專利名稱：雄甾烷衍生物及其藥物組合物和制備方法
技術領域：
本發明涉及新的具有神經肌肉阻滯作用的治療活性雄甾烷衍生物(所述衍生物在16-位被季銨基團所取代);含有它們的藥物組合物;制備它們的方法;以及用于該制備的新的中間體。
大量參考文獻、專利申請以及科學出版物都證明了神經肌肉阻滯劑的治療重要性。
在對甾族神經肌肉阻滯劑的研究中，第一個重要的結果分別描述于英國專利說明書第1，138，605號及等同的匈牙利專利說明書第154，368號中。在這些專利中，描述了2β，16β-雙(氨基)-3α，17β-二乙酰氧基-5α-雄甾烷衍生物及其季胺鹽類的合成。這些化合物在甾族化合物骨架的2-和16-位含有哌啶子基、嗎啉代或烷氨基基團。因此，四價中心只能在與C-2和C-16碳原子相連的氮原子上形成。
在上述專利說明書中所描述的合成及所得的生物結果總結在J.Medicinal Chemistry 16，1116(1973)中。
在這些化合物中，溴化雙哌雄雙酯(化學名為二溴化1′-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-5α-雄甾烷-2β，16β-二基]雙[1-甲基哌啶鎓])是治療上使用的神經肌肉阻滯劑，它具有長的作用時間和非去極化作用機理。
由于作用時間較短而且無心血管副作用，溴化單哌雄雙酯(vecuronium bromide)(化學名為溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1-哌啶基)雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓鹽酸鹽)是在結構上與溴化雙哌雄雙酯類似的一種衍生物，所不同的是它在與C-16碳原子相接的氮原子上僅含有一個季銨基基團，該化合物比雙哌雄雙酯和其它雙季銨衍生物具有更大優勢。單哌雄雙酯的制備在匈牙利專利說明書第181，847號中進行了描述，該說明書與歐洲專利說明書第0，008，824號相同。
最近在神經肌肉阻滯藥物的研究中的一項更重要結果由匈牙利專利說明書第165，600號公開。在那些公開的化合物中，溴哌雄醋酯(化學名為二溴化4，4′-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-5α-雄甾烷-2β，16β-二基]雙[1，1-二甲基哌嗪鎓]的效力以及心血管穩定性超過了溴化雙哌雄雙酯和溴化單哌雄雙酯。
雙(氨基)雄甾烷季銨衍生物的合成進一步描述在歐洲專利說明書第0，208，497號、0，330，253號和0，288，102號以及匈牙利專利說明書第172，522號和172，521號中。公開在這些所述的較近的專利申請中的化合物至今尚未應用于治療中。
具有不同化學結構的所謂氮雜-氨基甾族化合物的季銨衍生物的合成描述于匈牙利專利說明書第175，287號中。盡管它們作用迅速而且作用時間短，但由于它們具有有害的心血管作用，這些近期化合物并未在治療中使用。
盡管事實上溴化雙哌雄雙酯、溴化單哌雄雙酯以及溴哌雄醋酯廣泛應用于臨床實踐中，但是在醫藥中對于具有更理想性質(例如，作用更加迅速)的化合物的需求仍是不斷的。
有利于臨床使用的神經肌肉阻滯劑應該具有非去極化作用機理，而不應有消除迷走神經作用或神經節阻滯作用或者引起組胺的釋放，并且應該具有優良的心血管穩定性。另一需求是作用迅速，以能夠盡早插管。從麻醉實踐的觀點來看，這是一個重要的安全因素。進一步的需求是作用時間短，這在外科手術中有助于這些化合物的可控制性和安全性。
本發明的主要目的是提供這樣一些化合物，它們與先有技術相比具有更高質量、心血管穩定性以及作用迅速和作用時間短等優點。
本發明的另一個目的是提供制備上述化合物的方法。
本發明的再一目的是為以上方法提供新的中間體。
本發明的這些目的以及其他目的和優點通過下列描述對本領域的普通技術人員將是顯而易見的。
已驚人地發現在16-位被季銨基團所取代的式(Ⅰ)雄甾烷化合物具有作用迅速和作用時間短的特點，并顯示優良的心血管穩定性。因此完成了本發明。
本發明提供了在16-位被季銨基團所取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物及其酸加成鹽類;
其中R1代表氫或C1-4烷酰基;
R2代表氫或C1-4烷酰基;
W1和W2各自代表相同或不同的
CR3R4基團;或者其中之一代表化學鍵(價)而另一個是
CF3R4基團;或W1代表
CR3R4基團，W2為
NER5基團;R3和R4之一為氫而另一個為-OR1基團，其中R1的定義如上;或R3和R4一起代表氧代基團或C2-5亞烷基二氧基;
R5代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，E代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，條件是在具有含兩個氮原子的環的衍生物中，取代基E只是當它一間接連于甾族化合物骨架上的氮原子相鍵連時才具有上面的定義，而在其它情況時代表孤電子對;
X-是等量的陰離子;而n和m各自是1、2、3或4，條件是在一個環中n與m的總和是4、5、6或7，不包括它們在另一環中的數值。
在上式中R2優選為C1-4烷酰基。
本發明化合物與至今為止所描述的其它物質在結構上的主要差別在于至少有一個胺取代基帶有羥基、C1-4烷酰氧基、氧代或C2-5亞烷基二氧基。與已知活性化合物(藥物)比較，這些性質導致更適于治療上應用的可能性。
式(Ⅰ)化合物具有神經肌肉阻滯作用。相應地，本發明也提供了一種治療方法，它包括單獨地或以藥物組合物的形式給予哺乳動物(包括人)有機體治療有效劑量的一個或多個式(Ⅰ)化合物或其可藥用酸加成鹽，以阻滯神經沖動向橫紋肌的傳導作用。
本發明還提供了具有神經肌肉阻滯作用的藥物組合物，它包含作為活性成分的一個或多個治療有效量的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(在16-位被季銨基所取代，其中R1、R2、W1、W2、E、X、n和m的定義如上)或其可藥用的酸加成鹽，它們與制藥工業中常用的填加劑、稀釋劑、穩定劑、pH-和滲透壓調節劑和/或制劑促進添加劑相混合。
本發明還提供了制備具有神經肌肉阻滯作用的藥物組合物的方法，它包含將作為活性成分的治療有效量的一種或多種在16-位被季銨基所取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中R1、R2、W1、W2、E、X-、n和m的定義如上)或其可藥用的酸加成鹽，與制藥工業中常用的填加劑、稀釋劑、穩定劑、pH-和滲透壓調節劑和/或促進制劑的添加劑混合;然后將該混合物轉變成藥物組合物。
此外，本發明還提供了制備上面式(Ⅰ)化合物的方法以及用于該制備的新的中間體。
優選的式(Ⅰ)化合物的實例包括溴化1-[17β-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-3α-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓;
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
溴化1-[17β-(乙酰氧基)-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]1-甲基-1-甲基吡咯烷鎓;
溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓;
溴化1-[17β-(乙酰氧基)-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)-哌嗪鎓;
溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;
溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-(2-丙烯基)哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;
溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;
溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷;
溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷;
溴化4-乙酰氧基-1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;
溴化1-[3α-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-17β-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;和溴化1-[3α，17β-二羥基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
其中溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜)-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)-吡咯烷鎓是特別優選的。
根據本發明，式(Ⅰ)化合物及其酸加成鹽類是以這樣的方法制備的a)為了得到式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中含有
CR3R4基團作為W1，而且一個價鍵或
NER5基團作為W2，基中R1、R2、R3、R4、R5、E、X-、n和m如式(Ⅰ)中所定義)，將式(Ⅳa)的17β-羥基-16-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺反應，
其中m和n如上所定義，而Z1代表一個價鍵或
NR5基團，其中R5如上所定義，
其中m和n如上所定義，Z代表
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;然后，如果需要的話，將所得到的式(Ⅲa)的3α-17β-二羥基-2β，16β-二氨基-雄甾烷衍生物進行下列處理
其中n、m和Z1如上所定義，Z2與上面所定義的Z相同，ⅰ)用一種酸處理以水解代表R3和R4的C2-5亞烷基二氧基，形成氧代基;和/或ⅱ)進行還原以將代表R3和R4的氧代基轉化為羥基;和在水解亞烷基二氧基之前，和/或在還原氧代基之前和/或之后，將其17-羥基或，如果需要，將其一個或多個其它羥基用C1-4烷基羧酸的活性衍生物在一個或多個酰化相中進行酰化;最后，將所得的酰化過的式(Ⅱa)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基雄甾烷衍生物用C1-4烷基或C3-5鏈烯基鹵化物進行季胺化，
其中W1如在本方法中所定義，Z1、n、m、R1和R2如上面所定義;或者b)為了得到式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中含有一個價鍵或
CR3R4基團作為W1及
CR3R4基團作為W2，其中R1、R2、R3、R4、E、X-、n和m如式(Ⅰ)所定義)，將式(Ⅵ)的17β-鹵代-2α，3α∶16α，17α-二環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺衍生物反應，
其中Y為鹵素，式Ⅶ中n和m如上所定義，Z代表
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;
所得的式(Ⅴ)的17-氧代-16β-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物用堿金屬硼氫化物還原，
其中n和m如上所定義，Z2與上面所定義的Z相同;
將所得的式(Ⅳb)的17β-羥基-16β-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺衍生物反應，
其中m、n和Z2如上所定義，在式(Ⅶ)中n和m如上所定義，Z代表一個價鍵或
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;
得到的式(Ⅲb)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基-雄甾烷衍生物，
其中n、m和Z2如上所定義，Z3與上面定義的Z的后一種情況相同，如果需要的話，進行下列處理ⅰ)用一種酸處理以水解代表R3和R4的C2-5亞烷基二氧基，形成氧代基;和/或ⅱ)進行還原，將代表R3和R4的氧代基轉化為羥基;并且在水解亞烷基二氧基之前和/或在還原氧代基團之前和/或之后，將其17-羥基或，如果需要的話，將其一個或多個其它羥基用一種C1-4烷基羧酸的活性衍生物在一個或多個酰化相中進行酰化;最后，將所得到的酰化過的式(Ⅱb)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基雄甾烷衍生物用C1-4烷基或C3-5鏈烯基鹵化物進行季銨化，
其中W1和W2如本方法中所定義，n、m、R1和R2如式(Ⅰ)所定義;
然后，如果需要的話，通過用無毒的無機或有機酸處理，將所得的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(在16-位被季銨基取代，其中R1、R2、W1、W2、R3、R4、R5、E、X-、n和m如上所定義)轉化為酸加成鹽。
式(Ⅱb)和式(Ⅲb)化合物是對稱的或不對稱二胺，這取決于與甾族化合物骨架的2β-和16β-位相連的胺部分是相同或不同的。
除本發明式(Ⅰ)化合物外，本方法中的幾個中間體，例如在式(Ⅱa)、(Ⅱb)、(Ⅲa)和(Ⅲb)中所描述的那些中間體均是新化合物。式(Ⅴ)和式(Ⅳb)中間體(其中含有
CR3R4基團作為Z2，其中R3和R4之一為氫，而另一個為羥基，或者R3和R4一起代表C2-4亞烷基二氧基)也是新化合物。本發明還提供了這些新化合物。
在本發明方法中用作起始物質的式(Ⅳa)的17β-羥基-16-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物和式(Ⅵ)的17β-鹵代-2α，3α16α，17α-二環氧-雄甾烷衍生物在匈牙利專利說明書第172，522號和171，166號中分別進行了描述。
根據方法a)，式(Ⅳa)化合物優選在水或惰性有機溶劑(如正丙醇)和水的混合物存在下，在反應混合物的沸點下與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷或4-羥基哌啶反應。反應進程通過薄層色譜法(TLC)進行觀察。在反應完全后(需要70至100小時)，將所用的過量胺以及溶劑蒸發除去，在用水沉淀出殘余物并過濾后，用水洗滌沉淀直至不含母液為止，并干燥。另一種方法，該沉淀可以與例如乙腈或丙酮混合，濃縮后，過濾出沉淀，洗滌至不含母液為止，干燥，如果必要的話進行重結晶。
所得的式(Ⅲa)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基雄甾烷衍生物的一個或多個羥基最好按下述方法酯化將式(Ⅲa)化合物溶于鹵代烴(優選二氯甲烷)中，并加入叔胺(優選三乙胺)后，將溶液冷卻至0-5℃，根據要乙酰化的羥基數目的不同，向溶液中分批加入較少過量或較多過量(相對于等當量而言)的烷酸酐或烷酰氯(例如，優選乙酰氯)，加入的速度應使溶液溫度保持在10℃以下。然后，將反應混合物的溫度升至并保持在室溫，直至反應完全為止。當分子中并非所有的羥基都要進行酰化時，最好用TLC監測反應進程以避免任何不需要的酰化。然后通過加入水使過量的酰化試劑分解，并先后用稀氫氧化鈉水溶液和水洗該溶液，直至溶液中不含酸為止。蒸掉溶劑后，將所得產物通過色譜法或重結晶法或兩種均用的方式純化。
另外，式(Ⅱa)化合物還可以以這樣的方式制備在酸的存在下通過在二噁烷中將式(Ⅲa)化合物(含有
CR3R4作為Z2，其中R3和R4一起代表C2-5亞烷基二氧基)煮沸，水解得到含有
C＝O基團作為Z2的式(Ⅲa)相應衍生物，反應完全后，使溶液pH值為堿性并蒸發掉二噁烷，殘余物在用水充分研制后過濾，沉淀用水洗直至不合母液為止，干燥并重結晶。然后所得式(Ⅲa)化合物按上述方式將其一個或多個羥基酰化。
如果需要的話，在酰化之前或之后，也可以將含有
C＝O基團作為Z2的式(Ⅲa)化合物進行還原，優選通過使用復合的金屬氫化物，適宜的是在醇中的堿金屬硼氫化物，優選在甲醇或在醚型溶劑中，最好是四氫呋喃或鹵代烴溶劑(例如二氯甲烷)或在上述溶劑的混合物中進行反應，適宜的是于甲醇中溫度在-10℃-10℃之間進行。
如果需要的話，還原生成的羥基也可以進行上面所述的酰化。
酰化后所得到的式(Ⅱa)化合物的季銨衍生物是以這樣的方式制備的將式(Ⅱa)化合物溶于惰性溶劑(例如乙腈，二氯甲烷，或醚型溶劑如乙醚，或酮溶劑優選丙酮)中，然后適宜在同樣溶劑中與烷基氯化物反應，例如與溴甲烷或烯丙基溴的丙酮溶液反應。將反應混合物放置至反應完全，然后過濾沉淀，洗滌至不含母液為止，然后純化。
當所生成的季銨鹽不從溶液中結晶出時，通過加入乙醚使其沉淀。
根據方法b)，將式(Ⅵ)的17β-鹵代-2α，3α∶16α，17α-二環氧-5α-雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的胺反應，例如與相應的1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷或4-羥基哌啶反應，反應適宜在惰性溶劑(優選乙腈)中于室溫下進行。反應完全后，蒸發反應混合物，殘余物用水稀釋。濃縮后將沉淀過濾，用水洗以除去母液，干燥并重結晶純化。所得到的式(Ⅴ)的新化合物在甾族化合物骨架的D環上含有α-氨基酮基，該化合物的17-氧代基的還原是通過用堿金屬硼氫化物(優選硼氫化鈉)在惰性溶劑(例如四氫呋喃、二氯甲烷、甲醇或上述溶劑的混合物，優選甲醇)中進行。在分解復合的金屬氫化物后，蒸發溶劑(例如甲醇)，所得產物為沉淀。過濾沉淀后，用水洗，使其不含母液，將產物干燥后重結晶。
通過應用制備式(Ⅳa)化合物所給出的化學反應，經過式(Ⅲb)和式(Ⅱb)化合物將如此得到的式(Ⅳb)化合物轉化為式(Ⅰ)化合物。
與無毒無機酸或有機酸形成的季銨衍生物的鹽最好由下法制備將該季銨化合物溶于乙醇中，向該溶液中加入任何上述酸并通過加入醚沉淀出該鹽。
在16-位被季銨基團所取代的式(Ⅰ)的新雄甾烷衍生物的生物效力進行了如下所述的研究。
體外試驗是在體重(BW)為300-350克的大鼠或400-500克體重的豚鼠的隔神經(nervus phrenicus)-偏側隔標本上進行的。隔神經用間隔為0.2毫秒的電脈沖(0.1赫茲)刺激，并連續記錄肌肉的等距收縮。將標本懸浮于(保持在)50毫升器官浴中的Krebs生理溶液中。該溶液的組成是113毫摩爾/升氯化鈉、4.7毫摩爾/升氯化鉀、1.5毫摩爾/升氯化鈣、0.2毫摩爾/升磷酸二氫鉀、1.2毫摩爾/升硫酸鎂、25毫摩爾/升碳酸氫鈉和11.5毫摩爾/升葡萄糖。向Krebs溶液中通入95%O2-5%CO2的混合氣體。受試化合物濃度累積地增加并測量其ED50和ED90值(即分別降低肌肉/偏側隔收縮力/收縮值50%和90%時化合物的濃度)。因為我們在早期試驗中發現，豚鼠的肌肉松馳劑的作用與臨床實踐中所觀察到的人的肌肉松弛劑的作用類似，所以我們將我們的化合物的作用與此類化合物中其他非去極化肌肉松弛劑的作用作了比較。在體內試驗中將豚鼠用戊巴比妥[5-乙基-5-(1-甲基丁基)-2，4，6-(1H，3H，5H)-嘧啶三酮]與烏拉坦[氨基甲酸乙酯]的混合物麻醉，并用氧氣進行機械呼吸。分離(制備)脛骨前肌，用電刺激坐骨神經(間隔為0.2毫秒的超大刺激，0.1赫茲)，并記錄肌肉的收縮。在用氯醛糖(水合氯醛與葡萄糖的縮合產物)和烏拉坦的混合物麻醉的貓上研究這些化合物對迷走神經的抑制作用。將迷走神經用電(間隔為0.3毫秒的超大刺激，20赫茲)刺激，并在Hellige記錄儀上記錄它們對心率和血壓的影響。所有化合物均通過頸靜脈給藥。實驗結果總結于所附表(表1至表4)中。
表1對大鼠和豚鼠的離體隔神經-偏側隔標本的體外肌肉松弛作用(0.1赫茲，0.2毫秒，超大刺激)，平均值±SEM(n＝4)
注＊1(筒箭毒堿(d-筒箭毒堿)的化學名稱為氯化7′，12′-二羥基-6，6′-二甲氧基-2，2′，2′-三甲基-tubocuraranium鹽酸鹽表1中的數據表明實施例8的溴化1-[3α，17β-(雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓對于大鼠和豚鼠的神經肌肉阻滯(抑制)作用與臨床上使用的其他已知肌肉松弛劑的作用大小順序相類似。實施例8化合物能夠迅速地開始作用，并且該作用易于通過沖洗而成為可逆的。這種作用也可以用甲基硫酸新斯的明[甲基硫酸(3-二甲基-氨基甲酰氧基苯基)三甲胺]或者氯化滕西隆[氯化乙基-(3-羥基苯基)二甲胺]拮抗。
表2在豚鼠前脛側骨肌上所測到的體內作用，平均值±SEM(n＝4)。
注＊1)當以2xED90劑量給藥時，達到95%阻滯(作用)所需時間。
＊2)將以2xED90劑量給藥化合物的阻滯作用降至75%。
＊3)將阻滯作用由75%降至25%所需的時間。
表2中的數據表明在對豚鼠的體內實驗中，實施例8化合物比較迅速地開始作用，而其作用時間比具有類似化學結構的其他參比物質的作用時間短。因此，例如在以2xED90劑量給藥后，在10.1分鐘內神經肌肉阻滯作用由75%降至25%。溴化雙哌雄雙酯和溴哌雄醋酯的參比值分別為45.6分鐘和60.6分鐘。
表3對麻醉的貓的抗迷走神經作用的研究，平均值±SEM(n＝4)。
表42xED90劑量對比哥獵狗(在括號中動物的編號)作用的比較，平均值±SEM。
注在“P”欄中，縮寫“n.s.”表示“不顯著”。
已知某些非去極化肌肉松弛劑具有有害的副作用，而且由于它們對于迷走神經的抑制作用或其組胺的釋放作用，這些非去極化肌肉松弛劑可以引起心動過速和血壓降低(W.C.BowmanPharmacology of Neuromuscular Function，pp.99-105，Wright，London，1980)。這些不利的副作用可以限制這些化合物的臨床應用。表3中的數據表明在貓的體內試驗中，實施例8化合物對于迷走神經沒有刺激作用并且其電刺激不引起心率或血壓的明顯變化。而4xED90劑量的溴化雙哌雄雙酯通過迷走神經的刺激引起50%抑制心率和血壓的降低(參見上述Bowman的出版物)，甚至于8xED90劑量的實施例8化合物不阻滯迷走神經，并且不抑制這種神經的電刺激對心率或血壓的作用。
式(Ⅰ)化合物是具有非去極化作用機理的類箭毒神經肌肉阻滯劑，即它們抑制神經刺激向橫紋肌的傳導。它們不誘導組胺的釋放或高血壓，并且其作用可以通過新斯的明進行拮抗。它們沒有激素的副作用。它們作用的迅速開始和短的作用時間代表了另一(附加)優點，并導致其中斷給藥后正常神經傳導的迅速恢復。
式(Ⅰ)化合物主要用于手術，以在氣管內麻醉期間產生肌肉松弛。它們可以用于預防電休克療法中的創傷和減少強直癥中的肌肉緊張等。
在16-位被季銨基團所取代的式(Ⅰ)的新的雄甾烷衍生物是以堿或其鹽類的形式使用的，適宜的是以臨床實踐中常用的制劑(組合物)形式使用的。這些組合物可以制成適于靜脈內注射或輸注的制劑，主要以凍干物的形式以粉末安瓿的形式提供。在這些組合物的制劑中可以使用常用的填加劑、稀釋劑、防腐劑、影響pH或滲透壓(促進張力)的添加劑和輔助劑。由該藥物組合物中，將獲得所期望效果所需量的活性劑給予病人。該劑量取決于所期望的效果、病人的體重和病人對于活性劑的敏感性。欲給的活性劑的劑量由熟悉病人病情和該化合物的藥理性質的醫生決定。
為易于給藥起見，建議將該藥物組合物以含有單劑量或多劑量、或該單劑量的1/2、1/3或1/4的劑量單位形式制成制劑。
根據本發明，該藥物組合物在一個劑量單位(安瓿)中含有1-100毫克活性劑。當然，可以想象在某些情況下活性劑的用量可以高于或低于上面的限量。
本發明也涉及阻滯神經沖動(刺激)向橫紋肌傳導的方法。該方法包括給予哺乳動物(包括人)治療有效劑量的式(Ⅰ)的活性劑或式(Ⅰ)堿的可藥用鹽。
薄層色譜檢驗是在DC-Alufolien Kieselgel 60吸附劑(Merck，Art.5553，尺寸為0.2毫米)上通過用碘檢測進行的。所用洗脫劑為19∶1(體積/體積)氯仿和甲醇的混合物;
27∶3(體積/體積)氯仿與甲醇的體積混合物;和31∶1(體積/體積)苯與丙酮的混合物。
洗脫劑在各實施例中是作為所給Rf值中的一項指數給出的。
本發明藉助于下列非限制性實施例進行詳細說明。
實施例12α，3α-環氧-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-17-酮的制備在室溫下在劇烈攪拌和通入氮氣的同時，向含有60克17-溴-2α，3α∶16α，17α-二環氧-5α-雄甾烷在400毫升乙腈中的懸浮液中加入42毫升吡咯烷。攪拌5分鐘后，該懸浮液變澄清同時反應混合物的溫度達到50℃。在反應過程中產物開始沉淀。在反應混合物蒸發完成后，向殘余物中加入水，過濾沉淀，用水充分洗，干燥得到55.9克標題產物，將其用甲醇重結晶，m.p.167-169℃。
實施例22α，3α-環氧-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-17β-醇的制備將39.2克2α，3α-環氧-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-17-酮溶于392毫升甲醇和56毫升二氯甲烷中，在攪拌下分批加入14.7克硼氫化鈉，同時以使溫度最高達到室溫的速度通入氮氣。將含有沉淀的溶液放置12小時，然后蒸發二氯甲烷，并將殘余物用水稀釋。過濾沉淀，用水充分洗滌，干燥并用甲醇重結晶得到標題化合物，產量33.3克(89.5%)，m.p.167-169℃。
實施例32β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備向17克2α，3α-環氧-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-17β-醇中加入63克1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷和13毫升水后，在通入氮氣的同時將反應混合物在100-105℃保持80小時。反應完畢后，將含有沉淀的溶液用200毫升乙腈稀釋，過濾后，將沉淀用水充分洗滌，然后用乙腈充分洗滌，干燥并用甲醇重結晶得到標題化合物，產量18.2克(76.5%)，m.p.184-187℃。
實施例42β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備將10克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇溶于50毫升二氯甲烷中，之后加入3.5毫升三乙胺。將溶液冷卻至0℃，并保持溫度在0℃和5℃之間的同時逐滴加入2.5毫升乙酰氯。然后，將反應混合物溫熱至室溫，并在相同溫度下保持3小時。反應完全后，通過加入水使過量的乙酰氯分解，并將該二氯甲烷溶液先用氫氧化鈉溶液洗，然后用水洗。分層后，有機相用無水硫酸鈉干燥，在濾除干燥劑之后，蒸發二氯甲烷。殘余物在硅膠柱上純化并用丙酮重結晶得到7.19克(65.4%)產物，m.p.174-177℃，實施例5
溴化1-[17β-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-3α-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓的制備將1.5克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯溶于30毫升丙酮中后，加入2.5毫升烯丙基溴，將反應混合物保持24小時，然后通過加入乙醚使產物沉淀，過濾并用丙酮重結晶得到標題產物，產量1.4克(76.5%)，m.p.178-180℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.82(s，6H，18-CH3和19-CH3)，2.24(s，3H，17-OAc)，2.44-2.8(m，5H，2α-H和NCH2)，3.6-4.1(m，5H，3β-H和N+CH2)，3.96(s，4H，CH2O)，4.18和4.42(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.55(很寬，1H，16α-H)，5.22(d，1H，17α-H)，5.66-5.80(m，2H，＝CH2)，6.17(m，1H，-CH＝).
實施例62β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備向含有10克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇在50毫升二氯甲烷中的溶液中加入7毫升三乙基胺，并將該溶液冷卻至0℃。在冷卻和攪拌下以保持溫度低于10℃的速度向該溶液中逐滴加入4.4毫升乙酰氯。加完后停止冷卻，并將混合物溫熱至室溫。反應完全需要大約16小時。之后，通過加入水使過量的乙酰氯分解，此二氯甲烷溶液用氫氧化鈉水溶液洗，然后用水洗至中性。干燥二氯甲烷相，蒸發，殘余物在硅膠柱上純化得到9克(77.1%)標題化合物，為泡沫狀物。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.87(s，3H，18-CH3)，0.99(s，3H，19-CH3)，2.06和2.11(s，s，3H，3-OAc和17-OAc)，2.42(q，1H，2α-H)，2.92(q，1H，16α-H)，3.93(s，4H，CH2O)，4.80(d，1H，17α-H)，5.24(q，1H，3β-H).
實施例7溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓的制備將1克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯溶于20毫升乙醚中并加入2.5毫升10%溴甲烷的丙酮溶液后，將反應混合物放置48小時。過濾后，將沉淀于丙酮和乙醚的混合物中重結晶，得到標題化合物，產量1.00克(82%)，m.p.167-170℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.82(s，6H，18-CH3)，1.00(s，3H，19-CH3)，2.06(s，3H，3-OAc)，2.23(s，3H，17-OAc)，2.61(寬，4H，NCH2)，3.30(s，3H，N+CH3)，3.65-4.1(m，4H，N+CH2)，3.94(s，4H，OCH2CH2O)，4.75(m，1H，16α-H)，5.24(m，1H，3β-H)，5.26(d，1H，17α-H).
實施例8溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓的制備將20毫升烯丙基溴加入到含有13克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯在100毫升丙酮中的溶液中，將反應混合物在室溫下保持24小時。反應完全后，將產物通過加入乙醚沉淀出，過濾，用乙醚和丙酮的混合物洗滌至該混合物中不含烯丙基溴并干燥。這樣得到的季銨化合物(13.4克)在硅膠柱上通過色譜法純化。蒸發含有目的產物的合并的餾分后，殘余物用丙酮和乙醚的混合物重結晶，得到標題產物，產量9克(55.8%)，m.p.186-189℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.81(s，3H，18-CH3)，0.99(s，3H，19-CH3)，2.07(s，3H，3-OAc)，2.23(s，3H，17-OAc)，3.75-4.1(m，4H，N+CH2)，3.94(s，4H，OCH2CH2O)，4.18和4.38(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.65(很寬，1H，16α-H)，5.22和5.24(m，2H，3β-H和17α-H)，5.66-5.80(m，2H，＝CH2)，6.17(m，1H，-CH＝).
實施例92β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備將42毫升10%鹽酸水溶液加入到溶于100毫升二噁烷中的5克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇中，將反應混合物在回流下沸騰3小時。反應完全后，通過加入氫氧化鈉水溶液使該溶液成為堿性，蒸掉二噁烷，殘余物用水稀釋。過濾后，沉淀用水洗至中性并干燥。粗產物溶于乙腈中，通過加入活性炭使之澄清，濾除吸附劑，蒸除三分之二乙腈。過濾后，干燥結晶狀沉淀得到標題化合物，產量4.2克(92.1%)，m.p.136-138℃。
實施例102β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例4所述方法乙酰化2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇，得到標題化合物，產率53.8%，m.p.190-192℃。
實施例112β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備在0℃下向含有2克2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯在10毫升二氯甲烷和10毫升甲醇的混合物中的溶液中分批加入0.8克硼氫化鈉，然后將反應混合物劇烈攪拌3小時。反應完全后，用水分解過量的試劑，蒸發二氯甲烷后，殘余物用水充分研制，過濾并干燥，所得產物的產量1.3克(64.7%)，m.p.206-209℃。
實施例12溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓的制備按實施例7中所述的方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產量93.6%，m.p.262-264℃。
1H-NMR300MHz(DMSO-d6)δppm0.77(s，3H，18-CH3)，0.96(s，3H，19-CH3)，2.19(s，3H，17-OAc)，3.09(s，3H，N+CH3)，3.96(m，1H，3β-H)，4.15(m，1H，16α-H)，5.08(d，1H，17α-H).
實施例13溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-11-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)-吡咯烷鎓的制備按實施例5中所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率74.6%，m.p.227-232℃。
實施例142β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例6所述方法將2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到泡沫狀標題化合物，產率;62%，R1f＝0.34。
實施例152β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例11所述方法用硼氫化鈉還原2β-(4-氧代-1-哌啶基-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯，得到泡沫狀標題化合物，產率81%，R2f＝0.55。
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)-吡咯烷的制備按實施例5所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率93.28%。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.82(s，3H，18-CH3)，1.00(s，3H，19-CH3)，2.08(s，3H，3-OAc)，2.23(s，3H，17-OAc)，3.55-4.1(m，5H，N+CH2和羥基哌啶-4-H)，4.18和4.37(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.65(很寬，1H，16α-H)，5.21和5.24(m，2H，3β-H和17α-H)，5.65-5.80(m，2H，＝CH2)，6.17(m，1H，-CH＝).
實施例172β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-17β-醇與4-羥基哌啶反應，得到標題產物，產率76.5%，m.p.188-190℃。
實施例182β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備向含有9克2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇在80毫升二氯甲烷中的溶液中加入7.9克三乙胺，然后在溫度為0℃在冷卻和攪拌下向該溶液中逐滴加入9克乙酰氯。加完后，將反應混合物在室溫保持24小時。加完后，用水分解過量的乙酰氯，該二氯甲烷溶液用氫氧化鈉水溶液洗至該溶液中不含酸為止，然后用水洗幾次直至中性為止。干燥該二氯甲烷溶液并蒸發，將殘余物在硅膠柱上純化得到8.3克(71.9%)標題化合物，R1f＝0.36。
實施例19溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-吡咯烷鎓的制備按實施例7所述方法將2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率79.7%，m.p.160-180℃。
實施例202β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-3α，17β-二羥基-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17β-醇與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應，得到標題化合物，產率79.88%，m.p.216-218℃。
實施例212β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例9所述方法水解2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇，得到標題化合物，產率81.66%，m.p.205-206℃。
實施例22
2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例4所述方法將2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率60.5%，m.p.204-207℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.80(s，3H，18-CH3)，0.86(s，3H，19-CH3)，2.09(s，3H，17-OAc)，3.06(m，1H，16α-H)，3.89(m，1H，3β-H)，4.77(d，1H，17α-H).
實施例232β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例11所述方法用硼氫化鈉還原2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯，得到標題化合物，產率92.4%，m.p.202-204℃。
實施例24溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-哌啶鎓的制備按實施例7所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率82.97%，m.p.238-240℃。
1H-NMR300MHz(DMSO-d6)δppm0.75(s，3H，18-CH3)，0.96(s，3H，19-CH3)，2.18(s，3H，17-OAc)，3.13(s，3H，N+CH3)，3.96(m，1H，3β-H)，4.29(m，1H，16α-H)，5.14(d，1H，17α-H).
實施例252β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例6所述方法將2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率61.05%，m.p.179-181℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.82(s，3H，18-CH3)，1.05(s，3H，19-CH3)，2.09和2.12(s，s，3H，3H，3-OAc和17-OAc)，3.1(m，1H，16α-H)，4.83(d，1H，17α-H)，5.30(m，1H，3β-H).
實施例262β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例1所述方法用硼氫化鈉還原2β-(4-氧代-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯，得到標題化合物，產率69.5%，m.p.108-110℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.81(s，3H，18-CH3)，1.03(s，3H，19-CH3)，2.08和2.12(s，s，3H，3H，3-OAc和17-OAc)，3.65(m，1H，羥基哌啶-4-H)，4.81(d，1H，17α-H)，5.28(m，1H，3β-H).
實施例27
溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-哌啶鎓的制備按實施例7所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率68.4%，m.p.220-230℃(分解)。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.83(s，3H，18-CH3)，1.02(s，3H，19-CH3)，2.09(s，3H，3-OAc)，2.22(s，3H，17-OAc)，3.41(s，3H，N+CH3)，5.15-5.55(m，2H，3β-H和17α-H).
實施例282β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-3α，17β-二羥基-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-17β-羥基-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應，得到標題化合物，產率72.34%，m.p.185-187℃。
實施例292β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例6所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率70%，m.p.162-165℃。
實施例30溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓的制備按實施例7所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應。5小時后反應完全。得到標題化合物，產率72%，m.p.244-250℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.77(s，3H，18-CH3)，1.00(s，3H，19-CH3)，2.06(s，3H，3-OAc)，2.11(s，3H，17-OAc)，2.44(m，1H，2α-H)，2.61(寬，4H，NCH2)，2.8-3.05(m，4H，NCH2)，3.23(m，1H，16α-H)，3.56(s，6H，N+CH3)，3.60和3.70(m，4H，N+CH2)，3.93(s，4H，OCH2CH2O)，4.78(d，1H，17α-H)，5.23(m，1H，3β-H).
實施例31溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓的制備按實施例5所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與烯丙基溴反應。5小時后反應完全。得到標題化合物，產率78%，m.p.205-208℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.77(s，3H，18-CH3)，1.00(s，3H，19-CH3)，2.06(s，3H，3-OAc)，2.11(s，3H，17-OAc)，2.44(m，1H，2α-H)，2.62(寬，4H，NCH2)，2.8-3.05(m，4H，NCH2)，3.23(m，1H，16α-H)，3.43(s，3H，N+CH3)，3.4-3.85(m，4H，N+CH2)，3.93(s，4H，OCH2CH2O)，4.57(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.77(d，1H，17α-H)，5.23(m，1H，3β-H)，5.76和5.90(2xdd，2H，＝CH2)，6.01(m，1H，-CH＝).
實施例3216β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例9所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇水解，得到標題化合物，產率73.9%，m.p.225-229℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.68(s，3H，18-CH3)，0.88(s，3H，19-CH3)，2.29(s，3H，NCH3)，3.43(d，1H，17α-H)，3.9(m，1H，3β-H).
實施例3316β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例4所述方法將16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率為77.34%，m.p.210-215℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.81(s，3H，18-CH3)，0.87(s，3H，19-CH3)，2.09(s，3H，17-OAc)，2.25(s，3H，NCH3)，3.9(m，1H，3β-H)，4.75(d，1H，17α-H).
實施例342β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例11所述方法用硼氫化鈉還原16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯，得到標題化合物，產率為71%，m.p.210-214℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.81(s，3H，18-CH3)，0.83(s，3H，19-CH3)，2.09(s，3H，17-OAc)，2.24(s，3H，NCH3)，3.08(m，1H，16α-H)，3.67(m，1H，羥基哌啶-4-H)，3.79(m，1H，3β-H)，4.76(d，1H，17α-H).
實施例35溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基-哌嗪鎓的制備按實施例30所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率為86.3%，m.p.295-300℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.76(s，3H，18-CH3)，0.95(s，3H，19-CH3)，2.09(s，3H，17-OAc)，3.14(s，3H，N+CH3)，3.19(m，1H，16α-H)，3.94(m，1H，3β-H)，4.73(d，1H，17α-H).
實施例36溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓的制備按實施例31所述方法將(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率為74.2%，m.p.274-277℃。
實施例3716β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例6所述方法將16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，為泡沫狀物，產率68.3%。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.81(s，3H，18-CH3)，1.06(s，3H，19-CH3)，2.08和2.12(s，3H，3-OAc和17-OAc)，2.26(s，3H，NCH3)，4.80(d，1H，17α-H)，5.29(m，1H，3β-H).
實施例38溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓的制備按實施例30所述方法將16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率90.5%，m.p.215-220℃(分解)。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.79(s，3H，18-CH3)，1.05(s，3H，19-CH3)，2.09和2.13(s，s，3H，3-OAc和17-OAc)，3.56(s，6H，N+CH3)，4.82(d，1H，17α-H)，5.28(m，1H，3β-H).
實施例39溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)-哌嗪鎓的制備按實施例31所述方法將16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率89.5%，m.p.176-180℃。
實施例402β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例11所述方法用硼氫化鈉還原16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯，得到泡沫狀標題化合物，產率83.05%，R2f＝0.61。
實施例41溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基-哌嗪鎓的制備按實施例30所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率77.7%，m.p.250-253℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.75(s，3H，18-CH3)，0.98(s，3H，19-CH3)，2.00(s，3H，3-OAc)，2.09(s，3H，17-OAc)，3.18(m，1H，16α-H)，3.32和3.33(s，s，3H，3H，N+CH3)，3.41(m，1H，羥基哌啶-4-H)，4.73(d，1H，17α-H)，5.15(m，1H，3β-H).
實施例42溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)-哌嗪鎓的制備按實施例31所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與烯丙基溴反應，以產率為78%得到標題化合物。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.77(s，3H，18-CH3)，1.03(s，3H，19-CH3)，2.07和2.12(s，s，3H，3H，3-OAc和17-OAc)，3.44(s，3H，N+CH3)，4.57(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.80(d，1H，17α-H)，5.28(m，1H，3β-H)，5.65-6.2(m，3H，-CH＝CH2).
實施例432β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-17β-醇與4-羥基哌啶反應，得到標題化合物，產率78.57%，m.p.248-250℃。
實施例442β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例18所述方法將2β-(4-羥基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率68%，R2f＝0.74。
實施例45溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基-哌嗪鎓的制備按實施例30所述方法將2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率87%，R2f＝0.14。
實施例46溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓的制備按實施例31所述方法將2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(4-甲基-1-哌嗪基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與烯丙溴反應，得到標題化合物，產率81%，R2f＝0.71。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.77(s，3H，18-CH3)，1.01(s，3H，19-CH3)，2.03(s，3H，4′-OAc)，2.06(s，3H，3-OAc)，2.12(s，3H，17-OAc)，2.7-3.05(m，6H，NCH2)，3.23(m，1H，16α-H)，3.41(s，3H，N+CH3)，3.4-3.87(m，4H，N+CH2)，4.54(m，2H，N+CH2-CH＝)，4.75(m，1H，4′-H)，4.77(d，1H，17α-H)，5.23(m，1H，3β-H)，5.76和5.90(2xdd，2H，＝CH2)，6.02(m，1H，-CH＝).
實施例4716β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-5α-雄甾烷-17-酮的制備按實施例1所述方法將17-溴-2α，3α∶16α，17α-二環氧-5α-雄甾烷與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應，得到標題化合物，產率99.5%，m.p.140-141℃。
實施例4816β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-5α-雄甾烷-17β-醇的制備按實施例2所述方法用硼氫化鈉將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-5α-雄甾烷-17-酮還原，得到標題化合物，產率91.1%，m.p.186-188℃。
實施例4916β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-5α-雄甾烷-17β-醇與哌啶反應，得到標題化合物，產率87.5%，m.p.183-185℃。
實施例5016β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯的制備按實施例6所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率63.7%，m.p.124-128℃。
實施例51溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷的制備按實施例7所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-17-乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率64.8%，R2f＝0.71。
實施例522β，16β-雙(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-17β-羥基-5α-雄甾烷與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應，得到標題化合物，產率80.1%，m.p.180-182℃。
實施例5316β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2α，3α-環氧-17β-羥基-5α-雄甾烷與4-羥基哌啶反應，得到標題化合物，產率78.3%，m.p.199-201℃。
實施例542β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備按實施例18所述方法將16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇乙酰化，得到標題化合物，產率80.8%，為泡沫狀物質，R3f＝0.59。
實施例55溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷的制備按實施例7所述方法將2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-16β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率81%，m.p.157-160℃。
實施例562α，3α-環氧-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17-酮的制備按實施例1所述方法將17-溴-2α，3α∶16α，17α-二環氧-5α-雄甾烷與4-羥基哌啶反應，得到標題化合物，產率95.8%，m.p.140-142℃。
實施例57
2α，3α-環氧-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17β-醇的制備按實施例2所述方法用硼氫化鈉還原2α，3α-環氧-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17-酮，得到標題化合物，產率86.06%，m.p.204-206℃。
實施例582β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17β-醇與1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸烷反應，得到標題化合物，產率85.90%，m.p.253-255℃。
實施例592β，16β-雙(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇的制備按實施例3所述方法將2α，3α-環氧-16β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-17β-醇與4-羥基哌啶反應，得到標題化合物，產率85.4%，m.p.248-250℃。
實施例602β，16β-雙(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯的制備向溶于85毫升二氯甲烷中的15克2β，16β-雙(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇中先加入21毫升三乙胺，然后加入17毫升乙酰氯，將溶液放置12小時，然后用水分解過量的乙酰氯。該二氯甲烷溶液先用冷卻至2-5℃的氫氧化鈉水溶液洗，然后用水洗至中性。干燥后，蒸發二氯甲烷得到標題化合物，為泡沫狀殘余物，產率74.9%，R3f＝0.67。
實施例61溴化4-乙酰氧基-1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-哌嗪鎓的制備按實施例7所述方法將2β，16β-雙(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯與溴甲烷反應，得到標題化合物，產率75%，m.p.200-205℃。
實施例62冷凍干燥粉末安瓿組合物用兩次蒸餾的注射用水制備濃度為60克/升的甘露糖醇溶液，將所得溶液過濾進行滅菌。同時用兩次蒸餾的注射用水由活性劑制備濃度為20克/升的溶液。對后一種溶液也過濾并滅菌。在無菌條件下等體積混合這兩種溶液，并取2毫升體積灌入安瓿中。將安瓿中的物質冷凍干燥，充滿氮氣后，將安瓿密封以得到每一個含10毫克活性劑的安瓿。使用前，將安瓿中物溶于生理鹽水溶液(含有0.9%氯氯化鈉)中。
實施例632β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-3-乙酸酯的制備將1.5克2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-二乙酸酯溶于10毫升甲醇中，然后將反應混合物溫熱至沸騰并在相同溫度下保持30分鐘。反應完全后將其冷卻至10℃，濾出沉淀，干燥(1.2克)并用乙腈重結晶得到1.0克標題化合物，m.p.214-217℃。
實施例64溴化1-[3α-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-17β-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓的制備按實施例5所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇-3-乙酸酯與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率71%，m.p.220-223℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.86(s，3H，18-CH3)，1.01(s，3H，19-CH3)，2.07(s，3H，3-OAc)，2.43(寬，1H，2α-H)，2.62(寬，4H，NCH2)，3.5-4.1(m，6H，N+CH2)，3.94(s，4H，CH2O)，4.50(m，1H，16α-H)，5.23(m，1H，3β-H)，5.69和5.85(m，2H，＝CH2)，6.06(m，1H，-CH＝).
實施例65溴化1-[3α，17β-二羥基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓的制備按實施例5所述方法將2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-16β-(1-吡咯烷基)-5α-雄甾烷-3α，17β-二醇與烯丙基溴反應，得到標題化合物，產率82%，m.p.238-240℃。
1H-NMR300MHz(CDCl3)δppm0.84和0.87(s，s，3H，3H，18-CH3和19-CH3)，2.45-2.85(m，5H，2α-H和NCH2)，3.5-4.15(m，8H，N+CH2，3β-H和3-OH)，3.96(s，4H，CH2O)，4.29(m，1H，17α-H)，4.53(m，1H，16α-H)，5.77(d，1H，17-OH)，5.70和5.89(m，2H，＝CH2)，6.06(m，1H，-CH＝).
權利要求
1.在16-位被季銨基團取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物或其可藥用的酸加成鹽
其中R1代表氫或C1-4烷酰基；R2代表氫或C1-4烷酰基；W1和W2各自代表相同或不同的
基團；或其中之一代表化學鍵(價)而另一個是
基團；或W1代表
基團，W2為
基團；R3和R4之一為氫而另一個為-OR1基團，其中R1的定義如上；或R3和R4一起代表氧代基團或C2-5亞烷基二氧基；R5代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，E代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，條件是在具有含兩個氮原子的環的衍生物中，取代基E只是當它與間接連于甾族化合物骨架上的氮原子相鍵連時才具有上面的定義，而在其它情況時代表弧電子對；X-是等量的陰離子；而n和m各自是1、2、3或4，條件是在一個環中n與m的總和是4、5、6或7，不包括它們在另一環中的數值。
2.權利要求1要求保護的化合物，其中R2是C1-4烷酰基。
3.權利要求1要求保護的化合物，選自溴化1-[17β-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-3α-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓;溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓;溴化1-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基吡咯烷鎓;溴化1-[17β-(乙酰氧基)-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;溴化1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)-哌嗪鎓;溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;溴化4-[17β-乙酰氧基-3α-羥基-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-氧代-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-羥基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-(2-丙烯基)哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1，1-二甲基哌嗪鎓;溴化4-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基-1-(2-丙烯基)哌嗪鎓;溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷;溴化8-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-8-甲基-1，4-二氧雜-8-氮鎓螺[4.5]癸烷;溴化4-乙酰氧基-1-[3α，17β-雙(乙酰氧基)-2β-(4-乙酰氧基-1-哌啶基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-甲基哌啶鎓;溴化1-[3α-乙酰氧基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-17β-羥基-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;和溴化1-[3α，17β-二羥基-2β-(1，4-二氧雜-8-氮雜螺[4.5]癸-8-基)-5α-雄甾烷-16β-基]-1-(2-丙烯基)吡咯烷鎓;
4.具有神經肌肉阻滯作用的藥物組合物，它包含作為活性成分的治療有效量的一個或多個在16-位被季銨基團取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中R1、R2、W1、W2、E、X、n和m如權利要求1中所定義)或其可藥用的酸加成鹽，及與之相混合的制藥工業中常用的填加劑、稀釋劑、穩定劑、pH-和滲透壓調節劑和/或制劑促進添加劑。
5.制備在16-位被季銨基團取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物或其酸加成鹽的方法
其中R1代表氫或C1-4烷酰基;R2代表氫或C1-4烷酰基;W1和W2各自代表相同或不同的
基團;或者其中之一代表化學鍵(價)而另一個是
基團;或W1代表
基團，W2為
基團;R3和R4之一為氫而另一個為-OR1基團，其中R1的定義如上;或R3和R4一起代表氧代基團或C2-5亞烷基二氧基;R5代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，E代表C1-4烷基或C3-5鏈烯基，條件是在具有含兩個氮原子的環的衍生物中，取代基E只是當它與間接連于甾族化合物骨架上的氮原子相鍵連時才具有上面的定義，而在其它情況時代表孤電子對;X-是等量的陰離子;而n和m各自是1、2、3或4，條件是在一個環中n與m的總和是4、5、6或7，不包括它們在另一環中的數值。該方法包含a)為了得到式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中含有
CR3R4基團作為W1，而且一個價鍵或
NER5基團作為W2，基中R1、R2、R3、R4、R5、E、X-、n和m如式(Ⅰ)中所定義)，將式(Ⅳa)的17β-羥基-16-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺反應，
其中m和n如上所定義，而Z1代表一個價鍵或
NR5基團，其中R5如上所定義，
其中m和n如上所定義，Z代表
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;然后，如果需要的話，將所得到的式(Ⅲa)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基-雄甾烷衍生物進行下列處理
其中n、m和Z1如上所定義，Z2與上面所定義的Z相同，ⅰ)用一種酸處理以水解代表R3和R4的C2-5亞烷基二氧基，形成氧代基;和/或ⅱ)進行還原以將代表R3和R4的氧代基轉化為羥基;和在水解亞烷基二氧基之前，和/或在還原氧代基之前和/或之后，將其17-羥基或，如果需要，將其一個或多個其它羥基用C1-4烷基羧酸的活性衍生物在一個或多個酰化相中進行酰化;最后，將所得的酰化過的式(Ⅱa)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基雄甾烷衍生物用C1-4烷基或C3-5鏈烯基鹵化物進行季胺化;
其中W1如在本方法中所定義，Z1、n、m、R1和R2如上面所定義;或者b)為了得到式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中含有一個價鍵或
CR3R4基團作為W1及
CR3R4基團作為W2，其中R1、R2、R3、R4、E、X-、n和m如式(Ⅰ)所定義)，將式(Ⅵ)的17β-鹵代-2α，3α16α，17α-二環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺衍生物反應，
其中Y為鹵素，在式Ⅶ中n和m如上所定義，Z代表
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;所得的式(Ⅴ)的17-氧代-16β-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物用堿金屬硼氫化物還原，
其中n和m如上所定義，Z2與上面所定義的Z相同，將所得的式(Ⅳb)的17β-羥基-16β-氨基-2α，3α-環氧雄甾烷衍生物與式(Ⅶ)的雜環胺衍生物反應，
其中m、n和Z2如上所定義，在式(Ⅶ)中n和m如上所定義，Z代表一個價鍵或
CR3R4基團，其中R3和R4如上所定義;得到的式(Ⅲb)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基-雄甾烷衍生物，
其中n、m和Z2如上所定義，Z3與上面定義的Z的后一種情況相同，如果需要的話，進行下列處理ⅰ)用一種酸處理以水解代表R3和R4的C2-5亞烷基二氧基，形成氧代基;和/或ⅱ)進行還原，將代表R3和R4的氧代基轉化為羥基;并且在水解亞烷基二氧基之前和/或在還原氧代基團之前和/或之后，將其17-羥基或，如果需要的話，將其一個或多個其它羥基用一種C1-4烷基羧酸的活性衍生物在一個或多個酰化相中進行酰化;最后，將所得到的酰化過的式(Ⅱb)的3α，17β-二羥基-2β，16β-二氨基雄甾烷衍生物用C1-4烷基或C3-5鏈烯基鹵化物進行季銨化，
其中W1和W2如本方法中所定義，n、m、R1和R2如式(Ⅰ)所定義;然后，如果需要的話，通過用無毒的無機或有機酸處理，將所得的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(在16-位被季銨基取代，其中R1、R2、W1、W2、R3、R4、R5、E、X-、n和m如上所定義)轉化為酸加成鹽。
6.式(Ⅱa)化合物
其中W1是
CR3R4基團，Z1是一個價鍵或
NR5基團，而R3、R4、R5和其它符號如權利要求1中所定義。
7.式(Ⅱb)化合物
其中W1是一個價鍵或
CR3R4基團，W2是
CR3R4基團，而R3、R4和其它符號如權利要求1中所定義。
8.式(Ⅲa)化合物
其中Z1是一個價鍵或
NR5基團，Z2是
CR3R4基團，而R3、R4、R5和其它符號如權利要求1中所定義。
9.式(Ⅲb)化合物
其中Z2是
CR3R4基團，Z3是一個價鍵或
CR3R4基團，而R3、R4和其它符號如權利要求1中所定義。
10.式(Ⅴ)化合物
其中Z2是
CR3R4基團，(其中R3和R4之一為氫，另一個為羥基，或者R3和R4一起代表C2-4亞烷基二氧基)，而其它基團如權利要求1中所定義。
11.式(Ⅳb)化合物
其中Z2是
CR3R4基團，(其中R3和R4之一為氫，而另一個為羥基，或者R3和R4一起代表C2-4亞烷基二氧基)，而其它基團如權利要求1中所定義。
12.制備具有神經肌肉阻滯作用的藥物組合物的方法，該方法包含將作為活性成分的治療有效量的一個或多個在16-位被季銨基團取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中R1、R2、W1、W2、E、X-、n和m如權利要求1中所定義)或其可藥用的酸加成鹽與制藥工業中常用的填加劑、稀釋劑、穩定劑、pH-和滲透壓調節劑和/或制劑促進添加劑混合，并將該混合物轉變為藥物組合物。
13.阻滯神經沖動(刺激)向橫放肌傳導的方法，其特征在于以單獨或藥物組合物形式給予待治療的哺乳動物(包括人)治療有效量的在16-位被季銨基團取代的式(Ⅰ)雄甾烷衍生物(其中R1、R2、W1、W2、E、X-、n和m如權利要求1中所定義)或其可藥用的酸加成鹽。
全文摘要
本發明公開了具有神經肌肉阻滯作用的有治療活性的雄甾烷衍生物(在16-位被季銨基團取代)、含有它們的藥物組合物、這些化合物的制備方法以及用于該制備的新的中間體。
文檔編號C07J43/00GK1090852SQ9311982
公開日1994年8月17日 申請日期1993年11月2日 優先權日1992年11月2日
發明者佐爾坦·圖巴, E·西維斯特·維齊, 弗朗西斯·F·福爾迪斯, 山多爾·馬霍 申請人:佐爾坦·圖巴, E·西維斯特·維齊, 弗朗西斯·F·福爾迪斯, 山多爾·馬霍, 匈牙利·布達佩斯