Замещенные кортикоид-17-алкилкарбонаты, способ получения замещенных кортикоид-17-алкилкарбонатов
Использование: в качестве противовоспалительного препарата. Сущность: кортикоид-17-алкилкарбонаты ф-лы I с определенными значениями радикалов. Продукт получают кислым гидролизом с помощью слабой кислоты соответствующего 17, 21-ортоэфира, с последующей этерификацией полученного 21 - гидроксипроизводного ф-лы I. Структура соединения ф-лы I где R1 - O - ацил ф-лы -O - CO - (CH2)n - R3; n=0, 1, 2, R3 - C1 - C3 алкил; R2 - разветвленный алкил C3 - C6. 1 з. п. ф-лы, 9 табл.
Изобретение касается замещенных кортикоид-17-алкилкарбонатов формулы в которой: А СНОН в лбом стерическом порядке, СН2, С= О; У водород, фтор, хлор; Z водород, фтор, метил, R1 F, Cl, Br, J, O-ацил формулы (II) -О-СО-(СН2)n-R4, оксикарбонилоксиалкил формулы (III): -О-СО-О-(СН2)n-R4, алкиловый эфир сульфокислоты, ариловый эфир сульфокислоты формулы (IV) -O-SO2-R5 СR4, равным водороду, С1-С10-алкилу, С3-С6-циклоалкилу или, если n=1, фтору, хлору, брому, R5, равным С1-С4-алкилу, фенилу, хлорфенилу, метилфенилу; n-целевое число от 0 до 4; R2 разветвленный С3-С8-алкил, -(СН2)2-4-ОСН3, R3-водород,
-метил. Предпочтительны соединения формулы (I) с R1 А, Y, Z и R3, как указано, и R2, равным разветвленному С3-С5 -алкилу и -(СН2)2-ОСН3, R5, равным метилу, этилу, пропилу, фенилу, который незамещен или замещен в р-положении на хлор или метил.





(VII) в инертных растворителях при температурах более 20оС до 120оС, предпочтительно до температуры кипения реакционной смеси, в частности приблизительно 50-60оС. В формулах (VI) A, Y, Z и R3 имеют вышеуказанные значения, R6 H, CH3 и R7 СН3, СН(СН3)2, С(СН3)3 или СН2ОСН3. Исключено получение соединений, в которых одновременно R6 Н, а R7не содержит никакой разветвленной углеродной цепочки. Стероид 17, 21-диалкилортокарбонаты формулы V, использованные в качестве исходных веществ, получают аналогично способу патента ФРГ N 1668079. Для по- лучения 17,21-диалкилортокарбонатов формулы (V), замещенных алкоксигруппами и разветвленных в алкиловом радикале, необходимы существенно более высокие реакционные температуры, чаще всего выше чем 50оС, и более длительное время реакции (двухкратное или четырехкратное время реакции), чем при получении линейных аналогов в соответствии с патентом ФРГ 1668079 (НОЕ 68/F 012). 21-гидроксигруппа является реакционноспособной, при этом получат 21-алкилкарбонатное, 21-карбонокислое производное или 21-алкил- или -арилсульфолкислый эфир на основе кортикоид-17-алкилкарбонатов, с обычными для этого ацилирущими средствами:
а) Для получения 21-алкилкарбонатов использут преимущественно алкиловый эфир хлормуравьиной кислоты формулы,
Cl-

Hal-









(СН2Сl2 CH3OH 19:1) Характерные IR-полосы: 3450, 2940, 2870, 1740, 1720, 1270 см-1. а.2) Тот же продукт получают следующим образом. Раствор или суспензию из 24 г преднизолон-17, 21-диизопропилортокарбоната в 120 мл ледяной уксусной кислоты и 50 г ацетата аммония перемешивается 2 ч при 22оС и после DC-проверки (смотри а. I.) смешивается с 3 л воды, насыщенной NaCl. Выпавшее масло концентрируется после декантирования водной фазы через складчатый фильтр и экстрагируется хлоридом метилена, не содержащего кислоты. Органическая фаза промывается водой и сушится сульфатом натрия. После отгонки растворителя получают 18,5 г преднизолон-17-изопропилкарбоната в виде масла или пены, который согласно DC/Rf около 0,45) однороден и который после сушки в высоком вакууме без последующей обработки может использоваться. Для получения его в виде кристаллов, 5 г продукта перекристаллизовывают из смеси этанола/диэтилового эфира. Получают целевой продукт, аналогичный а.I. с температурой плавления 131оС и ДС/Rf 0,45). b) Аналогично, как описано в примере 1 (а.2.), проводится взаимодействие 35 г преднизолон-17,21-диизобутилортокарбоната в 175 мл ледяной уксусной кислоты и 73 г ацетата аммония. Получают 28,4 г преднизолон-17-изобутилкарбоната в виде пены. DC-Rf около 0,5. MS m/Z 461 (M+H+)
с) Так же, как описано в примере 1 (а.2), взаимодействуют 43 г преднизолон-17,21-дитрет-бутилметилортокарбоната в 201 мл ледяной уксусной кислоты и 89 г ацетата аммония. Маслянистый реакционный продукт (34 г) очищают на силикагеле 35 70 (размеры колонны 5,5 х 41 см) хроматографически. После расхода 3 л смеси хлорида метилена/метанола 89 2 (побочный продукт согласно DC) используют 1,5 л элюацинного средства хлорид метилена/метанол 96 4. После отгонки растворителей получают необходимый преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат в виде светлого масла. DC около 0,5. MS m/z 475 (М+H+)
d) Таким же образом, как описано в примере 1 (а.2.), смешивают 21 г преднизолон-17, 21-диметоксиэтилортокарбоната в 105 мл ледяной уксусной кислоты и 44 г ацетата аммония 4 ч при 35-40оС. Полученный маслянистый реакционный продукт (13,5 г) кристаллизуют из диэтилового эфира и получают 8,2 г преднизолон-17-метоксиэтилкарбоната с температурой плавления 131оС. MS m/z 463 (М+H+)
П р и м е р 2. а) К раствору, состоящему из 6 г преднизолон-17-изобутилкарбоната в 155 мл пиридина, добавляют 35 ангидрида уксусной кислоты. Через 4 ч помешивания при 20оС к смеси добавляют 1,8 л полунасыщенного водного раствора поваренной соли, причем выпадает в осадок масло. Водную фазу декантируют, масло впитывается хлоридом метилена, органическая фаза промывается водой и сушится с сульфатом натрия. После отгонки растворителя остается масло, которое кристаллизуется из диэтилового эфира. Получают 3,5 г кристаллического преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-ацетата с температурой плавления 185оС. MS m/z 503 (M+H+)
b) К раствору 6,85 преднизолон-17-изобутилкарбоната в 68 мл абсол. пиридина добавляют при помешивании при 0оС в течение 60 мин. 2 г чистого хлорида пропионовой кислоты в 2 мл диоксана. Через 30 мин помешивания при 0оС и через 3 ч помешивания при 20оС реакционная смесь выливается в 1,8 л воды, содержащей 100 г NaCl. Маслянистый осадок отфильтровывают, хорошо промывают водой и сушат в высоком вакууме. Получают 6,3 г пены, которая имеет в DC наряду с главным пятном при Rf 0,7 еще более слабые побочные пятна при Rf около 0,5-0,55. Для получения в чистом виде хроматографируют на 150 г силикагеля (размер зерен 0,063 0,200 мм/Мерк АГ/; колонна 28 х 5 см) с 1,7 л хлорида метилена и 800 мл хлорида метилена/метанола 995:5. После отгонки элюента получают из диэтилового эфира 3,8 г кристаллического преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-п-пропи- оната с температурой плавления 136оС. MS m/z 571 (M+H+)
DC Rf

П р и м е р 3. Аналогично примеру 1 а.1 или а.2 получают из кортикостероид-17,21-ортоалкилкарбонатов формулы (V) приведенные в таблице 3 кортикостероид-17-алкилкарбонаты со свободной 21-гидроксильной группой (R1-OH) формулы I. П р и м е р 4. Таким же образом исходя из преднизолон-17-изопропилкарбоната, преднизолон-17-трет-бутилметилкарбона- та, преднизолон-17-метоксиэтилкарбоната, аналогично примеру 1, 2b получают преднизолон-17-изопропилкарбонат-21-пропио- нат,
MS m/z 503 (M+H+) преднизолон-17-трет-бутилмлетилкарбо- нат-2-пропионат
MS m/z 531 (M+H+) преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-21-пропионат,
MS m/z 519 (M+H+) аналогично примеру 2. (2.а): преднизолон-17-изо-пропилкарбонат-21-ацетат,
MS m/z 489 (M+H+) преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-ацетат,
MS m/z 505 (M+H+) преднизолон-17-метиоксиэтилкарбонат-21-ацетат. MS m/z 505 (M+H+)
П р и м е р 5. Аналогично примерам 2.а. и 2.b, получают следующие кортикостероид-17-алкилкарбонат-21-карбонокислый эфир (R1) OCO(CH2)n R4), -21-угольнокислые эфиры (R1 OCO2(CH2)2 R4 или 21-алкил- или арилсульфокислые эфиры (R1 OSO2R5) формулы (I) в соответствии с табл.4-9, если в примере 2.а используют вместо ангидрида уксусной кислоты аналогичные ангидриды карбоновой кислоты (СО[СО(СН2)nR4]2) или вместо хлорида пропионовой кислоты в примере 2.b. соответствующие хлориды карбоновой кислоты (Сl-CO-(CH2)nR4) или хлориды угольной кислоты или эфиры хлормуравьиной кислоты (Сl-СО-О-(СН2)nR4) или алкил- или арилсульфокислые хлориды (Сl-SO2-R5). Значения А, Y, Z, R3, R2, R1, R4, R5 указаны вначале к формуле (I). Примечание. В соответствующих реакциях с алкил- или арилсульфокислыми хлоридами добавляют преимущественным образом абсолютный ацетон к реакционной смеси, причем соотношение ацетон и пиридина приблизительно 10:4. В реакциях с хлоридами карбоновой кислоты преимуществнным образом добавляют часто абсолютный диоксан к реакционной смеси, например, в случае хлорида циклопропилкарбоновой кислоты, причем соотношение диоксана и пиридина около 1: 1, а для ускорения реакции реакционную смесь часто, в частности, в случае с хлоридом циклопропилкарбоновой кислоты, нагревают приблизительно до 60оС (DC-проверка течения реакций). Характеристика продуктов реакции проводится тонкослойной хроматографией (DC); при этом продукты реакции имеют Rf значения около 0,65 0,75. Как правило, характеризуют продукты реакции с помощью масс-спектров с МS м/z /M+H+/. (Как правило, FАВ-спектры). М+H+ значения соответственно округляют. Также IR-, 1H-NMR- и UV-спектры могут привлекаться для характеристики. П р и м е р 6. Раствор из 540 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-р-хлорбен- золсульфоната в 5,6 мл абсолютного диметилформамида смешивают с 1,04 г сухого хлорида лития и помешивают в N2- атмосфере 4 ч при 100оС, затем выливат в 200 мл водного раствора поваренной соли. Фильтруют образовавшийся осадок, сушат его и перекристаллизовывают его из ацетона (метиленхлорида) диэтилового эфира. Получают 420 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-хлорида. Температура плавления 132оС. MS m/z 480 (m+H+)
DC 0,7
Аналогично получают из преднизолон -17-изопропилкарбонат-21-р-хлорбензол- сульфоната преднизолон-17-изопропилкарбонат-21-хлорид, из преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-р-хлорбензолсуль- фоната преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-хлорид, из преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-р-хлорбензолсульфо- ната преднизилон-17-метоксиэтилкарбонат-21-хлорид. П р и м е р 7. Раствор 300 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-р-хлорбензол- сульфоната в 3 мл абсолютного диметилформамида смешивают с 630 мг сухого бромида лития и перемешивают в N2-атмосфере 4 ч при 110оС. Реакционную смесь выливают в 20 мл водного раствора поваренной соли, фильтруют образовавшийся осадок, сушат его и хроматографируют его на силикагеле (размеры колонны 17 х 3 см) с хлоридом метилена (метанолом) 99 1 в качестве элюационного средства. После отгонки растворителей получают кристаллизацией из диэтилового эфира 310 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-бро- мида. MS m/z 524 (M+H+)
Тот же самый продукт, если вместо LiВr используют 0,5 г бромида калия, и реакционную смесь подвергают дальнейшей обработке, и очистке (хроматография). Аналогично получают из преднизолон-17- изопропилкарбонат-21-р-хлорбензолсуль- фоната преднизолон-17-изопропилкарбонат-21-бромид; из преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-хлорбензолсульфона- та преднизолон-17-бутилметилкарбонат-21-бромид; из преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-р-хлорбензолсульфоната преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-21-бромид. П р и м е р 8. Раствор 540 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-р-хлорбензол- сульфоната в 10 мл абсол. диметилформамида смешивают с 1,00 г сухого йодида калия и перемешивают в N2-атмосфере 2 ч при 100оС. Выливают в 200 мл водного раствора поваренной соли, фильтруют образовавшийся осадок, сушат его и кристаллизуют его из ацетона (хлорида метилена) диэтилового эфира или хроматографируют его, как указано в примере 7 для соответствующего 21-бромида. Получают 300 мг преднизолон-17-изобутилкарбонат-21-йодида. Температура плавления 110оС. MS m/z 571 (M+H+)
DC 0,7
Таким же способом получают из преднизолон-17-изопропилкарбонат-21-р-хлор- бензолсульфоната преднизолон-17-изопропилкарбонат-21-йодид; из преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-р-хлорбензол- сульфоната преднизолон-17-трет-бутилметилкарбонат-21-йодид; из преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-р-хлорбензолсульфо- ната преднизолон-17-метоксиэтилкарбонат-21-йодид. Такие же продукты реакции получают, если кипятят 300 мг приведенного выше 21-хлорсульфоната с 60 мг йодида лития в 6 мл абсолютного ацетона или бутанола-(2) 3 ч в атмосфере N2 при кипячении, выливают в 20 мл Н2О, экстрагируют хлоридом метилена, после обычной переработки кристаллизуют из диизопропилового эфира (200-300 мг выхода). П р и м е р 9. В соответствии с табл.10 получают с помощью алкилгалогенидов из основных кортикоид-17-алкил- или 17-метоксиэтилкарбонат-21-р-хлорбензолсуль- фонатов соответствующие 21-галогенидпроизводные формулы (I), если проводят реакцию таким образом, как описано для примера 6, 7 и 8. Характеристика продуктов реакции может осуществляться с помощью тонкослойной хроматограии (DC); при этом продукты реакции имеют Rf значения около 0,65-0,75. Как правило, продукты реакции характеризуются с помощью масс-спектров с MS m/z (M+H+) (как правило, FAB-спектры). М+H+ значения соответственно округляли. Также IR-, 1H- NMR и UV-спектры могут использоваться при характеристике. П р и м е р 10. К раствору 1,5 г преднизолон в 45 мл абсолютного диоксана добавляют 7 мл тетра-изопропилового эфира ортоугольной кислоты, а также 0,2 г р-толуолсульфокислоты. После 3-5 ч нагревания при 60оС и перемешивания DC-диаграмма показывает интенсивное пятно с Rf значением около 0,8 для необходимого продукта реакции и лишь едва различимое внешне "пятно" исходного продукта с Rf значением около 0,3. Реакционную смесь выливают в 500 мл водного раствора поваренной соли, фильтруют осадок, промывают его водой и сушат. После перекристаллизации из хлорида метилена (этанола)диэтилового эира по- лучают 1,3 г преднизолон-17, 21-диизопропил-орто-карбоната с температурой плавления 185оС. MS m/z 489 (M+H+)
IR 3420, 1730, 1660, 1620, 1600, 1100 см-1
UV:


При использовании вновь исходной смеси, которая теперь вместо нагревания до 60оС перемешивается 3 ч при 20оС (комнатная температура), получают согласно аналогичным переработкам реакционный продукт (1,1 г), который во всех спектральных характеристиках (например, МSM+H+ 360) значительно идентичен исходному веществу преднизолону. DС R f= 0,3 очень сильное пятно (преднизолон), Rf около 0,8 видно лишь очень слабое пятно (необходимый продукт реакции). П р и м е р 11. К раствору 25 г преднизолон в 750 мл абсолютного диоксана добавляют 70 мл тетраизобутилового эфира ортоугольной кислоты, а также 2 г р-толуолсульокислоты. После 5 ч нагревания при 60оС и перемешивания DC-диаграмма показывает интенсивное пятно с Rf значением около 0,8 необходимого продукта реакции еще едва различимое снаружи "пятно" исходного продукта с Rf значением около 0,3. Реакционную смесь выливают в 8 л водного раствора поваренной соли, фильтруют осадок, промывают его водой и сушат. После перекристаллизации из хлорида метилена (этанола) диэтилового эира получают 38,8 г преднизолон-17,21-диизобутил-орто-карбо- ната с температурой плавления 113оС. MS m/z 517 (M+H+)
IR 3380, 1750, 1735, 1660, 1615, 1600, 1120, 1090 см-1
П р и м е р 12. К раствору 25 г преднизолона в 550 мл абсолютного диоксана добавляют 60 мл тетра-трет-бутилметилового эфира ортоугольной кислоты, а также 2 г р-толуолсульфокислоты. Через 6 ч нагревания при 60оС и помешивания DC-диаграмма показывает интенсивное пятно с Rf значением около 0,8 необходимого реакционного продукта и еще едва различимое извне (пятно) исходного продукта с Rf значением около 0,3. Реакционную смесь выливают в 8 л водного раствора поваренной соли, фильтруют маслянистый осадок, он поглощается хлоридом метилена, промывают органическую фазу водой, сушат ее, отгоняют растворитель. Масло (35 г) хроматографируют на оксиде алюминия, Akt StII (колонна 25 х х8 см) с хлоридом метилена в качестве элюационного средства (100 мл фракции). Фракции, которые показывают в DCRf значением около 0,8 см, объединяют, отгоняют элюационного средства и получают после очистки 14 г желтого маслянистого преднизолон-17,21-ди-трет -бутилметилортокарбоната. MS m/z 545 (M+H+)
П р и м е р 13. К раствору 25 г преднизолона в 500 мл абсолютного диоксана добавляют 7 мл тетраметоксиэтиловго эфира ортоугольной кислоты, а также 2 г р-толуолсульфокислоты. После 5 ч нагревания и при 60оС и перемешивания DC-диаграмма показывает интенсивное пятно с Rf значением около 0,8 необходимого реакционного продукта и еще едва различимое извне "пятно" исходного продукта с Rf значением около 0,3. Реакцинную смесь выливают в 8 л водного раствора поваренной соли и отфильтровывают от маслянистого осадка. Дальнейшая обработка и хроматография (очистка) так, как в примере 12. Получают 27,5 г преднизолон-17,21-диметоксиэтилортокарбоната с температурой плавления 125оС (разложение) при растирании с диэтиловым эфиром. MS m/z 521 (M+H+)
IR 3400, 1725, 1660, 1620, 1600, 1125, 1060 см-1. П р и м е р 14. Аналогично примеру 10, получают, если используют вместо преднизолона: из дексаметазона дексаметазон-17,21-диизопропилортоакрбонат. MS m/z 521 (m+H+) из 6




MS m/z 539 (M+H+) из кортизола кортизол-17,21-диизопропилортокарбонат,
MS m/z 491 (M+H+) из преднизолона преднизон-17,21-диизопропилортокарбонат,
MS m/z 487 (M+H+) из кортизона кортизон-17,21-диизопропилортокарбонат,
MS m/z 489 (M+H+) из вещества Райхштайна S-(вещество Райхштайна S)-17,21-диизопропилортокарбонат,
MS m/z 475 (M+H+) из 6




MS m/z 517 (M+H+) из 6


MS m/z 507 (M+H+)
П р и м е р 15. Аналогично примеру 11 получают, если используют вместо преднизолона: из дексаметазона дексаметазон-17,21-диизобутилортокарбонат,
MS + m/z 549 (M+H+) из 6


MS + m/z 531 (M+H+) из 6


MS m/z 567 (M+H+) из кортизола кортизол 17,21-ди-изобтил-ортокарбонат
MS m/z 519 (M+H+) из преднизона преднизон-17,21-диизо-бутил-ортокарбонат,
MS m/z 515 (M+H+) из кортизона кортизон-17,21-диизобутилортокарбонат,
MS m/z 517 (M+H+) из вещества Райхштайна S (вещество Райхштайна S)-17,21-диизобутилортокарбонат,
MS m/z 503 (M+H+) из 6




MS m/z 545 (M+H+) из 6


MS m/z 535 (M+H+) из 6


MS m/z 577 (M+H+) из 6


MS m/z 559 (M+H+) из 6


MS m/z 595 (M+H+) из кортикозола-кортизол-17,21-ди-трет-бутилметил-ортокарбонат,
MS m/z 547 (m+H+) из преднизона-преднизон-17,21-ди-трет -бутилметил-ортокарбонат. MS m/z 543 (М+H+)
П р и м е р 17. Таким же образом, как описано в примере 13, получюат, если используют вместо преднизолона: из дексаметазона-дексаметазон-17,21 ди-метокси- этил-ортокарбонат,
MS m/z 553 (M+H+) из 6


MS m/z 535 (M+H+) из 6


MS m/z (M+H+) из кортизола-кортизол-17,21-ди-метоксиэтилортокарбонат,
MS m/z 523 (M+H+) из преднизона-преднизон-17,21-ди-метоксиэтил-ортокарбонат. MS m/z 519 (M+H+)
Формула изобретения

где R1 0-ацил формулы -O-CO-(CH2)n-R3;
n 0, 1, 2;
R3 C1-C3-алкил;
R2 разветвленный C3-C6-алкил. 2. Способ получения замещенных кортикоид-17-алкилкарбонатов общей формулы I, отличающийся тем, что проводят кислый гидролиз слабой кислоты соединения общей формулы II

где R2 имеет указанные значения
с последующей этерификацией полученного 21-гидроксипроизводного формулы I, где R1 OH, ангидридом карбоновой кислоты общей формулы III
R3 (CH2)n COOH,
где R3 и n имеют указанные значения.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22