硅胶柱进行纯化，得到0.72g 27。Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯1/1)，Rf26，0.38。28
向0.72g 27的15ml丙酮溶液中加入1g分子筛(4)，然后加入0.70gN-甲基吗啉-N-氧化物和30mg四丙基过钌酸铵。将该混合物搅拌1小时。向反应混合物中加入1g硅胶，然后加入15ml庚烷并继续搅拌5分钟。将该混合物通过hy-flow过滤，部分浓缩后，将其加入乙酸乙酯中，用水洗涤然后浓缩。将残余物通过短的硅胶柱，得到0.59g 28。Rf0.62(庚烷/乙酸乙酯1/1)。29为了进行乙炔化反应，从二溴乙烯和丁基锂制备乙炔化锂。
向0.74ml 1，2-二溴乙烯的20ml THF溶液中于-70℃下加入11ml1.6M BuLi的己烷溶液。搅拌15分钟后，加入590mg 28的2ml THF溶液。将混合物在15分钟内升温至室温，在室温下15分钟后，用水终止反应并将产物用乙酸乙酯萃取。浓缩，然后通过短的硅胶柱得到430mg白色无定形的29。Rf0.11(庚烷-丙酮9/1)，Rf原料0.21。30向0.43g 29的15ml丙酮溶液中加入1ml 2N HCl。将该混合物搅拌2小时，用饱和碳酸氢钠水溶液处理，然后用乙酸乙酯萃取，得到0.40g基本纯净的30；Rf0.18(庚烷/乙酸乙酯7/3)Rf290.23。31/32向0.40g 30的4ml THF和4ml乙醇溶液中加入30mg硼氢化钠。搅拌0.5后，加入数滴丙酮以分解过量的反应物。继续搅拌15分钟后，将反应液倒入水中并用乙酸乙酯萃取，然后将得到的粗产物进行硅胶色谱得到80mg 3αOH异构体32和160mg 3βOH衍生物31。Rf310.37，Rf320.42，Rf原料0.48(庚烷/丙酮6/4)。
流程图IV 33将55g甾族化合物1在300ml THF和300ml甲醇混合物中的溶液用2.7g硼氢化钠的30ml水溶液(含3mg NaOH)处理。搅拌1小时后，还原反应结束，加入75ml丙酮破坏过量的氢化物。继续搅拌1小时后，将反应混合物倒入水中并用乙酸乙酯萃取。将有机相浓缩得到54g 33，Rf0.31(庚烷/乙酸乙酯4/6)，Rf原料0.42。34于-10℃下向54g 33的350ml DMF溶液中加入35g咪唑，然后加入37ml三甲基氯硅烷。继续搅拌0.5小时后，反应结束。将混合物倒入1.5L水中并用乙醚萃取。将浓缩有机物后得到的残余物在80％含水乙醇中研磨得到50g纯净的34，Mp 90-91℃，Rf0.79(庚烷/乙酸乙酯4/6)，Rf原料0.3635于-10℃下，向丁烯基溴化镁(从0.51ml 4-溴-1-丁烯和119mg Mg制备)的20ml THF溶液中加入100mg CuJ。搅拌0.5小时后，将混合物冷却至-30℃并加入1g 34的5ml THF溶液。使反应混合物升温至室温约1小时。然后加入100ml饱和氯化铵水溶液并用乙酸乙酯萃取。经色谱纯化得到0.9g 35。Rf0.54(庚烷/乙酸乙酯6/4)，Rf原料0.60。36向8.65g 35的80ml丙酮溶液中加入2ml 2N HCl。将该混合物搅拌2小时然后用饱和碳酸氢钠水溶液中和，浓缩至少量体积，用水稀释然后用乙酸乙酯萃取。将得到的粗产物通过短的硅胶柱，得到5.3g 36；Rf0.18(庚烷/乙酸乙酯7/3)Rf原料0.51。37将小片的金属锂在-70℃下加入到5.3g 36在340ml液氨、110mlTHF和9ml叔丁醇的混合物中的溶液中直至蓝色能够保持45分钟(±350mg)。通过加入氯化铵破坏过量的反应物。将氨气蒸发，将残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。将得到的粗产物通过短的硅胶柱得到3.8g 37。Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯6/4)Rf原料0.22。38向3.3g 37的60ml甲醇溶液中加入5ml原甲酸三甲酯和0.3g对甲苯磺酸。室温搅拌1小时后，通过加入1ml吡啶将混合物中和。将混合物浓缩至原体积的三分之一，倒入水中并用乙酸乙酯萃取，经色谱纯化后得到3.7g 38。Rf0.60(庚烷/乙酸乙酯1/1)Rf原料0.48。39向3.7g 38的45ml丙酮溶液中加入5g分子筛(4)，然后加入3.6gN-甲基吗啉-N-氧化物和100mg四丙基过钌酸铵。将该混合物搅拌1小时。向反应混合物中加入5g硅胶，然后加入100ml庚烷并继续搅拌5分钟。将混合物用hy-flow过滤，将其部分浓缩后加入乙酸乙酯中，用水洗涤然后浓缩。将残余物通过短的硅胶柱，得到3.3g 39。Rf0.51(庚烷/乙酸乙酯7/3)；原料Rf0.38。40为了进行乙炔化反应，从二溴乙烯和丁基锂制备乙炔化锂。
向0.74ml 1，2-二溴乙烯的20ml THF溶液中于-70℃下加入11ml1.6M BuLi的己烷溶液。搅拌15分钟后，加入0.8g 39的2ml THF溶液。将混合物在15分钟内升温至室温，在室温下15分钟后，用水终止反应并将产物用乙酸乙酯萃取。浓缩，然后通过短的硅胶柱得到0.96g白色无定形的40。Rf0.15(庚烷-丙酮95/5)，Rf原料0.30。41向0.95g 40的20ml乙醇溶液中加入0.6g草酸的3ml水溶液。将该混合物搅拌1.5小时。将反应混合物用碳酸氢钠处理然后浓缩至少量的体积。然后加入水，将产物用乙酸乙酯萃取。将得到的粗产物通过短的硅胶柱，得到0.55g 41。Rf0.33(庚烷-乙酸乙酯7/3)；Rf原料0.40。42/43向0.55g 41的4ml THF和4ml乙醇溶液中加入30mg硼氢化钠。搅拌0.5小时后，加入数滴丙酮以分解过量的反应物。继续搅拌15分钟后，将反应液倒入水中并用乙酸乙酯萃取，将得到的粗产物进行柱色谱得到90mg 3αOH异构体42，Mp 159℃，和150mg 3βOH衍生物41，Mp 90℃。Rf410.31，Rf420.23，Rf原料0.41(庚烷/乙酸乙酯6/4)。实施例5参照流程图5(下一页)描述化合物(3β，7α，11β，17β)-11-(2-氟乙基)-7-甲基-19-去甲孕-5(10)-烯-20-炔-3，17-二醇(化合物54)和(3α，7α，11β，17β)-11-(2-氟乙基)-7-甲基-19-去甲孕-5(10)-烯-20-炔-3，17-二醇(化合物55)的合成。45向4g 44的35ml甲醇溶液中加入12ml原甲酸三甲酯，然后加入0.3g甲苯磺酸。搅拌1小时后，原料被消耗掉，加入1g碳酸氢钠将反应混合物中和然后浓缩。将残余物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。将粗产物通过色谱纯化得到3.4g 45。Rf0.61(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.35。46向3.4g 45的50ml甲醇溶液中加入0.5g NaOH。搅拌2小时后，皂化反应结束。将混合物浓缩，用水稀释并用乙酸乙酯萃取，得到3g无色油状的46。Rf0.31(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.65。47向3.6g 46的30ml DMF溶液中加入2.8g咪唑，然后加入2g叔丁基二甲基氯硅烷。搅拌2小时后，将混合物倒入水中并用乙酸乙酯萃取。将粗产物通过短的硅胶柱得到3.8g油状的47。
Rf0.70(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.61。
流程图V 48从1.75ml 1，5-环辛二烯和1.4ml硼烷-二甲硫醚复合物的40mlTHF溶液制备9-BBN的溶液。向其中加入3.8g 47的5ml THF溶液。将该混合物搅拌2小时然后通过小心地依次加入水(5ml)、10ml 2NNaOH和8ml 30％H2O2终止反应。剧烈搅拌2小时后，将反应混合物用水稀释，用乙酸乙酯萃取然后用10％亚硫酸钠水溶液洗涤。浓缩并经色谱纯化后得到2.8g 48。Rf0.27(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.70。49将1g 48和0.5g甲苯磺酰氯在5ml吡啶中的混合物于0-5℃下搅拌5小时。然后加入1ml水并继续搅拌15分钟。将反应混合物用水稀释并用乙酸乙酯萃取，然后将粗产物通过色谱纯化，得到1.1g 49.Mp 120℃，Rf0.57(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.30。50将400mg 49在5ml无水1M TBAF/THF中的溶液搅拌5小时，导致氟化物的生成并同时使硅烷基功能基裂解。将混合物倒入水中并用乙酸乙酯萃取。通过色谱纯化得到185mg 50.Mp 161-162℃，Rf0.35(庚烷/乙酸乙酯7/3)。Rf原料0.53。51向180mg 50的5ml丙酮溶液中加入0.5g分子筛(4)，然后加入200mg N-甲基吗啉-N-氧化物和10mg四丙基过钌酸铵。将该混合物搅拌1小时。向反应混合物中加入0.5g硅胶，然后加入10ml庚烷并继续搅拌5分钟。将混合物用hy-flow过滤，将其部分浓缩后加入到乙酸乙酯中，用水洗涤然后浓缩得到150mg 51.Mp 166℃。Rf0.45(庚烷/乙酸乙酯7/3)；原料Rf0.35。52为了进行乙炔化反应，从二溴乙烯和丁基锂制备乙炔化锂。
向0.30ml 1，2-二溴乙烯的6ml THF溶液中于-70℃下加入4.5ml1.6M BuLi的己烷溶液。搅拌15分钟后，加入150mg 50的1ml THF溶液。将混合物在15分钟内升温至室温，在室温下15分钟后，用水终止反应并将产物用乙酸乙酯萃取。浓缩然后用少量庚烷处理得到140mg白色固体状的40.Mp 168℃。Rf0.38(庚烷-丙酮95/5)，Rf原料0.40。53向145mg 52的3ml乙醇和1.5ml THF溶液中加入0.2g草酸的3ml水溶液。将该混合物搅拌1.5小时。将反应混合物用碳酸氢钠处理然后浓缩至少量体积。然后加入水，将产物用乙酸乙酯萃取。将分离出的粗产物通过短的硅胶柱，得到125mg 53。Rf0.23(庚烷-乙酸乙酯7/3)；Rf原料0.38。54/55向125mg 53的2ml THF和1ml乙醇溶液中加入20mg硼氢化钠。还原反应在0.5小时后结束。将混合物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。将分离出的粗产物通过反相C-18柱进行纯化，用乙腈-水作为洗脱剂，得到40mg 3αOH 55和20mg 3βOH 54.，两种均为无定形状，其在硅胶上具有相同的Rf值；Rf0.43(CH2Cl2/丙酮9/1)，Rf原料0.70。
流程图VI 59向0.59g甾族化合物58的10ml丙酮溶液中依次加入0.6g N-甲基吗啉-N-氧化物和40mg四丙基过钌酸铵。搅拌1小时后，加入10ml庚烷和1g硅胶。将该混合物继续搅拌15分钟，然后用硅藻土过滤，浓缩并将残余物通过短的硅胶柱，得到0.56g 59；Rf0.55(庚烷/乙酸乙酯6/4)；NMRδ0.98(s，3，18CH3)，0.82(d，3，7αCH3)，0.92(d，3，11βCH3)，3.20(2xs，6，OCH3)。60通过将1.24ml 1.55M BuLi的己烷溶液于-40℃下加入到0.44ml二-三甲基硅烷基胺的4ml THF溶液中制备六甲基二硅氮烷基锂。搅拌0.5小时后，加入0.56g 59和0.46ml DMPU的8ml THF溶液。于-40℃下继续搅拌45分钟，然后加入140μl碘甲烷。继续搅拌30分钟后，烷基化反应结束。将混合物倒入40ml饱和氯化铵溶液中并用乙酸乙酯萃取。经色谱纯化得到0.55g 16α-甲基化的产物60。Rf0.73(庚烷/乙酸乙酯1/1)原料Rf0.69；NMRδ1.11(d，3，16αCH3)，1.02(s，3，18CH3)，0.82(d，3，7αCH3)，0.91(d，3，11βCH3)61通过将9.5ml 1.55M BuLi的己烷溶液于-60℃下加入到0.60ml 1，2-二溴乙烷的20ml THF溶液中制备乙炔基锂。搅拌0.5小时后，加入0.55g酮60的2ml THF溶液并移走冷却装置以使混合物逐渐升温至室温。然后加入水并将产物用乙酸乙酯萃取。经色谱纯化后得到0.50g61；Rf0.22(庚烷/乙酸乙酯9/1)原料Rf0.42；NMR δ 1.18(d，3，16αCH3)，1.02(s，3，18CH3)，0.78(d，3，7αCH3)，0.94(d，3，11βCH3)，2.66(s，1，乙炔)。62向0.49g 61的20ml乙醇溶液中加入50mg草酸的3ml水溶液。将该混合物搅拌4小时。将反应混合物用5％碳酸氢钠水溶液处理并将产物用乙酸乙酯萃取，然后通过硅胶柱除去少量的杂质，得到250mg63；Rf0.40(庚烷/乙酸乙酯6/4)，原料Rf0.49；NMRδ2.80(m，2，H4)，1.19(d，3，16αCH3)，1.04(s，3，18CH3)，0.82(d，3，7αCH3)，0.93(d，3，11βCH3)，2.67(s，1，乙炔)。63/64向240mg 62的5ml THF溶液中加入360mg锂(叔丁氧基)3AlH。将该混合物搅拌1小时，然后倒入水中并将产物用乙酸乙酯萃取。将得到的醇异构体通过制备型hplc(反相C18)分离，用乙腈/水梯度洗脱。将浓缩洗脱液后得到的产物用水-乙醇结晶。得到68mg 3α-羟基衍生物64和70mg 3β-异构体63，Rf(63/64)0.36(庚烷/乙酸乙酯6/4)，原料Rf0.54。Mp(63)165-167℃，Mp(64)171-172℃。NMR(64)δ3.80(m，1，H3)，2.67(s，1，乙炔)，1.17(d，3，16αCH3)，1.02(s，3，18CH3)，0.77(d，3，7αCH3)，0.90(d，3，11βCH3)。NMR(63)δ4.05(m，1，H3)，2.67(s，1，乙炔)，1.18(d，3，16α-CH3)，1.02(s，3，18 CH3)，0.77(d，3，7αCH3)，0.93(d，3，11βCH3)。
流程图VII 66向10g 11α-羟基去甲二烯二酮(65)的45ml DMF溶液中加入10g咪唑，然后在0℃下加入8.6ml三甲基氯硅烷。搅拌1小时后，将混合物倒入冰水中并将产物用乙酸乙酯萃取。将粗产物进行色谱纯化，然后用庚烷研磨得到7.8g 11-三甲基硅烷氧基衍生物66，Mp 89-90℃，NMRδ4.08(m，1，11αH)，5.80(s，1H，H4)，6.25(m，2，H6，7)，0.15(s，9，三甲基硅烷基)。67向5.3g 66和500mg Cu(Oac)2的20ml THF溶液中于-30℃下滴加9.8ml 1M甲基氯化镁的THF溶液。将该混合物搅拌1小时然后倒入6ml浓硫酸的300ml水溶液中并搅拌过夜。将产物用乙酸乙酯萃取，干燥然后浓缩，得到4.8g固体状物质，其具有足够的纯度用于下一步反应。NMRδ5.85(s，1，H4)，3.92(m，1，H11α)，0.83(d，3，7αCH3)，0.95(s，3，18CH3)；Rf0.22(庚烷/乙酸乙酯7/3)原料Rf0.65。68向4.8g 67和6.6g NMO的100ml丙酮溶液中加入130mg四丙基过钌酸铵。搅拌2小时后，加入2g硅胶，然后加入100ml。将该混合物继续搅拌0.5小时然后用硅藻土过滤。将滤液浓缩并将残余物用二异丙基醚处理，得到4g基本纯净的三酮68。NMRδ5.89(s，1，H4)，0.89(s，3，18CH3)，0.92(d，3，7αCH3)；Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯7/3)原料Rf0.24。69将3.5g甾族化合物67，1.3ml乙二硫醇，300mg对甲苯磺酸和35ml乙醇的混合物回流1小时。将反应液冷却至室温并加入80ml冷的0.5NNaOH。搅拌1小时后，将产物过滤并用冷水洗涤。于50℃下真空干燥后得到4.6g 69；NMRδ5.66(s，1，H4)，3.22和3.38(m，4，酮缩硫醇)0.85(s，3，18CH3)，0.88(d，3，7αCH3)；Rf0.88(甲苯/ac7/3)原料Rf0.59。70向4.0g 69在100ml甲醇和50ml二氯甲烷的混合物中的溶液中于-20℃下小批量地加入450mg NaBH4。继续搅拌1小时后还原反应结束，将反应液用5ml丙酮处理然后浓缩至少量体积，用100ml水稀释并用二氯甲烷萃取。干燥并浓缩后，得到3.9g基本纯净的70；NMRδ3.90(m，1，17αH)，0.82(d，3，7αCH3)，0.73(s，3，18CH3)；Rf0.39(庚烷/乙酸乙酯1/1)原料Rf0.65。71将2.5ml三甲基氯硅烷的20ml乙醚溶液于0℃下滴加到4.7g 70和2.6g咪唑在50ml DMF中的混合物中。搅拌1小时后，将反应液用冰水稀释并将产物用乙酸乙酯萃取。干燥并将有机相浓缩后，将残余物用80％含水乙醇在冰浴中研磨然后过滤，于50℃下真空干燥得到5.2g 71；NMRδ3.76(t，1，17αH)，0.65(s，3，18CH3)，0.80(d，3，7αCH3)，5.60(s，1，H4)；Rf0.86(庚烷/乙酸乙酯1/1)原料Rf0.37。73将4.4g叔丁醇钾和16.2g甲基三苯基溴化鏻的130ml甲苯悬浮液在氮气氛下于100℃加热0.5小时。将该黄色的混合物冷却至50℃并加入4.6g甾族化合物71的20ml甲苯溶液。将反应液于100℃下继续搅拌1小时，冷却然后倒入500ml冰水中。将产物用甲苯萃取然后洗涤、干燥和浓缩。将残余物用甲苯/硅胶进行色谱分离以除去大部分反应物杂质。将得到的粗品72(6.3g)溶于20ml THF并加入18ml 1MTBAF的THF溶液。搅拌0.5小时后，将混合物用水稀释并用乙酸乙酯萃取。将得到的产物通过色谱纯化，得到4.7g 73，Mp 177-180；NMRδ4.77和4.86(AB，2，亚甲基H)5.60(s，1，H4)，3.72(m，1，17αH)0.70(s，3，18CH3)，0.77(d，3，7α-CH3)；Rf0.10(庚烷/乙酸乙酯9/1)原料Rf0.73。74将2.45g高碘酸在12ml水和12ml甲醇的混合物中的溶液加入到4.7g 73的40ml二氯甲烷溶液中。将该混合物搅拌45分钟然后用水稀释。将产物用二氯甲烷萃取。将有机层用5％硫代硫酸钠水溶液和水洗涤数次然后浓缩。将残余物通过硅胶柱色谱纯化得到2.6g 74；NMRδ0.73(s，3，18CH3)，0.79(d，3，7αCH3)，5.88(s，1，H4)，4.83，4.94(AB，2，亚甲基H)，3.78(m，1，17αH)；Rf0.25(庚烷/乙酸乙酯6/4)原料Rf0.48。75将2.6g 74、7ml原甲酸三甲酯、480mg对甲苯磺酸和50ml甲醇的混合物在室温下搅拌并同时通过tlc监测反应。2.5小时后，将反应液倒入饱和碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。干燥并真空浓缩后，得到3.1g Δ5，6和Δ5(10)缩酮的1/1的混合物；Rf0.46(庚烷/乙酸乙酯6/4)原料Rf0.25；NMR(1/1缩酮的混合物)δ3.15，3.22，3.24(单峰，6，OCH3的信号)，0.77，0.87(2xd，3，7αCH3)，0.65，0.71(2xs，3，18CH3)。76将粗产物75溶于60ml丙酮。向其中加入3.7g N-甲基吗啉-N-氧化物和75mg四丙基过钌酸铵。将混合物搅拌2小时，然后加入1g硅胶和60ml庚烷。搅拌15分钟后，将反应液用硅藻土过滤并将滤液浓缩至干。将残余物通过短的硅胶柱得到1.9g Δ5(10)和Δ5，6缩酮的混合物形式的酮76；NMR的典型信号在δ0.82，0.93(2xd，3，7αCH3)，0.79，0.85(2xs，3，18CH3)，3.15，3.22，3.25(s，6，OCH3的信号)，4.70，4.85和4.87和4.93(2x AB，2，亚甲基H)；Rf0.58(庚烷/乙酸乙酯6/4)，原料Rf0.45。77将500mg 76的10ml THF溶液和0.4ml DMPU于-40℃下滴加到1.6ml 1M六甲基二硅氮烷基锂的10ml THF溶液中。继续搅拌45分钟后，加入120μl碘甲烷。于-20℃下继续1小时，然后将反应液倒入水中并将产物用乙酸乙酯萃取。将洗涤、干燥和将有机相浓缩后得到的物质通过硅胶柱，得到510mg双键异构体混合物形式的16α-甲基衍生物77；Rf0.56(庚烷/乙酸乙酯7/3)，原料Rf0.48。NMRδ1.15，1.17(2xd，16αCH3)。78通过将7.1ml 1.6M BuLi的己烷溶液于-60℃下滴加到0.46ml 1，2-二溴乙烷的10ml THF溶液中制备乙炔基锂。搅拌0.5小时后，加入500mg甾族化合物77的10ml THF溶液，将反应混合物搅拌0.5小时并同时使温度在该期间内升温至室温。然后加入水并将产物用乙酸乙酯萃取。将所得到的物质通过短的硅胶柱，得到540mg双键异构体混合物形式的78。NMRδ2.74和2.76(2xs，1，乙炔)，1.17，1.19(2xd，3，16αCH3)，0.78，0.88(2xd，3，7αCH3)；Rf0.50(庚烷/乙酸乙酯7/3)，原料Rf0.60。79向440mg 78的20ml丙酮溶液中加入4ml4NHCl。搅拌1小时后反应结束，将混合物倒入饱和碳酸氢钠水溶液中并用乙酸乙酯萃取。洗涤、干燥和浓缩后，得到380mg基本纯净的78，将其直接用于随后的步骤；NMRδ5.88(s，1，H-4)，5.90(AB，2，亚甲基)，2.76(s，1，乙炔)，1.18(d，3，16αCH3)，0.88(s，3，18-CH3)，0.79(d，3，7αCH3)。80向280mg 79在30ml液氨和10ml THF的混合物中的溶液中于-40℃下加入小片的锂直至蓝色能够持续15分钟。然后通过加入固体氯化铵迅速除去过量的锂并使氨蒸发。向残余物中加入100ml水并将该混合物用乙酸乙酯萃取。洗涤、干燥和浓缩后得到的有机物含有几乎纯净的80；Rf0.57(庚烷/乙酸乙酯6/4)，NMRδ4.78，4.88(AB，2，亚甲基)，2.66(s，1，乙炔)，1.19(d，3，16αCH3)，0.86(s，3，18CH3)，0.90(d，3，7αCH3)。81向160mg 80的10ml THF溶液中于0℃下小批量地加入LiAlH4直至还原反应结束。然后加入0.1ml饱和硫酸钠水溶液和少量固体硫酸钠。将该混合物搅拌15分钟然后用硅藻土过滤。将滤液浓缩并将残余物通过填充有反相C-18硅胶的制备型HPLC柱纯化，用乙腈-水作为洗脱剂，得到55mg 81，Mp 198-199℃；Rf0.33(庚烷/乙酸乙酯6/4)原料0.57。NMRδ3.67(m，1，3αH)，4.70，4.82(AB，2，亚甲基)2.65(s，1，乙炔)，1.18(d，3，16αCH3)，0.83(s，3，18CH3)，0.89(d，3，7αCH3)。
通过测定对来自重组CHO细胞的细胞质人雌激素受体的竞争性结合来评估试验化合物与雌二醇(E2)相比，对存在于用人雌激素受体稳定转染的重组中国仓鼠卵巢(CHO)细胞的细胞质中的雌激素受体的相对亲和性(效力比)。从用人雌激素受体稳定转染的重组CHO细胞制备细胞溶质。该细胞系由Department of Biotechnology and Biochemistry(BBC)(N.V.Organon)制备，其名称为CHO-ER(2B1)。参考化合物为炔雌醇和雌三醇。
用稳定共转染人雌激素受体α(hERα)或β受体(hERβ)、大鼠催产素启动子(RO)和虫萤光素酶报道基因(LUC)的重组中国仓鼠卵巢(CHO)细胞在体外生物试验中测定化合物的抗雌激素活性。将试验化合物抑制由雌激素Org 2317(雌二醇，1，3，5(10)-雌三烯-3，17β-二醇)通过雌激素受体介导的虫萤光素酶的反式激活的抗雌激素活性(效力比)与标准物Org 34790(ICI 164.384；(7α，17β)-N-丁基-3，17-二羟基-N-甲基雌-1，3，5(10)-三烯-7-十一烷酰胺)进行比较。
试验介质用人雌激素受体、大鼠催产素启动子和虫萤光素酶报道基因共转染的完整重组CHO细胞。细胞系由Department ofBiotechnology and Biochemistry(BBC)(N.V.Organon)生产，其名称为CHO-ERRO 2B1-1E9。
结果如下表中所示。
数据用参考化合物在试验中的活性的百分比表示。
表
n.t.r.无可用试验结果
权利要求
1.满足通式I的非芳香族雌激素甾族化合物 其中R1是H、(C1-C3)烷基或(C2-C3)酰基；R2是H、α-(C1-C4)烷基、α-(C2-C4)链烯基或α-(C2-C4)链炔基；R3是H或位于甾族骨架的15或16位的(C1-C4)烷基、(C2-C4)链烯基或(C2-C4)链炔基；R4是H或选择性地被卤素取代的(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基或(C2-C5)链炔基；优选是乙炔基；R5是H、(C1-C3)烷基或(C2-C3)酰基；R6是(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基、(C2-C5)链炔基或(C1-C5)亚烷基，这些基团选择性地被卤素或(C1-C3)烷氧基取代；虚线的键表示选择性的双键。
2.权利要求1所述的非芳香族雌激素甾族化合物，其特征在于其符合通式II， 其中R1是H、(C1-C3)烷基、(C2-C3)酰基；R2是H、α-(C1-C4)烷基、α-(C2-C4)链烯基或α-(C2-C4)链炔基；R3是H或位于甾族骨架的16位的(C1-C4)烷基；R4是乙炔基；R5是H或(C1-C3)烷基、(C2-C3)酰基；R6是(C1-C5)烷基、(C2-C5)链烯基、(C2-C5)链炔基；这些基团可以被氯或氟取代。
3.权利要求2所述的非芳香族雌激素甾族化合物，其特征在于，R1是H；R2是H；R3是H、16α-甲基或16α-乙基；R4是乙炔基；R5是H；R6是丙烯基、烯丙基或丁烯基。
4.含有前述权利要求中任意一项所述的甾族化合物和可药用辅剂的药物组合物。
5.权利要求1至4中任意一项所述的甾族化合物在生产用于治疗雌激素缺乏依赖型疾病的药物中的用途。
全文摘要
本发明公开了新的、选择性的雌激素型化合物,该化合物具有含有非芳香族的A－环的甾族骨架并且在3位碳原子上带有游离或封闭的羟基。该雌激素符合通式(I),其中R
文档编号A61K31/565GK1372565SQ00812515
公开日2002年10月2日 申请日期2000年8月28日 优先权日1999年9月6日
发明者H·J·J·鲁泽, G·H·维那曼, W·G·E·J·斯库恩 申请人:阿克佐诺贝尔公司