DE602004009107T2

DE602004009107T2 - Steroide mit einem androgenen und progestagenen mischprofil

Info

Publication number: DE602004009107T2
Application number: DE602004009107T
Authority: DE
Inventors: Jaap N.V. Organon VAN DER LOUW; Dirk Leysen; Arij Jan Grootenhuis; Marcel Evert De Gooijer
Original assignee: Organon NV
Current assignee: Organon NV
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2004-12-15
Publication date: 2008-06-19
Anticipated expiration: 2024-12-16
Also published as: RU2357972C2; KR20060123484A; DE602004009107D1; WO2005061528A2; ES2294569T3; CN1898258A; EP1720895A2; US20070155836A1; CY1106935T1; CN1898258B; US7582622B2; MXPA06007195A; SI1720895T1; UA84037C2; NZ547772A; PE20050677A1; HRP20070492T3; WO2005061528A3; JP2007515455A; ZA200604976B

Description

Die Erfindung betrifft Verbindungen mit einem Mischprofil von androgenen und progestagenen Aktivitäten, pharmazeutische Zusammensetzungen, die diese Verbindungen enthalten, und ihre Verwendung in der Therapie.
Die männliche Verhütung strebt die Unterdrückung der Spermatogenese durch Unterdrückung des Gonatropin luteinisierenden Hormons (LH) und des Follikel stimulierenden Hormons (FSH) an. Dies führt zu einer Verarmung des intratestikulären Testosterons und zum Erliegen der Spermatogenese.
Die Verabreichung von Progestagen führt zu einer dosenabhängigen Unterdrückung der hypophysären Gonatropine und demgemäss in einer Verminderung der Testosteron-Niveaus und einer reversiblen Inhibition der Spermatogenese. Ein exogenes Androgen ist erforderlich, um die verminderten Testosteron-Niveaus zu kompensieren.
In derselben Art und Weise kann die männliche Hormon-Ersatztherapie (HRT) durchgeführt werden, was im Ersatz des Testosterons durch ein exogenes Androgen resultiert, was sicherer ist für die Prostata als endogenes Testosteron.
Sowohl für die männliche Verhütung als auch für die männliche Hormon-Ersatztherapie würde es insbesondere nützlich sein, eine Verbindung anzuwenden, die ein Mischprofil von Androgen- und Progestagen-Aktivitäten hat, d.h. eine Verbindung, die beide Aktivitäten intrinsisch innerhalb eines Moleküls aufweist. Das Ziel würde es sein, Verbindungen mit optimaler Potenz, oraler Aktivität und Sicherheit zu liefern. In Bezug auf die sich ergebende Mischung ist es insbesondere wesentlich, die Risiken des Knochenverlustes und der Lebertoxizität zu minimisieren.
Verbindungen mit sowohl androgenen als auch progestagenen Eigenschaften sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist 7α,17α-Dimethylnandrolon (Miboleron) ein hoch aktives Androgen, das auch progestagene Aktivität aufweist (siehe beispielsweise L. Markiewicz et al., „Methods and Findings in Experimental and Clinical Pharmacology" (1977), 19(4), 215–222). Es ist oral aktiv, leidet aber an dem Nachteil einer schweren Lebertoxizität (siehe beispielsweise J. Seaman, Toxicologic Pathology (1985), 13(3), 177–180).
Gewisse D-Homosteroide sind auch bekannt, dass sie ein gemischtes androgenes und progestagenes Profil haben. Beispielsweise ist (17aβ)-13-Ethyl-17a-hydroxy-D-homogon-4-en-3-on, (17aβ)-13-Ethyl-17a-hydroxy-17a-methyl-D-homogon-4-en-3-on, und (17aβ)-13,17a-Diethyl-17a-hydroxy-D-homogon-4-en-3-on bekannt, die in der US 3,959,322 beschrieben sind und für die behauptet wird, dass sie sowohl androgene als auch progestagene Aktivität aufweisen. Wir haben jedoch gezeigt, dass diese Verbindungen nicht oral aktiv sind.
7α-Methyl-19-nor-D-homotestosteron ist als ein synthetischer Zwischenstoff in WO 85/05361 offenbart. Wir haben gezeigt, dass diese Verbindung ein gemischtes androgenes und progestagenes Profil aufweist. Wir haben jedoch auch gezeigt, dass diese Verbindung auch nicht oral aktiv ist.
17aα-Methyl-19-nor-D-homotestosteron, was zeigt, dass es anabolische Aktivität aufweist, und in unseren Händen auch. dass es progestagene Aktivität aufweist, ist in S.N. Ananchenko et al., in Tetrahedron (1962), 18, 1355–67 beschrieben. Wir haben jedoch gezeigt, dass diese Verbindung aus einer Kombination von geringer Aktivität bei oraler Verabreichung leidet und unfähig ist, trabekuläre Knochenmineraldichte-Verluste(BMD)-Verluste zu vermeiden.
Es ist nun unerwarteter Weise gefunden worden, dass eine Serie von 19-nor-D-Homosteroiden, gemischte androgene/progestagene Steroide bestehen, die oral aktiv sind, die einen trabekuläre Knochenmineraldichte-Verlust verhindern und welche keine Lebertoxizität aufweisen. Somit liefert die Erfindung gemäss einem ersten Aspekt eine Abfolge von Verbindungen gemäss Formel I:
wobei
R¹ O oder NOR ist, wobei R Wasserstoff, (C_1-6)Alkyl oder (C_1-6) Acyl ist,
R² Methyl oder Ethyl ist, und
R³ Wasserstoff oder (C_1-15)Acyl ist.
In einem Ausführungsbeispiel liefert die Erfindung Verbindungen gemäss Formel I, wobei R¹ O ist.
Gemäss einem anderen Ausführungsbeispiel liefert die Erfindung Verbindungen gemäss Formel I, bei der R¹ O ist und R³ Wasserstoff ist, d. h. die Verbindungen (7α,17aβ)-17a-hydroxy- 7,17a-dimethyl-D-homoester-4-en-3-on und (7α,17aβ)-17a-Ethyl-17a-hydroxy-7-methyl-D-homoester-4-en-3-on, insbesondere die Verbindung (7α,17aβ)-17a-Hydroxy-7,17a-dimethyl-D-homoester-4-en-3-on.
Der Begriff (C_1-6)Alkyl stellt eine verzweigte oder unverzweigte Alkylgruppe mit 1–6 Kohlenstoffatomen dar. Beispiele von (C_1-6) Alkylgruppen umfassen Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl und tertiäres Butyl.
Der Begriff (C_1-6)Alkyl und (C_1-15)Alkyl stellen eine Acylgruppe dar, die aus einer Carboxylsäure abgeleitet ist und jeweils 1–6 und 1–15 Kohlenstoffatome aufweist. Die Acylgruppe kann einen Kohlenwasserstoff aufweisen, der verzweigt, unverzweigt, gesättigt oder ungesättigt sein kann. Beispiele von (C_1-6) Acylgruppen umfassen Formyl, Acetyl, Propanoyl, Propenoyl und Pivaloyl und Beispiele von (C_1-15) Acyl umfassend Dcanoyl und Undecanoyl. Auch umfasst innerhalb der Begriffsdefinition von (C_1-6) Alkyl und (C_1-15) Acyl sind Acylgruppen, die aus Dicarboxylsaäuren wie Hemi-Maloyl, Hemi-Succinoyl und Hemi-Glutaroyl abgeleitet worden sind.
Die Verbindungen, bei denen R¹ NOR ist, wobei R Wasserstoff ist, (C_1-6) Alkyl oder (C_1-6) Acyl ist, sind Prodrugs der Verbindungen, bei denen R¹ O ist. In gleicher Weise sind Verbindungen, bei denen R³ (C_1-15) Acyl ist, Prodrugs der entsprechenden Verbindungen, bei denen R³ Wasserstoff ist. Die besagten Prodrugs sind üblicherweise inaktive Derivate der älteren Verbindungen, die in aktive Formen in vivo umgewandelt werden.
Die 19-nor-D-Homosteroid-Derivate dieser Erfindung haben die natürlichen Konfigurationen 8β, 9α, 10β, 13β und 14α. Die Konfiguration bei C-7 ist 7α und bei C-17a ist die Konfiguration 17aβ.
Die Verbindungen der Erfindung können gemäss Verfahren synthetisiert werden, die im Stand der Technik der organischen Chemie allgemein gut bekannt sind und insbesondere im Fachwissen der Steorid-Chemie. Siehe beispielsweise Fried, J. und Edwards, J.A., in "Organic Reactions in Steroid Chemistry", Bände I und II, van Nostrand Reinhold Company, New York, 1972. Ein geeignetes Ausgangsmaterial für die Herstellung der Verbindung der Formel I, bei der R¹ O ist, R² die Bedeutung wie oben beschrieben hat und R³ Wasserstoff ist, ist beispielsweise (7α)-3-Methoxy-7-methylestra-1,3,5(10)-trien-17-on (d.h. die Verbindung von der Formel II). Diese Verbindung kann synthetisiert werden gemäss Verfahren, die wohl bekannt sind, beispielsweise aus FR 1,434,172 .
Die D-Ring-Homologation von (7α)-3-Methoxy-7-methylestra-1,3,5(10)-trien-17-on kann durch eine Vielzahl von Verfahren ausgeführt werden. Beispielsweise kann es zu (7α)-17-(Aminomethyl)-3-methoxy-7-methylestra-1,3,5(10)-trien-17-ol gewandelt werden, gefolgt von einer Behandlung mit beispielsweise NaNO₂/AcOH, um (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on herzustellen (siehe beispielsweise Avery, M.A. et al., Steroids, 1990, 55, 59). In alternativer Weise kann es zu (7α,17β)-3-Methoxy-7-methyl-16,17-methylen-17-[(trimethylsilyl)oxy]estra-1,3,5(10)-trien gewandelt werden, gefolgt von einer Behandlung mit beispielsweise Eisen (III) Chlorid, um (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10),16-tetraen-17a-on herzustellen (siehe beispielsweise Johns, W.F. et al., J. Org. Chem., 1971, 36, 1952 und Ito, Y. et al., J. Org. Chem., 1976, 41, 2073). Letzteres kann in (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on durch beispielsweise katalytische Hydrogenierung gewandelt werden.
(7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on kann mit Methyllithium oder Ethyllithium behandelt warden, oder den entsprechenden Grignard-Reagentien, optional in Gegenwart von Cerium (III) Chlorid, um ein (7α,17aβ)-17a-Alkyl-3-methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-ol-Derivat zu erzeugen. Letzteres kann hergestellt werden zusammen mit dem entsprechenden 17aα-OH-17aβ-Alkyl-Isomer, in welchem Fall das gewünschte 17aβ-OH, 17aα-Alkyl-Isomer von der unerwünschten späteren Verbindung durch Chromatographie oder Kristallisation getrennt wird. Alternativ kann (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on mit beispielsweise Trimethylsulphonium-Jodit und -Base reagiert werden, um das 17a-Epoxid zu ergeben, was dann in 17aβ-OH, 17aα-Methyl-Verbindung oder 17aβ-OH, 17aα-Ethyl-Verbindung durch Reaktion mit einem reduzierenden Agens (beispielsweise Lithium-Aluminiumhydrid oder Lithium-Triethylboran) oder einer Methyl-Kupferverbindung (beispielsweise Me₂CuLi) zu wandeln. Die Birch-Reduktion des sich ergebenden (7α-17aβ)-17a-Alkyl-3-methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-ol-Derivats, wie es in Caine, D. Org. reactions, Wiley, New York, 1976, 23, 1, beschrieben worden ist, gefolgt durch Hydrolyse der so erhaltenen Δ^2,5(10)-Dien-Derivate liefert dann (7α,17aβ)-17a-Hydroxy-7,17a-dimethyl-D-homoester-4-en-3-on oder (7α,17aβ)-17a-Ethyl-17a-hydroxy-7-methyl-D- homoester-4-en-3-on.
Verbindungen der Erfindung, bei denen R¹ NOR ist, wobei R Wasserstoff, (C_1-6) Alkyl oder (C_1-6) Acyl ist, und Verbindungen der Erfindung, bei denen R³ (C_1-15) Acyl sind, können in einfacher Weise durch Verfahren erhalten werden, die im Stand der Technik wohl bekannt sind. Beispielsweise können Verbindungen der Erfindung, bei denen R³ (C_1-15) Acyl sind, in einfacher Weise durch Acylierung der entsprechenden Precursoren erhalten werden, bei denen R³ Wasserstoff ist, unter Einsatz beispielsweise eines Acylierungsagens, dergestalt, dass das gewünschte Säurechlorid in Gegenwart einer Basis wie Triethylamin ist.
Die 19-nor-D-Homosteroiden der Erfindung sind zur Verwendung in der Therapie geeignet, beispielsweise unter anderem bei der männlichen Verhütung und der männlichen Hormon-Ersatztherapie. Unter männlicher Hormon-Ersatztherapie wird die Androgen-Ergänzung wie auch der Testosteron-Ersatz verstanden.
Die Verabreichung einer Verbindung gemäss der Erfindung wird in grosser Masse durch die Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen unterstützt. Die vorliegende Erfindung betrifft daher auch eine pharmazeutische Zusammensetzung, die eine Verbindung gemäss der Erfindung umfasst, gemischt mit einem pharmazeutisch verträglichen Hilfsmittel, wie eines von denen, die in Gennaro et al., Remmington: „The Science and Practice of Pharmacy", 20^th Edition, Lippincott, Williams and Wilkins, 2000; und siehe dort insbesondere „Part 5: Pharmaceutical Manufacturing", beschrieben sind. Geeignete Hilfsmittel werden beispielsweise aus dem „Handbook of Pharmaceutical Excipients", 2. Ausgabe, Herausgeber A. Wade und. P.J. Weller, American Pharmaceutical Association, Washington, The Pharmaceutical Press, London, 1994 verfügbar gemacht. Die Mischungen einer Verbindung gemäss der vorliegenden Erfindung und eines pharmazeutisch verträglichen Hilfsmittels können in festen Dosiseinheiten, wie Tabletten, komprimiert werden oder in Kapseln oder Zäpfchen verarbeitet werden. Um Dosiseinheiten herzustellen, beispielsweise Tabletten, wird die Verwendung von üblichen Additiven, wie Füllmitteln, Farbstoffen und polymerischen Bindern ins Auge gefasst. Im Allgemeinen können jegliche pharmazeutisch verträglichen Additive verwendet werden, die nicht mit der Funktion der Wirkstoffe wechselwirken. Geeignete Füllmittel, mit denen die pharmazeutischen Verbindungen hergestellt und verabreicht werden können, umfassen Laktose, Stärke, Cellulose und Derivate davon, oder Mischungen davon, die in geeigneten Mengen vorliegen.
Die männliche Verhütung wird häufig beschrieben, als dass sie ein Verabreichungsregime von Hormonen umfasst, in denen ein Progestagen dazu dient, einen Verhütungseffekt zu erreichen, und ein Androgen dazu dient, den sich ergebenden verminderten Testosteron-Wert zu unterstützen. Die kombinierte androgene/progestagene Art der Verbindungen der Erfindung gestattet das Erreichen der männlichen Verhütung durch ein Progestan-Androgen-System auf der Basis einer einzelnen Verbindung.
Somit bezieht sich die Erfindung auch auf die Verwendung einer Steroid-Verbindung gemäss der Erfindung für die Herstellung eines Medikamentes mit Verhütungswirkung (für welche im Stand der Technik auch der Begriff "Verhütungs-Agens" eingesetzt wird).
Die Erfindung betrifft ein Verfahren der Verhütung, umfassend die Verabreichung einer Verbindung gemäss der Erfindung in einer Dosis-Menge und einem Regime an ein fruchtbares männliches Wesen, insbesondere einen männlichen Menschen, welche ausreichend ist, dass diese Verbindung per se in der Verhütung wirksam ist, und welche gleichzeitig dazu dient, einen ausreichenden Androgen-Wert in dem männlichen Subjekt bei diesem Verhütungsverfahren aufrechtzuerhalten. Alternativ umfasst das Verfahren zur Verhütung, welches durch die vorliegende Erfindung geliefert wird, das Verabreichen einer als Verhütungstechnik wirksamen Kombination eines Sterilisierungsmittels, wie einem Progestagen und einer Verbindung gemäss der Erfindung an ein fruchtbares männliches Subjekt, insbesondere an einen männlichen Menschen. Als eine zweite Alternative beinhaltet das Verfahren zur Verhütung die Verabreichung einer Verbindung gemäss der Erfindung als das (progestagene) Sterilisationsmittel, wobei das Aufrechterhalten eines ausreichenden Androgen-Wertes, teilweise, durch die androgene Aktivität der Verbindung der Erfindung berücksichtigt wird, und was durch ein zusätzliches Androgen unterstützt wird.
Die Erfindung betrifft auch ein Kit für die männliche Verhütung, umfassend Mittel zur Verabreichung eines Progestagens und Mittel zur Verabreichung eines Androgens, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Mittel eine pharmazeutische Zusammensetzung ist, die eine Verbindung gemäss der vorliegenden Erfindung umfasst.
Die androgenen/progestagenen Verbindungen der Erfindung können auch für die Testosteron-Ergänzung in teilweise androgen-defizitären (alternden) männlichen Subjekten eingesetzt werden.
Die androgenen/progestagenen Verbindungen der Erfindung können auch für den (teilweisen) Ersatz von endogenem Testosteron dienen. Die progestagene Aktivität führt zu einem Vorteil der Verbindungen gemäss der Erfindung dahingehend, dass die Produktion von endogenem Testosteron unterdrückt wird. Die androgene Aktivität dient dazu, die resultierende Testosteron-Defizienz zu kompensieren. Dies gestattet den Ersatz des Testosterons durch ein exogenes Androgen, welches sicherer ist, als das endogene Testosteron. Das endogene Testosteron wird durch 5α-Reduktase zu dem potenteren 5α-Dihydrotestosteron gewandelt, was in den wohl bekannten nachteiligen Wirkungen wie Prostata-Problemen, Akne und Haarverlust führt.
Durch die Wirkung der androgenen/progestagenen Verbindungen der Erfindung kann man dafür in vorteilhafter Weise die intrinsischen nachteiligen Wirkungen des endogenen Testosterons vermindern. Daher und insbesondere können die Verbindungen gemäss der Erfindung für die Behandlung von gutartiger Prostata-Hypertrophie (BPH) verwendet werden.
Optional können die androgenen/progestagenen Verbindungen der Erfindung mit einem Androgen kombiniert werden, welches im Stand der Technik bekannt ist, welches nicht 5α-reduzierbar ist, wie MENT, oder mit Androgenen, wie sie in WO 99/67271 , WO 00/53619 , WO 00/59920 oder WO 01/05806 beschrieben sind, oder einem Progestagen, wie es im Stand der Technik bekannt ist.
Somit betrifft die Erfindung auch die Verwendung einer Verbindung gemäss der Erfindung für die Herstellung eines Medikamentes für die Behandlung einer Androgen-Insuffizienz oder eines Medikamentes für den Testosteron-Ersatz. Der Fachmann wird erfreut festhalten, dass diese Verwendung die kombinierte Verabreichung einer Verbindung gemäss der Erfindung umfassen kann und eines Androgens oder alternativ die kombinierte Verwendung einer Verbindung gemäss der Erfindung und eines Progestagens. Demgemäss umfasst die Erfindung auch ein Verfahren zur Behandlung auf dem Gebiet der männlichen Hormon-Ersatztherapie, umfassend die Verabreichung einer wie oben beschriebenen Verbindung (in einer geeigneten pharmazeutischen Dosierungsform) an ein männliches Subjekt.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Behandlung, umfassend die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge einer Verbindung gemäss der Erfindung an ein männliches Subjekt, welches eine Androgen-Ergänzung oder einen Testosteron-Ersatz benötigt, optional in Kombination mit einem Androgen, welches aus dem Stand der Technik bekannt ist, oder mit einem Progestagen, welches im Stand der Technik bekannt ist.
Die Erfindung wird nun mit den folgenden Beispielen illustriert.
Beispiel 1
Herstellung von (7α,17aβ)-17a-Hydroxy-7,17a-dimethyl-D-homoester-4-en-3-on
(7α,17aβ)-17a-Hydroxy-7,17a-dimethyl-D-homoester-4-en-3-on

i) Eine Lösung von Diisopropylamin (42.4 ml) in trockenem Tetrahydrofuran (294 ml) ist auf –30°C abgekühlt worden. n-BuLi (1.6 M-Lösung in Hexanen, 173 ml) ist tropfenweise (T < –10°C) hinzugefügt worden und das Umrühren ist bei –30°C für 10 Minuten weitergeführt worden. Die Reaktionsmischung ist auf –78°C abgekühlt worden und eine Lösung von (7α)-3-Methoxy-7-methylestra-1,3,5(10)-trien-17-on [siehe FR 1,434,172 ; 25.0 g) in trockenem Tetrahydrofuran (398 ml) ist tropfenweise hinzugefügt worden. Das Umrühren ist für 1 Stunden weitergeführt worden, bei –78°C. Chlortrimethylsilan (31.5 ml, frisch aus CaH destilliert) ist hinzugefügt worden und es ist der Temperatur gestattet worden, auf Raumtemperatur anzusteigen. Die Mischung ist für 30 Minuten umgerührt worden, nach der Hinzufügung von TMSCl, gekühlt auf 0°C und dann mit einer gesättigten wässerigen Lösung von Ammoniumchlorid gequencht worden. Die Mischung ist mit Ethylacetat ausgezogen worden; die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter reduziertem Druck aufkonzentriert worden, um (7α)-3-Methoxy-7-methyl-17-[(trimethylsilyl)oxy]estra-1,3,5(10), 16-Tetraen (35,3 g) zu ergeben. Das Produkt ist dann im folgenden Schritt ohne weitere Reinigung eingesetzt worden.
ii) Eine Lösung des im vorgehenden Schritt erhaltenen Produkts (35.5 g) und Dijodmethan (27.3 ml) in trockenem Dichlormethan (503 ml) ist auf 0°c abgekühlt worden. Eine Lösung von Diethylzink in Hexan (15 Gew.%, 305 ml) ist hinzugefügt worden (T < 5°C), das Eis-Bad ist entfernt worden und die Reaktionsmischung ist für 1 Stunden bei Raumtemperatur umgerührt worden. Eis ist hinzugefügt worden und die Reaktionsmischung ist in eine gesättigte wässerige Lösung von Aminiumchlorid gegeben worden und die Mischung ist mit Ethylacetat ausgezogen worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden, und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden, um (7α)-3-Methoxy-7-methyl-16,17-methylen-17[(tri-methylsilyl)oxy]estra-1,3,5(10)-trien (35.5 g) zu ergeben. Das Produkt ist im folgenden Schritt ohne weitere Reinigung eingesetzt worden.
iii) Eine Lösung des im vorhergehenden Schritt erhaltenen Produktes (35.5 g) in trockenem Dimethylformamid (169 ml) ist zu einer eisgekühlten Lösung von Eisen (III) Chlorid (sehr trocken, 40.8 g) im selben Lösungsmittel (169 ml) hinzugefügt worden. Das Eisbad ist entfernt worden und die Reaktionsmischung ist für 1.5 Stunden bei Raumtemperatur umgerührt worden. Unter Kühlung ist die Mischung tropfenweise mit wässriger Salzsäure (2 M) gequencht worden. Die Mischung ist in Wasser gegossen worden und mit Ethylacetat ausgezogen worden; die kombinierten organischen Phasen sind mit Wasser und Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden. Säulenchromatographie ergab (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10),16-tetraen-17a-on (10.0 g).
iv) Eine Suspension von Palladium auf Aktivkohle (10%; 5 g) in Wasser (50 ml) ist zu einer Lösung des im vorhergehenden Schritt erhaltenen Produktes (67 g) in einer Mischung von Ethanol (1250 ml) und THF (250 ml) hinzugefügt worden und die Mischung ist unter Wasserstoff (5 bar) bei Raumtemperatur über Nacht umgerührt worden. Eine Probe der Reaktionsmischung ist über Celite gefiltert worden und das Filtrat ist unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden. ¹H-NMR zeigte eine Wandlung von 70% an. Ein anderer Anteil des Pd/C (10%, 2.5 g) ist hinzugefügt worden und unter Wasserstoff (5 bar) ist das Umrühren über Nacht fortgeführt worden. Das Ausarbeiten wie oben beschrieben ergab (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on (61 g). Das Produkt ist im folgenden Schritt ohne weitere Reinigung eingesetzt worden.
v) Eine Mischung von Methyllithium (1.4 M Lösung in Diethylether, 475 ml) und trockenem THF (5000 ml) ist auf –40°C abgekühlt worden. Eine Lösung des im vorhergehenden Schritt erhaltenen Produktes (54 g) in trockenem THF (1000 ml) ist hinzugefügt worden, und die Reaktionsmischung ist bei Raumtemperatur über Nacht umgerührt worden. Die Mischung ist in eine gesättigte wässrige Lösung von Ammoniumchlorid (7500 ml) gegeben worden und mit Ethylacetat ausgezogen worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden. Säulenchromatographie ergab (7α, 17αβ)-3-Methoxy-7,17a-dimethyl-D-homoestr-1,3,5(10)-trien-17a-ol (19.9 g).
vi) Das im vorhergehenden Schritt erhaltene Produkt (1.0 g) in trockenem Tetrahydrofuran (25 ml) ist zu flüssigem Ammoniak (100 ml) hinzugefügt worden, und auf –45°C abgekühlt worden. Lithium (0.65 g) ist hinzugefügt worden, und die Reaktionsmischung ist bei –45°C für zwei Stunden umgerührt worden. Eine Mischung von 2-Propanol (10 ml) und trockenem THF (10 ml) ist tropfenweise hinzugefügt worden, und die Mischung ist über Nacht umgerührt worden, während es dem Ammoniak erlaubt worden ist, sich zu verflüchtigen. Eine gesättigte wässrige Lösung von Ammoniumchlorid (100 ml) ist hinzugefügt worden, gefolgt von Ethylacetat (250 ml). Die Mischung ist mit Ethylacetat ausgezogen worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden, um (7α,17αβ)-3-Methoxy-7,17a-dimethyl-D-homoestra-2,5(10)-dien-71a-ol (1.02 g) zu ergeben. Das ist im folgenden Schritt ohne weitere Reinigung eingesetzt worden.
vii) Eine Lösung des im vorhergehenden erhaltene Produktes Schritt (1.02 g) in Aceton (50 ml) ist mit Salzsäure (6 M, 5 ml) behandelt worden. Nach zwei Stunden Umrühren bei Raumtemperatur ist die Reaktionsmischung mit einer gesättigten wässrigen Lösung von Natrium-Hydrogencarbonat neutralisiert worden und das Produkt ist in Ethylacetat extrahiert worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden. Die Kristallisation ergab (7α,17αβ)-17a-Hydroxy-7,17a-dimethyl-D-homoestr-4-en-3-on (Schmelzpunkt 152°C).

Beispiel 2
Herstellung von (7α,17αβ)-17a-Ethyl-17a-hydroxy-7-methyl-D-homoestra-4-en-3-on
(7α,17αβ)-17a-Ethyl-17a-hydroxy-7-methyl-D-homoestra-4-en-3-on

i) Eine Lösung Cerium (III) Chlorid (1.8 g) in trockenem Tetrahydrofuren (40 ml) ist über Nacht umgerührt worden und dann auf –78°C abgekühlt worden. Ethylmagnesium-Chlorid in Tetrahydrofuran (25%, 3.3 ml) ist hinzugefügt worden und das Umrühren ist für 1 Stunden weitergeführt worden. Festes (7α)-3-Methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,3,5(10)-trien-17a-on [Beispiel 1, Schritt iv; 0.50 g] ist hinzugefügt worden und es ist der Reaktionsmischung gestattet worden, in 1.5 Stunden Raumtemperatur zu erreichen. Die Mischung ist in eine gesättigte wässrige Lösung von Ammoniumchlorid gegossen worden und das Produkt ist in Ethylacetat extrahiert worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden. Säulenchromatographie ergab (7α,17αβ)-17a-Ethyl-3-methoxy-7-methyl-D-homoestra-1,35(10)-trien-17a-ol (0.11 g).
ii) Das im vorhergehenden Schritt erhaltene Produkt (0.11 g) in trockenem Tetrahydrofuran (10 ml) ist zu refluxierendem flüssigem Ammoniak (50 ml) hinzugefügt worden. Lithium (0.65 g) ist hinzugefügt worden und die Reaktionsmischung ist für 10 Minuten umgerührt worden. Eine Lösung von tert-Butanol in Tetrahydrofuran ist hinzugefügt worden und das Umrühren ist für weitere 1.5 Stunden fortgeführt worden. Nach dem Abkühlen auf 78°C ist die Mischung mit Ethanol gequencht worden und es ist dem Ammoniak gestattet worden, sich zu verflüchtigen. Wasser ist hinzugefügt worden und das Produkt ist in Ethylacetat extrahiert worden. Die kombinierten organischen Phasen sind mit Lauge gewaschen worden, über Natriumsulfat getrocknet worden und unter vermindertem Druck aufkonzentriert worden, um (7α,17αβ)-17a-Ethyl-3-methoxy-7-methyl-D-homoestra-2,5(10)-dien-17a-ol zu ergeben. Das Produkt ist im folgenden Schritt ohne weitere Reinigung eingesetzt worden.
iii) Folgend einer Vorgehensweise analog zu der unter vii im Beispiel 1 beschriebenen, ist das im vorhergehenden Schritt erhaltene Produkt gewandelt worden zu (7α,17αβ)-17a-Ethyl-17a-hydroxy-7-methyl-D-homoestr-4-en-3-on (0.071 g). ¹H-NMR (CDCl₃) 5.83 (bs 1H), 2.48–0.94 (m), 0.90 (t, 3H, J = 7.8 Hz), 0.72 (d, 3H, J = 7.4).

Beispiel 3
Androgene und progestagene agonistische Aktivität der Verbindungen gemäss der Erfindung
Die Verbindungen gemäss der Erfindung sind auf androgene Aktivität und auf progestagene Aktivität getestet worden.
Die transaktivierte androgene agonistische Aktivität der Verbindungen gemäss der Erfindung ist in Eierstock-Zellen des chinesischen Hamsters (CHO) transfektiert mit menschlichem Androgen-Rezeptor (hAR) in Kombination mit einem Maus-Brustzellen-Tumor-Virus (MMTV) und dem Luziferase-Rezeptor-Gen (Inkubationszeit 16 Stunden, Temperatur 37°C) gemessen worden und mit der Aktivität von 5α-Dihydrotestosteron [gemäss dem durch Schoonen, W.G.E.J. et al., in Analyt. Biochem. 261, 222–224 (1998) beschriebenen Verfahren] verglichen worden.
Die transaktivierte progestagene agonistische Aktivität der Verbindungen gemäss der Erfindung ist in Eierstock-Zellen des chinesischen Hamsters (CHO) transfektiert mit dem menschlichen Progesteron-Rezeptor B (hPRB) in Kombination mit einem Maus Brustzellen-Tumor-Virus (MMTV) und dem Luziferase-Rezeptor-Gen (Inkubationszeit 16 Stunden, Temperatur 37°C) gemessen worden und mit der Aktivität von (16α)-16-Ethyl-21-hydroxy-19-norpregn-4-en-3,20-dion [gemäss dem durch Schoonen, W.G.E.-J. et al., in Analyt. Biochem. 261, 222–224 (1998) beschriebenen Verfahren] verglichen worden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
Der LH Unterdrückungs-Assay
Die in vivo Potenz der Verbindungen gemäss der Erfindung ist in einem reifen männlichen kastrierten Ratten-Modell bestimmt worden.
In diesem Modell ist das Serum LH hoch (ungefähr 20 mal höher als in unversehrten Ratten, aufgrund der Abwesenheit des negativen Feedbacks des testikulären Testosterons). Diese Ratten sind oral für 4 Tage täglich mit einer vorgegebenen Verbindung der Erfindung in einer Suspensionsflüssigkeit von Erdnussöl oder Erdnussöl + 5 oder 10% Ethanol behandelt worden. Vor der Dosisgabe und 3 Stunden nach der letzten oralen Dosis ist Blut über die Schwanzvene gesammelt worden und in dem Serum ist LH bestimmt worden. Die Potenz (p.o.) der Verbindungen gemäss der Erfindung (minimale aktive Dosis, MAD) ist exprimiert worden als Menge (mg/kg) einer Verbindung gemäss der Erfindung, welche das Serum LH um 65% unterdrückt (mit einem 95%-igen Konfidenz-Intervall).
Das Ratten LH zeitaufgelöste immuno-fluorometrische Assay (TR-IFMA) ist im Hause entwickelt worden, unter Einsatz von selbst hergestellten Reagentien, einem monoklonalen einfangenden Antikörper, der gegen die β-Subunit von menschlichem chorionalen Gonadotrophin (hCG, welches mit Ratten β-Subunit reagiert) und einem Biotin markierten feststellenden Antikörper gerichtet ist (Kaninchen polyklonaler Antikörper, gegen die α-Subunit des rekombinanten Ratten LH gerichtet). Rekombinantes Ratten LH ist gemäss bekannten Verfahren hergestellt worden, beispielsweise dem Verfahren, welches von Hakola et al. in Molecular & Cellular Endocrinology (1997), 128, 47–56 beschrieben worden ist. In diesem Zwei-Ort-IFMA ist nur das intakte Ratten LH bestimmt worden durch eine finale Inkubation mit Streptavidin-Europium.

Die Feststellung in dem IFMA basiert auf Fluoreszenz des Lanthanid-Europiums während einer relativ langen Anregungsperiode. Der Konzentrationsbereich des Ratten LH Standards ist 0.001–10 ng/ml, für optimale Genauigkeitsmessungen von Serum LH sind Serumproben 8-fach mit Assay-Puffer verdünnt worden (J.I. van Casteren et al., Biol. Reprod. (2000), 62, 886–894). Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle 1: Androgene und progestagene agonistische Aktivität/LH Unterdrückungsdaten von Verbindungen gemäss der Erfindung (Beispiele 1 und 2) und Stand der Technik-Verbindungen (A–C).

Verbindung	Androgene Aktivität (%)	Progestagene Aktivität (%)	LH-Unterdrückung MAD p.o. (mg/kg)
Verbindung des Beispiels 1	42.9	53.3	8.5
Verbindung des Beispiels 2	9.9	29.7	10.0
Referenz-Verbindung A	71.6	98.0	> 30
Referenz-Verbindung B	25.3	10.6	> 30
Referenz-Verbindung C	220	45	1.0

Referenz-Verbindung A: (17aβ)-17a-Hydroxy-17-methyl-D-homoestr-4-en-3-on
Referenz-Verbindung B: (17a,17aβ)-17a-Hydroxy-7-methyl-D-homoestr-4-en-3-on
Referenz-Verbindung C: (7α,17β)-17-Hydroxy-7,17-dimethylestr-4-en-3-on (Miboleron).

Anti-Osteoporose-Test bei männlichen reifen kastrierten Ratten (6 Wochen Behandlung)
Bei diesem Test ist die orale Wirksamkeit einer Verbindung gemäss der Erfindung für die Verhinderung von kastrations-induziertem trabezulären Knochen-Mineral-Dichte-(BMD)-Verlust in männlichen Ratten bewertet worden.

Reife männliche Wistar-Ratten (350–400 g) sind eingesetzt worden. Eine Orchidectomie (orx) oder eine Schein-Operation ist unter Isofluran-Anästhesie durchgeführt worden. Nach der Wiederherstellung nach der Anästhesie, innerhalb 24 Stunden, sind die Ratten täglich einmal für 6 Wochen oral mit verschiedenen Dosen der Verbindung gemäss der Erfindung oder einem Vehikel (Placebo intakt, Placebo orx) mit einem Volumen von 1 ml/Kg (n = 5) behandelt worden. Ein Tag, nachdem die letzte Verabreichung stattgefunden hat, ist eine Autopsie durchgeführt worden und der rechte Femur ist ausgeschnitten worden. Die trabezuläre Knochen-Mineral-Dichte des metaphysalen Teils des Femurs ist mit einem pQCT gemessen worden (pQCT steht für periphäre quantitative Computertomographie-Maschine; XCT 960A, Stretec, Birkenfeld, Deutschland). Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Tabelle 2: Ergebnisse des Osteoporose-Assays

Verbindung	Dosis	Knochen-Mineral-Dichte (BMD) (gmean ± sem)	Mittlerer proportionaler Unterschied in der Knochendichte
Placebo intakt	0 mg/Kg	217 ± 27	100%
Placebo orx	0 mg/Kg	100 ± 17	0%
Verbindung des Beispiels 1	8 mg/Kg	255 ± 22	133%
Referenz-Verbindung 1	16 mg/Kg	133 ± 20	28%

Bestimmung der Leber-Sicherheit: Das Brom-Sulfo-Phtalein (BSP) Zurückhaltungs-Assay
Der erste Zweck dieses Tests war die Evaluierung der Leber-Funktion, durch Messen des Abbaus einer einzelnen, intravenös injizierten Dosis von Brom-Sulfo-Phtalein (BSP) nach 7 Tagen (1 × täglich) oraler Behandlung von männlichen kastrierten Kaninchen.

Kurz vorgestellt ist dieser Test bei reifen männlichen kastrierten NZW-Kaninchen durchgeführt worden. Mindestens zwei Wochen nach der Kastration sind die Tiere für 7 Tage (1 × täglich) mit Verbindungen der Erfindung in Tabletten oder im Vehikel Erdnussöl + 5% Ethanol behandelt worden, was in Dosen von 10 mg/kg resultierte. 24 Stunden nach der letzten Verabreichung sind die Kaninchen leicht betäubt mit 0,15 ml Hypnom i.m. worden, und das Brom-Sulfo-Phtalein (BSP) ist injiziert worden (15 mg/Kg intra-venös, aufgelöst in 5% (w/v) Mannitol/H₂O). Blut ist nach 5, 10, 15 und 20 Minuten entnommen und der BSP-Gehalt im Plasma ist durch ein Spectrophotometer bestimmt worden. Der T½-Wert in Bezug auf BSP ist aus den erhaltenen Daten (siehe Tabelle 3) berechnet worden. Tabelle 3 BSP-Daten einer Verbindung gemäss der Erfindung

Verbindung	Vehikel	T½ BSP (Min.)
Verbindung des Beispiels 1	Tablette	6.3
Testosteron	Tablette	5.2
Referenz Verbindung C	Tablette	13.6
Verbindung des Beispiels 1	Erdnussöl + 5% Ethanol	4.6
Testosteron	Erdnussöl + 5% Ethanol	4.2
Referenz-Verbindung C	Erdnussöl + 5% Ethanol	7.1

Claims

Verbindung der Formel I,
wobei R¹ O oder NOR ist, wobei R Wasserstoff, (C_1-6)Alkyl oder (C_1-6)Acyl ist, R² Methyl oder Ethyl ist, und R³ Wasserstoff oder (C_1-15)Acyl ist.
Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ O ist.
Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ O und R³ Wasserstoff ist.
Die Verbindung (7α,17αβ)-17a-Ethyl-17a-Hydroxy-7-methyl-D-homoestr-4-en-3-on.
Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Verwendung in einer Therapie.
Pharmazeutische Zusammensetzung umfassend eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und einen pharmazeutisch verträglichen Hilfsstoff.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für die Herstellung eines Medikamentes mit Verhütungswirkung.
Kit für die männliche Verhütung, umfassend Mittel für die Verabreichung eines Progestagens und Mittel für die Verabreichung eines Androgens, dadurch gekennzeichnet, dass eines dieser Mittel eine pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 6 ist.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für die Herstellung eines Medikamentes für die Behandlung einer Androgen-Insuffizienz oder eines Medikamentes für den Testosteron-Ersatz.