AT361643B

AT361643B - Verfahren zur herstellung von neuen d- -homosteroiden

Info

Publication number: AT361643B
Application number: AT569979A
Authority: AT
Original assignee: Hoffmann La Roche
Priority date: 1976-09-03
Filing date: 1976-09-03
Publication date: 1981-03-25
Also published as: ATA569979A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen D-Homosteroiden der Formel
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in der die punktierte 1, 2-Bindung eine fakultative C-C-Bindung ; RI Wasserstoff, Fluor, Chlor oder Methyl und R ia Hydroxy oder Acyloxy bedeuten.

Eine Acyloxygruppe kann sich von einer gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäure, einer cycloaliphatischen, araliphatischen oder einer aromatischen Carbonsäure mit vorzugsweise bis zu 15 C-Atomen ableiten. Beispiele solcher Säuren sind, Ameisensäure, Essigsäure. Trifluoressigsäure, Pivalinsäure, Propionsäure, Buttersäure, Capronsäure, Önanthsäure, Undecylensäure, Ölsäure, Cyclopentylpropionsäure, Cy10hexylpropionsäure, Phenylessigsäure und Benzoesäure. Besonders bevorzugt sind Ci-7-Alkanoyloxygruppen.
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2-Dop-Die D-Homosteroide der Formel (I) können erfindungsgemäss dadurch hergestellt werden, dass man ein D-Homosteroid der Formel
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mittels Mikroorganismen oder daraus gewonnenen Enzymen in ll-Stellung hydroxyliert, und gewünschtenfalls ein 1, 2-gesättigtes D-Homosteroid der Formel (I) in 1, 2-Stellung dehydriert, gewünschtenfalls eine 17a-Hydroxygruppe in einem D-Homosteroid der Formel (I) acyliert, gewünschten-
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oder Methy1-D-hQmosteroidsisomerisiert.

Die Hydroxylierung einer Verbindung der Formel (II) kann mittels für die mikrobielle ll-Hydroxylierung von Steroiden an sich bekannter Methoden bewerkstelligt werden. Hiefür kommen Mikroorganismen der taxonomischen Einheit Fungi und Schizomycetes, insbesondere der Untereinheiten Ascomycetes, Phycomycetes, Basidiomycetes und Actinomycetales, in Betracht. Es können auch auf chemischem Mege, z. B. durch Behandlung mit Nitrit, oder auf physikalischem Wege, z. B. durch Bestrahlung, erzeugte Mutanten sowie aus den Mikroorganismen erhaltene zellfreie Enzympräparate verwendet werden.

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ATCC 12231 ; Verticillium, z. B. V. theobromae CBS 39858 ; Aspergillus, z. B. A. quadrilieatus JAM 2763 ; Trichothecium, z. B.

T. roseum ATCC 12519 ; und Phoma, z. B. sp. ATCC 13145.

Die 1, 2-Dehydrierung eines 1. 2-gesättigten D-Homosteroids der Formel (I) kann in an sich bekannter Weise, z. B. auf mikrobiologischem Wege oder mittels Dehydrierungsmitteln wie Jodpentoxyd, Perjodsäure oder Selendioxyd, 2. 3-Dichlor-5, 6-dicyanobenzochinon, Chloranil oder Bleitetraacetat vorgenommen werden. Geeignte Mikroorganismen für die l, 2-Dehydrierung sind beispielsweise Schizomyceten, insbesondere solche der Genera Arthrobacter, z. B. A. simplex ATCC 6946 ; Bacillus, z. B.

B. lentus ATCC 13805 und B. sphaericus ATCC 7055 ; Pseudomonas, z. B. P. aeruginosa IFO 3505 ; Flavobacterium, z. B. F. flavenscens IFO 3058 ; Lactobacillus. z. B. L. brevis IFO 3345 und Nocardia, z. B. N. opaca ATCC 4276.

Die Isomerisierung eines 6ss-Isomeren einer 6-substituierten Verbindung der Formel (I), insbe-
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B.werden.

Die Halogenierung eines Steroids der Formel (I) in 6-Stellung kann in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Ein 6, 7-gesättigtes D-Homosteroid der Formel (VI) kann durch Umsetzung mit einem Halogenierungsmittel, wie einem N-Chloramid oder -imid (z. B. N-Chlorsuccinimid) oder mit elementarem Chlor halogeniert werden [vgl. J. Am. Chem. 72, 4534 (1950) ]. Die Halogenierung in 6-Stellung wird vorzugsweise dadurch vorgenommen, dass man ein 6, 7-gesättigtes D-Homosteroid der Formel (I) in einen 3-Enolester oder 3-Enoläther, z. B. das 3-Enolacetat, überführt und danach mit Chlor [vgl. J. Am. Chem. Soc. 82. 1230 (1960) mit einem N-Chlorimid [vgl. J. Am. Chem.
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hypofluorit in Betracht.

Sofern bei den vorstehend beschriebenen Halogenierungen Isomerengemische, d. h. Gemische von 6a-und 6ss-Halogensteroiden gebildet werden, können diese nach bekannten Methoden, wie Chromatographie, in die reinen Isomeren getrennt werden.

Die Acylierung einer 17a-Hydroxygruppe kann in an sich bekannter Weise. z. B. durch Behandlung mit einem Acylierungsmittel, wie einem Acylchlorid oder-anhydrid. in Gegenwart eines säurebindenden Mittels, z. B. Pyridin oder Triäthylamin, und eines geeigneten Katalysators, wie p-Dimethylaminopyridin, oder in Gegenwart eines starken Säurekatalysators, z. B. p-Toluolsulfonsäure, durchgeführt werden. Als Lösungsmittel für die Acylierung kommen nichthydroxylgruppenhaltige organische Lösungsmittel, z. B. chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid oder Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Benzol, in Betracht.

Die Ausgangsstoffe für das erfindungsgemässe Verfahren sind aus der DE-OS 2445818 bekannt.

Auf Grund ihrer entzündungshemmenden Wirksamkeit können die Verbindungen der Formel (I) z. B. zur Behandlung entzündlicher Erkrankungen, wie Ekzemen, Verwendung finden.

Im allgemeinen können Präparate zur inneren Verabreichung 0, 01 bis 5, 0% eines D-Homosteroids der Formel (I) enthalten. Die tägliche Dosis kann zwischen 0, 05 bis 10, 0 mg je nach dem zu behandelnden Zustand und der Dauer der gewünschten Behandlung schwanken. Der Anteil an aktivem D-Homosteroid der Formel (I) in topischen Präparaten liegt im allgemeinen im Bereich von 0, 0001 bis 5 Gew.-%, vorteilhafterweise im Bereich von 0, 001 bis 0, 5% und vorzugsweise im Bereich von 0, 01 bis 0, 25%.

Die Verfahrensprodukte können als Heilmittel z. B. in Form pharmazeutischer Präparate Verwendung finden, welche sie in Mischung mit einem für die enterale, perkutane oder parenterale Applikation geeigneten pharmazeutischen, organischen oder anorganischen inerten Trägermaterial, wie z. B. Wasser. Gelatine, Gummi arabicum, Milchzucker, Stärke, Magnesiumstearat, Talk, pflanz-

liche Öle, Polyalkylenglykole, Vaseline usw. enthalten. Die pharmazeutischen Präparate können z. B. als Salben oder als Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen, vorliegen. Gegebenenfalls sind sie sterilisiert und bzw. oder enthalten Hilfsstoffe, wie Konservierungs-, Stabilisierungs-, Netzoder Emulgiermittel, Salze zur Veränderung des osmotischen Druckes oder Puffer.

Sie können auch noch andere therapeutisch wertvole Stoffe enthalten.

In den folgenden Beispielen sind die Temperaturen in Celsiusgraden angegeben.

Beispiel 1 : Ein 2 1-Erlenneyerkolben, der 500 ml einer 30 min bei 120 im Autoklaven sterili-
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enthält, wird mit einer Lyophilkultur von Curvularia lunata (NRRL 2380) beimpft und 72 h bei 300 auf einem Rotationsschüttler geschüttelt. Mit dieser Vorkultur wird dann ein 20 1-Fermenter aus rostfreiem Stahl, der 15 l eines bei 1210 und 1, 1 atü sterilisierten Mediums aus 1% Maisquellwasser, 0. 5% Stärkezucker und 0, 005% Sojaöl, eingestellt auf pH 6, 2, enthält, beimpft.

Unter Zugabe eines Siliconöls (Silicon SH) als Antischaummittel wird bei 290 unter Belüftung (10 l/min) 0, 7 atü Druck und Rühren (220 Umdr/min) 24 h germiniert. 1 l der Kulturbrühe wird unter sterilen Bedingungen in 14 l eines wie oben sterilisierten Mediums aus 1% Maisquellwasser, 1, 25% Sojapuder
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Nach 52 h Kontaktzeit wird der Fermenterinhalt zweimal mit je 101 Methylisobutylketon ausgerührt und der Extrakt bei 500 Badtemperatur im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird zur Entfernung des Siliconöls mehrmals mit Hexan gewaschen und durch Säulenchromatographie an Silicagel [Gradientenelution : Hexan + Hexan/Essigester 1 + (1/1)] von unumgewandelten Ausgangsmaterial abgetrennt.

Das 17a&alpha;-Acetoxy-11ss-hydroxy-D-homo-4-pregnen-3,20-dion wurde aus Isopropyläther umkri- stallisiert ; Fp. 234/235 bis 2370, e= 16700.
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geschüttelt. Mit dieser Vorkultur wird dann ein 20 1-Fermenter aus rostfreiem Stahl, der 15 l eines bei 121 und 1, 1 atü sterilisierten flüssigen Nährmediums aus 0, 2% Hefeextrakt, 1% Maisquellwasser und 0, 1% Stärkezucker, eingestellt auf PH 7, 0, enthält, beimpft. Unter Zugabe eines Siliconöls (Silicon SH) als Antischaummittel wird bei 290 unter Belüftung und Rühren germiniert. Nach einer
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mit je 10 ml Methylenisobutylketon extrahiert und der Extrakt im Vakuum eingedampft.

Der Rückstand wurde zur Entfernung des Siliconöls mit Hexan gewaschen und aus Aceton-Diisopropyläther in Gegenwart von Aktivkohle umkristallisiert, und man erhält 17aa-Acetoxy-llss-hydroxy-D-homo- - 1, 4-pregnadien-3, 20-dion vom Schmelzpunkt 218/219 bis 2200 und E= 15100.
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Claims

17a-dPATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von neuen D-Homosteroiden der Formel EMI4.1 in der die punktierte 1. 2-Bindung eine fakultative C-C-Bindung ; R 6 Wasserstoff. Fluor. Chlor oder Methyl und ft"a Hydroxy oder Acyloxy bedeuten, dadurch gekennzeichnet, dass man ein H-Homosteroid der Formel EMI4.2 mittels Mikroorganismen oder daraus gewonnenen Enzymen in 11-Stellung hydroxyliert und gewünschtenfalls ein 1, 2-gesättigtes D-Homosteroid der Formel (I) in 1.

2-Stellung dehydriert, gewünschtenfalls eine 17a-Hydroxygruppe in einem D-Homosteroid der Formel (I) acyliert, gewünschtenfalls ein D-Homosteroid der Formel (I) in 6-Stellung fluoriert oder chloriert, und gewünschtenfalls ein 6ss-Isomeres eines 6-Fluor-, Chlor- oder Methyl-D-homosteroids der Formel (I) zum 6a-Isomeren isomerisier.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 1, 2-ungesättigte D-Homosteroide der Formel (II) verwendet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von 17a-Butyryloxy-llss-hydroxy-D-homopregna- -1, 4-dien-3, 20-dion, dadurch gekennzeichnet, dass man 17aa-Butyryloxy-D-homopregn-4-en-3, 20-dion als Ausgangsmaterial verwendet.