BE540478A - - Google Patents

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BE540478A
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Description

       

  



  PREPARATION DE PREGNADIENES. 



  Convention Internationale,   *,Demandes   de brevets des Etats-Unis        d'Amérique   déposées sous les numéros, dates et par les deman- deurs indiqués ci-après dont 1 la demanderesse est l'ayant-droit : 449.257 11. 8. 1954 Arthur NOBILE 460.508   5.10.1954   Hershel L.HERZOG et David H.   GOULD   464.159 22.10.1954 Arthur   NOBILE   466.207 .1,Il,1954 Eugene   P.OLIVETO   et David H. GOULD 481.271   il?   1. 1955 Hershel L.HERZOG 481.279 11. 1.1955 Arthur NOBILE 482. 890 19.1.1955 Hershel L.HERZOG   483.167   20. 1.1955' Hershel L.HERZOG et David H.

   GOULD 484.302 26. 1. 1955 Eugene P.OLIVETO et Hershel L.HERZOG 484.588 27. 1. 1955 Hershel L.HERZOG et Eugene   P.OLIVETO   485.829 . 2. 2. 1955 Eugene   P.OLIVETO   et Hershel L.HERZOG 486.037 3. 2. 1955 David H.GOULD et Hershel L.HERZOG 489.282 18. 2.1955 Eugene P.OLIVETO et Hershel L.HERZOG 505.542 2.5.1955 Hershel L.HERZOG 506.085 4. 5.1955 William   CHARNEY   et David SUITER 513.902 7. 6.

   1955 Arthur   NOBILE   

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La présente invention se rapporte à la synthèse de la 1-déhydrocortisone   (1,4-prégnadiène-17[alpha],21-diol-3,11,20-trione)   du 1-déhydrocortisol   (1,4-prégnadiène-11ss,17[alpha],21-triol-3,20-   dione), à leurs   9 0( -halo-dérivés   et à leurs esters, et à des composés intermédiaires pouvant être convertis en de tels diènés aux nouveaux composés ainsi produits et aux compositions pharma- ceutiques contenant les composés thérapeutiquement actifs. 



   L'invention a trait principalement à la préparation des 10,13-diméthylstéroïdes-1,4-diènes mentionnés ci-dessus, les- quels peuvent être considérés comme des dérivés de l'hydrocarbu- re prégnane et, pour faciliter la compréhension de l'invention, on montre.dans la formule I de la feuille 1 de formules en an- nexe la numérotation conventionnelle des carbones du squelette prégnane. D'habitude on omet le groupe CH3 attaché aux   co@@@ones   10 et 13, et on en représente seulement les traits verticaux. 



  Les lettres A, B, C, D servent de manière conventionnelle à identifier les quatre noyaux. 



   Les principaux produits finaux de l'invention sont repré- sentés par les formules II (1-déhydrocortisone et ses 21-esters) III (1-déhydrocortisol et ses 21-esters), IV   (9[alpha]-halogéno-1-   déhydrocortisone et leurs 21-esters) et V   (9[alpha]-halogéno-1-déhy-   drocortisol et leurs 21-esters), toutes ces formules étant com- binées dans la formule composite VI. La   formule.VII   représente le 11-épi-1-déhydrocortisol et ses 21-esters,   c'est-à-dire   la   1,4-prégnadiène-11[alpha],17[alpha],21-triol-3,20-dione   et ses 21-esters, ces composés étant des composés intermédiaires de valeur pour la préparation de la 1-déhydrocortisone (II).

   Suivant la présen- te invention, on peut employer une grande variété de composés de départ pour la préparation des composés II à V, et, au cours du   traitement   des différents composés de départ, dont on donne une description détaillée par la suite, on obtient divers compo- sés intermédiaires nouveaux dont un certain nombre ont eux- 

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 mêmes de la valeur au point de vue thérapeutique. 



   Lorsqu'on effectue la synthèse selon l'invention des 1,4- prégnadiènes mentionnés plus haut,   un     saturé   ou un prégnane non-saturé ayant une fonction oxygène aux positions 3 et 20, nais dépourvu d'une ou de plusieurs des caractéristiques suivantes : (a) la double liaison   #1,   (b) la double liaison   #4,   (c) le groupe   X,   (d) le groupe   OH   en   17[alpha],   (e) le groupe OR en 21 et   (f)   le groupe   halogène   en   90( ,. est   soumis à un ou plusieurs traitements grâce auxquels la ou les caractéristiques absentes sont introduites dans la molécule. 



   Dans la mise en oeuvre de l'invention, on introduit une seconde double liaison sur un carbone du noyau A, ce même noyau   A   ayant déjà une double liaison attachée à un de se .tomes de carbone. Ainsi,' dans la mise en oeuvre de l'invention, on intro- duit dans le composé de départ une: double liaison en position 1,2, avec ou sans une ou plusieurs des'modifications suivantes de ce composé pouvant être nécessaires pour produire un quelcon- que des composes II à V, exécutées 'dans un ordre approprié quel- conque :

   (1) introduction   d'une   double liaison 4 ou 5 (la double liaison   #5   émigrant finalement en position.4,5), (2) introduction d'une fonction oxygène en 11, (3) introduction d'une fonction oxygène en   17[alpha],   (4) introduction d'une fonction oxygène en 21,   (5)   introduction   d'un   halogène en   9[alpha].   



   Le groupe cétonique en position 3 n'est pas énoncé comme   caractéristique   séparée à introduire dans le composé de départ parce que dans un nouveau procédé suivant l'invention pour   intro-   duire la double liaison 1,2, un groupe hydroxyle ou ester en est   simultanément   remplacé par un   oxygène     cétonique.   



   Les comporés   non-saturés   de   départ peuvent   avoir une double   liaison   attachée à une ou plusieurs des   positions     4,   6,   9(11)   et 

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 16. Dans une modification du présent procédé, les composés de départ peuvent en fait posséder déjà les deux doubles'liaisons dans le noyau A, qui sont caractéristiques des produits finaux représentés par les formules II à V. 



   On peut utiliser diverses voies pour la synthèse des compo- sés II à V suivant-la nature du composé de départ, toutes ces voies ayant en commun la particularité d'employer des procédés pour introduire une ou plusieurs des caractéristiques (a) à (f) énumérées ci-dessus, et fournissant des produits finaux sous la forme de 1,4-prégnadiènes ayant les substituants aux positions 3, 11, 17, 20 et 21, indiqués par les formules structurales II à V, et avec ou sans'le groupe halogéné   en 9  .   



   Les opérations, grâce auxquelles les changements nécessai- res dans le composé de départ sont effectués, peuvent êtrr   -,;Ou-   tes microbiologiques, ou toutes chimiques, ou une combinaison de procédés microbiologiques et de procédés chimiques, suivant le caractère du composé dé départ ou suivant la préférence dans les cas. particuliers où certaines conversions peuvent être exé- cutées commodément tant à l'aide de certains microorganismes qu'avec des réactifs purement chimiques. 



   Tandis qu'un certain nombre de réactions décrites ioi, tant chimiques que .biochimiques, sont largement connues en rela- tion avec la préparation d'autres composés, une des transforma- tions nouvelles effectuées par le présent procédé comprend l'em- ploi de cultures de microorganismes déshydrogénants ayant la propriété spécifique   d'introduire'une   double liaison entre les carbones 1,2 sans dégradation simultanée du squelette carboné du prégnane, comme par exemple la scission de la chaîne latérale au carbone 17 ou l'ouverture du noyau D. Les microorganismes déshydrogénants sont capables aussi d'hydrolyser les groupes esters, d'habitude aux positions 3 et 21, et avec des vitesses ou degrés d'achèvement différents ils effectuent aussi l'oxyda- 

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 tion des groupes hydroxyle en 3 et 20.

   Ces microorganismes sont extrêmement efficaces pour introduire une insaturation   #1,   particulièrement dans les composés ayant une double-liaison at- tachée aux carbones 4,5 ou 5,6. 



   Les microorganismes déshydrogénants opèrent le mieux sur des substrats (c'est-à-dire le composé stéroïde à modifier) qui ont une. double liaison attachée au carbone 5 et qui contiennent soit un groupe hydroxyle qui est relativement stable vis-à-vis de l'organisme, c'est-à-dire qui n'est pas rapidement oxydé en oxygène cétonique, ou un ester d'un tel groupe hydroxyle qui est hydrolysé par la culture du microorganisme. Pour cette raison, les composés tels que la progestérone ne sont pas des composés de départ satisfaisants, et ceci est vrai également en ce sui concerne la   prégnènolone   (5-prégnène-3-ol-20-one) étant donné que son groupe hydroxyle en 3 est rapidement oxydé en oxygène cétonique, en donnant de la progestérone. 



   On peut introduire le groupe 11-hydroxyle dans des composés dépourvus d'un substituant sur l'atome de carbone 11 par l'em- ploi d'une culture de microorganismes hydroxylant en   11[alpha] ou   hydroxylant en 11ss. Cette   hydroxyation   en 11 peut s'effectuer non seulement sur des composés   4-pégnène   ou 5-prégnène, mais aussi sur des'l,4-prégnadiènes, des 1,4,16-prégnatriènes et sur des 4,6-prégnadiènes, Comme les composés   11[alpha]-hydroxylés   d'habi- tude ont peu d'activité physiologique ou pas du tout, l'hydroxy- le   11[alpha]   est de préférence oxydé par un agent d'oxydation doux, par exemple de l'acide chromique dans de la pyridine à la tempé- ra.ture ordinaire ou à des températures plus basses,

   et de   préfé-   rence après acylation de l'hydroxyle 21 lorsque ce dernier grou- pe existe. 



   La   synthèse   suivant l'invention des composés II à V compor- te aussi   l'introduction     d'un   groupe hydroxyle   17[alpha]   quand ce groupe   n'existe  pas dans le   compose   de   départ.   Cette hydroxyla- 

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   tien.   en   17[alpha]   peut se faire ou bien chimiquement, en partant d'un composé 16-déhydroprégnane, par exemple en formant l'époxyde 16, 17 correspondant puis hydrolysé, ou en partant de composés qui sont saturés dans le noyau D et en introduisant le groupe hydro-   xyle     17[alpha]   à l'aide de cultures de microorganismes connus d'hy- droxylation en   17[alpha].   



     -..Un   ce qui concerne le groupe 21-hydroxyle, bien que cet hydroxyle puisse être introduit dans le groupe méthyle 21 de manière connue par des moyens purement chimiques, on préfère obtenir ce résultat.au moyen d'une culture d'un microorganisme hydroxylant en 21. 



   Comme déjà indiqué, on peut également introduire l'insatu- ration dans le noyau A par des moyens purement chimiques, par exemple la bromuration suivie d'une déshydrobromuration.   Da@@   ce procédé, le composé de départ est un prégnane saturé et les deux doubles liaisons sont introduites dans le noyau A par dés- hydrohalogénatibn du composé 2,4-dibromé. 



   Toutefois, il est également possible de former seulement une liaison simple dans le noyau A d'un composé prégnène déjà non-saturé une fois, par des moyens purement chimiques. Ceci peut se faire en substituant une fonction oxygénée à la position 2 de la cortisone et de l'hydrocortisone et leurs esters. La fonction oxygénée est de préférence un groupe ester qui est finalement remplacé par un 2-hydroxyle. Le composé   2-hydroxy-3-   céto-4-prégnène ainsi obtenu est alors déshydraté, par exemple avec un acide, pour enlever le groupe 2-hydroxyle ensemble avec un atome d'hydrogène de la position 1, pour produire le composé correspondant 3-céto-1,4-prégnadiène. 



   Une autre voie dans le cadre de la présente invention pour former la structure 3-céto-1,4-prégnadiène consiste à partir du 1-prégnène une fois non-saturé analogue à la cortisone, hydro- cortisone   e t   leurs esters. Cn forme d'abord le 1,2-époxyde du 

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 composé de départ, après quoi on ouvre le cycle oxyde pour for- 
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 nier l'halohydrine saturée (l-hydroxy-2-halogéno-3-céto-présnane) Apres enlèvement de l'halogène et acylation de l'hydroxyle 1, on halogénise le composé saturé en position 4 et on le <1é-lijréti oiialogénise pour former le 1-acyloy-3-ccto---prénne. Par scis- sion du groupe 1-acyloxy, on introduit la*double liaison en position 1,2, formant le composé 1,4-présnadiène. 



   L'invention envisage également la préparation de certains esters des composés de formules II à V qui se sont avérés augmen- ter la durée'd'activité des composés, et ainsi il faut une ad- ministration et particulièrement une injection moins fréquente. 
 EMI9.2 
 



  Le groupe 9cé-halogéno peut ,exister dans le composé de 1 départ 11-céto ou .1 3 -hydroxy, ou on peut l'introduire par di- vers procédés chimiques à un stade quelconque de la prépi7t.--, ;,ion des composés II 'à(V dans lesçuels uri groupe hydroxyle Il \ ou Il est présent, obtenant dans chaque cas un composé 9"\-halo- ;cmo-11 -hydroxy qui peut ,être oxydé en la forme 9, -haloz;cno-   11-cétonique.   



   Par des essais cliniques', on a trouvé que les composés 1- 
 EMI9.3 
 cl.éhydro-cortisone, l-déhydrocortiool et leurs 21-esters ont une action   physiologique   extraordinairement   améliorée   par rapport aux composés correspondants une seule fois non-saturés (corti-   sone,   hydrocortisone et leurs 21-esters respectivement). 



  Ainsi, ils présentent plusieurs fois le pouvoir des hormones   ..     correspondants   connues, telles que cortisone et hydrocortisone, 
 EMI9.4 
 dans le traitement de l'arthrite rYiuratoide. 



  En outre, les réactions secondaires indésirables des hormones connues se manifestent seulement à un   deré   moindre dans l'em- ploi des   nouveaux     composés;     l'intensité   de ces réactions se- 
 EMI9.5 
 condaires jet encore réduite dava:1tacc par le fait nue :1.' on peut c;.j loyer .." f]f3 C105es beaucoup plus bazzfiz a e;; :0 veaux coi-yo>Jés j>:;. cmp¯va.'¯. ¯: i .i=; r...¯ ¯:: ....¯.¯¯¯; c ::--2.""; j:Î 011 .e t:

   ;?,ne c i 11 

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 fois non-saturés.   Tant   les doses initiales que les doses d'en-   tretien   dans le traitement de l'arthrite   rhumatoide   peuvent être        fortement   réduites par l'emploi des nouveaux composés, compara-   tivement   aux doses requises avec la cortisone et l'hydrocortiso- ne. Même avec les doses réduites, les composés nouveaux ne nécessitent pas l'emploi simultané de codéine ou autre analgé-   sique   pour soulager la douleur, alors que ces analgésiques s'em- ployaient   fréquemment   conjointement avec la cortisone et le com-   posé ?.    



   On administre de préférence les diènes térapeutiquement actifs de la présente invention par voie buccale .sous la forme de tablettes contenant une dose journalière complète, par exemple   50 mg   ou un sous-multiple de cette dose, c'est-à-dire 25 ou 20   mg,   ou même 10 mg, en mélange avec un support   pharmace'  que solide contenant un ou plusieurs des composants usuels tels que amidon, sucre,   gommes,   argiles, etc.

   Cependant on peut également les administrer par injection intraveineuse et intramusculaire, en solution ou en suspension dans un véhicule liquide   non-toxiqu<   approprié; ou bien on peut les administrer à l'état solide par implantation sous-cutanée, ou sous la forme de suppositoires dissous ou suspendus dans un véhicule gras ou cireux fondant approximativement à la température du corps. Ces composés, de même que leurs dérivés   90{ -halogénés,   peuvent également être administrés localement sous la forme d'un onguent ou crème, en solution dans une base d'onguent ou de crème de composition connue. 



   On a constaté que l'introduction de la seconde double liai- son dans divers composés intermédiaires une seule fois non satu- rés,   connus   pour avoir une activité thérapeutique,   améliore   éga- lement   l'activité   de ces composés. Des exemples de ces derniers sont la   corticcstérone   et la 11-déhydrocorticostérone. 



   On. va maintenant   expliquer   de   manière   très détaillée les diverses convergions auxquelles il a été fait allusion brièvement 

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 EMI11.1 
 précédermen-t. 



  A. Introduction d'une double liaison à l'aide d'une culture d'un micro organisme deShrdrOßllc^11t. 



  Cn a trouvé que l'on peut réaliser de manière efficace et 
 EMI11.2 
 peu coûteuse la modification chimique de composés prégnenes, et . spécialement la déshydrogénation du noyau A des prégnènes possé- dant déjà une double liaison attachée à un carbone du noyau A, avec ou sans une ou plusieurs des opérations d'oxydation, réduc- tion et hydrolyse d'ester, en mettant incuber ou fermenter le stéroïde de départ avec un   milieu   de culture contenant un micro- organisme   déshydrogénant    'qui     ne     dégrade   pas ou ne   scinde   pas en même temps la molécule Des   riicroorgaiiisiiies   appropriés 
 EMI11.3 
 de ce genre appartiennent.à la famille.des Coyebactriaceae,

   panai laquelle' l'espèce CÉ9 nebacter1uln simplex (American ope Culture Collection 6946) t'COr7118actèriwn,boagii (A.T.0.0. 



    7005)   ont donnés des résultats très satisfaisants. Le premier de    ceux/ci est'une bactérie , ,; ,tandis que le, second se rencon-   
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 tre dans.la ',rore' de l'homme (dans laquelle apparemment il ne p ro d -Li r) ao iun état pathologique) et par:Cois comme un contami- 1 nent de- cultures e,-poo,fl,les. à 1,"atinosphère bien'que son habitat réel ou   original ne   soit pas   onnu.   



     Les'composés   de   d,épart   peuvent avoir des groupes hydroxyle,      céto, halogène et ester dans diverses positions du noyau ou de la chaîne latérale; ainsi, les,groupes hydroxyles peuvent exis- 
 EMI11.5 
 ter en une ou plusieurs des positions '>,11,17,20 et 21; les grou- pes cétoniques peuvent occuper une ou plusieurs des positions 3,11 et 20, tandis que   l'halogène,   par exemple du fluor ou du brome, peut être attaché au carbone 5 ou en d'autres points du noyau ou de la chaîne latérale. La présence d'un groupe hydroxy- 
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 ' le libre serble promouvoir la transformation chimique.

   Des grou- pes esters très divers, et de préférence les esters d'acides   employés     habituellement   dans la synthèse de stéroïdes et dans 

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 la préparation des hormones stéroides à usage thérapeutique, particulièrement d'acides alkanoiques inférieurs tels que l'acé- tate, peuvent être situés en une ou plusieurs des positions 3, 11,17,20 et 21. Le caractère spécifique de l'ester n'est pas déterminant dans le présent procédé, et on peut employer   d'au-.   tres esters, tant d'acides organiques que d'acides minéraux, par exemple des cyclopentyl- et cyclohexyl-acétates propionates et butyrates, de même que des phosphates, polyphosphates et sulfa- tes ; ce qui est uniquement nécessaire, c'est que ces esters ne soient pas toxiques envers le microorganisme.

   Si on le désire, les produits hydroxylés du présent procédé peuvent être conver- tis en leurs esters correspondants par des procédés connus, par exemple en leurs esters alkanoiques inférieurs et plus   parti.cu-   lièrement leurs esters acétiques. Les groupes hydroxyles aux 
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 positions 3 et 11 peuvent être les" épimères 0( ou (3 . Comme ceci sera révélé plus complètement par la suite, l'ester, particuliè- rement en position 21, peut être l'ester d'un acide qui agit de manière à prolonger la durée de l'activité des composés théra- peutiques. 



   Par l'emploi d'un microorganisme déshydrogénant conformé- ment à l'invention, on peut convertir par exemple la 4-prégnène- 
 EMI12.2 
 17c,21-diol-3,11,20-trione (cortisone, composé E de Kendall) en 1,4-prégnadiène-17 t ,2l-diol-3,11,20-trione (1-déhydrocortisone), la 4-Prégnène-11(3,17c>,/,21-triol-3,20-dione (hydrocortisone ou cortisol, composé F de Kendall) en 1,4-prégnadiène-11 1A ,170(,21- triol-3,20-dione (1-déhydrocortisol), le 4-prégn.ène-17o(,21- diol-3,20-dione (composé S de Reichstein) en 1,4-prégnadiène- 17o(,21-diol-3,20-dione et l, 4-pré;n.adiène-17o , 203 , 21-triol- 3-one, le 5-prégn.ène-3'3,20-diol en 1,4-prégnadiène-3,20-dione, la 4-pr:mène-11;

  3,21-diol-3,20-dione (corticostérone) en 1,4- prégnadiène-11 3,21-diol-j,2C-dione, la 4-prégnène-21-ol-3,20- dione (désoxycorticostérone) en 1,4-prénadiène-21-ol-3,20-dione 

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 la L.-,ré;zWne-21-ol-> ,11, 20-trione (compose A de Kendall) en 1,-,:é,xladiùzle-21-O1->,11,20-trione, la 9 a -iluoro-4-pifléginéne- Il ?J ,17 ';z ,21-triol-3,20-dione (fluoro-composé 1') en 9 C\ -1'luo1'o- 1, .-y-rénadine-11 3 ,17 x. , 21-triol- , 20-dione , le 3,21-diac6tate de 5-prégnène-5 ,17 n{ ,21-triol-20-one en l, 4-prér.;nadiène-17.)Ç' , 2l-diol-3,20-dione et 21-acétate de 4-prégnéne-17>m ,l-diol-3 , 2(, ,1 dione, le 4-préznàne-2C-ol-5-one en 1,4-prégnadiène 33,20-dione, le 5-hrénéne-â,l7a ,20,21-tétrol-ll-one et ses esters 3 et/ou 21 en 1,°-pré;

  nodine--17- ,21-diol-3,11,20-trione et ses 21- esters, et le 5-prénne-3,11 x ,17 ,20,21-pentol et ses esters 3 et% ou 21 en l, 4-prée;nadiène-llrx , 17 -,x 21-triol-3 ,20-dione et son 21-ester.. 



   Au lieu des composés de départ 3-cétoniques, on peut employ- 
 EMI13.2 
 er les composés 3-Ilydroxylés correspondants et leurs :5-e.' ¯.rs, tels que la 5-prénène-3 ,11, 3 ,17 ^.( , 21-tétrol-20-one et la 5-prég- nne-3,17 x ,21-triol-11,20-dione et leurs 3-acétates ou 3,21- diacétates, pour produire les mêmes composés finaux 3-c6to-diéni- ques, le groupe 3-ester étant hydrolysé et le groupe 3-hydroxyle oxydé alors en oxygène cétonique. Les groupes esters dans les positions 11 et 17 ne sont généralement pas hydrolysés, du moins dans une mesure significative, tandis qu'un groupe ester en position 21 peut ou non être hydrolysé, suivant les conditionr de réaction. Ainsi, lorsque le composé de départ est un 3,21- diester, le produit de réaction peut être un composé 3-céto-21- 
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 ester, ou un composé j-céto-21-hydroxy.

   En même temps que le 3-hydroxyle, un 20-hydroxyle fréquemment sera oxydé en un groupe cétonique. On verra a.insi que les'organismes déshydrogénants employés dans la présente invention sont sélectifs en ce qui concerne le stade d'oxydation, celui-ci étant limité pratique-      
 EMI13.4 
 ment couplutement aux positions 3 et 20, tandis que l'hydrolyse peut être limitée   aux groupes   3-esters. 25 
Le procédé est applicable également au traitement des 
 EMI13.5 
 épi;.:

  eres 11-. -hydroxy des composés de départ 11 3 -hydroxy mcn- 

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 EMI14.1 
 tiennes plus haut, par exemple la 4-prénène-11 x ,17 x , 21-triol- 3,20-dione, la 4-pr é nêne-11 , l'I x , 20 , 21-tétrol-3-one , la 5- prégnne-3-11 < ,17,x ,21-tétrol-20-one, le 5-prénène-3,11 x ,1Ïa 20,21-pentol, et leurs mono- et polyesters, par exemple les 3- acétates, 3,21-diacétates et 3,17 ,21-triacétates, ces composés de départ fournissant de la 1,4-prénadiêne-11 x ,17( ,21-triol- 3,20-dione ou un ester de ce composé.

   Les 11-épimères du 1,4- diene du composé F (-l-déhydrocortisol) et ses esters peuvent être convertis en le   1,4-diëne   de cortisone et ses esters par 
 EMI14.2 
 oxydation du groupe 11 -hydroxyle de,manière connue, par exempt. avec. la quantité théorique d'acide chromique, avec ou sans pyri- dine ou acide acétique, à la température ordinaire ou en-dessous de celle-ci (5 à   15 0) ,   de préférence après estérification de l'hydroxyle 21 si celui-ci est libre.

   Ces   composés..de   départ 
 EMI14.3 
 110(-hydroxylée sont préparés de manière relativement aisée avec      un rendement élevé, chose bien connue dans'ce domaine, et ils   constituent   par   conséquent.des   composés, de d'épart'avantageux      
 EMI14.4 
 pour la préparation de la 1-déhydrocortisone et du 1,-déhydrocor-   tisol,   
Des transformations supplémentaires pouvant être accomplies avec les   microorganismes.déshydrogénants   sont la conversion du 
 EMI14.5 
 3,21-diacétate de 5-prénène-5,17 ,21-triol-20-one en un mélan- ge de 1,4-pré;nadiZne-17 ' ,21-diol-3,20-dione et 21-acétate de 4-prénène-17 x ,21-diol-3,20-dione.

   En modifiant le milieu de fermentation, le composé S peut être amené à fournir non seule- ment de la 1,1--prénadiène-17 x ,21-diol-3,20-dione, mais égale- ':lent de la 1,4-1réînadiène-17 - 20 3 ,21-triol-5-one, c'est-à- dire que la réduction se fait sur le groupe 20-cétonique. Comme âcja 1.22C11.Ç'tl<., les uicroorganisues peuvent également effectuer l'oxydation (iqun groupe hydroxyle secondaire 20, comme dans la conversion du 5-o:r:Wne-S,L.;--Viol en 1,4-pr:;nadiène-,20-dione Le   procède   de l'invention est applicable   également     aux 9\-   

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 fluoro-, chloro- et bromo'stéroîdes et fournira les produits de réaction substitués correspondants.

   Les diverses transformations peuvent   être. représentées   par les équations (1), (2) et (3) sur la feuille 1, qui montrent la formation des produits finaux désirés et aussi des composés intermédiaires pouvant être con- vertis en ces produits finaux. 
 EMI15.2 
 



  'Q  .2' "  Dans l'équation (1) , X est ,H2, - 0, OU<OH ( a ou i3 ) , est -C0. CH20H et Z' est NH ou É., Dans l'équation (2 ) , YI est H, F, Cl ou Br, X est H2e = 0 OUNOHP Y est -CO.CHOH, -CO.CH,200CR' ou -CI-IOII,. OH 29He Z' est OH ou H et R' est'un'radical alkyle infé- rieur. Dans l'équation (3), R est un groupe aïkaiicyle inférieur, Y est, -CO:CH20H, -CIiOHI.CH,, -CO.CH200CR'. ou CHOHI CH20H, , Z' est H ou', 01-1 et R' est un radical, alkyle inférieur. 



  En vue d'obtenir la croissance souhaité du microorgce.-,me de déshydrogénation, par exemple le' 0 oryneb âct e rium simplex et 0. hdagii, pour le procédé de la présente invention,.on prépare un milieu nutritif,approprié contenant Un oarbohydrate, de 1'   aote   organique, des   cofacteurs     et-des',gels     minéraux..Il   est   possible '   d'omettre l'emploide carbohydrate sans  ! contrarier   com-        ploiement   la croissance de l'organisme. Après culture du micro- organisme dans le milieu   nutritif,   on peut récolter la masse cellulaire en essorant le bouillon nutritif, en décantant le li- quide surnageant et en mettant en suspension la masse cellulaire   en salin.

   Un   volume approprié de la suspension de cellules est alors ensemencé dans un milieu nutritif voulu pour assister la croissance du microorganisme. Le milieu nutritif employé peut être un extrait de levure (Difco), un hydrolysat de caséine 
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 (11-îi-Ainine) (Type B Sheffield), une liqueur de macération de mais, un extrait aqueux de farine d'huile de fève de soya, un hydrolysat de lactalbumine (Edamine-Sheffield Enzymatic) des extraits solubles de poissons, etc. 
 EMI15.4 
 Le compose stu'roivle sous la forme solide ou en solution ou 

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 ion dans de   l'éthanol,   de l'acétone ou autre solvant   Quelconque   miscible à l'eau qui est non-toxique envers l'organis- me, est ajouté au microorganisme cultivé dans le milieu de cul- ture dans dès conditions stériles.

     On   agite alors cette culture, on l'aère, ou bien on l'aère et l'agite simultanément, en vue d'exalter la croissance du microorganisme et la conversion bio- chimique du substrat stéroïde. On peut ajouter le stéroïde au milieu de culture et l'inoculer alors avec la bactérie, ou bien on peut ajouter au stéroïde le microorganisme cultivé en milieu de culture. Dans certain cas, suivant les conditions du milieu de réaction, il peut être souhaitable d'obtenir une croissance optimum du microorganisme avant addition du stéroïde. Ou encore, on peut encore utiliser pour la mise en oeuvre du procédé des préparations d'enzymes obtenues de   manière   connue à partir   @e   cultures des microorganismes. 



   Des sels minéraux sont souhaitables pour maintenir un ni- veau de pH dans le milieu de réaction entre 6,8 et 7,2. Cepen- dant, on peut omettre l'emploi de sels minéraux pour tamponner le mélange de réaction. L'omission de sels minéraux cause l'élé- vation du pH depuis une valeur initiale de 6,8 jusqu'à environ 7,7-8. Ceci permet toutefois encore la formation des produits stéroïdes finaux recherchés. La température optimum pour la croissance du microorganisme est de 37 C, mais les températures peuvent varier entre 25 et 37 C, et même entre 20 et 40 C. La durée de réaction peut varier depuis un temps aussi petit que 3 heures jusqu'à un temps aussi grand que 48 heures. La durée qui sera employée dépendra du stéroide à transformer.

   On peut employer tout solvant miscible à l'eau qui est non-toxique pour   l'organisme,   en vue de dissoudre ou de mettre en suspension le stéroïde. On préfère l'emploi d'éthanol ou d'acétone en quanti- tés telles que la concentration finale de ces solvants dans le mélange de réaction ne dépasse pas   7µ1 environ,   et ces solvants 

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   peuvent exister seulement à l'état de traces ; parsuite de   l'évaporation, la concentration finale du solvant organique peut même être pratiquement nulle. 



   Après l'achèvement du processus d'oxydation ou de déshydro- génation qui peut être accompagnée   d'une   hydrolyse partielle ou totale lorsqu'on utilise des mono- ou poly-esters, on peut récu- pérer les produits de réaction à partir du mélange par extractio avec un solvant approprié insoluble dans l'eau, par filtration, par adsorbtion sur un adsorbant approprié ou par tous autres procédés quelconques utilisés communément dans ce   domaine..Pour   l'extraction, les hydrocarbures inférieurs chlorés, les cétones et les alcools sont utiles. Ces composés comprennent le chloro- forme,.le-chlorure de méthylène, le trichloréthane, le dichlorur d'éthylène, le butànol, la diéthylcétone et autres   composés. @n   préfère employer l'extraction comme procédé d'isolation des pro- duits stéroïdaux.

   Après extraction, on peut isoler les produits par concentration des extraits jusqu'à un faible volume ou jus- qu'à siccité. On peut alors réaliser la purification des résidus par de simples recristallisations à partir d'un solvant ou   mélan-   ge solvant convenable, par exemple l'acétone, le chlorure de méthylène,   l'éthanol,   l'acétone-hexane, le chlorure de méthylène- hexane, etc, ce qui fournit le diène souhaité avec un excellent rendement et dans un état de pureté très élevé. 



   Les transformations chimiques qui peuvent être réalisées en soumettant les divers prégnènes à l'action d'une culture des microorganismes déshydrogénants sont ainsi de genres largement différents ; elles peuvent se produire isolément, ou encore deux ou plusieurs de ces transformations peuvent se produire simulta-   nément   ou successivement. Les diverses réactions paraissent ne pas être affectées par d'autres substituants dans le noyau sté- roide ou dans la chaîne latérale. 



   Par ce qui précède il est évident qu'il n'est pas essentiel 

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 que le composé de départ ait sa double liaison dans la position 4 du noyau A; donc, la double liaison peut être en position 5. 



  Le composé de départ peut de même comporter plus d'une double liaison. Ainsi, les 4,6-prégnadiènes peuvent être déshydrogénés et autrement transformés de la manière décrite plus haut pour produire des 1,4,6-prégnatriènes, ces derniers étant aisément réduits de manière connue en 1,4-prégnadiènes. A titre d'exemple 
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 le 21-acétate de 4,6-prégnadiène-17 ,21-diol-3,11,20-trione peut être converti en 1,4,6-prégnatriène-17 r,21-diol-3,11,20- trione ou son 21-ester. Les composés correspondant   110(-ou   11ss - hydroxy seront de même convertis en 1,4,6-triènes. On peut rédui. re les triènes par des procédés connus en 1-déhydrocortisone ou 1-déhydrocortisol ou composés analogues.

   Le composé de départ peut avoir également une double liaison en position 16,   cu   en position 9 (11), comme expliqué plus loin. 



   Les extraits solubles de poissons auxquels il est fait allu- sion ci-dessus peuvent s'obtenir présentement dans le commerce sous la forme d'un extrait de hareng, de menhaden, et de mélan- 
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 ges divers de ceux-ci, qui ont été soumis à une hydrolysé enzy-   matique.   On peut ajouter cette matière directement au bouillon de culture pour fournir la matière nutritive. Lorsqu'on dispose d'extraits solubles de poissons (teneur en solides de 50%) et que ceux-ci n'ont pas été soumis à une hydrolyse enzymatique, on doit diluer de tels extraits avec de l'eau et les traiter à la vapeur pendant environ 10 minutes à 90 C, puis on les filtre, de préférence à l'aide de   Filter-Cel.   



   Un autre exemple de microorganisme déshydrogénant qui s'est avéré accomplir les réactions décrites ci-dessus est le Bacillus 
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 sehaerieus var. fusiformis (American Type Culture Collection 7055) qui de même est capable d'introduire une double liaison dans le noyau A sans provoquer simultanément la dégradation de la chaîne latérale ou la scission du noyau   D.   Les   st6roides   

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 , - 1-1b non saturés dans le noyau A, sont très stabicu dans une culture de ce microorganisme, et il n'est pas nécessaire do prendre des précautions spéciales en vue de prévenir la   destruc-   tion du produit final   recherché.   La durée d'incubation peut être aussi élevée que   96   heures et les rendements sont très élevés,

   ceux-ci   fréquemment   étant presque quantitatifs. 
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  Tout comme avec les autres microorganismes déshydrogénants cités plus haut, on peut employer à la place d'une culture en voie de croissance de B.   s haericus   var. fusiformis les enzymes séparées ou extrait enzymatique de cette culture. Les prégnènes de départ peuvent de même être très variés, mais il est préféra- ble d'employer-un composé de départ ayant une double liaison soit en C-4 ou en C-5 un exemple en étant donné par un   3-céto-4-   ou un   3-hydroxy-5-prégnène.   
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  En général, le B- spha ricus var. fusiformis effectuera la même transformation chimique dans les composés prégnènes cités plus haut que les organismes Corynebacteritui, sauf qu'il n'hydro lyse pas aussi facilement, et dans certains cas pas dû tout, un groupe 3-ester, et c'est pourquoi on   recommande   qu'avec cet or- 
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 canisse on utilise des 3-céto- et -hydroxy-prégni:nes, et non les 3-esters correspondants. Les substrats stéroïdes peuvent contenir des doubles liaisons nucléaires en plus de celles en C-4 et C-5, et ces doubles liaisons supplémentaires peuvent être saturées avec -Lui halogène ou un hydracide halogéné, ou par for- 
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 mation de composés d'addition de dicnophiles tels que l'acide maléique et l'anhydride in.11ioue.

   A l'exception que les 3-ester; ne Gont pas employés, les divers composés de départ seront con- vertis en les mêmes produits finaux par le B. s haericus var. fusiformis et :.Lïsâ1 par le Oorynebacterium simplex et 1101,Fr.7... 



  La node de culture du 3. sphaericus var. fusiformis et le procédé d'inoculation du milieu nutritif, la nature du milieu nutritif, la :.,ni.r e de mettre' en contact le substrat stéroldc 

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 ,1 .-c= 1 culture eu croissance du. rici%oorj¯.;;.ni-cme "po;1,r<#xrl être le.J i..0un cu'avec les espèces Jori.=ne -1,cfezsiigg, sc.uf c=ui  , co - .l-ù ja indique, la période d'incubation peut être 311tü 1C'I,'I'¯3, é'va,nt en général d'environ 24 a 96 heures. Dans tous les cas, la culture contenant le stéroïde est soumise a une agitation é à   une   aération. 



   En plus de milieux. nutritifs révélés plus haut, on peut 
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 aussi er-iployer des protopeptones. La croissance du r.licrooranis- me est de préférence amorcée à un pil d'environ il,6 à. 7,2; la température optimum pour la croissance du B. u s phaerious var. fusi-rormis est d'environ 28 C, mais la température peut varier entre 19 C et 32 C. 



   On récupère de préférence les produits de la réaction bio- chimique par extraction avec les-solvants et suivant le   procède   décrits précédemment, mais on peut utiliser tout autre procédé approprié connu des chimistes. 
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  Evidemment, à la place des microorganisme déshydrogénant décrits plus haut, on peut employer leurs mutants qui ont une activité déshydrogénante similaire sans exercer une action des- tructive sur le squelette carboné prégnane.      



   On va maintenant décrire des Synthèses plus compliquées, partant de composés plus simples, pour préparer les composés II à V, et aussi des composés intermédiaires qui sont convertis ou sont susceptibles d'être convertis en ces composés, en employant toutefois un microorganisme déshydrogénant   pour-l'introduction   d'une double liaison dans le noyau A. 
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  B. Bràparation de 1-ac:li;rdrOGGrtisone et'de 1-déh,¯ydrocortisol à partir, de 17'Q,igrdroxy+-proùieJtérone et de 5- rÊ rn:ne-> 17' - diol-20-cne. 



  Suivant une modification du présent procédé, il a été trou- vé que l'on à?eu-t combiner la déshydrogénation du noyau A, au moyen des ;.iicroorj;anismes àési;j=droj6nai;ts décrits plus haut,avec 

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 d'autres conversions microbiologiques, qui sont largement con- nues individuellement, et avec une phase opératoire d'oxydation chimique (lorsqu'il est question de produire de la 1-déhydrocor- tisone), pour convertir la   17[alpha]   -hydroxy-progestérone (4-prégnène   -17[alpha]     -ol-3,20-dione)   et la   5-prégnène-3,17[alpha]-diol-20-one   en les dérivés   #1     -déhydro   beaucoup plus précieux de cortisone et hydrocortisone, ces opérations étant susceptibles d'être employ- ées dans des séquences différentes,

   sauf que la phase opératoire d'oxydation chimique est consécutive au processus biologique qui introduit un groupe hydroxyle en position 11. Les processus mi-   crobiologiques sont en principe de trois types ; cesont les   suivants : (1) introduction d'une insaturation   #1   (c'est-à-dire d'une double liaison en position .1,2) avec oxydation   s     @lta-   née d'un hydroxyle 3, quand il existe, par l'action d'un microorganisme déshydrogénant tel que ceux décrits précédemment, pour produire un système   1,4-diène-3-   cétonique;

   (2) intruduction d'un groupe hydroxyle   11 [alpha]   ou 11ss par l'action d'un microorganisme 11-hydroxylant du type 
Rhizopus nigricans et Curvularia lunata, et (3) introduction d'un groupe 21-hydroxyle par l'action d'un membre appartenant au genre   Ophiobolus.   



   Les séquences de ces trois transformations microbiologiques   peuvent varier ; peuvent être,par exemple : (1), (2), (3);   (2), (1), (3); (1), (3), (2); ou (3), (1), (2). 



   Si on envisage la production de 1-déhydrocortisone, alors, en un point quelconque après l'introduction du groupe 11-hydroxy- le, le composé intermédiaire est oxydé, par exemple avec de l'acide chronique dans de la pyridine, de préférence à la tempé- rature ordinaire ou en-dessous de celle-ci, pour convertir le 11-hydroxyle en oxygène cétonique.

   Au cas toutefois où le 11- 

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 hydroxyle a la configuration'3 , et qu'on désire 0 -etij.r le 1-déhydro-Jérivé d'hydrocortisone, on oriet la phaso Oßsti ;.'i O¯i..f. tr 
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 d'oxydation. 
 EMI22.3 
 L'introduction d'un 11 ydrofle, cornue.; indique plus 
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 haut, se fait de préférence par l'action d'une culture ( ou de la 
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 matière enzymatique séparée) de Rhizopus nif,ricams, de la maniè- re décrite dans le brevet américain de Lurray et coll. , ? 
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 2.602.769, du 8 juillet 1952; tandis que l'introduction d'un 
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 groupe 11 1i se fait de préférence avec une culture (ou la uatière enzymatique séparée d'une culture) de Curvularia gi"a1élta,, co:=1.ie décrit dans le brevet américain de Shull et coll., If' 2.658.02 
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 du 3 novembre 1953.

   Cependant, on peut également utiliser d'au- 
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 tres organismes llc-hydroxy1alits tels que 11-isuergillus itir;r,lc: 
 EMI22.10 
 
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 Rhizopus arrhizus ; êtc on peut encore employer d'autres cr.anis- .. / / . mes fr -hydroxy.lant,,s tels que Çunninghamella blahesleeana, etc. 



  On introduit'Y lé Klhydroxyle dans la molécule stéroïde par un organisme ' du genre , 0 hiobolus , de préférence le 
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 EMI22.13 
 0. herbotriclius' de la' manière décrite par Meystre et coll. , lIelvetica Chim. Acta 37, 1548' (.1954-). 



  La déshydrogénation du, 41ojra-u- ,A.'du composé stéroide pour introduire une doubla liaison l,l s''é fait par un organisme dés- 
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 hydrogénant, par exemple un de ceux décrits plus haut. Cette phase opératoire de.déshydrogénation.peut être appliquée au com- 
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 posé de départ ou en un point intermédiaire quelconque dans le 
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 processus complet. 



  'Les diverses séquences indiquées plus haut peuvent être représentées par les équations suivantes : 
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 Vo Il A : 
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 17-hydroxy 1,--prén.diéne- 1,;.-pr:n:Li¯nc¯ rro:38téroe lloe , 17  , diol-5 , 2c-d-ione llx,l7a;,1-;iio1-::, ¯ - Ic 1.' 1 1 lIT - C t "### dione VIIa / 
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<tb> 
<tb> 
 
 EMI22.20 
 1 , 4 -p r é gnad iène - 1 ü.¯ =^vi'li:C..'E i l !¯- 7,a'¯ ¯¯z't !) ¯i.,- . fiat-ȯ-3,C1-cio?'?e 7-Q-:,11,'-trio ?7x----l¯51 - w , 'I- 7c "" triera La 5-p' ésnène- . 1,4-récndie- 1, , 4-présnaBîène- 3 , 7'-C ICZ-Î-C5'L¯ ¯l, ! 7x--C.1.01-f , '..- ir?t.; ¯ J? . 1 C, 2.Z-Y' ¯u'.-¯ Z ' c l'î,1 -" 3,20-a10ne 

 <Desc/Clms Page number 23> 

 
 EMI23.1 
 'ro..IJ ].:

   
 EMI23.2 
 i.-préyène-llx-17x - diol-3, 20-dione IIIc -VIIa , 1 VIc v le 4-préguène-17X- 
 EMI23.3 
 
<tb> 01-3,11,20-trione <SEP> @ <SEP> Vc <SEP> @ <SEP> IIa
<tb> 
<tb> VIIIc <SEP> @
<tb> 
 
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 \ °-rénène-113,17x- 
 EMI23.5 
 
<tb> diol-3 <SEP> , <SEP> 20-dione <SEP> - <SEP> # <SEP> IVc <SEP> -- <SEP> ---- <SEP> IIIa
<tb> VIIc
<tb> 
 
Dans la première séquence (voie A), la   17[alpha]   -hydroxyproges- térone (Ic), ou   5-prégnène-3,17-diol-20-one     (l'c)   est aisément 
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 transiormée par l'action du C. simplex ou C. hoaall en 1,4-prég- nadiène-17-01-3,20-dione (IIc). L'hydroxylation de IIe par le Rhizopus nigricans (de la manière décrite dans le brevet aanéri- cain ? 2.602.769) fournit le composé IIIc.

   D'autrepart, l'h - droxylation de IIc avec le Curvularia lunata (suivant le procédé 
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 décrit dans le brevet américain UO '2.658.023) donne le composé IVO. 



  D'autres organismes 11-hydroxylants tels que Aspergillus   nier,     Rhizopus   arrhizus,   etc., 'sont   également efficaces pour la transformation de IIc en IIIc, tandis que d'autres organismes 11   J-hydroxylants,   tels que Cunninhamella   Blakesleeana   peuvent être utilisés pour la conversion de IIc en IVc. On peut oxyder soit IIIc ou IVe, en Vc par l'action d'un agent oxydant doux tel que le réactif pyridine-acide chromique. L'hydroxylation de IIIc, IVc ou Vc en position 21 s'effectue par exemple avec   l'Ophiobolus   herbotrichus, donnant respectivement VIIa, IIIa ou IIa (voir feuille 1).

   VIIa et IIIa (de préférence sous la forme de leurs 
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 21-acétates ou autres 21-esters alkanoiques inférieurs) sont tous deux convertibles en IIa par oxydation ménagée avec le réactif pyridine-acide   chronique.   On peut par la suite saponi- fier le groupe ester, par exemple par chauffage sous reflux avec du bicarbonate de potassium alcoolique. 



   Dans la seconde séquence (voie B), l'ordre des phases opé- 

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 ratoires (1) et (2) (énumérées plus haut) est inversé,   aboutis- -   sant à la production de trois nouveaux composés intermédiaires VIc, VIIc et'Ville. Cependant, les phases opératoires individuel- les sont les mêmes et les produits finaux sont également les mêmes. 



   Comme on peut le voir facilement par les équations plus haut, les composés IIIc, IVe et Vc sont produits par les deux séquences ; ces composés constituent des composés intermédiaires importants pour la préparation de   #1   -déhydro-dérivés de corti- sone et hydrocortisone. Ils sont englobés par la formule X (feuille 2) dans laquelle X est   =0, /3   -OH,H ou -\   -OH,H.   



  C. Conversion de la   désoxycorticostérone   et de la   5-prégnène-   
3,21-diol-20-one et leurs esters en 1-déhydrocortisone t   1-déhydrocortisol.   



   Les produits terminaux préférés, à savoir la 1-déhydrocor- tisone et le 1-déhydrocortisol, de même que leurs esters, peu- vent s'obtenir également à partir de désoxycorticostérone (Id, ci-dessous) (4-prégnène-21-ol-3,20-dione) et de 5-prégnène-3,21- diol-20-one, et leurs esters, par une combinaison de certaines des phases opératoires décrites précédemment, avec la phase opératoire d'introduction du   17[alpha]-hydroxyle   au moyen d'un micro- organisme   17[alpha]-hydroxylant,   par exemple un choisi dans le genre Trichothecium, le processus comprenant également la phase opé- ratoire d'oxydation d'un   11[alpha]-   ou d'un   113 -hydroxyle,   introduit au cours du processus, lorsque la 1-déhydrocortisone est le produit final souhaité. 



   On peut employer les diverses phases opératoires dans une séquence quelconque, sauf que la phase opératoire d'oxydation chimique vient à la suite'du processus microbiologique qui in- troduit le 11-hydroxyle. 



   Les transformations microbiologiques sont de trois types; ce sont les suivantes : 

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 (1) introduction   d'un-   insaturation   #1   (c'est-à-dire d'une double liaison dans la position 1,2) avec oxydation simultanée d'un 3-hydroxyle,   'quand   il existe, ou hydro- lyse d'un 3-ester suivie de l'oxydation du 3-hydroxyle résultant, par l'action d'un microorganisme déshydro- génant. 



   (2) introduction d'un groupe   11[alpha]-   ou 11ss -hydroxyle par l'action d'un organisme du type   Rhizopus     nigricans   ou 
Curvularia lunata; et (3) introduction d'un groupe   17[alpha]-hydroxyle   par l'action d'une-culture d'un microorganisme   hydroxlant   choisi dans le genre Trichothecium. 



   Les séquences de ces trois transformations microbiologiques peuvent varier à volonté et pourront être : (1), (2), (3): (2), (1), (3); ou (1), (3), (2);   ou.(3),   (1), (2). Si l'on doit produire la 1-déhydrocortisone ou ses esters, alors en un point -quelconque après l'introduction du groupe 11-hydroxyle, on oxyde le composé intermédiaire, de préférence sous   a   forme de son 21-ester, par exemple avec du trioxyde de chrome à des tempéra- tures basses, pour convertir le 11-hydroxyle en oxygène   cétoni-   que. Au cas toutefois où le 11-hydroxyle a la configuration ss, et que l'on désire obtenir le   #1   -dérivé d'hydrocortisone, on omet la phase opératoire d'oxydation. 



   Le groupe   17[alpha]   -hydroxyle est attaché par un organisme hydro-   xylant   choisi dans le genre Trichothecium, et de préférence le T. roseum,   -le   la manière et avec   1!.appareillage   décrits par Meystre et   coll.,   Helvetica Chim. Acta, 37 1548   (1954).   



   Après l'achèvement de la déshydrogénation du noyau A, qui peut être accompagnée d'une hydrolyse partielle ou totale quand on emploie des mono- ou poly-esters, on peut récupérer les pro- duits de réaction à partir du mélange par extraction avec un solvant   approprié   non-miscible à l'eau, par filtration, par 

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 adsorption sur un adsorbant approprié ou par un quelconque des autres procédés en usage courant dans ce domaine, des solvants appropriés étant révélés plus haut. 



   Les groupes esters peuvent être les mêmes que ceux qui ont été révélés précédemment. Si les produits finaux contiennent un 21-hydroxyle libre, ils peuvent être convertis en leurs esters correspondants par des procédés connus, par exemple en leurs 
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 esters aïkanoiques inférieurs et particulièrement leurs esters acétiques. 



   Les différentes séquences suivant lesquelles on peut   exécu-   ter cette modification du présent procédé sont expliquées par le schéma suivant-: VOIE C : 
 EMI26.2 
 4-présnène-21- 1,4-prénadièn'e- 1,4-prégnadiène- 0l-3 ,20-dione llt,21-.tiol- ll..<,17d,21-triol- .' 3 , 20-dione 3 , 20-dione /' IIId 1 11 1,4±prégnadiène- 84-préénldiè%-21=¯ 1,4-prégnadbène- l,-prégnadiene-l,4-prégndiène-21- 1,4-prognadene- 21-0l-3 , 20-dione- 0l-3 ,11 20-triône ' , -' 17a, 21-diol-3 ,11, 20- . 1 y , ; 1 .. . , IIa 5-prégi7.ène-3 ,21- 1, 4-préna.ièn¯e- l, 4-prégnadiène- diol-2Qone 1,3,21-diol-3,20- ll(3,,171,21triol- 
 EMI26.3 
 
<tb> I'd <SEP> , <SEP> dione. <SEP> ' <SEP> 3,20-dione
<tb> IVd <SEP> . <SEP> IIIa
<tb> VOIE <SEP> D <SEP> :

   <SEP> 
<tb> 
 
 EMI26.4 
 ' 4-prégnène-.Il ,21- diol-3,20-àione . -- IIId - -- VIIa VId J 4--prëgnëne-21- ol-3,11,Ç0-trione bzz¯¯- Vd - IIa 
 EMI26.5 
 
<tb> Id <SEP> VIIId
<tb> 
 
 EMI26.6 
 q 4-prégnène-11.3,21- \¯diol-3 , 20-dione - -.. IVd -- ,.- . IIIa 
 EMI26.7 
 
<tb> #VIId
<tb> 
 
Dans les schémas ci-dessus, on a représenté pour plus de simplicité les composés IIId, IVd, VId; VIId, IIIa et VIIa comme des 21-alcools libres, mais dans la pratique réelle on préfère estérifier le groupe 21-OH, par exemple avec un agent d'alkano- ylation inférieur, préalablement à l'oxydation en composés Vd, 

 <Desc/Clms Page number 27> 

 
VIIId et IIa, le groupe ester étant hydrolyse à un moment donné quelconque par la suite.

   Dans le cas des composés VId et VIId, on peut effectuer l'hydrolyse simultanément avec l'introduction de la double liaison   #1   par le Corynebacterium ou autre culture déshydrogénante. 



   Dans la première séquence (voie C), la désoxycorticostérone (Id) est aisément transformée par l'action du C. simplex en 1,4- prégnadiène-21-ol-3,20-dione (IId), qui est formée également par le traitement similaire de la 5-prégnène-3-21-diol-20-one   (l'd).   



  L'hydroxylation de IId par le Rhizopus nigricans fournit IIId. 



  D'autrepart, l'hydroxylation de IId avec le Curvularia lunata fournit IVd. On peut exécuter avec facilité l'un ou l'autre de ces processus hydroxylants. 



   Comme indiqué plus haut, d'autres organismes   11[alpha]-hydroxy-   lants, comme l'Aspergillus niger, le Rhizopus arrhizus, etc, sont également efficaces dans la transformation de IId en IIId, tan- dis que l'on peut employer d'autres organismes 11ss-hydroxylants, tels que le Cunninghamella   blakesleéana.,   pour convertir IId en IVd. On peut oxyder IIId ou IVd, ou de préférence leurs 21-acéta- tes ou autres esters   alkanoylés   inférieurs, en Vd ou son ester correspondant par l'action d'un agent d'oxydation doux tel que le réactif pyridine-acide chromique. L'hydroxylation de IIId, IVd ou Vd en position'17 est effectuée avec le T. roseum,don- nant respectivement VIIa, IIIa ou IIa.

   On peut convertir VIIa et aussi IIIa (ou de préférence leurs 21-acétates) en IIa par oxy- dation ménagée avec le réactif pyridine-acide chromique. 



   Dans la seconde séquence (voie D), le composé de départ (Id) est d'abord hydroxylé en 11 puis déshydrogéné dans le noyau A, aboutissant ainsi à la production de trois nouveaux composés intermédiaires VId, VIId et VIIId. Toutefois, les produits fi- naux restent   les'mêmes   et il en est de même des procédés employ- és. 

 <Desc/Clms Page number 28> 

 
 EMI28.1 
 



  B . loue et see:terw r c1G "', , wlrCi ..L. 1-QP. y ;Î droG'or lsot'3.C'. P.t l ,', dur0"' Àa¯¯#éôzj ll;.-àro#;rc;<estér¯one en 1-déhydro cortisone et 1-J.éhydro- C'.G'i't.L^C?1. 



  Suivant l'invention, il est égaleuent possible de conver- tir le. 16-:-:'llj-ù.r0:9r(::;nJ:.lolone (Ie) et ses esters, relativement peu.- cCÜeU8G et d'un approvisionnement aise, de même que la 16-déhydroprogestérone (IIIe), en les substances hormonales cor- ticales 1=Js actives 1,-I--réxiadine-11 ,17 x ,21-triol--,G- 6ione (l-déhydrocortisol) et 1,.-hré;2adi4ne-12 21-diol-5 , 11 , 20-trione (1-déhydrocortisone) et leurs esters, tels que leurs est ors aïkanoyiés inférieurs, par un nombre relativement petit 
 EMI28.2 
 d'opérations chimiques et biochimiques au cours desquelles on 
 EMI28.3 
 obtient des composés intermédiaires nouveaux.

   Ces opérations s-'it (a) conversion du système 3-hydroxy- a5 en système 5-Cto- (dans le cas de la 16=oeéhyàro-prégnènolone) , (b) introduction du 17 -hydroxyle via le 16,17-époxyde, 
 EMI28.4 
 (c) introduction d'un groupe 21-hydroxyle par l'action d'un 
 EMI28.5 
 membre appartenant, au genre 0'lziobolus , par exemple 
 EMI28.6 
 
 EMI28.7 
 0. lierbotriclluis, (d) introduction d'un groupe Il,,,, - ou ll/''3-hydroxyle par 
 EMI28.8 
 l'action d'un microorganisme approprié, comme décrit plus haut, et 
 EMI28.9 
 (e) introduction de la double liaison Ol au moyen du Corynebacterium simplex ou de microorsanismes déhydro- cénallts opérant de la même manière, comme décrit précé- L!. e r:lI1l e nt. 



  L'oxydation du jroupe 5-hydroxyle de la IS-déi2;'droprc:t±fr?no- lone (le) peut se faire par la réaction d'Cppcnauer ou par oxydation prudente avec de l'acide chronique à la température ordinaire ou on dessous de celle-ci, mais on préfère effectuer cette o::-,:1.ation simultanément avec l'introduction de la double ii=ison à par traitement avec une culture d'un microorganimilc 

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 déhydrogénant ou avec un extrait   enzymatique     d'une     telle     culture,   comme décrit de   manière plus   complète   précéderaient,

       mais ce     trai-   tement doit suivre   l'addition     d'un     groupe     hydroxyle   en une ou   plusieurs des   positions 11,17 et 21, sans oyuoi les   rendements   sont médiocres. Si on le désire, on peut utiliser comme matière de départ pour cette conversion   microbiologique   des esters, par exemple des esters alkanoylés inférieurs de 16-déhydroprégnèno- lone . L'introduction du groupe   17[alpha]-hydroxyle   p eut s e faire par traitement avec un   peracide,   par exemple les acides perphtalique et perbenzoïque, obtenant le 16,17-époxyde intermédiaire.

   On sou- met alors de préférence ce dernier à l'action de l'acide iodhy- drique en mélange avec de l'acide acétique et de l'anhydride acétique, obtenant le composé   16-iodo-17[alpha]   -hydroxylé. On enlève ensuite l'atome d'iode en faisant bouillir sous reflux le co   @o-   sé en solution dans un alcool aliphatique inférieur tel due l'éthanol et contenant une petite quantité d'un acide organique tel que l'acide acétique, en présence d'un catalyseur au nickel de Raney. Dans cette réaction,   l'hydrogène   adsorbé sous le catalyseur agit pour remplacer le groupe iodo par de l'hydrogène. 



   On introduit le groupe   21-hydroxyle,   de la manière déjà décrite, en soumettant le composé 21-méthylé   à   l'action d'une culture   d'un   membre appartenant au genre   Ophiobolus,   tandis   que   le mode d'introduction du croupe   11[alpha]   ou 11ss -hydroxyle est de même exécuté biochimiquement, comme décrit en relation avec d'autres composés ci-dessus. On a trouvé' que l'on peut introdui- re le groupe 11ss   -hydroxyle   aux positions désirées même dans le cas de   1,16-   et 1,4-prégnadiènes et de 1,4,16-prégnatriènes et, dans le cas de 1,4-prégnadiènes, également le groupe   11[alpha]-hydro-   xyle, sans saturer une quelconque des doubles liaisons. 



   On réalise la phase opératoire de déshydrogénation, dans laquelle une double liaison est introduite en position 1 du   composé   prégnène, en soumettant le composé de départ, de préfé- , 

 <Desc/Clms Page number 30> 

 rence après hydroxylation   conne   énoncé plus haut, à l'action d'un. organisme déshydrogénant comme décrit précédemment.

   Les cultures de microorganismes déshydrogénants sont capables d'in- troduire une double   liaison ' ,   bien que la molécule stéroïde contienne déjà une double liaison en C16 et aussi une double liaison attachée   en 0 5*   Comme avec les autres composés de départ décrits précédemment, la culture est capable d'introduire non seulement une double liaison   #1,   mais aussi d'oxyder un groupe 3-hydroxyle en un groupe cétonique avec migration simultanée d'une double liaison 5,6 en position 4,5; dans certaines condi- tions, la culture est également capable d'effectuer l'oxydation d'un 20-hydroxyle en un groupe 20-cétonique.

   Au cas où le compo- sé avec lequel on opère possède un'groupe ester en les   positions   3 ou 21, ce groupe ester sera hydrolysé, l'hydrolyse du gro -ne ester C21 étant généralement favorisée par un pH de 6,8 à   @,1   et une température d'environ 26 à 29 C. 



   Lorsque le'produit final doit être de la 1-déhydrocortisone, on préfère introduire un groupe   110( -hydroxyle   plutôt qu'un groupe   11,-3-hydroxyle,   étant donné que le groupe   110{ -hydroxyle   peut en général être introduit plus facilement et peut alors par la suite être oxydé en un groupe   11-cétonique.   Au cas où on introduit un   11, 3-hydroxyle   dans la molécule du   stéroide,   on peut conserver ce groupe à l'état inchangé dans le produit final pour donner le   #1   -déhydro-dérivé d'hydrocortisone, qui est de même très actif. 



   Les composés intermédiaires repris dans la présente inyen- tion pour la préparation de   61-dérivés   de cortisone, hydrocor- tisone et leurs esters, et préparés par la modification du pré- sent procédé qu'on est en train de décrire, ont les structures indiquées dans les formules VIII et IX (feuille 2).

   Dans ces    formules, est H2, OH ([alpha] ou ), tandis que R repréformules, X est H2, O, ou OH ([alpha] ou ss), tandis que R repré-   sente H, CH ou 0 acyle, le groupe acyle dans chaque cas étant 

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 colui   ..L'un   acide   carboxylique   organique,   Liais   de   préférence     d'un     acide   alkanoïque inférieur tels que les acides formique, acétique, propionique, butyrique, valérique ou caproïque, bien que ne soient pas exclus d'autres acides tels que des acides alkanoïques substitues et aromatiques   conne   les acides cyclohex- yl-acétique, cyclopentyl-propionique et benzoïque. 



   Cn prépare les composés dans lesquels X représente un hydro- xyle et R un Groupe acyle en estérifiant la 16,17-oxydo-1,4- prégnadiène-11,21-diol-3,20-dione pour obtenir le 21-ester préa-   lablement   à l'oxydation du 11-hydroxyle, après quoi on ouvre le cycle oxydo avec III ou   IIBr   pour former'la 16,17-halohydrine; on   enlevé   alors l'halogène avec du nickel de Raney ou avec de l'hy-   drogène   en présence d'un catalyseur au palladium sur charbon de bois.

   On peut effectuer l'hydrolyse du groupe 21-ester à un o- ment quelconque   âpres     l'oxydation...,   
Comme déjà indiqué, les différentes phases opératoires, intervenant dans cette forme du présent procédé, peuvent être exécutées suivant des séquences variables, dont un certain nom- bre est donné dans le schéma suivant : 

 <Desc/Clms Page number 32> 

 
 EMI32.1 
 
<tb> Xe
<tb> 
 
 EMI32.2 
 5-prÉncne-5 ,11 ( c ou 3 ) , I::e 17: , 21-t c: t rol-2 C-one 
 EMI32.3 
 
<tb> XIIIe <SEP> t
<tb> 
 
 EMI32.4 
 15 ,17-épox;

   -5-prénène- 16,17-époxy-4- 3 , Il (, ou 3 ) , 21- triol¯ - préJl1ène-ll (c( ou/3) 2C-one ,2l-diol-3,20-dionc ZIIe XVe 16 ,17-époxT-5-pré Jnne- 16 ,17-époXY-4- 3 ,11 ( :, ou -' )-diol-20-one - - --- - z pré;nène-11 ( a ou/3) vie ,01-3,20-dione -dél#j-dro- xve 16-dbhydro- r3rc::rnolone¯ 16 , 17-époxy-5- 16,17-époxy-. 17a Wydro:y- ire - -pr6gnène-3-01- 4-prégnène- -- --- progestérone 
 EMI32.5 
 
<tb> 20-one <SEP> # <SEP> 3,20-dione
<tb> IIe <SEP> IVe <SEP> # <SEP> Vile <SEP> ! <SEP> 
<tb> 
 
 EMI32.6 
 l6--déhydro' 16,17-époxy- progestérone ,4-prégnadiène- 
 EMI32.7 
 
<tb> 3 <SEP> , <SEP> 20-dione <SEP> 
<tb> 
<tb> IIIe <SEP> VIe
<tb> 
 
 EMI32.8 
 16 ,17-époxy-1, 4- 1, 4-prér;

  nn.adiène- prcgnadiene-21-¯¯ 17x , 21-diol-3 , 20- ol-3 , 20-dione dione ) 1-dehydro- 1 , 4-pré6nadiène- 4-prégnène- 4-prégnène- cortisone 11(''< ou b ) ,17x, 11(x ou 3),17, 17x,21-diol- IIa - 21-triol-j,20-diôné 21-triol-3 , 20- ¯---- 3 , 20-dione 
 EMI32.9 
 
<tb> dione
<tb> Xe <SEP> IXe <SEP> VIIIe
<tb> 
 
La plupart de ces phases opératoires sont complètement indépendantes les unes des autres, si bien que la séquence des opérations peut être modifiée de diverses manières en donnant un bon résultat. Par exemple, on peut d'abord convertir le com- posé Ie en   16,17-époxy-prégnènolone   (IIe), et alors en 16,17- 
 EMI32.10 
 époxy-progestérone (IVe), ou on peut le convertir en 16-déhydro- progestérone (IIIe), puis en IVe.

   On peut   hydroxyler   n'importe lequel de ces composés intermédiaires connus (IIe, IIIe, IVe) en position 11 (soit x ou 3) et en position 21, et le déshydrogé- ner pour avoir le système 3-céto-   #1,4-diène;   on peut effectuer ces trois séquences dans un ordre quelconque, sauf que   l'hydro-   xylation ou   l'époxydation   précède de préférence le traitement 
 EMI32.11 
 avec le .1Ícroorcanis::le déshydrogénant. Le composé IIIe, contenant 

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 une double liaison   #16,  est converti en   16,17-époxyde   (IVe) par les procédés usuels (soit avec des peracides, soit avec de l'eau oxygénée alcaline).

   On traite alors le composé IVe avec un acide pour ouvrir par scission le cycle oxydo en vue de former la   17[alpha]-   hydroxy-progestérone (VIIe). On traite alors cette dernière avec une culture d'un microorganisme   21-hydroxylant   pour avoir VIIIe; on/peut alors hydroxyler en 11 ce dernier pour former le composé IXe. On traite' alors'ce dernier composé avec une culture   d'un   
 EMI33.1 
 microorganisme déshydrogénant pour avoir le composé,l,4-prégna- diène.(Xe) qui est alors oxydé en 1-dél>ydrocortisone (IIa).      
 EMI33.2 
 



  On peut également'produire le composé Xe en hydroxylant tout d'abord en 11 le.composé 16,17-époxy IIe, obtenant XIe qui   , est   ensuite   hydroxylé   en 21 pour. donner le composé XIIe. On .. 
 EMI33.3 
 ouvre alors le cycle époxyde de ce dernier composé pour '!:rr'''odui- 're le'.groupe l701 -hydroxyl.e, 'comme.indiqué dans le 'compose XIIIe, qui peut être'oxydé chimiquement pour convertir le 3rhydroxyle en oxygène cétônique, obtenant IXe, qui est "aior J ,ldéhYdr6géné 1 en, Xé;; >ou'enooe on peut traiter immédiatement le eomposé, ' XzIIe avec ie microorganisme déshydrogénant pour a6irldirectement Xe. 



  Cpmme indiqué en outre 'dans le, diagramme, on , peut,hydroxyler en 11 le'composé IVe (XIVé)1 et l'hydroxyler ensuite en 21 pour avoir e composé XVe. On traite ensuite ce dernier pour ouvrir le cycle époxyde   16,17   pour donner le composé IXe qui est, ensuite déshydrogéné en'Xe. Le diagramme montre   diverses,autres   trans- formations qui seront facilement comprises à partir de la,des- 
 EMI33.4 
 cription précédente. 



     .Le   point dans le processus où le cycle 16,17-époxy est 'ouvert, par exemple avec de l'acide iodhydrique (HI) pour donner 
 EMI33.5 
 le groupe 170e -hydroxyle, ou le point auquel le groupe 11-hydro- xyle est oxydé en 11-cétone, sont sans importance, pourvu que durant ces réactions tous hydroxyles présents aux positions 3 et 21 soient protégés par des groupes esters qui peuvent être en- 

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 levés par la suite. 
 EMI34.1 
 E. Conversion de la 1,4-zr;nadiène-17a -21-diol->!2G-diome et de ses esters en 1-déhydrocortisone et 1-déyydrocortisol et leurs esters. 



   Un exemple de l'emploi d'un composé de départ qui a déjà la 
 EMI34.2 
 structure 3-céto-1,4-prégnadiène pour la préparation de 1-déliy- drocortisone et de 1-déhydrocortisol et leurs esters est la 1,4- prégnadiLme-l7cx,21-diol-3,20-dione (le 1-déhydro-dérivé du con- posé S de Reichstein) qui peut être préparée à partir du composé S soit chimiquement (voir brevet américain de Djerassi et coll. n  2. 579.479 du 25 décembre 1951) ou par traitement avec un microorganisme déshydrogénant comme décrit précédemment. 



   On a trouvé que des cultures de microorganismes, ou leurs enzymes séparées, ayant la propriété connue d'introduire u groupe hydroxyle en la position 11 de prégnanes saturés ou une seule fois non-saturés, soit en position   llrx'ou   11ss, sont capables d'introduire un tel groupe 11-hydroxyle également dans des 1,4-prégnadiènes qui ne sont pas substitués dans cette posi- tion, et que le système à doubles liaisons conjuguées dans le noyau A n'est pas modifié par ces microorganismes. D'où on peut préparer de manière simple la 1-déhydrocortisone et le 1-déhydro- 
 EMI34.3 
 cortisol lorsqu'on a à sa disposition le pl-déhydro-dérivé du composé S. 



   Suivant la présente modification du procédé, on a trouvé 
 EMI34.4 
 que l'on peut convertir le 1,4-prégnadiône-17rx ,21-diol-3,20- dione et ses 21-esters (If, ci-dessous), en dépit de la présence de la double insaturation dans le noyau A, en composé   11-hydro-   
 EMI34.5 
 xyle correspondant par traitement avec divers microorganismes 11-hydroxrlants connus.

   Ainsi, le compose If peut être soit 11e<-hydrox;;.r1é par l'action d'un àes divers organismes 110<'-hy- al'c,::y1:mtu ct-:.iui-, par exemple le iliiii-oni=x 1,rriiizu=, le :u17¯G(if11.9 it'1 GL:u , ï: ü!1Ízoyms ùel;;ar, le 211izGT,us Z'G=¯1G=lis , l' . li..3 :.C.'r '¯l.l¯f 

 <Desc/Clms Page number 35> 

 
 EMI35.1 
 ±Lµ.>i:, 1- ;?l17'oO o'7C':)0 bla081oeanus., pour donner LU, ou ii peut être 11 -il;,.ro¯=lc par l'action du 1.i!lr;l1.8±l.ell.a 1Jlale::toean8" . du S.JurvLÜc lU11ata ou d'un parmi les autres organismes ll o - hydroxylants connus pour donner IIIa ou IIIb.

   Le produit de la 11 -h3rdroxirlation, IIi, sous la :t'orne de son 21-ester, de pré- férence l'acétate, est alors oxydé par l'action de l'acide chro- mique en solution   pyridique,   ou par d'autres agents d'oxydation 
 EMI35.2 
 doux de pouvoir équivalent, en 21-acétate de 1,4-préZiiadiùne- 17 ,21-diol-3,11,20-trione (IIb), que l'on peut hydrolyser aisément en composé   21-OH   (1-déhydrocortisone) (IIa). Le produit de la   Il 0 -hydrolyse   est le 21-ester de l-déhydrocortisone (IIIb) que l'on peut oxyder en 21-acétate de 1-déhydrocortisone et après cela vient l'hydrolyse du 21-ester. 



   Les réactions intervenant dans ce procédé sont indiquées dans le schéma suivant : 
 EMI35.3 
 1,4-pré;nadiène-17n( ,21-diol 1,4-prc:nadiêne-11 ,17.a(,21- 
 EMI35.4 
 
<tb> 3,20-dione <SEP> ou <SEP> 21-ester <SEP> # <SEP> triol-3,20-dione <SEP> ou <SEP> 21-ester
<tb> I-f <SEP> . <SEP> i <SEP> IIf
<tb> 
 
 EMI35.5 
 l, 4-pr;nadi:né-11,,,17x, 21- l, 4-prnadine-17X, 21- triol-3,20-dione ou 21-cster diol-3,11,20--brione 
 EMI35.6 
 
<tb> ou <SEP> 21-ester <SEP> ' <SEP> 
<tb> IIIa <SEP> ou <SEP> IIIb <SEP> IIa <SEP> ou <SEP> IIb
<tb> 
 
Si   If   est   à   l'état de 21-alcool libre, alors après 11- hydroxylation on le convertit intermédiairement en 21-ester avant oxydation.

   Le radical acyle, comme précédemment, est de préférence celui de l'acide acétique, mais il peut être égale- ment celui d'autres acides gras inférieure tels que les acides 
 EMI35.7 
 formiques, propionicue, butyrique, valérique ou succinique ou d'acides   aronatiques   tels que les acides benzoïque, salicylique,   phtalique   et   vératrique.   Dans le cas d'acides dibasiques , l'es- est   de     préférence   sous la forme de semi-ester. Au besoin, on   peut     hydrolyser   le groupe acyle, par exemple par chauffage avec   du bicarbonate   de   potassium   alcoolique. 

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  F. Introduction de l'insaturation dans le noyau A par des moyens chimiques. 



   Il est apparent par la description précédente que les micro- organismes déshydrogénants peuvent effectuer soit une insatura- tion simple du noyau A ou une insaturation double, comme dans le cas de composés   5-prégnène-3-ol   (ou leurs esters, qui sont hydrolysés en composés 3-OH libres), et en l'occurence par oxydation du groupe 3-OH en un groupe cétonique, la double liai- son 5,6 est amenée à émigrer en position 4,5. Cependant, on peut introduire également une ou les deux doubles liaisons du noyau   A   par des moyens purement chimiques. 



   Par exemple on a trouvé que les 21-esters'de   prégnane-17[alpha],   
21-diol-3,11,20-trione (Ig, ci-dessous) de même que le 21-ester et les   11,21-diesters   de   prégnane-11([alpha] ou ss),     17[alpha],21-triol-   
3,20-dione (IIg, composé 11ss-OH) peuvent être halogénés positions 2 et 4 par traitement avec un halogène ayant un poids atomique supérieur à celui du fluor,'pour produire avec un ren- dement satisfaisant les 2,4-dihalogénures correspondants. L'es- térification, particulièrement du groupe   11(3-hydroxyle,   amélio- re le rendement. L'halogénation aux deux positions peut se   faire-   en une ou deux phases opératoires   et/,   dans ce dernier cas, on peut employer des halogènes différents tels que chlore et brome. 



   On traite alors le   dihalogénure   avec un agent de déshydrohalogé- nation pour introduire deux-doubles liaisons dans le noyau A aux positions 1,2 et 4,5, obtenant IIb,   'IIIb,   (21-ester ou 11ss, 
21-diester) ou VIIb (feuille 1). Si,on le désire on peut alors hydrolyser l'ester   diénique   résultant de manière connue avec un acide ou une base pour produire l'alcool primaire   des,diènes   (IIa, IIIa ou VIIa). 



   On préfère employer le'brome comme agent d'halogénation et cette modification de l'invention sera par conséquent décrite ultérieurement en'relation avec l'emploi de cet halogène. Par 

 <Desc/Clms Page number 37> 

 
 EMI37.1 
 réaction avec du brone, on obtient les 2,4-dibromure des 21- esters de prét;nane-17 x ,21-diol-3,11,20-trione et de prégnante- .1,17 ,21-t-riol-3,2C-dione. On préfère effectuer la dcshydro- bromuration en faisant bouillir sous reflux avec de la collidine. après quoi on sépare par   chromatographie   ou autrement le 21- ester de 1,4-diène. A la place de collidine, on peut employer d'autres bases organiques à point d'ébullition élevé telles que la   auinaldine   et la   diméthylaniline.   
 EMI37.2 
 



  -be procédé est applicable tant à la série allo-prégnane qu'à la série normale. Ainsi, la dibromuration du 21-acétate d'allo-pré;nane-17-,21-diol->,11,20-trione et du 21-acétate d'allo-prégnane-11 3,17c,21-triol-3,20-dione fournit les dibro- mures correspondants   (IIIg   et III'g) qui, par déshydrobromura- tion, donnent les 21-acétates des diènes II et III respective- ment. 



   On peut également préparer de la même manière les diènes 
 EMI37.3 
 de stéroïdes llà-hyàroxylés. La dibromuration du 21-acétate de pré t;nane-110! ,17 C , 21-triol- , 2 C-dione. donne le 2,4-dibromure correspondant (IVg) qui, par déshydrobromuration, donne le 21- acétate de 1, q.-pré;nadiène-11 ,17( , 21-triol-3 , 20-dione (VIIb). L'oxydation de VIIb (R = acétyl) donne IIb avec un bon rendement. 



    L'hydrolyse   de IIb donne IIa. 



   Les réactions intervenant dans ce processus chimique sont mises cn évidence par les équations suivantes : 
 EMI37.4 
 
<tb> (1) <SEP> 21-ester <SEP> de <SEP> 21-ester <SEP> de
<tb> 
 
 EMI37.5 
 pr nane-17-, 1, 4-prénadi:ne 21-diol-5 ,11,20- 2 2,4-dibromo -17p(, 21-diol- IIa trione composé 3 ,11,20-trione 
 EMI37.6 
 
<tb> Ig <SEP> IIb
<tb> 
<tb> (2) <SEP> 21-ester <SEP> de <SEP> 21-ester <SEP> de <SEP> 1,4-prég-
<tb> 
 
 EMI37.7 
 prgn..ne-11 3, '2 4-<ii LJromo nadiÈ;ne-llj.3, 17 et, IIIeI 17,1-triol- r2 2,4-dibroDo 21-triol- IIIa 5 , 2C-dione corxnosé 3,20-digne 
 EMI37.8 
 
<tb> Ils <SEP> IIIb
<tb> 
 
 EMI37.9 
 1-e;ter due 2 , <%-à. il;

   ro;,io- C'11.10-'.'g',rîi:.2lG-'- ¯¯¯¯ IIb 7¯'î x, 21- iol-> ,11, G- 
 EMI37.10 
 
<tb> trione
<tb> 
<tb> IIIg
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 38> 

 
 EMI38.1 
 
<tb> (4) <SEP> 21-ester <SEP> dé
<tb> 
 
 EMI38.2 
 ;::,4-dibrol.l0- ,llo-ir: Zaxx- ¯¯¯¯¯ IIIb 113,17,21-trioTI 
 EMI38.3 
 
<tb> 3,20-dione
<tb> III'g'
<tb> 
<tb> (5) <SEP> 21-ester <SEP> de <SEP> 21-ester <SEP> de
<tb> 
 
 EMI38.4 
 2,4-dibromo 1,4-prégn.diène ç prÉ;Jüane-11C, l1x,17oc,21-triol- 3. IIb IIa 
 EMI38.5 
 
<tb> 17,21-triol- <SEP> 3,20-dione
<tb> 
<tb> 3,20-dione
<tb> 
<tb> IVg <SEP> VIIb
<tb> 
 
Les nouveaux composés intermédiaires obtenus par ce procédé chimique sont représentés par la formule XI (feuille 2) dans 
 EMI38.6 
 laquelle X est =0, t /OH ou '.01, et R est H ou un radical alliant- yle inférieur.

   Le noyau prégnane peut avoir la configuration soit normale ou allo.. 
 EMI38.7 
 



  La bromuratiort du composé de départ, qui est de préf8rcn,:;r. un 21-ester, se fait dans l'acide acétique ou autre solv911- organique substantiellement anhydre cu.west inerte envers le brome.      



  Il n'est pas nécessaire de purifier ledit bromure ainsi formé avant la réaction avec l'agent de   déshydobromuration,   qui, com- me cela a déjà été dit, est de préférence une base organique à point d'ébullition élevé, la collidine étant en général celle qui convient'le mieux. Si on le désire on peut hydrolyser l'es- ter doublement-non-saturé résultant avec une base de métal alca- lin, par exemple des carbonates, bicarbonates et hydroxydes de métal alcalin, de manière connue dans un solvant neutre appro- prié tel que les alcools méthylique et éthylique. 



   On peut oxyder les hydroxyles   11 [alpha]   et 11ss en oxygène céto- nique, soit avant, soit après l'hydrolyse. Bien qu'on puisse utiliser divers agents oxydants, on a trouvé que l'acide chromi- que est un agent efficace'et peu coûteux à cet effet. 



   On a montré plus. haut que l'on peut introduire la double 
 EMI38.8 
 liaison 1,2 dans des 4-prégnéne-3-ones ayant un groupe hydroxyle autrepart dans la molécule, par traitement avec un microorganis- mie dÉsJiô,drojé=1ar;t. Conformément à une nouvelle particularité de 

 <Desc/Clms Page number 39> 

 
 EMI39.1 
 la 'ol'c,n.,c:iaE.' invention, on peut également introduire par voie   chimique   une telle double liaison 1,2 dans les prégnènes non- saturés;

   de plus, on peut introduire également la double liaison   4,5   par des réactions purement chimiques dans des   3-céto-prégnè-   nes dans lesquels la double liaison est située en position 1,2., 
Pour effectuer l'introduction de la double liaison 1,2 dans des 4-prégnène-3-ones, on peut partir de la   6-bromo-4-prégnène-   
 EMI39.2 
 17 x ,21-diol-3,11,20-trione disponible (Kendall et coll., J. 



  Diol. Chem., 197, 261 (1952) ) et de 11-formiate 21-acétate de 6-brorao-4-prégnène-11,3,17->(,21-triol-3,20-diol,ie (résultant de la oromuration suivant Kendall du 11-formiate 21-acétate de 4- prénéne-11 3,17(,21-triol-3,20-dione) que l'on traite avec un sel de métal alcalin d'un acide alkro10ique inférieur, de préfé- rence de l'acétate de sodium ou de l'acétate de potassium. De cette manière, on prépare les   2-alkanoates   respectifs. On peut employer une hydrolyse douce avec des acides ou bases aqueux ou alcooliques pour convertir les 2-alkanoates en 2-hydroxystéroi- des. La déshydratation par élimination du 2-hydroxyle simultané- ment avec l'hydrogène de l'atome de carbone 1 produit l'intro- duction de la double liaison 1,2.

   Les réactions participantes sont indiquées dans les séries suivantes d'équations : 
 EMI39.3 
 
<tb> (1) <SEP> 21-ester <SEP> de <SEP> 2,21-ester <SEP> de
<tb> 
 
 EMI39.4 
 6-bromo-4-prégnëne- 4-prégnène-2,17,,\/, 17-n,21-diol-3elle2O- 21-triol-3,11,20- ¯¯¯¯¯ 
 EMI39.5 
 
<tb> trione <SEP> triol
<tb> Ih <SEP> IIh
<tb> 
 
 EMI39.6 
 °-pré;nène-2 ,17c, 21- triol-3,11,20-trione IIa 
 EMI39.7 
 
<tb> IIIh <SEP> @
<tb> 
 
 EMI39.8 
 (2) 11-forKiia-be 21- 11-formiate 21- allnanoate de alkanoate de 6-bromo-4-prégnéne- ,4-prégnène-2,11'3, 113,17,21-triol- 17a,21-ttrol- ###### 5,20-dione 3,20-dione I iTh Vh 4-:ré ^:nne-2 ,113, 17x ,Î-tc:trol- 5 ,2C-dione . ¯¯¯¯¯¯ IIIa vis ###### 

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 EMI40.1 
 -bas formules structurales IIIh et VIh sont indiquces en XII et XIII dans la feuille 2.

   Dans ces formules, R est de   l'hydrogène   ou un radical acide alkanoïque inférieur. Dans la 
 EMI40.2 
 fornule XIII, ie groupe 11 3 -OTl peut être remplacé par 08.      



   Au lieu de déshydrater le composé IIIh ou   VIh,   on peut soumettre les 2,21-diesters à l'action de l'agent déshydratant. 



  Ainsi, on peut traiter la   2,21-diacétate   du composé IIIh avec de l'acide bromhydrique dans de l'acide acétique pour avoir le 
 EMI40.3 
 21-acétate de 1-déhydrocortisone. 



  On peut introduire également la double liaison 1,2 par la 
 EMI40.4 
 voie d'un substituant hydroxy ou acyloxy sur le carbone 1, par      exemple les 21-esters de   cdrtisone   et hydrocortisone. La struc- ture de ces composés est représentée en XIV (feuille 2); on peut les préparer à partir de   par   la séquence   sul@@ante   
 EMI40.5 
 de réactions, X représentant =0 ou Ii-' H', et Y représentant OH ou Oacyle: 
 EMI40.6 
 2l=ester de '1 >)21-extlr de 1-pregncne-llX- ' tl,2"-epo,xy-llX-.' ' l7îJj2i-diol-1 ' 1 prégnane-17  ,'21- ... 



  '>' , 20.-diQ.e 1 , diolT , 20-dionë 11. .1 < ') . i , j 1 111 ' ' 21-estt'e te ,, , 21-ester de prétùàn,e- 2-bromo-préghane- ' llX-l,17,21-triol- 11X-.l 17t,'21-triol- \ , 20-d.ane ¯¯¯¯¯¯¯ 3 , 20-d;ione,- , ' ; , 1 1111 '' - ' e, IVi 
 EMI40.7 
 
<tb> 1,21-diester <SEP> de <SEP> 1,21-diester <SEP> de
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> prégnane-llX- <SEP> 4-bromo-prégnane
<tb> 
 
 EMI40.8 
 1,17,21-triol -.1X-1,17 x , 21- 3,20-dione ¯¯¯¯¯¯¯ triol-3,20-dione ¯¯¯¯¯¯¯ 
 EMI40.9 
 
<tb> Vi <SEP> VIi
<tb> 
<tb> 1,21-diester <SEP> de
<tb> 
 
 EMI40.10 
 4-prét1nèlle-llX- 
 EMI40.11 
 
<tb> 1,17x,21-triol-
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 3,20-dione <SEP> # <SEP> II <SEP> ou <SEP> III
<tb> 
<tb> 
<tb> VIIi
<tb> 
 
Les Groupes esters dans les équations ci-dessus sont de préférence ceux de radicaux alkanoïques inférieurs.

   Par exemple, 
 EMI40.12 
 dans la conversion du 21-acétate de l-préGène-17,2l-diol-3,11, 

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 EMI41.1 
 1#±-.1;r.ioiie (Mattox et vendait, J.13.G.,1,.', 287 (1951) ) en 4- p: cn 'xze-1,'1 l x , 21-triol-3,11,20-trône et 1,2l-diacétate correspondant, on époxyde la matière première (Ii) au moyen d'un (les agents tt' Élol>,',.TtI.G t10x1 bien connus tels que l'acide perbelizolque, l'acide nonoperphtalique, l'acide peracétique, etc. Cn uti- lise de   préférence   dans cette opération de l'acide perbenzoïque 
 EMI41.2 
 ou de l'acide Dono:perphta1iue dans un milieu inerte tel que le chloroforme ou le chlorure de méthylène.

   On traite alors le produit de   l'époxydation   (IIi) avec un hydracide halogéné anhy- dre tel que l'acide bromhydrique dans du chloroforme, l'acide iodhydrique dans de l'acide acétique glacial, etc. L'halohydrine résultante   (IIIi) ,   de préférence   l'iodhydrine,   mais aussi la bromhydrine, est alors déshalogénée avec du nickel de Raney dans de l'acide acétique, ou avec de l'hydrogène et un catalyseur au 
 EMI41.3 
 palladium sur carbonate de calcium, en. prégnane-l,17' ,2l-triü1-   3,11,20-trione   (IVi). On acyle   le .'composé   IVi avec un anhydride ou chlorure d'acide   alkanoique   inférieur tel que l'anhydride acétique, en solution pyridique, pour .avoir Vi.

   Ou encore, on peut préparer le composé Vi en inversant l'ordre des doux   derniè-   res phases opératoires. La bromuration et la déshydrobromuration 
 EMI41.4 
 de Vi fournit le 1,21-diacétate désiré de 4-prénne-1,17,21- triol-5,ll,20-trione (VIIi). On effectue de préférence la bromu- ration avec du brome, en présence d'acétate de sodium pour con- trôler l'acidité. La déshydrobromuration se fait le plus conve- 
 EMI41.5 
 noblement à l'aide de zemi-carbaziàe. On convertit la semi-car-   bazone   résultante en VIIi par l'action d'acide pyruvique. 



   De manière analogue, on peut convertir IVi en   21-acétate   
 EMI41.6 
 de .-prc'nène-1,1'7x ,21-triol-3,ll,20-trione (VIIIi) en omettant la phase opératoire d'acylation. La   brorauration   en présence d'acétate de sodium suivie du même procédé de déshydrobromura- tion effectue la transformation désirée. 



   On prépare les composés 113   -hydroxylés   correspondants de 

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 EMI42.1 
 la ',ê\1\e Manière en partant de 21-acétate de I-pré.sni:.:ne-J¯lf3' l'i c( . 



  - .¯w. vi- ,0-c.¯: clL3. 



  On : ,ë:1.:J.; ¯ ; .ai:;:r . le soupesés VIIi, VIIIi et les composés 1 ¯/.3-hydr,xyl É, c.:::"::E.re::.1tÚ; avec un acide ou une base tel que a.lu-mic, triton B (-. dro-;,,.a de tétr éthy 1-arr¯roniuu) , ' etc , pour ::éP21l"Gl' le 1 -s .¯scuC=¯, ' ' ' ¯ obtenant les substances puissamment anti-arthritiques II et III (feuille 1) . 



  G. j1J=-l;.s:ti tutl de¯Jo 'halog?::ne en position S 3.. 



   Il n'est pas nécessaire pour la préparation de composés de   formules   IV et V que les composés de départ contiennent l'atome 
 EMI42.2 
 d '¯aloGt:ne (fluor, chlore ou brome) en position 9. On peut introduire ce substituant dans la molécule du stéroïde après la 
 EMI42.3 
 déshydrogénation du noyau A.

   On effectue la substitution en par- tant d'Il composé l( 'X' ou(3 )-hydroxy-l,4-prégnadiène et en ro convertissant en 1,4,9(ll)-prégnatri,Y,l.é que l'on peut traiter alors de diverses manières pour introduire l'halogène désiré en      position   9 [alpha]   et en même temps un   11/3-hydroxyle.   On .peut alors      oxyder de manière ménagée le 11-hydroxyle pour le remplacer par 
 EMI42.4 
 un oxygène cétonique pour former de la Sé/-halogéno-1-déhydro- cortisone. 



   On préfère employer comme matière de départ soit de la 1,4- 
 EMI42.5 
 prcrnadiène-llô ,17 ot,21-triol-3,2G-dione (III) ou le composé 11 -l1clrozcy correspondant (VII) ou leurs 21-esters. On estérifie   (IIIb)   tout   d'abord   le composé de départ en position 21 (si ce n'est déjà pa.s un   21-ester)   par traitement avec un anhydride 
 EMI42.6 
 c'ae.iae dans 1e la pyndine ou en utilisant le chlorure d'acide, de manière à produire par e:'3:-:1ple un e:ter ¯llcanoylé inférieur tel que le 21-,,cét#fe ou propionate, ou tout autre ester appro- prié tl qu'3 le l-c;-lo' '3üJJ:rlr:ro::-'iol[',te, Ll-oenanthylate, etc. 



  La déshydratation pour effectuer l'introduction de la double li- aison Si, 11 ce fait ca¯:o::ent dans le cas du C01-:lpOSb 'IIIb en :;"zÜr..:a'::'t agir -le l'0¯TC¯:lOrWrP de r;Oc::lore danc de la pyridinc. 

 <Desc/Clms Page number 43> 

 
 EMI43.1 
 



  Il 1W ïre toutefois forcer le 1,.,9(11)-trine en trai-cant le 21-ester du llg-li>-1roJz3r-conposé (VIIb) avec du chlorure de p- tO111È11v--Sti.1fo22Vlg dans de la pyridine pour produire le 11'x - tosylate correspondant (ll-p-toluène-sulfonate) (Ij). En trai- tant ce dernier composé avec un composé basique tel que de l'a- cétate de sodium dans de l'acide acétique (ou avec de l'acétate de potassium, du propionate de lithium, etc), on effectue l'éli- mination de l'acide p-toluène-sulfonique avec l'introduction de la double liaison 9(11). A la place du   p-toluène-sulfonate   on peut produire comme composé intermédiaire le méthane-sulfonate correspondant, le   benzène-sulfonate   ou autres esters sulfoniques   similaires.

   Ces réactions sont indiquées dans le schéma suivant :   
 EMI43.2 
 
<tb> anhydride <SEP> 21-acétate <SEP> de <SEP> 1,4,9
<tb> 
 
 EMI43.3 
 aeë-binue pool (ll)-prégnatriène- 1-déhydro- ace-Lque 21-acétàte 3 l7rX21-diol--3,2C- cortisol pyridine pyridin dione IIIa, pyx idine IIIb ,IIj 1 ,, chlorure 1 , ,4-préena. de p-tou-' 11-p- diène1D<', 21-acétate o1:l1c:"sulfo- toluène 17c(,21-triol . nyle .. .sulfonate ' cl1 leur 3,20..dione i ," 21-acé'ate a0 II , V'II VIIb , ij 1 CH'CQOÈ3 3 
 EMI43.4 
 Le. structure des l,4,9(ll)-prénatriènes,dont le composé IIj es't un exemple est représentée en XV (feuille 2) oû,R, est H   ou acyle,   de préférence un alkanoyle inférieur. 



   On traite alors le triène   (IIj)   avec un composé qui fournit un ion bromium, tel que la   N-bromoacétamide   ou la N-bromosucci-      nimide dans de l'acide perchlorique ou autre acide fort tel que 
 EMI43.5 
 l'acide: sUl;furique. On obtient ainsi le 9x -bromo-dérivé 111j). Si on désire mettre à la, place du fluor ou du chlore en position 9-\, on   déshalogénise   le   9[alpha]   -brome-composé (la bromhydrine IIIj) par l'action d'une base faible telle que l'acétate de potassium ou de sodium dans un solvant relativement neutre tel que l'acé- tone ou l'alcool, produisant ainsi l'époxyde IVj.

   On soumet ce   dernier   l'action   d'acide   fluorhydrique anhydre-, suite à quoi 

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 le cycle époxyde est ouvert et un atome de fluor   9[alpha]   est intro- 
 EMI44.1 
 duit simultanément ave6--',-un groupe ll-3V--droxyle obtenant le composé V (Z = F). En employant de l'acide chlorhydrique anhydre, on forme l'analogue   9;.-chloré.   On peut alors hydrolyser ce der- nier pour séparer le groupe 21-acyle et produire le 21-alcool, par exemple au moyen d'un acide aqueux. 



   On peut soumettre le composé   9[alpha]-fluoré   à une oxydation douce par exemple avec de l'acide chromique.dans de la pyridine à la température ordinaire pour remplacer le   11(3-hydroxyle   par un oxygène cétonique, pour avoir le composé IVb que l'on peut alors hydrolyser avec un acide pour produire la   9[alpha]-fluoro-1,4-   
 EMI44.2 
 prégnadiéne-17r/ ,21-diol-3,11,20-trione. 



  Il est préférable d'employer le 1,°-prégnad.ène-117 oC, ' 21-triol-5',20-dione plutôt que le l,3-hydroxy-composé 1< .,pon- dant comme matière de départ, ce nouveau ll -hydroxy-comp0sé étant obtenu de la manière décrite ci-dessus. Il est important, avant le traitement avec le chlorure de p-toluène-sulfonyle, de protéger sélectivement le   21-hydrbxyle   avant que le groupe   11[alpha]-   hydroxyle soit estérifié avec un dérivé sulfonique. On a trouvé que lorsqu'on omet de protéger le groupe 21-hydroxyle contre l'action d'un halogénure de sulfonyle, par exemple du chlorure de p-toluène-sulfonyle, on arrive à des mélanges non-rectifiables. 
 EMI44.3 
 



  En outre, lors de 1 "estérification de la position 21, on préfère employer un agent acylant relativement doux tel que les anhydri- des décrits précédemment, et ainsi on obtient une vraie sélecti- vité et le 11-hydroxyle demeure non-estérifié. 



  H. Préparation d'esters ayant une durée d'activité.accrue. 



   L'invention envisage   égalemént   la préparation de composés de formule II à V sous la forme de 21-esters qui ne sont pas      métabolisés aussi rapidement dans le corps que les composés 21- alcooliques libres,   si,bien   que l'activité physiologique des composés est maintenue pendant une durée plus longue et la fré- 

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 quence d'injection est de ce fait   considérablement     diminuée.   



   Les acides dont on a trouvé que les esters   possdent   une durée d'activité plus grande sont l'acide cyclohexane-carboxyli- que, l'acide   4-éthylcyclohexane-carboxylique,   l'acide 3-éthyl- cyclohexylacétique, l'acide cyclohexylpropionique,   l'acide   cyclo- pentylpropionique, l'acide   phénylacétique,   l'acide triméthylacé- tique, l'acide t.-butylacétique, l'acide   butoxybutyrique,,   l'aci- 
 EMI45.1 
 de éthoxycaproique, l'acide métliylthibvalérique, l'acide isopro- pylthioacétique, l'acide phénylthioacétique, l'acide caproique, l'acide isobutyrique, l'acide oenanthylique, l'acide isocapryli- que, l'acide cyclohexylcaproique, l'acide undécylénique, l'acide 
 EMI45.2 
 2-Cthylbutyrique, l'acide toluique et l'acide éthoxybeiizoique. 



   On a trouvé en particulier que les acides appartenant aux groupes des acides aryloxyalkanoiques et furoiques donnent   .....ne   durée exceptionnellement élevée de l'activité hormonale, produi- sant ainsi une thérapie plus efficace, commode et utile que celle qui peut être obtenue avec les hormones apparentées.

   Comme aci- des typiquement intéressants appartenant à ces groupes on a : l'acide phénoxyacétique, l'acide p-chlorophénoxyacétique, l'acide 
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 2,°-dichlorophénoxyacétique, l'acide 2,4,5-trichlorophénoxyacé- tique, l'acide 5-chlorofuroique, l'acide   5-méthylfuroique,   l'aci- de   5-bromoi'uroique,   l'acide 4-bromophénoxyacétique, l'acide 4-   méthylphénoxyacétique,   l'acide   4-méthoxyphénoxyacétique,   l'acide 
 EMI45.4 
 4-t.-butyl-phénoxyacétique, l'acide 5-t.-butylfuroique, l'acide   furoique   et l'acide phénoxypropionique. 



   On a trouvé que les esters des acides cités plus haut aug- mentent la durée d'activité non seulement de la 1-déhydrocorti- sone, du 1-déhydrocortisol, de la   déhydro-9-halogéno-cortisone   
 EMI45.5 
 et du 1-déllydro-g,: -haloeéno-cortisol (l'atome d 'haloel:ne étant du chlore ou du brome) mais aussi .de composés intermédiaires physi0lo{;iq,ueJüent actifs tels que 1-délydrocorticostÉrone, 1-dé- l:rîro-11-tlso :;rcortico"t;rane, 1-déydro-11-désoxycortisone, 

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 EMI46.1 
 --ceilyti'v--s '-c'¯so  car i.lSGi2e et 1-.ClrCl1'O-2¯ûOStÉrOlle. 



   Comme   exemples   de la   durée   accrue   d'activité,   on a trouvé que dans des   souris   ayant subi une   surrénalectonie,   une   injection   
 EMI46.2 
 de 0,L5 n,s de 1-déhydrocortisone ou 1-déhydrocortisol ou leurs acétates cause un abaissement du taux normal des éosinophiles 
 EMI46.3 
 portant 2 à 4 jours. Une injection similaire de 21-(2' ,4'-diclilo- rophénoxy-acétate) de 1-déhydrocortisone dure 12 à 20 jours. Son 21-(5'-bromofuroate) dure 10 à 18 jours, le 21-furoate de 1-dé- hydroccrtisol dure 10 à 16 jours et son 21-(4'-t.-butylphénoxy- acétate) dure 14 à 20 jours. 



   Dans un autre essai, une injection de 21-(5'-chlorofuroate) 
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 de 1-déhydrocortisone dans des rats provoqùe la diminution du poids de la gland du thymus pendant une période 5 à 8 fois plus longue que dans le cas de l'hormone'libre, tandis que le 21-   4'-   
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 t.-butylphénoxy-acétate) de 1-dêhydroçortisol fait que l'iuvolu- tion du thymus est 4 à 6 fois plus grande que dans le cas de l'hormone libre. Ces essais sont des indications, standards d'ac- tivité glucocorticoide (c'est-à-dire   anti-arthritique).   De même, l'activité minéralo-corticolde des hormones est exaltée par esté- 
 EMI46.6 
 rification avec ces acides.

   Ainsi le 21-(4'-chlorophénoxyacétate) de 1-déhydro-11-désoxycorticostéronerhaintient la vie de souris ayant subi la   surrénalectomie   pendant un temps 5 à 7 fois plus grand comparativement à l'hormone libre, et le 21-furoate de 1- déhydroaldostérone maintient une vie 6 à 10 fois plus grande que dans le cas de l'hormone correspondante. 



   En thérapie humaine, on observe la même protection de l'hor- mone contre la destruction, avec extension concomitante de la durée du niveau thérapeutique   d'activité.   Ainsi, une ou deux injections par semaine de 21-furoate de 1-déhydrocortisone ou de 
 EMI46.7 
 21-(.'-t.=eutylplénoxyacétaté) de 1-déhydrocortisol remplacent 7 médications quotidiennes avec l'hormone libre. De même, des injections de 50-100 mg de 21-(5'-t.-butylfuroate) de 1-déhydro- 

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 cortisol ou de 21-(41-ohlorophénoxyacétate) de 1-dehydroeorti- sone ont une activité de 7 à 10 jours, comparativement à une efficacité de 1 jour pour l'hormone libre. 



   Des exemples spécifiques de 21-esters de   9[alpha]-halogéno-   dérivés de 1-déhydrocortisone et 1-déhydrocortisol sont le 21- 
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 (2'-furoate), le 21--(51-t.-butyl)-21-furoatÊ7e le 21-phénoxy- acétate et le 21-(2',4',5'-trichlorophénoxyacétate). 



   On peut administrer les esters   comme   cela se fait d'habitude avec les hormones corticales. Ainsi on peut en faire des compo- sitions produites en tablettes avec une matière inerte pour l'utilisation orale ou sublinguale. Une autre forme communément utilisée est un onguent ou lotion pour usage local. En général le mode d'administration le plus efficace est par injection de solutions ou suspensions dans de l'huile ou des milieux aqueux 
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 par voie intramusculaire, sous-cutanée ou intraarticulaii,. 



   On peut préparer les esters de diverses manières, la plus simple étant l'estérification des hormones libres correspondan- 
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 tes, par exemple par traitement de l'hydroxystérolde avec l'an- hydride ou chlorure d'acide correspondant, en présence ou en l'absence d'une base, ou par traitement de l'hydroxystéroïde avec l'acide libre en présence d'un catalyseur acide dans des conditions   déshydratantes.   



   On peut également préparer les esters par estérification de composés intermédiaires dans la préparation des hormones, en utilisant ces esters plutôt que l'acétate comme groupements pro- 
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 tecteurs. Ainsi, dans la préparation de 1-déhydrocortisone et de 1-déhydrocortisol par les procédés chimiques décrits plus haut, on peut former intermédiairement le 21-ester d'un des acides producteurs de dépôt et de réserve mentionnés précédemment, e.v,nt introduction de 1",alo-'ne i ti (d'habitude du brome) en posi- tion 2 et -F, ça procédé s'exécutant commodément en faisant réa- gir le ;"'1-ùr0L10-cO::ll,OS8 du utéroide avec un sel métallique 

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 J. t :..-:.ci":-3. 4'.. '..:on.tr3 ceci dans 1' #iqu-ztà,oii suivsuta Û.e,11.8 1.G'..C 4îC:.Lle:

   il est entendu que le COG!JOf:é 'D<'-;11±:"lC de Géjxatf peut avoir la   configuration     110 1'::113. la   ou   allô :   
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 21-brcno- 21-ester de 21-estor àe prt:[:l18.ne- pl'8±113.ne-l1X- 1,-i--4s1 4 'v-ic" llsi-17  -ol- 17, 21-cli01- ïl¯?:--¯Z:.- :5 ,20-dione :5 ,20-dione ? , ;.-ctira:a- 17x , .-c:.ial- àéi%ivé 3,20-dione Cl8ll ve ,. '-(,.lone 
Dans cette équation, X   représente   O ou H,OH, tandis   que   l'ester est celui d'un quelconque des acides décrits plus   haut     augmentant   la durée d'activité du diène. 



   Dans les exemples suivante, on présente à titre explicatif des procédés détaillés pour l'exécution des diverses formes :le réalisation de l'invention, et on décrit tout d'abord la déshy- 
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 droeénation du noyau'A à l'aide de microorganismes. 



  T'ye""lJ2le 1 conversion du composa 1. en un 1, °-r r ¯no,dine-lnc' 21-diol- 3,11,20-trione. 



   A partir   d'une   solution de 30 g d'extrait de levure   (Difco)   dans 3,0 litres d'eau de   distribution   contenant 13,2 g de phos- 
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 plmte acide rnonopotassique et µ6,4 g.'de phosphate acide disodi- que   (pU   de la solution. :   6,9),'on   prélève 27 portions de 100 cm3      chacune, on les place dans des.-fioles Erlenmeyer de 300 cm3 et on les stérilise en autoclave pendant 15 minutes   avec ' une   pres- sion de vapeur d'eau   de 6,795   kg (120 C).

   Après autoclavage et refroidissement du bouillon, on place '1 cm3 d'une suspension de 
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 arS-neb;.cterilua simplex (A.T.C.C. 6946) dans chaque fiole, an agite alors les fioles sur une   tablera   secousses à 220 tours par minute, à 28 C pendant 24 heures. 



   Dans chacune des 27 fioles Erlenmeyer on place 150 mg de   compose   E de Mendall. On stérilise alors les fioles et leur con- tenu   pendant     15 minutes   à une pression de vapeur d'eau de 
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 . ,79 1;;-; (l2Qo:;). A chaque fiole on ajoute alors 5,0 cr:1J d'etrha- Rol. C'n t::ans±ère .::l1B1Ü ts asepti::ue:::r;:l't la culture bactérienne 

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 '- c; :..., heures et on ajite les suspensions résultantes sur une Ü,1Ùa seCOUSS-3i.- à 220 tours par minute, à 2S 0 pendant .C hou- res. Le pH final est de 7,2. 



   On combine le contenu de toutes les fioles et on l'extrait avec un total de 9,0 litres de chloroforme en trois portions   claies.   On concentre alors les extraits combinés en un résidu que l'on fait cristalliser à partir d'acétone-hexane. On obtient 
 EMI49.2 
 1,1 g de 1,4-prénadiène-l7cX,21-diol-3,11,20-trione, P.F. 210-   215 0   (déc.). 



  Plusieurs recristallisations supplémentaires élèvent le   P.F.   à 230-232 C (déc.); 
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 LQ(¯75 + 175,3 (dioxane); C::::238 15 . 400 (méthanol) . 



  Anal.: cale. pour C21Ii2G05 . Ce 70,37; H, 7,31. Trouvé : Ce 70, 3C; Ii, 7,67. 



  21-acétlation de la 1,4réadiZne-17C.(,21-diol-3,1120--l,lione. 



  A une solution de 0,5 ; de 1,4-prégnadiène-17o(,21-diol- j,11,20-trione dans 5 cm3 de pyridine anhydre on ajoute 3 c3 d'anhydride acétique. On laisse reposer le mélange réactionnel pendant une nuit à la température ordinaire, puis on le dilue avec de la glace et de l'eau. On filtre le précipité résultant et on le recristallise à partir d'acétone-hexane. On obtient 
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 0,35 g de 21-acétate de l,q--prénadiène-17,21-diol-3,11,2C- trione, P.F.   227-228 C,   (déc. ).   Apres   plusieurs recristallisa- tions à partir d'acétone-hexane il fond à   233-236 C   (déc.).      
 EMI49.5 
 



  :0::-::611]116" 2. Conversion du coLipos6 P en 1,4-iJrésnadiène-11/3,17ex',21-triol- 3,20-dione. 



   Comme décrit dans   l'exemple   1, on traite 150 mg de   composé   
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 F de Kendall dans chacune des z7 fioles i;rlenmeer. Le pli à la fin de la période d'agitation est de 7,0. 



   Cn combine le contenu de toutes les fioles et on l'extrait avec un total de 9,C litres de chloroforme en trois portions 

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 es 422 concentre alors les extraits CO::J7..il::; en 1 résidu qui p2.se 5,75 . Le ±,h". du résidu, est 22 (-252 V. à partir ,le ,2,75 ,c: de cette r:atiÈ:re brute en triturant avec 50 CE13 (1'",-c--:to"1G et en refroidissant, on récupère par filtration l' j5 ; de 1,# prß22C.C11.G11.e-llj ,l7,21.-triol-5,2C-Ct10i2e, P.:;". 237-239 8 (tlt':c.). On peut récupérer une quantité supplémentaire de produit à   par-   tir de la liqueur-mère. La recristallisation à partir   d'acétone   
 EMI50.2 
 élevé le p . p . à 239-2410C (déc.). 



     [[alpha]]D25   + 107  (dioxane);   #243     14.600   (méthanol). 



  Anal.: calc. pour C21H28O5 : C,   69,97,   H, 7,83. Trouvé : C, 70,24, H,   8,13.   
 EMI50.3 
 



  21-acétylation dp la 1, 4-jrr';xladiène-11 3,17 21-tri01- 3,20-donc. 



  A une solution de G , 35 µ de l, 4-prénadiène-11 3 ,17:, ¯¯ triol-3,20-dione dans 5 cm3 de pyridine'on'ajoute 3 cm3 d'anhy- dride acétique. On laisse reposer le mélange de réaction à la ! température ordinaire pendant une nuit, puis on le dilue avec de 
 EMI50.4 
 1." l'eau glacée. On. sépare du. mélange"le.précipité résultant par l! . filtratio'n et on le recristallp-pe à'partir d'acétone-hexane. 



  On récupère G,Y4;5. de 21-aeétatyde 1,4-prég.adiène-5.1r,17t , 21-triol-3,20-dione, .P. 5-23g C. Par recristallisation, le P.P., s'élève' 4t 2,3 7-2 59   é . 25 + :q.6 ','(dioxane);, E 245 - - ... 



  15.000 (méthanol). Anal..: calc. pour G 23 I 30 G . G G, , 68,63, Ile 7,51 Trouvé: C,   68,62,   H, 7,78. 



    Exemple 3.    
 EMI50.5 
 



  Conversion du composé S en 1 4- rË:,nadiéne-17C 21-diol-   3,20-dione.   



   On stérilise comme précédemment 100   cm3   d'un concentré   d' ex trait   de levure à 1,0%, comportant 9,0 cm3 de   0,2   I.I KH2PO4 
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 et ,G ce;5 de 0,2 ho ITa2FIFG4 et on inocule avec une suspension à 1,0% de Corynebacterium simplex (A.2.0.C. 6946) provenant d'une culture en bouillon de 24 heures. Cn met incuber la culture 

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 1101Jve},'1,e:lIlc;:lt C:";C.1O:1C..]C et on l'agite (table li i.iC3CCll,.l3pC; 110n- Û 2r 12 -' 20 heures a 21 =J. Apres incubation, on i:1.'i:;,n 1 :7' C3 :,,:c<31."ticll10- ment lc. culture en bouillon dans une sodoilde fiole rlezllacyer steryle de slà ir:5, contenant 150,0 ïI i16' cci-.1-,t)os J de E.'1C1-- Gtil1 stérile (--ß riz:.i2e-17 , 21-diol- , C-dioïle ) dans 5 , 0 ii.13 0.'étanol ou d'acétone.

   Le pi-I du milieu de réaction est de 7,0. 



  La culture bactérienne contenant le stéroïde et le solvant est 
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 i-:ise à incuber et agitée pendant une durée de 48 heures :28-IC. Le pli final du mélange de réaction est   7,2-7,4.   On extrait en- suite à fond la culture avec du chloroforme. On réunit les ex- traits et on les concentre à siccité sur 'bain de vapeur. L'ex- trait brut pèse   196,0   mg. 



   On'triture l'extrait brut total avec du méthanol et on ob- tient 80 mg de solide cristallin, P.F.   245-250 C.     Apres   deux 
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 recristallisations à partir d'acétone, le B.l'.. ext de 2t.-24 C, oéc., L c' ¯75 + 76  (Cacl -- 3 )9 =245 15 . sou (C2II5CII). 



  Cale. pour C21H28O4 : C, 73,22, II,   8,19.   Trouvé: C, 73,56, II, 8,40. L'analyse spectrale infrarouge et l'analyse chimique 
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 établissent que le produit est de la 1,4-prénadine-17X ,21- diol-j ,20-(liÓne. 



  21-r.LCUt lation d.e la 1 4 r;nadine-1.7t 21-diol-5,2C-dione. 



  A une solution de 0,25 g de 1,4-préL;nadine-17,21-diol- 3,20-diode dans 2 cm3 de pyridine on ajoute 1 cm3 d'anhydride acutique. On laisse reposer le mélange r0actionne à la tempéra- -[jure   ordinaire   pendant une nuit, puis on le dilue avec de la glace et de l'eau. Cn filtre le précipité résultant et on le 
 EMI51.5 
 recz'i;.v::llise partir de chlorure de m;thylne-hexane, obtenant C,20 5 de 21-acétate de 1,1--pr.nadicne-l7qy21-c.iol-5,20-dione, 1'.?. 6,5-L2C C. 



  ±xen ,le 4. 



  '?2.0:±rE:..i0l'l 11u 3 o::' o s C en 1 - nr ne,dzene-17 2:.J-dio1- 3 ,2'0- lic-=<; et 1...?.'.1.,,-n.w-1 i A'21-triol3 one. 

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 . "'I 't41 -:r m 
On stérilise comme décrit plus haut 100 cm3 d'un milieu. consistant en 1% de produits solubles de poissons, 0,1% d'ex- 
 EMI52.2 
 trait de levure, 9,0 cm3 de 0,2 LI I(H2P04 et 9,0 cm3 de C,2 % Ia2:04 et on inocule avec une suspension de Corynebactérjum simplex provenant d'une culture en bouillon de 24 heures. On met incuber la culture nouvellement ensemencée et on l'agite (table à secousses) pendant 20 heures à 28 C. Après incubation, on transvase aseptiquement la culture en bouillon dans une seconde fiole   rlenmeyer   stérile de 300 cm3, contenant 150 mg de com- posé S stérile dans 5,0 cm3 d'éthanol. Le pH du mélange de réac- tion est de 6,9.

   La culture bactérienne contenant le   stéroide   et le solvant est mise à incuber et agitée pendant 48 heures à 28 C. Le pH final est de 7,3. On extrait la culture avec 2 li- tres de chloroforme en 5 portions égales, on réunit les extraits, et on concentre le tout sur bain de vapeur. 



   On reprend le résidu brut dans'du chlorure de méthylène et on le chromatographie sur du Florisil. On isole du chromatogramme 
 EMI52.3 
 de la matière de départ (15 mg), de la 1,4-prcg'nadiène-17X ,21- diol-3,20-dione (30 mg) et de la 1,4-prégnadiène-171X' ,20,21- triol-3-one (90 mg) qui, recristallisée à partir d'acétone-hexa-, ne fond à 195-196 C,   [[alpha]]D25   + 33  (méthanol). Anal.: cale. pour C21H30O4 : C, 72,80, H,   8,73.   Trouvé : 0, 72,79, H, 9,08. 



   Au lieu d'éthanol on peut employer d'autres solvants orga- niques solubles dans l'eau qui ne sont pas toxiques envers le microorganisme, par exemple de l'acétone, des mélanges d'éthanol et d'acétone, etc. 



    Exemple   5. 



  Réaction du 5-prégnène-3 3,20-diol. 



   100 cm3 de concentré d'extrait de levure à 0,1% comprenant 
 EMI52.4 
 C-1 1,0 cm3 de 0 , 2LI I#I2P04 et 9 , 0 cm3 de 0,2il Ha211P04 sont traités en autoclave dans une fiole Erlenmeyer de 300 cm3. Après autocla- vage de 15 minutes à 6,795 kg   (120 C),   on laisse refroidir la 

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 fiole à la température ordinaire. On ensemence alors la fiole 
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 avec une suspension de Coryneoacterium simplex. On met incuber la fiole ensemencée et on l'agite (table à secousses) pendant 24 heures à 28 C. 



   On stérilise une seconde fiole   Erlenmeyer   de 300 cm3. eon- 
 EMI53.2 
 .tenant 150 mg de 5-prégnène-3A ,20-diol, dans un autoclave pen- dant 15 minutes à 6,795 kg (120 C). A cette fiole on ajoute alors 5,0 cm3 d'acétone ou   d'éthanol   pour dissoudre le stéroïde. 
 EMI53.3 
 On transfère aseptiquement la culture de Corynebacterium siEJ21ex âgée de 24 heures, dans la fiole contenant le stéroïde et on agite le mélange de réaction (sur table à secousses) pendant 
36 heures à 28 C. A la fin de la période de transformation, le pH est de 7,1-7,2. 



   On extrait alors à fond le mélange de réaction avec du chloroforme, on réunit les extraits   chloroformiques   et on con- centre la solution résultante en un résidu (0,20 g). On fait cristalliser l'extrait brut à partir d'éther sous la forme de prismes allongés fondant à   135-138 C.   Deux cristallisations à partir de chlorure de méthylène-hexane fournissent 0,06 g de 
 EMI53.4 
 1,4-pré;nadiène-3,20-dione, P.F. 152-153 0, -c(5 + 122  (CIIC13)' é 245 15.000 (C2II50H) . Le spectre infrarouge indique la présence d'un système Ll'4-cliène-3-one, un autre carbonyle (noyau à 6 éléments ou chaîne latérale) et l'absence complète d'hydroxyle.   exemple 6.    
 EMI53.5 
 ls=.-x  :;nadi:ne-17'( ,21-d.iol-3,20-dione. 



  100 em3 de bouillon de culture contenant une concentration en extrait de levure de O,l;#, 9,0 cm3 cle 0,2i,1 KII2P04 et 9,0 cm3 de 0 , 2â ITa2I#O 4', sont ensemencés avec 1 cm3 d'un bouillon de culture de z heures de Cor7nebactet'iur.l simplex. On met incuber le :.Gc.con 21 28 C-pendant 24 heures. 



  On inocule avec la culture de 24 heures 150 cm3 de 3,21- 

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 EMI54.1 
 dJacea.t de 5'-p'eg6.r'e-3/3,le/,l-t.'ic-20-ùu nL.&ri.le dauu 5C c--:l"' d'actono, it::i:a une i.'iole i 12i1:16';i ¯.3 300 ci.15, ei un iaet incuber pendant 41 heures a une ten' rature de 25 à .3o'J;J. 



  On extrait les produits avec du C121o'0 orr.. , on cLi1c.<a.tr?:; les extraits chloroformiques jusqu'à faible volume et on ohroua- tographie sur Florisil. L'ordre d'élution est en hr et Iie lieu la matière de départ n'ayant pas réagi (75 mg), ensuite le 21- acétate du composé S (15 mag) et finalement la 1,4-prcgradiune- 17 W,21-diol-3,20-dione (30 mg). On identifie tous les produits par comparaison de leur spectre infrarouge avec ceux d'échantil- lors authentiques. 



   Par l'emploi du même milieu de réaction et du même   organis-   me que dans l'exemple 6, et avec,la même proportion de substrat 
 EMI54.2 
 stéroïde, on convertit la 4-prégnène-11 ,2.-diol-3,20-dior- (cortico;stér,one ) en 1,4-prégnadiène-ll,-3,21-diol-3,20:-dici.e cristalline. De même, la 4-pregnene-21-01-3,20-dione.'(dé-soxycor- ticostérone)'fournit la l,4-pr4gnadiene-21-ol-5,20-dione à l'état de solide cristallin, tandis'que la 4-prégnne-2.-01-3 , 11,20-trione (11-déhydrooortiéo'stérone) est transformée en'1,4# prégnadiène-21-01-3,11,20-trio'ne cristalline. 



  En e qui concerI-e l'acétylation des diènes décrits dans les exemples 1,2 et 3, il est évident qu'il est   possible'de     préparer!de   même d'autres esters des composés diéniques, par exemple par réaction avec l'anhydride de l'acide ou avec son chlorure de manière connue, par exemple les formiates, propiona- tes, butyrates et valérates, de même que les esters d'autres      acides non toxiques tels que les benzoates, et aussi les esters neutres et acides d'acides polybasiques tels que les acides succiniques, maléique, malique, citrique, tartrique, phtalique et hexahydrophtalique.

   Dans le cas des esters acides, on peut former les sels métalliques de la manière courante par réaction avec l'hydroxyde, le carbonate ou bicarbonate du métal, par 

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 exemple   des   métaux alcalins et alcaline-terreux. 



   Au lieu de former les 1,4-diènes de cortisone et   hydrocor-   tisone et d'estérifier ensuite les produits, on peut soumettre les esters correspondants de cortisone et hydrocortisone et de leurs composes intermédiaires au procédé de la présente inven- tion et faire en sorte qu'ils fournissent les diènes des esters. 



  Ainsi, dans l'exemple 1, on peut remplacer le composé E par son 
 EMI55.1 
 21-ester ou par son 17G,21-diester, ou par le 21-acétate, 17, 21-diacétate,3,17C,21-triacétate ou autres esters de 5-prégnc- ne-3,17 ,21-triol-11,20-dione, tandis que dans l'exemple 2, on peut remplacer le composé F par son 21-acétate, 17r ,21-diacéta- te ou 11 ' ,l7oC. ,21-triacé tate, ou par du 3,21-diacétate, 3,17 , 21-triacétate ou 3 ,11 ,17 cc , 21- ôétracétate de 5-prégnène-3 ,11 J , 17 ,21-têtrol-20-one. On peut remplacer le dernier groupe d- composés par les 11'c-hydroxy-épimères correspondants, pou avoir les   11-épimères   du diène de composé F et ses 21-esters et 
 EMI55.2 
 17c,21-diesters. Dans tous les cas les polyesters peuvent être des esters mixtes tels que le 3-propionate-21=acétate. 



   Par exemple, par un traitement comme décrit pour la trans- formation du composé F en diène correspondant (exemple 2), on peut convertir l'acétate de composé F en le   1,4-diène   ou son 21-acétate, et on isole le produit par extraction au chloroforme et cristallisation à partir d'acétone. A partir de 1,0 g de 21- acétate de composé F, on obtient 0,22 g de 1-déhydrocortisol 
 EMI55.3 
 (IIIa) P.F. 239-2415 C (déc.). 



   Lorsqu'on désire supprimer la réaction de désacétylation, on utilise les mêmes conditions que ci-dessus, sauf que la tem-   pérature     anbiante   pour les phases de croissance et de réaction du procédé est élevée à 36 C. On isole le produit de manière habituelle.

   A partir de 1,0 g de 21-acétate de composé F on ob- tient   0,13 --,   de 21-acétate de   1-déhydrocortisol     (IIIb),   P.F. 
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 257-251 1 ( d ' ) 

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 :J,:: ".:3Ü8, en suivant le procédé de l'exeuldle 1, on cCllvorti t z Cte 21-acétate de COi -sone en 1-délxydrocortisone, dont on ¯vole 0,17 , r.. 230-252 J Si on élevé la température oubian- te pour les phases de croissance et de réaction du procédé jus- qu'à 36 C, alors à partir de   1, 0   g d'acétate de cortisone on ob- 
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 tient C,11 g de 21-acétate de 1-déhydrocortisone, P.P. 2:r0-2>j  (déc.). 



  *Exemple 7. 
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 Conversion du commosé F en 1-déhvdrocortisol. 



   A partir d'une solution de 1 g d'extrait de levure (Difco) dans 1,0 litre-d'eau de distribution contenant 4,4 g de   phospha-   te acide monopotassique et   8,8 g   de phosphate acide disodique (pH de la solution : 6,9), on prélève 10 portions de 100 cm3 
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 chacune que l'on place dans des fioles Brienmeyer de 5F cm3 et stérilise en autoclave pendant 15 minutes sous une pression de   6,795   kg de vapeur d'eau   (120 C).   Après   autoclavage   et refroidis-   sement   du bouillon, on place dans chaque fiole 1 cm3 d'une sus- 
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 pension de aorynebacteriilm hoai{ (pmerican Type Culture Collec- -Lion 7005). On agite alors les fioles sur une table à secousses à 220 tours 'par minute, à 28 C pendant 16 1/2 heures. 



   Dans chacune des 10 fioles Erlenmeyer, on ajoute aseptique- ment 50 mg de composé F de Kendall en solution dans 1 cm3 de 
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 i.utlxanol à 90;:. Cn replace les fioles sur l'appareil à agiter et on met incuber   pendant   7 heures. Le pII   à   la fin de la période d'agitation est de 6,82. 



   On combine le contenu de   tous , les   flacons et on l'extrait avec un total   de 3   litres de chloroforme en trois portions éga- les. On concentre les extraits combinés en un résidu de   425   mg. 



  La   cristallisation     du   résidu à partir d'acétone fournit 248 mg 
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 de 1,=;-rrégua.èae-11 ,17- ,21-triol-3,20-dione. 



  Ex.E1¯Û-:. 



  EXemflg 8 C0r1..I±J'::icl1 .li: cO:.:''\ooé '2 en 1-..IÉI2-Wroco-rtisol. 

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  A partir d'une solution de t),5 g de Basamin 8uech (ànheuser- ,   Busch)   dans 1 litre d'eau de distribution, on prélève   10 portion!?   de 100 cm3 chacune, on les place dans des fioles Erlenmeyer de 
300 cm3 et on les stérilise par   autoclavage   de 15   minutes   sous une pression de vapeur d'eau de   6,795     kg (120 C).   Après autocla- vage et refroidissement du bouillon, on introduit dans chaque fiole 1 cm3 d'une suspension de Corynebacterium simplex. On agite      alors les fioles sur table à secousses   à   220 tours par minute à 28 C pendant 24 heures. 



   Dans chacune des 10 fioles   Erlenmeyer   on ajoute aseptique- ment 50 mg de composé F de   Kendall   en solution dans 0,8 cm3 de méthanol absolu. On replace les fioles sur l'appareil   à   agiter et on les met incuber pendant de nouveau 4 à 7 heures. Le pH à la fin de la période d'agitation est de 7,2-7,6. 



   On combine le contenu de toutes les fioles et'on extrait l'ensemble avec un total de 3 litres de chloroforme en trois portions   égales:   On concentre les extraits combinés en un résidu de 490 mg. La cristallisation du résidu à partir d'acétone four- 
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 nit 403 mg de 14-prégr.adiéne-11,170( ,2l-triol-3,20-dione, p.r.28-24o c (déc.), 25 + 103o (dioxane) 243 14-500 (méthanol). 



   En employant le   composé   à la place du composé F dans cet exemple et en augmentant la durée de conversion de 6 à 12   heures   on obtient de la déhydrocortisone brute avec un rendement de 85%. 



   L'exemple 8 montre que le rendement est augmenté avec une réduction de la concentration du composé de   départ.        



   Les autres composés   4-prégnène   révélés précédemment peuvent de   même     être.traités   suivant les procédés de l'exemple 8. Comme avec les autres exemples mentionnés plus haut, on peut employer les 21-esters comme composés de départ de même que les composés 
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 analogues 5-prégnène-3-hydroxy. 

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  Exemple 9. 
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  Caw ":-,-¯cW1 j'!u . Cü¯:=10..yt: 3iYjL--elr.'drocoytijone. 



  Cn ...et incuber le r.acillus¯ser:rcu j=sg. ïil=t¯C1Y'I97i: (A.'2.0.0. 7055) sur un agar nutritif compose d'extrait Lacto- beef, 3 2acfo-pepto=1e, 5 g, chlorure de sodium, 8 2,garl 15   eau   de   distribution,   1 litre, pendant 24 heures 28 C. 
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 z1 100 d'un bouillon nutritif stérile (composé él'e=:trii-1 Dacto-beef, 3 g, Bacto-peptone, 5 ii et complète à 1 litre avec de l'eau de distribution) dans une fiole de 300 cm3, on ajoute une cuillerée de la culture incubée et on   ne(     incuber   le milieu   d@   culture de nouveau pendant 24 heures à 28 C sur une machine à secouer dans des conditions aérobies. On utilise le bouillon de culture ainsi obtenu comme   inoculum   à 1%. 



   Dans chacune des 10 fioles contenant 100 cm3 de bouillon 
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 nutritif stérile on ajoute 1 cm3 d'iloculum. On agite 1 iîolcz sur appareil à secousses rotatif dans des conditions aérobies pendant 8 heures à 28 C et à 240 couises par   minute. Apres   cette période de croissance, on ajoute aseptiquement à chaque fiole une solution de 25 mg de cortisone dans 0,5 cm3 de méthanol; on asile de nouveau et on met incuber pendant 24 heures en plus. 



  Le pH final est voisin de 7,8. On domaine le contenu des fioles, on extrait au chloroforme et on   traite   de la manière habituelle, obtenant de la 1-déhydrocortisone. 



   Au lieu du composé E, on peut employer comme matière de 
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 départ de la 5--prégncne-3 ,17 oc ; 21-txi:.l-11, 20-dione , de la 5- pré.'Ilène-3,17? ,20,21-tétrol-11-one 0- leurs 3-acétates ou au- tres esters qui ne sont pas toxiques envers le microorganisme   o@   
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 qui n'inhibent pas son enz,-ne; de mêr.2, au lieu du composé Pl on peut employer la 5-prénène-3,11317a(,21-tétrol-20-one, le 5-préYnGne-3,11.3 ,17( ,20,21-pentol o-ti- leurs 3-acétates ou au- tres esters. Comme indiqué plus haut,   @e   groupe 20-hydroxy sera oxydé en un groupe cétonique. 

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  Exemple   10.   



   Conversion du   composé   P en 1-déhydrocortisol. 



   On prépare un milieu de croissance à partir de 30 8 de produits solubles condensés de poissons (traités aux enzymes), 
4,49 g de KH2PO4 et 8,83 g de Na2HPO4.7 H2O, le tout étant dilué à 1 litre avec de l'eau de distribution, Le pH de ce milieu est voisin de 6,8. Dans chacune de 10 fioles de 300 cm3 on place 
100 cm3 du milieu de croissance et on traite les fioles et leur contenu en autoclave pendant 15 minutes sous une pression de vapeur d'eau de 6,795 kg. A chaque fiole refroidie on ajoute alors 1 cm3 de l'inoculum décrit dans l'exemple 9 et on laisse la croissance se poursuivre pendant 12 heures. A chaque fiole on ajoute ensuite   aseptiquement   25 mg d'hydrocortisone et on con- tinue l'incubation aérobie pendant 24 heures supplémentaires.

   On traite alors le mélange de fermentation comme décrit prés em- ment pour la récupération du   1-déhydrocortisol.   



   On peut modifier les procédés des exemples 9 et 10 en employant comme milieu nutritif un extrait de levure à 1% (Dif- co) dans de l'eau de distribution. '   Exemple 11.    



  Conversion du 21-acétate de   4,6-prégnadiène-17[alpha],21-diol-3,11,20-   trione en 1-déhydrocortisone. 



   0,85 g de   4,6-prégnadiène-17[alpha],21-diol-3,11,20-trione   (connu également comme'acétate de 6-déhydrocortisone) obtenu de la manière décrite dans   J.   Biol. Chem. 197, 261 (1952), est con- verti en 1,4,6-prégnatriène   17[alpha],21-diol-3,11,20-trione   de la maniera décrite plus haut par action des enzymes d'une culture de Corynebacterium simplex, avec un   rendement   voisin de 18%.

   Ce nouveau   trine   présente les propriétés d'hormones adrénocortica- loo, mais il peut être hydrogéné partiellement en 1,4-diène cor- respondant par réduction dans des conditions relativement douces, par   exemple   au moyen de zinc, d'acide acétique et d'acide ascor- 

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   bique, de   la manière décrite dans la   publication citée.   



   On peut   préparer,     comme   on vient de   la, décrire,   d'autres 
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 1,4,6-pr.é,j;n;triénes partir de composes de départ ayant un système de doubles liaisons conjuguées reparties dans les noyaux A   et   B, et on peut de   même.hydrogéner   partiellement ces prégna- 
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 triùnes pour avoir les 1,4-pr.égnadiéneà correspondants. De même le substituant en position 3 peut être-Lui groupe   hydroxyle',   et dans ce cas les doubles liaisons conjuguées seront   généralement   attachées aux carbones 5,6 et 7,8.

   Le substituant en position 11 peut être   un [alpha]-     ou/3-hydroxyle   ou il peut faire entièrement défaut; le groupe en position 21 peut être un méthyle au lieu 
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 d'un hydrométhyle ou acyloxyméthyle. Ainsi, on peut convertir la 4,6-prénc,diène-I1,17oC,21-triol-3,20-dione et la 5,7-pré- no,diène-3 ,11 ,170( , 21-tétrol-20-one par l'action des cultures révélées précédemment en l, 4., 6-prénatriène-11 , l70( , 21-tz :. , ï 3,20-dione, tandis,,que l'on peut convertir la 4,6-prégnadiène- lrl , 21-diol-3, 20-dion en l, ° , 6-prénatriène-17 r, 21-dïol-3 , 2U- dione. Dans chaque cas ,on peut employer le 21-ester, lequel peut ou non être hydrolysé dans le processus. Par hydrogénation par- 
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 tielle comme décrit plus haut, .on obtiendra les 1,4-prégnadiènex correspondants. 



    Exemple 12.    
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  Conversion de la 4- ré nène-ll 17 21-triol-3 20-dione en -1 °- rénadiène-llqi 17. 2l-triol > 20-dione. 



   On exécute la réaction exactement comme décrit pour la transformation du composé F en diène correspondant et on isole le produit par extraction au chloroforme et cristallisation à 
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 partir d'acétone-hexane. Partant de 1,0 g de 11-épi-cornposé F, on isole z g de l, 4-pré;naoiène-11 ,17 a' , 21-trïol-3 , 2G-;ione à l'état de solide cristallin fondant à 245-246 G (déc.). 



  D' a cc: t;,rlation du diène du 11-épi-corposé P (1,0 g) se fait   par-dissolution   dans 15 cm3   de   pyridine   anhydre,   suivie   de   l'ad- 

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 ,::L-:':iOl1 Ci:) C,3 g d'anhydride acétique. On laisse le mélanje de réaction reroser 2... la ter:rpérature' ordinaire pendant une nuit,   .puis   on le verse dans un   mélange de   glace et d'eau. Cn   sépare   par filtration le précipité résultant et on le recristallise à l'état de solide cristallin (21-acétate) à partir d'acétone- hexane. 



  Exemple 13. 
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  14-i;r adiène-9 ,luoro-21-0l-311:20-trione. 



  Dans une fiole 3rlelTIûeyer de 300 cm3 on ajoute 100 cm3 d'extrait de levure à 0,1%   (Difco)   contenant   9,0   cm3 de 0,2M phosphate acide   monopotassique   et 9,0 cm3 de 0,2M phosphate acide   disodique.   On stérilise la fiole et son contenu en auto- clave pendant 15 minutes à 120 C et on ajoute au milieu stérile 
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 1 cm3 d'une suspension à oel de OorYA.,eb.@:.9terium siin-olex. On mr r incuber le flacon et son contenu à 28 C pendant 24 heures. 



   Dans une seconde fiole Erlenmeyer de 300 cm3 on ajoute 
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 2 em3 d'éthanol et 25 ny de 9 no-:Cluoro-11-déhydrocortieostérone. 



  La culture âgée de   24   heures est transférée aseptiquement dans la fiole contenant le stéroïde et on soumet le mélange à l'incu- bation à 28 C et on l'agite pendant 10 heures. A la fin de cette durée on extrait le mélange de réaction soigneusement avec du chloroforme et on concentre les extraits chloroformiques en un résidu. On fait cristalliser celui-ci à partir d'acétone-hexane, 
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 obtenant 4 mg de : -luoro-l, 4.-prégnadiène-21-ol-3 ,11, 20-trione. 



   On prépare le   21-acétate   du composé de cet exemple en fai- salit réagir 0,3 g d'anhydride acétique avec une solution de 1 g du 21-ol dans 20 cm3 de pyridine anhydre à la température ordi- naire pendant une nuit,   âpres   quoi on dilue avec de l'eau et de la glace. 



   De même, par le procédé de l'exemple 13 , on obtient de la 
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 ' -i';.t-oro-1,-r-prnaditxe-11 , ,21-diol-3,20-dione avec un ren-   dallent   'le 5 mg à partir de 25 mg de   composé   de départ une seule 

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 L 21P'Jk't-.'S.-W ï ::. f Ci-1 obtient le 21-acetate par le procède G 'x;cG- tylatici habituel. ln employant une suspension a leo de li0rz'l2Cb?.GterI.LLT11 110:'-t- au lieu du 0. sinle= de l'exemple 15, les autres conditions restant les mènes, on convertit 25 mg de 01.,--chlorocorticostL- rone en 9 -chloro-1,4-prénadiène-11 3 ,21-diol-3,20-âione avec un rendement de 7 mg. On peut convertir le produit en   21-propio-   nate par réaction avec de l'anhydride propionique.

   Avec la   même   
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 culture (2.lioa ii), on convertit le 21-acétate de 9C-bromocor- ticostérone en 9o(-bromo-1,4-prénadiène-113 ,21-diol-3,20- dione. 



   Suivant le procédé de l'exemple 13, mais en utilisant une période d'incubation de 48 heures à une température de 28 à 30 C 
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 on convertit le 9  -fluoro'-dérivéide composé F en 1,°-diène ur- respondant. Avec le même procédé, on   convertit   les   9[alpha]-fluoro,        
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 9 n-Chloro et 9c -bromo-déiés de composé ± (cortisone) respec- 'h tivement en 9 Of.-loro, 9 -chlorc et 9 -brome-dérivés de 1- déhydocortisàne.

   Les 9r'-èlil kro .ét ;9r-bromo=dérivés' de composé F sonf, de la même manière 'CoMiertïs':respect,vèment en'91%'-chloro e t 9 K àbfgnio-4ér$véx de 1-délly,r'ocorti*sol.,', On. peut convertir .les 17--désoxß-domposés en 17  -hydroxy- composést correspondants (9n( -hâlo,énô-dérivés de 1-déhydrocorti- sol et 1-déhydrbcortisone) par 'l'action d'une culture de Tricho-      thecium roseum, comme décrit ci-dessous. 
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  De mène, d'autres 1,4-pré;.adiènes produits à l'aide d'un mieroorcaiiisme déshydrogénant peuvent être convertis par-les pro- cédés décrits plus en détail ci-dessous en les produits finaux désirés à grande puissance. 



    Exemple 14.    
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 l,4-prénadine-17' 21-diol-5,20-dione. 



   On ajoute 1 cm3 d'un bouillon de culture, préparé   comme   inoculum (1%) suivant l'exemple 9, à chacune de 10 fioles conte- 

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 l:::1.1lt lCC c.-i3 de bouillon nutritif stérile comme décrit dans cet   exemple.   On agite les fioles sur un appareil rotatif à se- coller   pendant 8   heures,   à   26 C et à raison de   240   courses par minute.   Apres   cette période de croissance, on ajoute aseptique- :lent à chaque fiole une solution de 25 mg de composé S de Reich- 
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 stein dans Il<, 5 cens de méthanol, puis on r'agite et la soumet à une incubation pendant 24 heu-res supplémentaires. Le pH final est de 7,8. 



   On combine alors le contenu des fioles et on l'extrait 3 fois avec 2 litres de chloroforme par extraction. On évapore à siccité les extraits   chloroformiques   combinés, ce qui donne 310 mg de produit brut. On purifie le stéroïde brut par   chroma-   
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 toraphie sur le système chromatographique décrit par G.l;. o 11ull , extraits des publications du 126e congres de L'American Chemical Society du 12 au 17 décembre 1954, page 9a, publication n  24. 
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 L'examen chromatoraplzicue montre une conversion quantitative de la matière de départ en diène lorsqu'on utilise un   échantil-   lon authentique du   S-dicne     comme   moyen de contrôle. 



   Ou bien, on recristallise le produit brut à partir   d'acéto-   
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 ne , ce qui donne 225 mg de 1, 1.-préLnadine-170 , 21-diol-3 , 1- dione, 1'. . a.G-2.3 C. exemple 15. 



  1-ciiy¯di oeor-Lisol. 



   A partir   d'une   solution d'extrait de levure à 1% (Difco) dans de l'eau de distribution, on   prélevé   10 portions de 100 cm3   chacune, on   les place dans des fioles de 300 cm3 et on les sté- rilise par   autoclavae   de 15 minutes sous une pression de vapeur 
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 d'eau à J,795 .'ti;. AOrùS autoclavage et refroidissement du oouil- lan, on place ,t..±'.118 c:laue fiole 1 ci.;5 d'une culture aGitée de 8aci.1¯lu; Nlmerica var. iUS:ij'Ol:1,t.E., cultivé en bouillon do cul- ture COJ.J.:.:c décrit de--1s l'exemple 14. - Cnra.i te alors les fioles ;J1.:r une tal:,le 1; secousses pendant 12 heures à 2G C, a raison de 

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 9-40 coures pa.1' .-lil5t1tC. 
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  Dans 0::"1(.!."L"..' fiole on ajoute s..s-3,-'dCJ.ueilient une solution de 25 '''''0' de ""'-1'1--'-'/ F C 5 c---' -le nethanol et on agite et i..et incu-ber les fiolec et leur contenu. pendant 6. heures supplémen- taires. l'er combinaison du contenu de toutes les fioles et e:ctrac- tiozi avec du cLIoroforj-ie conae décrit dans l'exemple 14, on G ,'t,a::l3t 3C4 ##z de diene brut. Cn effectue la purification par L':,:(;:;.'iGtL'..llÜ:30:i0l1 à partir d' aèGt'one avec emploi de charbon décolorant, et ainsi on obtient 230 mg (le 1,°-prënadiéne-11 , 17 ,'1-triol-3,20-ûione, fondant à 2..0-21 C. 



   En utilisant un total de   250   mg de   21-acétate   de composé F au lieu du   compose   F proprement dit, on obtient 220 mg de 21- 
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 acétate de 1,4-prénadiéne-11,3 ,ll ,21-triol-3,2C-dione, fon- dant à 237-239 C après recristallisation à partir   d'acétone-   hexane. 
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 Exemple 16. l-n11ydrocortisone.      



   On prépare un milieu de croissance à partir de 30 g de produits solubles condensés de poissons (traités aux enzymes), 
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 4 ,L%9 de K"12po 4 et 8,83 g de ÎFalIP0 . 71120e que l'on dilue à 1 litre avec de l'eau de   distribution,   (le   pH   de ce milieu est voisin de 6,8). Dans chacune de 10 fioles de 300 cm3 on intro- duit 100 cn3 du milieu   de   croissance et on traite en autoclave les fioles et leur contenu pendant 15 minutes sous une pression de vapeur d'eau de   6,795     kg.     On   inocule chaque fiole avec 1 cm3 
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 de Dacillus sehaeriatis var. fusifornis coe dans l'exemple 15 et on laisse croître pendant 12 heures.

   A chaque fiole on ajoute ensuite aseptiquement une sclution de 50 mg de composé E dans 
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 1 cm3 de r=é-t1;anol, puis on continue l'agitation et l'incubation   pondant   24 heures supplémentaires. 



   On combine le contenu des fioles et on l'extrait avec du 

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   chloroforme   comme décrit dans l'exemple 14, obtenant 630 mg de   di.ne   brut du composé E. On purifie par recristallisation à partir d'acétone en présence de charbon décolorant, obtenant ainsi 420 mg de 1-déhydrocortisone, fondant à 233-235 C. 



   De même, conformément au procédé de l'exemple 16, on con- vertit de la corticostérone en 1,4-prégnadiène-11ss,21-diol- 3,20-dione. En utilisant le même milieu de réaction et le même organisme décrits dans l'exemple 14, on transforme la   9[alpha]-fluoro-     4-prégnène-11ss,17[alpha],21-triol-3,20-dione   en 1,4-prégnadiène cor- respondant que l'on obtient sous la forme d'un solide cristallin. 



   Avec   la' culture   décrite dans l'exemple 16, on convertit le 5-prégnène-30,20-diol en 1,4-prégnadiène-3,20-dione, P.F. 152- 153 C après extraction avec du chloroforme, évaporation et re- cristallisation du résidu à partir d'éther. 



   On peut de même convertir la désoxycorticostérone en 1,4-   prégnadiène-21-ol-3,20-dione   avec la culture décrite dans l'ex- emple 14. 



   Comme on le voit par ce qui précède, les microorganismes   déhydrogénants   effectuent l'introduction d'une double liaison en position 4,5 avec oxydation du 3-hydroxyle des 3-hydroxy-5- prégnènes avec déshydrogénation simultanée aux carbones 1,2; bien qu'on puisse amener les cultures de microorganismes déhy- drogénants à agir sur des 3-hydroxy- ou 3-céto-1-prégnènes, on préfère employer des composés de départ ayant une double liaison attachée au carbone 5. 



   Les exemples suivant 17 à 19 illustrent diverses combinai- sons de la phase opératoire d'introduction d'une double liaison 1,2 dans la molécule de   stéroide   à l'aide des microorganismes déhydrogenants décrits plus haut, combinée avec d'autres procé- dés microbioilogiques, introduisant ainsi divers substituants dans la molécule pour convertir divers composés de départ connus en prégnadiènes thérapeutiquement actifs avec production de 

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 composes intermédiaires qui eux-mêmes sont thérapeutidzuemetit actifs ou peuvent être convertis en 1-déhydrocortisone ou 1-dé- hydrocortisol, et leurs esters.      



   Exemple 17. 
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  A. l, 4-préFMr.adiène-17G -0l-3 , 20-dione (IIC). 



  En employant la culture décrite dans l'exemple 3, on dés- hydrogénise 150,0 mg de 4-prégnène-17(-1?1-3,20-dione stérile (17o(-progestérone) (le) dans 5,0 cas d'éthanol. L'extrait brut pèse 178 mg. On fait cristalliser le produit brut à partir d'acé- tone-hexane, ce qui donne des cristaux purs de 1,4-prégnadiène- 
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 17G -0l-3,20-dione (IIc). 



  B. 1,4-préx.adiène-I10. 17Ç -diol-3 , 20-dione (IIc ) . , 
On effectue cette conversion à l'aide d'une culture' de ,   Rhizdpus     nigricans   de là manière décrite en détail   .dans   J. Am. 
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  Chem ISOC., 74, 5933 (7.952) É A 6 litres d'un bouillon.' de ure de 24 heures de Rhizopus ni0ri' on ajoute 1,0. g de IIc dans .1.. 1 1 . l' ,1 200 cç13 d "étha11,ol,. 'Après ur.,3,-pdi-iode''de.ra'ns'fo'rmotion de 48 heu- res dans l'appareillage et le milieu décrits dans.cette publication, on extrait la culturel avec du chlorure ;de Méthylène, on évapore le solvant .et on recristallise le résidu-cristallin brut 
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 à partir,d'acétone-hexane, ce qui donne de la* 1',4-prégàadiène- 11 a ,117 C -dîol-3 , 20-dione cristalline ( IIIc ) . ' ' C. 1 4- ré waditne-17 A-ol-3 11 20-trione (Vc ).. 



   On ajoute lentement une solution de   3,0 g   de IIIc dans 
30 cm3 de pyridine à un produit pâteux constitué par   1,5 g   d'aci- de chrpmique dans 15 cm3 de pyridine (Poos et   coll.,   J. Am. Chéri. 



   Soc., 75, 422 (1953) ) et on agite le mélange résultant pendant une nuit à la température ordinaire. Au mélange de réaction on ajoute alors 4,5 g de sulfite de sodium dans 45 cm3 d'eau et on poursuit l'agitation pendant 2 heures. On verse le mélange de réaction   clans     sec   cm3 d'eau et on extrait la solution résultante avec du chlorure de   méthylène.   On lave les extraits jusqu'à neu- 

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 tralité avec de l'acide sulfurique dilué, du carbonate   de, sodium   aqueux et de   l' eau,   et on sèche sur sulfate de magnésium. La concentration de la solution séchée et la cristallisation du 
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 résidu à partir d'acétone-hexane donnent de la ,4-prégnâdiène- 17  -ol-321le2O-trione cristalline (Vc). 



  D. 1-déhydrocortisone   (IIa).   



   On stérilise 4 litres d'extrait de levure à 1% (Difco) dans une fiole agitée et on inocule avec une souche de Ophiobo- lus herbotrichus. On soumet la culture à l'incubation pendant 3 jours en agitant à 27 C. Ensuite on ajoute   aseptiquement à   la fiole secouée 1,0 g de Vc dans 25 cm3 d'acétone (stérile) et on poursuit l'agitation de   nouveau pendant 3   jours à 27 C. On sépare le mycélium du milieu de réaction et on extrait à fond le mycélium et le filtrat aqueux avec 3 portions de chloroforme. 



  On combine les extraits, on les   lave à   l'eau, puis on les éche et les concentre. On chromatographie la solution concentrée sur du Floricil (30 g) et on lave la   polonne   avec du chlorure de méthylène: L'élution avec   0,5o     et 1,0%   de méthanol dans du chlo- rure   de'méthylène   enlève la 1-déhydrocortisone qui est   reoris-   tallisée à partir d'acétone-hexane. 



    Exemple 18.    
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  A. Préparation de la 1,4-Prégnadiéne-11 /3 ,17 af -diol-3,20-dione (IVc) à partir de IIc. 



   On fait croître une culture de Curvularia lunata (QM 120h) dans des fioles contenant le même milieu que celui décrit dans l'exemple 17 (voir également le brevet américain n  2.658.023). 



  On ajoute 100 cm3 de cet   inoculùm   dans des conditions stériles à 2 litres d'un milieu aqueux contenant. ce qui suit : 
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<tb> sucrose <SEP> 1
<tb> 
<tb> Difco <SEP> tryptone <SEP> 1
<tb> 
<tb> nitrate <SEP> de <SEP> sodium <SEP> 0,2
<tb> 
<tb> phosphate <SEP> acide <SEP> dipotassique <SEP> 0,1
<tb> 
<tb> sulfate <SEP> de <SEP> magnésium <SEP> heptahydraté <SEP> 0,05
<tb> 
<tb> chlorure <SEP> de <SEP> potassium <SEP> 0,05
<tb> 
<tb> sulfate <SEP> ferreux <SEP> heptahydraté <SEP> 0,001
<tb> 
 

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On ajuste ce mélange à un pH de 7 avec de l'acide   sulfuri-   que et on ajoute   0,25;   de carbonate de calcium avant stérilisa- tion du mélange.

   On aère le milieu inoculé avec un débit d'en-      viron 1/2 à 1 volume d'air par volume de solution par minute à   27-28 0   pendant 24 heures. Au cours de cette période, on agite le mélange avec un agitateur tournant à environ 1700 tours par 
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 minute. On dissout 1/2 g de 1,4-prégnadiène-17D( -0l-,20-dione   (IIc)   dans 20 cm3 d'éthanol à 95%. On ajoute la solution au milieu de fermentation dans des conditions stériles. On continue alors la réaction pendant 24 heures supplémentaires, exactement dans les mêmes conditions que celles décrites plus haut. 



   On extrait à fond le mélange de fermentation avec 3 por- tions de chlorure de méthylène et on sèche les extraits combinés sur du sulfate de magnésium, puis on concentre jusqu'à faible volume. On ajoute la solution concentrée à une colonne de   @lori-   sil (30g) préparée avec de l'hexane et on épuise la colonne avec de l'hexane contenant de l'éther en quantités allant de 1% à 99%. 



  On recueille le produit désiré à partir des éluats les plus po- laires (25% d'éther   # 99%    d'éther)   et on le fait cristalli- ser à partir d'acétone-hexane, obtenant de la 1,4-prégnadiène- 
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 il/13 ,17 -diol->' ,20-dione cristalliné (IVe). 



  B. Préparation de Vc   à   partir de IVe. 



   On exécute cette' réaction exactement comme la transforma- tion de IIIc en Vc, sauf que l'on emploie IVe au lieu de IIIc. 



  On convertit alors le produit en IIa de la manière décrite plus haut. 



  Exemple   19.   
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  Préra ra tion de la 1 4--nrérnadiène-11 .t 17 c 21-triol-3 20-ûione (VIla) à pertir de IIIC. 



   On emploie le mène procéd6 que celui utilisé pour convertir Vc en IIa, sauf que le substrat stéroïde est IIIc et que le pro- duit, VIIa, est isolé par chromatographie sur   Plorioil   dans les 

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 éluats       1 et 2% de méthanol dans du chlorure de   méthylène.   La   rccristallisation   de   Vils.   à partir d'acétone donne un produit   ,cristallin   fondant à 243-245 C. 



   Par le même procédé que celui employé pour convertir Vc en IIa, on convertit IVe en IIIa. La recristallisation de IIIa à partir d'acétone donne des cristaux fondant à 238-240 C. 



   L'oxydation de IIIa ou de VIIa, de préférence sous la forme des 21-acétates ou autres esters alkanoylés inférieurs (IIIb et VIIb) se fait par le procédé décrit pour convertir IIIc en Vc. 



  Le croupe 21-acétate est hydrolyse avec du bicarbonate de   potas-   sium dans du méthanol aqueux pour récupérer IIa. 
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  La conversion de Ic en 4-prégnene-llc,17-diol-3,20-dione   (VIc)   (voie B) se fait par le même procédé que celui qui est employé dans la conversion du composé IIc en composé IIIc (exemple 17   B).   
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  De même , on prépare la 4-pré;n;.ne-11 ,17 0( -diol- , U-dione (VIIC) à partir de le de la même manière que IVc à partir de IIc. 



  Les composés VIc et VIIc sont tous deux oxydés en 4-préenne- 17 n(-ol-3,11,2(7-trione (Ville) par le procédé employé pour la transformation des composés IIIc et IVc en composé Vc. 



   Le   rossant   des transformations suivant la voie B suivent   également les   procédés de la voie A. Ainsi, on convertit le coin- posé VIe en IIIc et le   composé   VIIIc en Vc, tandis que le compo- sé VIIc est converti   en   IVc (le la   même manière   que Ic est conver- 
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 ti en IIe, cloo4u--à-dire par trc,,itoi-iciit avec une culture ou un extrait auwatinu d'ume culture ûe GorTnebacl;erium simplex ou boagii.

   A partir de ce point, les   transformations   sont les mômes que dans la voie A   Dans     l'application     spécifique a   la conversion de   la   désoxy- 
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 coiwicN-téßozve (--regnne-'?1-0l- , W-ûioz.e ) , de la 5-pré,<;nino- ,1- iol-20-o:ze et do leurc esters en L!,.1¯Ô,Gh:rrlrocorti8ollo et 11¯àëh"yèl'occ.:ct.LOOl ( 4é-àéhydi'Goo..:po=1é il) et leurs esters, on 

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 p. :r-li<.jU'3i' le procédé de l'invention tel i Lt' i1 'E i4d:Lt1?C: c.â.i'....f3 loz e::e'los 2C e t Ll qui suivent. 



  10 LC. l¯?iiadinej-21-3 ,C:LO (IId). 



  On fait fernenter 150,0 rii-- de 4--prcgnbne-21-ol-3,20-dione stérile (Ici) dans 5,0 cm3 d'éthanol, dans le même milieu, avec le nêue microorganisme et de la mène Manière que dans l'exemple 
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 r 
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 17A, obtenant un extrait brut pesant 157 mg. On fait cris talli- ser le produit brut à partir d'acétone-hexane, obtenant de la l,4-présnadiene-21-ol-3,20-dione cristalline (IId). 



  B. l, 4-rc ^;nadine-11", 2lcliol->20-. dione (IIId). 



  On traite 1,0 g.de IId dans 200 cm3 d'léthanol avec une cul- ture de Rhizopus ni,7,ricalis de la manière décrite dans l'exemple 17I3. On recristallise le résidu cristallin brut à partir d' cé- tone-hexane, ce qui donne de la. 1, 4-pr,,é';nadine-11 (( , 21-d.cl - 
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 3,20-dione cristalline (IIId). 
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  C . lré,ladièxa.e-21-ol-3 ,11, 20-triox.e (Vcl±.. 



  On soumet à l'oxydation,une solution de 3,0 g de'IIId dans 30 cm3 de pyridine, de la'manière décrite dans l'exemple 170. 



  L'evaporation de l'extrait séché de chlorure de méthylène et la cristallisation. du résidu ira partir d'acétone-hexane produisent de la l,q--prénadine-21-ol-,11,20-trione cristalline (Vd). 



  D. 1-dôl ±trocor"lisoTie ' IIa) . 



  Cn stérilise litres de milieu Czapek-Dox dans une fiole. a;ite et on inocule avec une souche de Trichothecium roseum. 



  Apres 3 jours d'agitation . 2 ;  0 , on, a j oute aseptiquement à la culture 5CO isg de 1,.-argnûdi:ne-21-ol-3,11,20-trione (Vd) dans 15 ci?5 d'acétone. Cn.poursuit l'agitation pondant 60 heures à 27 C. Cn sépare le Mycélium et on extrait à fond avec du chlorure de metir'ie-ne le mycélium at le filtrat aqueux. On lave convena- 1>lement l oJ extraite combinée avec de l'eau, on les sèche et on Ion concentre. On chrotographie la solution concentrée sur 

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 1<'iorizil et on due la 1-déhj,rdrocor%isone (IIa) dans les frac- tions à 0,5% et 1% de méthanol dans du chlorure de'méthylène, à la suite du   lavage   de la colonne avec du"chlorure de méthylène. 



  La recristallisation des fractions indiquées à partir d'acétone fournit des cristaux de IIa, P.F.   226-229 C   (déc.). 



  Exemple21. 
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  A. 1 4-ré; n.adiène-113 ,21-diol-3 "20-dione (IVd) . 



   On fait croître une culture de Curvularia lunata (QM   120h)   dans des fioles contenant le même milieu que celui qui est dé- crit dans l'exemple 1 du brevet américain de Gilbert M.Shull et coll. , N   2.658.023   et on l'emploie exactement   co .me   décrit dans l'exemple 18A pour la transformation de la 1,4-prégnadiène-   21-ol-3,20-dione   (IId) de même en solution dans 20 cm3 d'éthanol 
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 à 95%. A partir des éluats les plus polaires (25 d'éther # # 99)j d'éther), on obtient la 1,4-pré;n .dine-11 2l-diol-) , O- dione (IVd) que l'on recristallise à partir d'acétone-hexane. l3. Préparation de -la 1 4é nadiéne-21-ol-5 ll 20-trione Vd . 



   On exécute cette réaction exactement comme la transforma- -Lion de IIId en Vd, sauf qu'on emploie IVd à la place de IIId. 
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  On convertit le composé IIId en 1,4-prégnadibne ll0(,170(, 21-txiol-,2-dione (VIIa) par le même procédé que celui qui est utilisé pour convertir Vd en IIa. On isole le produit par chro- Matographie sur Florisil dans les éluats il 1 et 2 de méthanol dans du chlorure de méthylène. La recristallisation de VIIa à partir d'acétone fournit le produit sous la forme cristalline, 
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 P . I . ' -. 5 C. 



  De,rlêJ.1c, le procédé employé pour convertir IVd en hydro- cortisone (III) est celui qui est utilisé pour convertir Vû on IT4 , et le produit IIIa est isolé par ccro.Liatot,ra-ohie sur 1'lori- sil dans les éluats à 1 et z (le méthanol dans du chlorure de iatïi;.rl:ne. LL, recristallisation de IIIA è. partir d'acétone donne L;1; produit ciic:c.llim fondant à 238-,c.. 8. 

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 i' oY,.-c.', ii10ï1 de ?'IIa ou VIIa, de préférence à 11 é t a-u- de Ll- aciitate que l'on obtient en faisant réagir les l-a,leool;: 1a. 



    .température   ordinaire avec un équivalent   d'anhydride     acétique,   se fait suivant le procédé décrit pour convertir IIId en Vd. 



  On hydrolyse le groupe 21-acétate par chauffage avec du   bicarbo-   nate de potassium dans du méthanol aqueux pour récupérer IIa. 
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  La transformation de la 4-prénène-11 , 21-diol- , 2G-c.iox.e (VId), de la 4-pré;n.ène-11J,21-diol-3,2G-dione (VIId) et de la 4-prcnène-21-ol->,1L,20-trione (VIIId) respectivement en IIId, IVd et Vd, se fait de la même manière que la conversion de Id en IId. 



   De manière analogue, ' la, conversion de Id en les composés intermédiaires' VId et VIId suit les procédés décrits plus haut pour la conversion respectivement de IId en IIId et de IId e 
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 IVd. On oxyde Zes cômp ss VId et VIId en composé VIIId dar.. ci.e ; conditions oxydantes douces comme celles qui sont décrites plus haut. 



   Comme indiqué précédemment, la place de désoxycorticosté- rone et   de   ses   esters,!on   peut   remployer   comme composés de départ 
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 J la 5-prénène- , ' 2l-diol-20-one . .et ' ' sès 21-esters tels que l'a.ce- tate et autres esters aïkànoyiés inférieurs) étant donné qu'au cours du traitement avec une   culture'   ou une enzyme séparée du 
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 microorganisme déshydrogénant tel que C. simplex ou C.- lioaii de la manière déjà décrite, le 3-hydroxyle est oxydé en oxygène cétonique tandis que'la double liaison 5,6 émigre en position 
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 4,5. De cette manière la 5-prénène 3,21-diol-20-one et sea bzz1- esters sont convertis en IIa et ses 21-esters. 



   On obtient   généralement   de meilleurs rendements dans l'oxy- 
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 dation des composés llr-, -0-':! et 11,,O -eJ en composés 11-cétoniquos   correspondants   et avec des conditions moins critiques si   le   21- est d'abord estérifié dans les   procédés   décrits dans   les exemples   20C et 21B, avec hydrolyse   ultérieure   si   on   le 

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 désire. On a déjà décrit des procédés convenant à l'esterifica- tion   partielle   des 11-21-diols et l'hydrolyse des 11-céto-21- esters obtenus par oxydation. 



   On peut obtenir le 21-acétate de Vd par oxydation du 11- hydroxyle des 21-acétates de IIId et IVd avec de l'acide   chromi-   que dans de la pyridine, comme déjà décrit en relation avec des composés apparentés. On hydrolyse aisément le 21-ester de Vd par ébullition sous reflux avec du carbonate de potassium dans du méthanol aqueux. 



   On peut convertir les composés VId et VIId en leurs 21-   acétaes     de 'la   même manière que IIId et IVd. L'oxydation du 21- acétate de VId et du 21-acétate de VIId en 21-acétate de VIIId se fait suivant le procédé d'oxydation du 21-acétate de IIId en   21-acéta.te   de Vd. L'hydrolyse du 21-acétate de VIIId en   Ville*,   au cas où cette hydrolyse n'a pas été réalisée ou n'a pas été achevée par le microorganisme employé pour introduire la double liaison 1,2, par exemple lorsqu'on utilise des températures de fermentation plus élevées, se fait-suivant le procédé d'hydro- lyse du 21-acétate de Vd. 



   Dans un des diagrammes précédents, on montre la conversion de la   16-déhydroprégnènolone   (le) et de la 16-déhydroprogestérons (IIIe) en 1-déhydrocortisone (IIa) par la voie des 16,17-époxydes et par diverses voies: Ces voies comportent également l'addition d'un   11(0(' ou(3   )-hydroxyle, l'addition d'un 21-hydroxyle, l'in- troduction d'un   17[alpha]-hydroxyle   par ouverture du cycle 16,17- époxyde, l'introduction de la double liaison   1, 2   et l'oxydation du 11-hydroxyle en oxygène cétonique.

   Bien que l'ordre de ces réactions puisse varier entre certaines limites (par exemple la phase d'oxydation doit suivre l'introduction du 11-hydroxyle), on préfère exécuter le   traite:ment   avec le   microorzanisme   déshy- drogénant   aprs   l'introduction d'un croupe hydroxyle au moins en une des positions 11, 17 et 21, ou après la formation du 16, 17- 

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 epoxyJc. Cn donne dans les exemples 22 et des 1J'JCéi,.f,:i expli- cil ce qui concerne la conduite des différents ordres ;ii conversions sur des 4,16- et 6,15 prénc-dienes. peuple 22. 



  1-dél?Tdro c ortisone . 



  On fait réagir à la température ordinaire pendant environ 15 heures 1 g de 16-déhydroprogestérone (IIIe) , en solution dons 25 cm3 de chloroforme, avec la quantité équivalente d'acide per- benzoïque en solution dans du chloroforme. On ajoute alors de l'eau au mélange de réaction, on lave la couche organique avec une solution de sulfite de   sodium.)   ensuite avec une solution de bicarbonate de sodium, de   l'eau,   puis on sèche sur du sulfite de sodium. On évapore le chloroforme; et on fait cristalliser le résidu partir d'un mélange d'acétone et d'hexane, ce qui   ''amie   
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 la l ,17-époxy-4.-ré;néne > , ca.-dione (iVe)... 



  On mélange une suspènsàon, de 1 g. du, 16,17.'époxyde dans 10 cm3'd'acide acétique glasiai'avec une solution de 1,1 g d'aci- de iodlydrique' aqueux a 47,,! 10J'cm3'd'acide acétique et 4,1 g d'anhydride' acétique. On   maintient.la.température,   à environ 15- 
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 20 C pen Ént tbiite l'addition, ptiis encore pendant 1/2 heure. On verse wénsu't 'le mélange.dans 5 volumes d'eau, on filtre le précipité; on le lave   l'eau.et   on   le-sèche.   Le produit brut,      
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 la lÉ-iodo'-ÀLpréànéne-17<Lol-3 ,ç0-dio>ie , 'est dissous-dans 100 cm3   d'éthanol   et 1 cm3 d'acide acétique, puis on le fait bouil-      lir sous reflux pendant environ 6 heures avec 2,5 g de catalyseur au nickel de Raney.

   On   enlevé   ensuite le catalyseur par filtra- tion, on concentre le filtrat et, par addition   d' eau,   on obtient 
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 un précipité de 4-pré,ène-17!.c -0l-3,20-dione (17o(-hydroly-pro- gestérone,   Vile).   



   On stérilise 4 litres   d'un   extrait de levure à 1 % (Difco) 
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 dans une fiole agitée et on inocule avec une souche d 'Onhiobo1us herbotrichus. 01-1 met incuber la cultur3 r.e=;éa.;a% 3 jours, avec 

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 agitation à "7"; on ajoute ensuite aseptiquement,à la fiole agitée 1,0 g de 17% ûydroxy-proestérone dans 25 cm3 d'acétone '(stérile), puis on   continue '-.   agiter pendant 3 jours   supplémen-   taires à 27 C. On sépare le mycélium du mélange de réaction et on extrait à fond le   mycélium   et le filtrat aqueux avec 3 por- tions de chloroforme. On combine les extraits, on les lave à l'eau, les sèche, les concentre et les chromatographie sur Flo- risil.

   La matière obtenue à l'élution, par exemple avec 0,5% à 1,5% de méthanol dans du chlorure de méthylène, est cristallisée 
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 à partir d'acétone-hexane pour donner de la 4-prégnène-17o(-2l- diol-3,20-dione (VIIIe). 



   On ajoute une solution de 1,0 g de Ville dans 150 cm3 d'é- thanol à 1 litre d'une culture de 24 heures de Rhizopus   niri-   cana. Apres une période de transformation de 48 heures, on et trait le mélange avec du chlorure de.'méthylène et on évapore l'extrait organique à   siccité.   On cristallise le produit brut à 
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 partir d'acétone-hexane pour avoir la 4-prégnène-11c/,170,21- triol-3,20-dione (IXe). 



   On soumet alors le composé IXe à l'action d'une culture d'un microorganisme   déhydrogénant   tel que le Corynebacterium simplex. Après incubation d'environ   48   heures à 28 C, on obtient 
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 la l,°-pré;nadi:ne-11 0(,17,( ,21-triol-3,20-dione ' (Xe, VIIa). On oxyde ensuite ce composé comme décrit plus haut en 1-déhydrocor- tisone (IIa). 



   En employant une culture de Curvularia lunata (QM 120h) comme décrit dans l'exemple 18 A à la place d'une culture de 
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 R1Jisopns nigricans, on obtient 2.. partir de IXe le composé 1,4- prégnacliè;ie-113 ,l i t ,21-triol->,2G-dione (l-déhydrocortisol) (IIIu) qui de même peut être oxydé en 1-délydrocortisone. 



  Exenpie 2]>. 



  1-,11-yû.roccrti;onc. lui convertit de la 15-.éll;,rdropré;;n;nolone en 15,17-époxyde 

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 ;,'a1' .t=ii-te:,ient avec de l'acide perplitalique. On C01LVj: it alet'Si la l ,17-:.ß,ox.r-5-prex2ène--ol-20-ox2e (IIe) en dérivé 11-ilytro- ::::'1- (::le) par traitement avec une culture de Rl1izOiJUS nir:ricans. 



  Cn soumet alors le composé Ale à l'action d'une culture d'Ophio- 001us herbotrichus pour produire la 16,17-époxyr-5-prégJ1éne-5, 110( , 21- triol-2v-one (XIIe). On ouvre le cycle époxy par traite- ment avec de l'acide iodhydrique, corme décrit plus haut, ce qui donne de la 5-Préb-nène-3,llc 170/,21-tétrol-20-one (XIIIe). ûil soumettant ce dernier composé à l'action d'une culture d'une , 
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 uicroorganisme déhydrogénant, on obtient de la 1,4-prégnadiéne- 110 ,17 A/, 21-triol-3 , 20-dione que l'on oxyde ensuite en 1-déhydrocortisone. 



   Si on le désire, on peut tout   d.'abord   traiter la 16-déhydro- 
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 prégnèxioloné avec une culture d' 0"¯hiobolus herbotrichus pour avoir de la   5,16-prégnadiène-3,21-diol-20-one   que l'on   @        ensuite de manière connue pour obtenir le diacétate. Par traite- ment avec un microorganisme déshydrogénant, on convertit le 
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 diacétate en 1,°,16-prégnatriène-21-ol-3,20-dione. Puis on con- vertit ce dernier en 16,17-époxyde par traitement avec de l'aci- de perphtalique, après quoi on ouvre le cycle époxy avec de l'acide iodhydrique, puis on fait bouillir sous reflux avec un catalyseur au nickel de Raney, ce qui donne de la 1,4-prégnadiè- 
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 ne-17 ,21-diol-j,20-tlione.

   On peut alors convertir ce dernier en   1-déhydrocortisol   par l'action d'une culture de Curvularia lunata. 



   A la place des peracides, tels que les acides   peracétiquez,   perbenzoique et   perphtalique,   pour la formation du cycle oxydo, on peut employer de l'eau   oxygénée   en même temps qu'une base de métal alcalin, de préférence de l'hydroxyde de sodium ou de po- tassium. Ce   mélange   peut contenir   une   certaine quantité d'un al- cool, tel que méthanol et t.-butanol, pour assister la dissolu- tion du composé   stéroïde,   mais cet alcool en général   n'est   pas 

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 'bsa7.umn't héce5Sare. 



  D'3L'uti'as composes; de départ ..30ilt la .,1>-"''?.'GxlC.lL7.-,,J..^ dj-ol-20-o e et ses 3-est=a, 1 :,1-.s'txlwdine-3,21-zxo1-C- one et ses 3- et 2i-e;:'ta:'; , la 5,1ü-rc:,viacliçx.e-,11,1-txW o1- 20-ce et 3v 3- et 21-esters et la. r:--.32'',ilc.C).1:.21e-1-O1-.7,-a-, 20-tl'i01lG et ces Si-esters, que l'on peut soumettre a.une culte- re alun ::.icTOOr(;'<.::.:nisLl8 déhydrosénant pour former le système con- jugué µ-céto-1 ,4-à-iIne , et 5. l'action d'un peracic1e ou d'eau oxygénée pour forcer le cycle 16,17-oxyde, 'clans cet ordre ou dans   l'autre   ordre . 
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  17..i;jC'3i..171 d'un compose ayant déjà la structure l, 4--diène- Í-oétoniClU8 que l'on peut convertir en 1-déhydrocortisone et 1-déhydrocortisol est le 1-dbhydro-dbrive du composé S. On peut effectuer les transformations nécessaires conformément aux exemples 24 et 25. 
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  :fxr7,le . 



  J¯ 4 'n1'c: nadién,e-110( 17 r, 21-t.riol-3 2U-dione VIIa) . 



    Suivant   le procédé décrit dans'   J.   Am. Chem. Soc. , 74., 5933 
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 (1c>2), on ajoute à 6 litres d'une culture de 24 heures de I3hi- .gr',t}-:s. :g,=h.LrJcans 1,0 de 1,.-prénadi:ne-llo( ,21-dxol-3,20-dione (que l'on peut préparer de la manière décrite dans les exemples 3 et 6 ci-dessus ou   suivant   des modes chimiques connus) dans 200 cm3   d'éthanol.     Apres   une période de transformation de 48 heures dans   l'appareillage   et le milieu décrit dans l'article précité, on exécute l'extraction au chlorure de. méthylène et on lave le résidu solide cristallin brut à trois reprises avec des 
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 portions de 5 cm3 de :;lace-eh10roforme froid. Le rendement en coxipo<-é 'iIIa es.t de e,9 .

   On recristallise le produit partir d'acétone-hexane. 



  (B) Z.-'.'' C''¯:' :.'r CCO1''lSOxie ( I 1 a ) . 



  A Ulle solution de 0,4 a de 7IIc. dans 100m3 de pyridine   anhydre,   on ajoute   0,11 g   d'anhydride acétique. Cn laisse repo- 

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 ser le mélange   Lle   réaction à la   température   ordinaire   peinant   une nuit, puis on l'ajoute à un mélange de 0,15 g de trioxyde de chrome dans 15 cm3 de pyridine (le réactif au trioxyde de chrome-pyridine se prépare suivant le procédé de Poos et coll. 



  J. Am. Chem.   Soc., '75,   422   (1953) ).   On laisse reposer le mélan- ge résultant à la température ordinaire pendant une nuit puis on le verse dans 5 volumes d'eau. On extrait le produit avec du chlorure de méthylène et on lave les extraits à l'eau, à l'acide sulfurique dilué et de nouveau à l'eau. On sèche,la solution d.e chlorure de méthylène sur du sulfate de magnésium et on la con- centre sous vide. La cristallisation du 21-acétate de IIa se fait à partir d'acétone-hexane, ce qui donne 0,21 g de solide cristallin   '(IIb).   



   A une solution de '0,12 g du 21-acétate de IIa   dans 5-   cm3 de méthanol chimiquement pur on ajoute 0,0315 g de bicarbonate de potassium dans 0,5   cm3   d'eau. On.,fait bouillir sous reflux .le mélange pendant 3 minutes et on le refroidit rapidement. Puis on le dilue avec de l'eau, on le neutralise avec de l'acide chlorhydrique dilué et on l'extrait avec du chlorure de méthyl-   ène.   On sèche les extraits et on les concentre. On fait cristal- liser le résidu à partir d'acétone-hexane, ce qui donne 0,051 g de 1-déhydrocortisone (IIa). 



  Exemple 25. 



  (A)   1,4-prégnadiène-11ss,17[alpha],21-triol-3,20-dione   (IIIa). 



   On traite de la   1,4-prégnadiène-17[alpha],21-diol-3,20-dione   (0,5 g) avec une culture de   Curvularia   lunata (QM 120h) que l'on prépare de la manière suivante. On-fait croître le curvularia lunata pendant 2 jours dans des fioles agitées à 28 C sur un milieu malte-sucrese-sels. On utilise 100 cm3 de la culture ré- sultante   pour'inoculer   2000 cm3 du même milieu contenu dans un    appareil de fermentation équipé d'un aérateur submergé. On agite   le mélange inoculé à 1700 tours par minute et on   l'acre   à raison de   0,5   volume   d'air     par   volume de   Milieu   par minute pendant 22 

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 heures dans un   bain-marié   à 28 C.

   On ajoute 50 g d'un mycélium   humide,   obtenu par filtration du bouillon-résultant, à 2000 cm3 d'eau, et au   stéroide   mentionné plus haut dans un appareil à fermenter similaire. Après que la suspension de mycélium-stéro-   !de   est agitée de la manière décrite plus haut pendant 22 heures, on l'extrait avec du chloroforme. On sèche les extraits chloro- fbrmiques, on les concentre en un résidu et on chromatographie sur Florisil. On prépare la colonne de Florisil avec de l'hexa- ne, on ajoute le mélange de stéroide dans une solution de chlo- rure de méthylène,et on effectue l'élution avec du chlorure de méthylène et des mélanges chlorure de méthylène-méthanol.

   On élue la matière de départ n'ayant pas réagi dans du chlorure de méthylène à 0,5% de méthanol et on élue le produit désiré IIIa dans du chlorure de méthylène à 1-2% de méthanol. A partir de 
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 0,5 z; du 1-délzydro-composé S on obtient 0,17 g de IIIa sous la forme d'un solide cristallin fondant à   237-239 C.   
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 (B) 1-déhydrocortïsone (IIa). 



   On convertit le composé IIIa en composé IIa par le même procédé que celui qui est employé pour convertir le composé VIIa en composé IIa. A partir de 0,400 g de IIIa on obtient 0,205 g de IIa. 



   Dans les exemples suivants 26 et 27, on décrit un procédé chimique pour l'introduction de la double liaison 1,2. 



  Exemple 26. 
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  1-déhydrocortisone (IIa). 



  On bromure une solution de 1 g de 21-acétate d'alloprégnane- 170(,21-diol-3,11,20-trione dans 15 cm3 d'acide acétique par addition de 0,80 g de brome dans 10 cm3 d'acide acétique. Une addition d'eau précipite le 21-acétate de   2,4-dibromo-alloprég-   
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 nane-17c ,21-diol-3,11,20-trione. 



   Sans purification, on fait bouillir sous reflux le dibromure (1,5 g) dans 50 cm3 de S-collidine pendant une heure. On ajoute 

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   du chloroforme et de l'eau, on lave l'extrait organique avec de 1'acide sulfurique dilué, puis avec de 1'eau., ensuite on sèche et on évapore. On chromatographie le produit brut sur Florisil   
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 pour avoir le 21-acétate de 1,4-prégnadiène-1,21-dol-3,1, 20-trione   (Ib, R   = acétyle), P.F. 232-235 C   (déc.).   



   De manière analogue, par   bromuration du   21-acétate de 
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 pregnane-17o,2l-diol-3,ll,20-trione avec deux équivalents de brome et déshydrobromuration au moyen de collidine, onobtient 
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 le 21-acétate de 1-d.hydrocortisone. 



  Par bromuration du' 21-acétate d'alioprégnane-ll/3,17c/,21- triol-3,,20-dione aux positions 2. et 4 par traitement avec du brome suivi 'd'une déshydrobronfuration avec'de la collidine., on obtient, 'le 21-acétate de 1-déhydro'cortisol. 



  De même, la dibromuration du 21-acétate dé prégnane-ll,- 1?p,21-triol=3,20-dione avec 2- moles de brome, suivie de la .. , déshydrobromuration avec de la collidine,'donne le 2âcétate de 1-déhydrocortisol.l. ' .Le'21-acétate d'alloprëgnanel7c,21-d.iol-,li,20-triohe,. employé dans cette mOdificatiqn'QU présent procédé, peut se,pré-      parer par hydrogénation de 2,00 g d'acétate de-cortisone'dans 200 cm3 d'acétate d'éthyle avecde'l'hydrogène à la pression' normale et à la température ordinaire, en employant 0,20 g de charbon à 5% de palladium comme catalyseur. On laisse la réaction se poursuivre pendant une nuit, on enlève,ensuite le catalyseur par filtration et on évapore le filtrat sous pression réduite. 



  On recristallise à partir d'acétone le composé alloprégnane. 
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  De même, on peut obtenir le 21-acétate d'alloprégnane-ll(3'   17,21-triol-3,20-dione   par hydrogénation de 5,0 g de   21-acéta-   te de composé F dans 750 cm3 d'acétate d'éthyle avec de l'hydro- gène en présence de 0,5 g de charbon à 5% de palladium comme catalyseur. 



   On peut hydrolyser le 21-acétate obtenu de IIa, de même que 

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 celui de   IIIa ,   en faisant bouillir sous reflux avec du bicarbo- nate de potassium dans du méthanol aqueux, en vue d'obtenir l'alcool libre. exemple 27. 
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  21-acétate de 1 4- rénadiène-11 A 17 , 2l-tr.ol-3 20-dioaae.. 



  On bromure en position 2 et 4 une solution de 210 g de 21-acétate de prégnane 110( ,17 A, 21-triol-3 , 20-dione dans 25- cm3 d'acide acétique par addition de   1,60 g   de brome dans 15 cm3 d'acide acétique. On précipite par une addition d'eau le   21-aoé-   
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 tate de 2,4-dibromoprégnane-11 ,17 D(,21-triol-3,20-dione brut. 



   La déshydrobromuration avec 100 om3 de collidine pendant 1 heure donne, après chromatographie, du 21-acétate de 1,4-prég- 
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 . naàiéne-11 1,17i ,21-triol-5 ,20-àionè (VIIb). 



   L'hydrolyse avec du bicarbonate de potassium dans du   mé@     @a-   nol aqueux pendant 10 minutes sous reflux donne la 1,4-prégna- 
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 diène-11 p(,17o(,21-triol-3,20-dïone (VIIa). 



  L'oxydation de l'acétate avec ,Cr07., la N-bromoacétamide ou la N-bromosuccinimide donne IIb. 



   Lesexemples 28à 32 illustrent des procédés d'introduction de la double liaison 1,2 par voie chimique. 



  Exemple 28. 
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  A. 2,21-diacétate de 4-prégnène-,17O{ ,2l-triol-3,11,20-trione (IIh). 



   Une solution de 2,0 g de 21-acétate de   6-bromo-4-prégnène   
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 -17 (,21-diol-3,11,20-trione dans 100 cm3 d'acide acétique gla-      cial est chauffée sous reflux en atmosphère d'azote avec 10 g d'acétate de potassium anhydre pendant 4 heures. On dilue alors le mélange de réaction avec de l'eau et on extrait les produits avec de l'acétate d'éthyle. On sèche les extraits, on les con- centre sous vide et on reprend le résidu dans un faible volume de chlorure de méthylène. On chromatographie la solution résul- tante sur '.'lori.,,il (sillicate de magnésium) et la matière solide, 

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 qui est éluée avec de l'éther-hexane à 50%-, est recris'a.l2;se plusieurs fois à partir d'acétone-hexane, ce qui donne le 2,21- diacétate de 4-prégnène-2,17t,21-triol-3,11,2C-trione, ?.F. 



  ,,-10-215 0,) Max alcool 238 ( = 14.700). 



  B. °--prénène-2 ,17 D( , 21-triol-3,,11, 20-trione ( IIIn) . 



   A une solution bouillant sous reflux de 1,0 g de IIh dans 100 cm3 de méthanol chimiquement pur, en atmosphère d'azote, on ajoute 0,45 g de bicarbonate de potassium dissous dans 10 cm3 d'eau. On fait bouillir sous reflux le mélange pendant 3 à 5 minutes et on ajoute alors le   pH   à 6,8-7,0 par addition d'acide acétique. Puis on concentre le mélange résultant sous vide jus-   qu'à   obtention d'un résidu solide, on épuise à fond le résidu avec de l'acétate d'éthyle et on concentre les extraits. On fait alors cristalliser les résidus à partir d'acétone-hexane, ce 
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 qui donne de la 4-prégnène-2,170(,21-triol-3,11,20-trione or* - talline. 



  Exemple   29.   
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 A. 11-formiate 21-acétate de -bromo-4=prénène-11/3 L17 0,21-      triol-3,20-dione (IVh). 



   A 160 em3 de   chlorobenzène   on ajoute 1,6 g de 11-formiate 
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 21-acétate de 4-prégnéne-11',17 0(,21-triol-3,20-dione et on chauffe le mélange jusqu'à dissolution complète du stéroïde. 



  Ensuite on ajoute   180'cm3   de tétrachlorure de carbone sec et on fait bouillir le mélange pour enlever l'eau. Puis on ajoute 4,2   cm3   d'une solution à   10  de pyridine dans du tétrachlorure de carbone et 0,79 g de   N-bromosuccinimide,   on fait barboter de l'anhydride carbonique à travers le mélange, on illumine le mélange avec une lampe de 50 watts dépolie, placée au contact de la fiole, et on porte rapidement le mélange de réaction à l'ébullition. Après 10 à 20 minutes de chauffage, la N-bromo- succinimide a complètement réagi ; on refroidit la solution, on la lave à l'eau et on la concentre sous vide. On peut faire 

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 c.,>:i-# 1;ll;1:>ei' le résidus partir de chlorure de 1 =a.i c,ui donne le compose cristallin IV'tl. 



  L. l:Cornaiate Z 21-di2ctate de .-r ine 2 11 17r 21- zral 2C-dione. 



  On conduit la réaction exactement coume décrit dans l'exeu- ple 2('1@, sauf que IVh est le stcroïde de départ. On chromatog,ra.- phie le produit mentionné ci-dessus sur du Florisil, on réunit les fractions cristallines (50','. éther-hexane et 100 d'utlior) et on les recristallise z, partir d'acétone-hexane. 



  C.. 4-pregnene-2,ll à,171>,21-tétrol-3,20-dione(VIh)e On traite une solution de 0,5 g du triester dans 50 cm3 de 
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 mcthanol chimiquement pur avec une solution de 0,165 g d'hydro- xyde de sodium dans 5 cm3 d'eau, en atmosphère d'argon. On lais- se reposer le mélange de réaction à la température ordinaire pendant une nuit et on le neutralise alors avec de l'acide   ac. -   tique. On concentre la solution sous vide et on extrait le rési- du à fond avec'de l'acétate d'éthyle. On concentre les extraits et on fait cristalliser le résidu à partir d'acétone-hexane, ce 
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 qui donne de la °-prénène-2 ,11 , l7pC , ,21-tétroi-3 ,20-dione cristalline (VIh). 



  Exemple 30. 
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  A. 21-acÔtate d.e .1,2-oxydo rérnane-17 nc 21-diol-> 11 20-triolle (Ili). 



  A une solution de 0,4 gade 21-aoctate de 1-prégnène-17 m , . 



  'C-'l-diol-3,11,20-trioiie (Ii) dans 100 cm3 de chloroforme à 5'C on ajoute 0,14 g d'acide perbenzoioyue dans 25 c3 de chloroforme On laisse le   mélange   résultant reposer à 5 C pendant une nuit,   puis.on   le lave avec du bicarbonate de sodium aqueux dilué. On 
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 :¯..elle alors la solution chloroformique et on la concentre sous vide. Cn fait cristalliser lé résidu à partir d'aoctone-hexane, ce qui donne le composé IIi cristallin. 



  21-zc État ge. 2 -br omo p r é nan e -1,17 . 2J.triol-3,ll,2p - tri on (IIIi). 

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   A une solution de 0,42 g de IIi dans 100 cm3 de chloroforme à 5 C on ajoute 0,08 g d'acide bromhydrique anhydre dissous dans 100 cm3 de chloroforme. On laisse le mélange reposer à 5 C pen- dant une heure, puis on le concentre sous vide. On fait cristal- liser le résidu à partir de chlorure de méthylène-hexane, ce qui donne le composé IIIi cristallisé. 
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  0. 21-acétate de nré;n.ane-1,17x',21-triol-3,11,20-trione (IVi). 



   On agite une solution de 1 g de IIIi dans 100 cm3 de métha- nol avec 10 g de catalyseur à 10% de palladium sur carbonate de calcium, dans une atmosphère d'hydrogène à la pression atmosphéri que. Lorsqu'un équivalent d'hydrogène a été absorbé (ce qui de- mande plusieurs heures d'agitation), on sépare par filtration le catalyseur de la solution et on concentre le filtrat sous vide en un résidu solide (IVi). 
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  TI. 1,21-diacétate de prénane-1,17oCt2l-triol-3,11i20-trion=;Ti). 



   On dissout le produit brut IVi dans un mélange de 0,5 cm3 d'anhydride acétique et 5 cm3 de pyridine. On laisse la réaction se poursuivre pendant une nuit, puis on dilue le mélange avec un mélange glace-eau. On filtre le précipité résultant et on le recristallise à partir de chlorure de méthylène-hexane, obtenant 
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 du 1,21-diacétate de prégnane-1,17',21-triol-3,11,20-trione cristallin (Vi). 



  E. 1,21-diacétate de 4-bromoré;nane-1,1? oé,2l-trïol-3,1120- trione (VIi). 



   A une solution de 0,46 g de Vi dans 50 cm3 d'acide acétique glacial on ajoute 0,5 cm3 d'acide bromhydrique 0,28H dans de l'acide acétique. ensuite on y ajoute goutte à goutte, en agi- tant bien, une solution contenant 0,16 g de brome, 0,08 g d'acé- tate de sodium et 15 cm3 d'acide acétique glacial, à une vitesse telle que chaque goutte ait la possibilité de réagir avant que l'autre soit ajoutée. Lorsque l'addition est terminée, on dilue le mélange de réaction avec 5 volumes d'eau et on recueille par 

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 w- um ' v .l'iî.";1.,ats.<>i. la -3o.,iiiosLl VIi précipité. 



  >,gg=(jg@-ggt -i è ¯ 4 -ni, µ #gµ n e - 1 ¯Jg± ,¯gg%= @g1 ¯ µ¯a¯gl;,10 -trio/i& -dim. 



  A une solution de 0,54 g (le VIi dans 5 cm3 cl' -,ici -'L 00 que glacial on ajoute, dans une   atmosphère     d'anhydride   carboui- que, une solution contenant C,25 g de chlorhydrate de semi-carba- 
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 side, 180 mg d'acétate de sodium anhydre,.10 cm3 d'eau et 10 ei.15 d'acide   acétique   glacial. On agite le mélange pendant 10   minutes   puis on y ajoute 20 cm3 d'acétate de sodium 1N dans de l'acide acétique glacial. On continue l'agitation pendant 10 nouvelles minutes, on ajoute 2 cm3 d'acide   pyruvique   et on fait bouillir sous reflux le mélange pendant.10 minutes.

   On dilue avec de l'eau la solution refroidie et on l'extrait avec du chlorure de      méthylène.   On.lave   à   Il eau   les extraits jusqu'à ce qu'il n'y ait 
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 plus d'acide et on sèche la sglution sur du sulfate de inagi. ...Lum. 



  La concentration dez la solution sèchëlet l'addition d'hexane a:iaoi-cont cris jr i amorcent la cristallisation de VIIi, On peut bromurer et déahydrobr.omurer le 21-acétate de prés- 11a21e-1,17 ,21-triol-3,f.1,20-tr.oile ,,r le procédé décrit dans e;cemle 30' obtenant, dil .2l=aétate .-pré.ène-l,17n( , l'exemple 50'DE et F, obtenant, du 21-acétate de 4-prépiène-1,17< , 21-triol-3,11,2 0-irione cristallin. ggw goc 31.. 



  Conversion du 2lÔacéta@e ge 1-pré;qxn)nemll 1 ,17 ± ,21,-triol-5 ,20- dione en 1 21-diacétate 'de 4-rénène-1,11 2 ,17c ,21-tétrol-   3,20-dione.   



   Par la même série de réactions que celle qui est révélée dans les exemples 30 A à 30 F, et substantiellement dans les 
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 .iCiic-a conditions, on transforme le 21-acétate de 1-précnéne-11 j , 17 0 , 21-tr iol-3 , 2C-dione par les mêmes phases opératoires et via le 21-acétate de 1,2-oxydopré,nane-11 ,170( ,21-triol-3,20-dione, le 21-c.c t, te. ;le 2-bromoprégnane-l, 11 ,17 0! , 21-tétrol-> , 20- -Loi -ic, le 21-acétate de prégnane-1,11 À,17,K,21-.tGtrol-3 ,2È- rt:l O11G , le l, 21,-d 1.CC tate de rrémn e-l,11 , l7( , 21-tétxol- , 4- 

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 dione et le 1,21-diacétate de °-brcmppxénane-1,113 ,lô( ,21té-Gr ol-3 , 20-dione , en 1,21-diacétate de °-prégnÈnejl, ll/3 , l7 D! , 21-tétrol-3,20-dione. 



   On peut de même bromurer et   déshydrobromurer   le   21-acétate   
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 de prénar¯e-1,11,17 ,21-tétrol-3,20-dione par les procédés décrits ci-dessus pour donner le 21-acétate de 4-prégnène-1,113, 17c,21-tétrol-3,20-dione. 



  Z:;:ermle 32. 



  '.!Jliriiina'uion du groupe 1-hydroxyrle avec de l'alumine. 



  A. On fait passer une solution de 0,1 g de 21-acétate de 4-prég- nêne-l,113 ,17 ; 21- tétrol-3 , 20-dione , dans 100 em3 clé chloro- forme, sur une colonne d'alumine activée (30 g passant au tamis 
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 à 0 ,1°9-0, 07° mm d'ouverture de maille) et on lave ensuite la colonne avec du méthanol. On concentre les éluats combinés:   @e   résidu, qui cristallise à partir d'acétone, est identique a tous 
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 points de vue au 21-acétate de l,°-prén.adiène-ll/3 ,17 a(,21- triol-3,20-dione (21-acétate de   1-déhydrocortisol).   



    B.   On fait passer de la même manière une solution de 0,1 g de 
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 21-acétate de 4-prégnéne-1,17cl,21-triol-3,11,20-trione, dans 100 cm3 de chloroforme, sur une colonne d'alumine activée (30 g passant au tamis de 0,149-0,074 mm d'ouverture de maille) et on lave ensuite la colonne avec du méthanol. On concentre les élu- ats combinés et on fait cristalliser le résidu à partir d'acéto- 
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 ne. Le produit est du 21-acétate de l,°-prégradiéne-17r,21-diol-   3,11,0-trione   (21-acétate de 1-déhydrocortisone). 



   Dans les exemples 33 à 35 on déqrit des procédés pour in- troduire le groupe 9\-halogéné dans des composés 1,4-prégnadiène-2-ol. 
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  Ex.e':l1"\l 33. 



  '.-¯'1.-cétwCe ôe 1,.,(11)-:r:rnC.trine-17 of,21-diol-3,20-dione(II. 



  Ou acétyle de la 1,;--rrÉnadine-11 ,,17 ,21-triol-3,20- dione (IIIa) avec de l'acide acétique dans de la pyridine, et à 

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   1,22 g   de cet ester en   solution     dans   de la pyridine et   refroidi   
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 ; :;#ix ' de lc, ülace on ajoute C,51-- C ci?3 d'oxychlorure de phosphore, r   puis   on laisse reposer le   mélange   de réaction à la   température   ordinaire pendant une nuit. A la fin de cette période, on con- 
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 centre la solution sous vide à 25'C jusqu'à un volurie de 5 c.:i3, et on ajoute 50 cm3 d'eau.

   On reprend l'huile qui se sépare   dans   de l'acétate d'éthyle et on lave une fois les extraits à l'eau, avec de l'acide chlorhydrique 1 N jusqu'à disparition de la pyri- dine, de nouveau à l'eau puis avec une solution de bicarbonate de sodium à 5%. On sèche alors la' solution en acétate d'éthyle et on la concentre sous vide. On triture.le résidu avec de l'éther, ce qui amène la cristallisation du   21-acétate   de 1,4,9 
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 (11)- pré,natriéne-17(,21-dio:-,2U-dione. 



  Exemple ,34-' 9r-fltioro-1,4-pr'f-" adîù'np-113 l' , 21--triol-2U- dione . 



  .. > On acétyle en.. 21 du,l,4-prfnadiène;llDC,7!q0l,2--tr:iol-3, 20-diohe (VIIa);, à une solution''de 1,,0 de l'acétate dans 15 cran de pyridine.anhydre à Q d onj'ajouter 1,0 g de chlorure de p- toluéneL'xùlfonylé. 0n laisse le de -réaction revenir à 
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 la tempéra'turë Ordinaire'et on le laisse reposer pendant une '1 ,, r ' nuit. Puih on le dil-tie- avec de l'eau glacée et on enlevé par    filtration.de.la'solution le précipité résultant'de 21-acétate-   
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 11 c --tolttène-su.onate (T j ) . 



   On fait bouillir sous .reflux   pendant.45   minutes ,une solu- tion   de'1,0 -   de Ij dans 25 cm3 d'acide acétique contenant 2,0 g d'acétate de sodium. On concentre la solution résultante sous vide et on   épuise   le résidu avec du chlorure de méthylène. On lave l'extrait de chlorure de   méthylène     à   l'eau pour le   débar-   rasser de l'acide acétique et on le sèche sur du sulfate de mag- nésium   anhydre.   On concentre la solution séchée et on triture le résidu avec de   l'éther.   Un fait cristalliser le produit   (IIj)   
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 à partir c'c^:.CÉ:-t0:lG'-128i:2.'¯2e. 

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  A U11e ".p'-ioL '-le 2,0 g de II j ìne:..en% <.i.rà.xé dans 200 cm3 de .l;j,cri-..à purifié et z0 e#=15 a';::C."i.l on ajoute 1,0 g de Y-hi.J=¯oa>é'ia:.;i;1.e c"t eiiJ 1 . , '1' L\f-t.Jl-'t:): -oae-":t\:.:l:;¯:3 ot 1C 01:i...) C'.C'.1W.'.. pcrcklorique aqueux 1 1;'. On agite le .-éi¯an$L do 'vca:îi¯'E,-. à autrs jusqu'à ce que le solide en i:::li.;J:,C:2.::'1i(11 3;..L'W ce.,tii,i?>;.#o#1"u en solution. Apres une heure, on e..r.02¯':.: du sulfite de sodium aqueux yOLl.# détruire l'excès de 1:1- 1)rCU02ctiùe. C<n extrait alors à fond la solution résultante avec du chlorure de méthylène et on lave les extraits à l'eau pour enlever l' 8.cicle.

   Aprs s6ciiage sur du sulfate de raa.ize:sâ¯wn, on concentre la solution sous vide et on fait cristalliser le 
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 r 1. 1,'¯ à partir d'acétone, ce qui donne du 21-acétate de 9- bromo-1,4-pr;='zadiêne-11 ,17' ,21-triol-,2G-dione cristallise. 



   . 



  On fait bouillir sous reflux pendant   une   heure une solution 
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 de 1,0 g du'composé 9 'aror.ié dans 100 cm3 de méthanol contG"'<.:1t 2 g d'acétate de potassium anhydre,..puis on concentre en u résidu. On épuise à fond la matière solide avec du chlorure de   méthylène   et on lave les extraits convenablement à   l'eau. Apres     séchage,   on concentre les extraits et on les fait cristalliser à partir d'acétone-hexane, ce qui donne du   21-acétate   de 9,11- 
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 oxjrdo-1 , 4-iJi,Ôcnadiéne-17 li , 21-diol-3 , 20-d,ione cristallise.

   On sature une.solution de 1,0 g de l'oxydo-oomposé, clans 50 cm3 de chloroforme exempt d'alcool, avec de l'acide fluorhy- drique anhydre à 0 C.   Apres   5 heures à cette   température,   on   enlevé     sous   vide à0 C l'excès d'acide   fluorhydrique   et le sol- 
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 vaut et on fait cristalliser le résidu ci partir rI I8.CtoIle-lc:':[:.nc: pour avoir le 21-acétate de 9-fluoro-l-déhydroccrtisol cris- tallisé. On hydrolyse alors ce dernier en solution méthanol- chloroforMe avec de l'acide chlorhydricue aqueux a 2G-:5   C , en Un laps de temps d'environ 40 heures, pour avoir le 21-ol libre (9   -fl-uoro-1-àé]i.yàroc-1rtisol) eue l'on fait tJrÜ:;-;:11Ü..:::n' a par- tir d c é tsn-héxane. 



  On peut oxyder le 21-acta Le en 21-aoé: ta ';;; de 9 Ql -s::-I;;.L o- 

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 1-dchydrocortisone en ajoutant goutte à goutte à unelààiùtlôioe- de 162 mg du premier, dans 10 cm3 d'acide acétique glacial, une solution de 30 mg de trioxyde de chrome dans 0,5 cm3 d'eau et '2 cm3 d'acide acétique glacial. Après 6 heures, on dilue la solution verte avec 2 cm3 de méthanol et on concentre sous vide. 



  On épuise à fond le résidu avec du chlorure de méthylène et on sèche les extraits sur du sulfate de magnésium anhydre. La con-. centration de la solution séchée fournit le 21-acétate de   9 @ -     fluoro-1-déhydrocortisone   cristallin que l'on peut aisément hydrolyser en le 21-ol libre (IV, Z = F ). 



  Exemple 35. 
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  9 -chloro-1 - rénadiêne-lll3 l7oC 21-triol- 20-dione. 



  On sature une solution de 1,0 g de 21-acétate de 9(11)- oxydo-lp4-pi6gnadiène-17,x',21-diol-3,20-di-onc, se trouvant dans 50 cm3 de chloroforme exempt d'alcool, avec de l'acide chlorhy- drique anhydre à 0 C. Après 5 heures à cette température on en- lève sous vide à 0 C l'excès d'acide chlorhydrique et le solvant, 
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 et on fait cristalliser le résidu à partir d' acétone-hexane pour avoir le 21-acétate de 9 -ohloro-1-déhydrocortiBol cristallisé. Puis on hydrolyse ce dernier pour obtenir le composé 21-ol-libre. 



   Par oxydation de l'acétate de la manière décrite dans l'exemple précédent, on obtient le 21-acétate de   9[alpha]-chloro-1-   déhydrocortisone que l'on peut ensuite hydrolyser en le 21-ol libre. 



   On peut hydrolyser l'ester de l'exemple 33 en faisant bouillir sous reflux un mélange de 1,0 g de l'ester dans 10 cm3 de méthanol sous azote et en y ajoutant 0,22 g de bicarbonate de sodium dans 1 cm3 d'eau. On poursuit l'ébullition sous reflux pondant 10 minutes, puis on neutralise le mélange de réaction avec de l'acide' acétique. On   enlevé   les solvants sous vide, on épuise le résidu avec du chlorure de méthylène et on provoque la cristallisation du 21-alcool libre par l'addition d'hexane 

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 à la solution concentrée de chlorure de méthylène. Les exemples suivants comprennent la préparation d'esters à action prolongée 'des   1,4-prégnadiènes   et ils montrent comment ces groupes esters peuvent être utilisés pour protéger le 21-hydroxyle au cours de la synthèse des prégnadiènes. 



  Exemple 36. 
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  21-(5'-t-butylfuroate) de 1 4- r é nadiène-11 17. 21-triol- 3,20-dione. 



  On dissout 1 g de 1,4-prégnadiène-113,17 ,21-triol-3,20- dione dans 10 cm3 de pyridine, on réfrigère sous agitation dans un bain de glace et on traite avec 0,6 g de chlorure de 5-t-      butylfuroyle. Après   agitation'pendant   une nuit, on Verse le mé- 
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 lange 4ans de'l'acide sulfuri%ue,dilu'é et on.extrait la matière solideà l'éther. On fait cristalliser le produit brut à pa   @ir      .d'un mélange benzène-méthanol pour avoir le produit pur fond    
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 avec décomposition à envixon=237-23 C. 



  Exemple'37. 1 1 #' A. 21- 2'' q-' -dzchloro hénox s, tae de ré ane-3 17 C 21- 'trio l-11, 2 0-dio'ne. 



  On dissout 100 g de prégnàne-3 y,l7cC -dio'.-1Z,.20-dion.e dans 1 litre de   chloroforme contenant   1%   d'éthanol, on   refroidit   'le   mélange à 10 C et on le traite avec 12 g d'acide bromhydrique      gazeux.   'Apres   réfrigération à -20 C, et en restant en-dessous      de,-1010, on traite le mélange avec une solution de 48 g de bro- me-dans 650 cm3 de chloroforme pendant une période de 3 heures. 



  On concentre alors le mélange de réaction à 250 cm3, sous vide et en-dessous de 25 C. A la solution on ajoute 800 cm3 d'acétone, f 
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 puis 200 g de 2 "4-diciloronhér2oxy-acéto.te de potassium (obtenu par évaporation sous vide d'une solution méthanolique d'acide 2,4-dichloroplidiio.,-.-acu'tioue neutralisé au carbonate de potas-   sium).   On traite le   mélange   avec 200 cm3 d'eau, on le mélange bien et on le fait bouillir sous reflux pendant 16 heures. On 
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 enlève cloro le solvaiit par entraînement à la vapeur d'eau après 

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 addition Ciw Vv Ci:l:) Co. t eci.L<., et on chauffe 10 ..clC.l,t.'. pcjidant 30 :i.:il1uto:J 2 1CC""'. Cn recueille le produit par filtration et on le 1tlve 5 fois'a l'eau chaude.

   On le fait cristalliser à partir tle méthanol aqueux pour avoir le 21-(2',41-dichloropliélio.--lac,- tate) de prégnane-3 :C,17 ,x , 21-triol-11, 2O-diOxle pur. 



  B. 21-(2 ,° -dichlorophénoÉtte) çlFé.E2}Fle-=\-7"X ,21-dJo-   3,11,20-trione.   



     On   dissout le résidu brut   humide   de l'exemple 37A dans   1170   cm3   d'acétone   et 100 cm3   d'eau.   On refroidit la solution   à -5 C   et on ajuste le pH à   2,4   avec de l'acide chlorhydrique 
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 611 (0,2-1,0 cm3). Dans l'obscurité on ajoute 89,8 C de it-uromo- succinimide et on maintient le mélange à -5 C pendant une heure. 



  A la solution rouge on ajoute suffisamment de solution de sulfi- te de sodium (123 g de sulfite de sodium dans G70 cm3   d'eau)   pour porter le pH à 4,5-5,0 et on   entraine   le mélange à la va- peur d'eau jusqu'à ce que la température atteigne   100 0   pendant une heure. On sépare le produit   par ,filtration   et on le lave 3 fois avec de   l'eau   chaude et puis on sèche. On purifie le 
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 21-(2',q.'-dichlorophénoxyacÉtate) de pré;nane-17o,21-diol-3,11, 20-trione brut par cristallisation à partir d'un mélange   acéto-   ne-méthanol. 
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  C. 21-(2' L°'-dic:hloroohc:xzo=Lj%o.céto.te) de 2 ,°-dibromopréFfnane- 17 x 21-ûiol-3 11 20-=trione. 



   On dissout dix   grammes du   produit de l'exemple   37B   dans 250 cm3 d'acide acétique glacial, on agite et on introduit gout- 
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 te à goutte une solution de F ,1'5 ,j de brome dans 50 cru.3 d'acide . acétiQue aussi rapidcuent rue la couleur se dissipe (environ 30 minutes). Une addition   ,,'-,au   précipite le dibromure brut que l'on   sépare   par filtration. La cristallisation à partir   d'acéto-   
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 llG-'1thnll01 donne le 21-(2',.'-dichloroplxc,no:r¯yactate) de 2,4- dilror.iolz.. vs:l:a-17 oC , 21-:? iol-3 ,11, 2C-trione pur. 



  21-(2'¯,4 r 1-,;}¯-:Pl'é'1(lj;..è:¯n¯-17c(.J.. t ¯-,' i. ¯,=Licï:loroi"¯.4xlO ra'clCE;ty.te) de 1.-nzna clner 17U, ,l-,: :Lol-::L.1l.,t1. :la-tri one, 

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 ,,:1 , ¯1¯¯:3 t t 5 G du produit de l'exemple ';7;:; L,11 tj 5 c-:t3 de ,..;.L,-:.1\'l1'.0 et on le naintient à :''>-1 t.. v pendant lu heures. 



  ,l1:r:.:itG on entraine le mélange a la vapeur c:' eau pour enlever la   quinaldine     et   on extrait l'ester avec de l' éther. On lave la solution avec de l'acide sulfurique dilué et de l'eau, on sèche 
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 et on évapore en un résidu. La chroI1atosrpllie à partir de ben- zone sur du sil icate de uagnésium activé donne le 21-(2t,4t- dichlorophénoxyacétate) de 1,4-prégnadiéne-17 .x ,:'1-diol- ,11, 20- trione pur, que l'on élue avec du benzène; il a une rotation d'environ   ([alpha])D     + 116   (dioxane).   exemple   38. 
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  A. 21-(4'-chlorophénoacétate) de prégnane-11 3 17 ( 21-triol- 3,20-dione. 



  De la même manière que dans l'exemple   36,   on traite 2 g de 
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 prénane-11; ,17 ( , 21-triol-3 , 20-dione avec 1, 4 g de chloru: =: de 4-chlorophénoxyacétyle. On dissout le produit brut dans du méthanol et on le concentre pour avoir le 21-(4'-chlorophénoxy- 
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 acétate) .le prégnane-11 ,17x ,21-triol-5 ,20-dione cristallin. 



  B. 21-(4'-chlorophúnoxyacétate) de 1 , 4-prégnadiène-11 , 3 17:X 21- triol--,2C-dione. 



  On bromure 1 g du produit de l'exemple 38A comme dans 
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 l'exemple bzz1 avec 0 f 62 ,r de brome dans de l'acide acétique. On sèche 'le dibromure brut précipité à l'eau et on le dissout dans 10 cm) de toluène et 5 cm3 de 2,4,C-collid.ine. On fait bouillir le sous reflux pendant 16 heures et on l' entraine   à   la vapeur d'eau pour enlever les solvants. On traite le produit 
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 brut et le cl.ro1#atoci'apiiie conne dans l'exemple 37D et on fait cristalliser 11gluant bellZéni'lue à partir de méthanol pour avoir le 21-(e'-chloro:-ïnoîrc,eétate) de 1,4-préenadiène-11 ,17 C ,21- trio1-5 , L0-dione , P.B. 184-186 0. 



  Ex:el1lple 39. 



  A. h 1 n. no <1¯ ' allopré <;nz-iie-11/ 17< ,21- -j;Y-i ol ¯= 2Q- i oü  . 

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  On 8,'W ¯1':.:1.1C 1 ," {le ±)-g ,à;=;r:Eiie-11 /$ , 17 çl , 21-.ti,iol-µ , 11- .l5ic>n-# conue dans l'eeuple 3G avec 7, C {'; de chlorure de 4-chlo- l'v",;::0:..:':.o:;::rac,t:Tle. in fait cristalliser le produit brut à partir Ct 't: .8,y:ol a S'5: pour avoir le 21-(4'-chlorophénoxyacétate) de , -'c: ßrio-11 ,17 , , ,2l-triol-3,20-dione pur. z1 ot 5 g de UGt ester en suspension dans 150 Jni3 d'acéta- te d'éthyle et on ajoute 1 g de charbon à 5)1 de palladium. On gi t: 1:) nl8.fl:;e avec de l'hydrogène jusqu'à ce qu'un équivalent (231 ci,µ à 25 C) soit absorbé et que l'absorption s'arrête. On filtre 1C :.l<ÙC.llL':G et on concentre la solution à 25 Jm3. Le pro- duit oui uo sépare par cristallisation est enlevé par filtration et ccché.

   On peut le faire encore cristalliser a partir d'acéto- ne pour avoir le 21-(1%'-ehlorophénoxyaJéta'te) d 'alloprégnalie- 11 ,17 , ,1-triol-3,20-dione. On peut également préparer r e;tcr par hydrolyse du 21-acétate d'alloprégnane-11 J ,17:\ ,21- -t;riol->,a0-d:ione et nouvelle cstérification. On dissout 10 g du 21-acctate dans 200 cm3 de méthanol et on le traite avec une solution de 2,95 f.S de bicarbonate de potassium dans 25 Jm5 d'eau. 



  \.'n a.(';i tG le 1111c..nr;c pendant 24 heure;3 et on y fait barboter len- tcncnt de l'azote. ensuite on ajoute de l'acide acétique jusqu'à neutralité, on ajoute 5C C111) d'eau et 1 on concentre le mélange f101\f1 vit'So à 125 e#:13. On recueille le précipité, on le lave à l'eau ub ou le fait cristalliser ii partir de méthanol dilué pour ;ii<:1:1 l'a1¯to1'êglzîc-113,17fl( ,21-triol-5 ,Éi-dione. Jn estérifie 5 g ,10 cette {c..cJl1: 1'0 CC.:ltlG dans l' G:i'.8..1ple 56 "voc ::;, 5 ( de e llLJ J': tr0 do .; -oh1 oro 3H:;.0::TC"oé t;:rle. ion fait cristalliser le pro- duit à p2l.:J..".L' èe i i:= a:Lalm:-.itl:.d,1101 pour avoir le 2l-(4'-cliloro- j'>lié::,>;.:j;-;¯,1 e1;r .i i ) d'llogrégle.ne-1l,lÎ'p( ,21-triol-3,0-dione. 



  "., -- ( '1 h" l, . '.. .. ¯,j)ja - 4L,'egna.d .::1' '" ] l 1"/-/ 21- L 1. O u. J r... V -â.f-! :' :: . 



  ....11 couvre 2 g .1l .rcè,lit de l'exemple 39A B,'/oc 25 cm3 d'aci- de acetiv glacial, on 8gi-::;; ')' on .1¯i?IrYQCal5li' goutte goutte 

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 1, 25 :L brome dans 5 CDU d'acide acétique. Après que la cou- leur a disparu on ajoute de l'eau, on sépare par filtration le dibromure brut- et on le   sèche..   



  *   Cn   met en suspension 1 g dudibromure dans 5 cm3 de   diéthyl-   aniline et on le chauffe à   95-100 0   sur bain de. vapeur avec agi-        talion   pendant 6 heures. On verse alors le mélange dans'de l' acide sulfurique dilué et on,l'extrait au chlorure de méthylène. 



  Cn   sùche   et évapore la solution, et on fait cristalliser le résidu à trois reprises à partir de méthanol-acétone pour avoir 
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 le 21-(4'-ch16rophénoxyac"étate) de 1, 4-prégnadiêne-113 ,17-0< 21- triol-3,20-dione, P.F. 184-186 C, qui est le même produit que dans l'exemple 38B. 



  Exemple 40.. 
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  ' 21-(2'-furoate) de 79 -fluoro-1 4-, ré nadiêne-17o( 21-diol- :1, 20-trione . 



  On dis s out 1, 0 g de 9 -f lu:oro-1, 4-prégnadiène-17 aC , 21- diol-3,11,20-trione dans 20 cm3 de pyridine anhydre et on refroi- dit la solution résultante à 0 C.. On'ajoute goutte à goutte à la solution agitée 0,45 g de chlorure de 2-furoyle. On laisse   le mélange de réaction revenir lentement à la température ordinaire et on l'agite pendant une nuit; Ensuite on verse le mélan-   ge dans 200 cm3 'd'acide sulfurique aqueux à 10%, froid. On fil- tre le précipité résultant et on le lave successivement à l'eau, au bicarbonate de sodium aqueux et   à   l'eau. La recristallisation 
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 à partir de méthanol-eau fournit le'21-(2'-furoate), à l'état de substance cristalline. 



   De manière analogue on peut obtenir le 21-(2'-furoate) de 
 EMI94.5 
 9 ci...;.:Cluoro-l, 4-prée;nadiène-11(3 ,17 ,21-triol-3,20-d3.one et des 9 i. -cl:10ro-analogues de ces deux composés. En employant le chlo- rure de 5-t-butyl-2-furoyle, le chlorure de phénoxyacétyle et le chlorure de 2,4,5-trichlorophénoxyacétyle, on obtient le 21- . 



  (5'-t-butrl)-2'fztrozte % , le 21-phénoxyacétate et le 21-(2', 

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 EMI95.1 
 ' , 5'-U;ricnloroyW ¯loxTacétate ) des 9 x -rluor o- et 3\-chloro- dérivés de l-déhydrocortisol et de 1-déhydrocor tisone. 



   En faisant réagir le 21-alcool libre correspondant avec le chlorure de l'acide, on a obtenu les esters supplémentaires sui- vants : 
 EMI95.2 
 21-(5'-bromofuroate) de 1,4-prégÀadiéne-21-ol-5,20-dione, 2l-furoate de 1,4-prégnadiène-11 3,17 x,21-triol-3,20-dioxie, fondant à 240-242 C (avec décomposition) , 
 EMI95.3 
 21-(4'-méthylphénoxyacétate) de 1,4-prégnadiène-11 3,21-diol- 3,20-dione, 21--(5'-chlorofuroate) de 1,4-prénadine-11 J,17,>,,21-triol- 3,20-dione, 21-(41-t-butylphénoxyacétate) de 1,4-prégnadiène-11 ,17 ,21- triol-3,20-dione, fondant à 203-206 C (déc.) 21-phénoxyacétate de 1,4-prégnadibile-21-ol-3,20-dioile, 21-(4'-chlorophénoxyacétate) .e 1,4-prégnadiêne-17c,21-diol- 3,11,20-trione, l'.F! ,±3U-3.±32 C, 21-(4'-rnéthoxyphénoxyacéta, de 1,4'prégnadiène-17 x,21-dio3 - 3,11,20-trione, P.

   .r1,35C (perte de solvat), 21-(5'-bromofuroate de lpC;nadii.e-17 ,21-diol-3,11,20- trione, 21-phénoxyacétate de l,prénadiênerll ,17 x ,21-triol-3,2U- dione, P.F. l9Gwl99'Cf 21-(4'-bromophénoxyac;ate) de 1,4-pré;nadine-113,17( ,21- triol-3,20-dione, 21-furoate de 1,4-p.énadine-17 .,21-diol-3,11,20-trione sous formes, 233-35'C et 251-254 C, 21-(4'-t-butylphénoxyacÓtate) de l,q--prénadiène-17',21-diol- 3,11,20-trione, P.i. 130-135 0 (perte de solvat), 21-phéno:cyacétate de 1,4-pré-, adiène-17-->,21-diol-3,11,20- vrione P,F 205-207 C , et 21-(5'-t-butylfuroate) de 1,4-hrénadine-17 ,21-diol-3,11,20- trione I, F. 241-243   C . 



   On administre ces esters suivant les divers modes décrits précédemment. 



   Comme on le   comprendra   par ce qui précède, la séquence des opérations pour préparer un produit désiré à partir d'un composé      de départ donné sera choisie en accord avec les principes de l'invention en   tenant   compte de l'effet possible de groupes ou configurations interférants sur les phases opératoires   ultérieu-   res du   procède,   et de la présence nécessaire ou de l'introduction   préliminaire   d'un groupe sur lequel une phase opératoire parti- 

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   culture   du procédé opère. 



   Par l'expression "fonction oxygène" telle qu'elle est i employée ici, on entend   l'oxygène   cétonique et les groupes con-   vertibles   en celui-ci.  



    REVENDICATIONS.   
 EMI97.1 
 ------------------------------ 1.- Procédé de préparation d'un composé de formule : 
 EMI97.2 
 dans laquelle X est 0 ou (H, OH), R est H ou acyle et W est H, F, 01 ou Br, caractérisé en ce qu'un prégnane saturé ou un prég- nane   non-3aturé   dépourvu d'une ou de plusieurs des caractéristi- ques suivantes : (a) la fouble liaison 1,2, (b) la double liaison 4,5, (c) le groupe X, (d) le groupe   17[alpha]-OH,   (e) le groupe 21-OR, et (f) le groupe   9[alpha]-fluoro,   chloro ou bromo, est soumis à un ou plusieurs traitements au moyen desquels on introduit dans la molécule la ou les caractéristiques absentes. 



   2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le composé de départ comporte une fonction oxygène aux posi- tions 3 et 20; 
3. - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la fonction oxygène est un oxygène cétonique, un groupe hy- droxyle ou un groupe ester. 



   4.- Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le composé de départ est soumis à au moins une des phases opératoires suivantes dans un ordre quelconque : (a) introduction d'une double liaison 1,2, (b) introduction d'une double liaison attachée au carbone 5. 



   (c) introduction d'une fonction 11-oxygène, (d) introduction d'une fonction   17[alpha]-oxygène,   (e) introduction d'une fonction 21-oxygène, (f) introduction d'un groupe   9-fluoro,   chloro ou bromo, 

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 ces phases opératoires comportant en tout cas l'introduction de la double liaison 1,2. 



   5. - Procédé suivant les revendications 1, 2 et 3, caracté- risé en ce que le composé de départ a une double liaison atta- chée en au moins une, mais pas en plus de trois des positions 1, 4, 6, 9(11) et 16. 



   6. - Procédé suivant les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le composé de départ a une double-liaison attachée à un carbone du noyau A. 



   7. - Procédé suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le composé de départ comporte un groupe hydroxyle ou ester au moins en une des positions 11,   17,20   et 21. 



   8. - Procédé suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une double liaison est introduite dans le noyau A traitement du composé de départ avec une culture d'un microorga- nisme déshydrogénant qui'ne dégrade pas simultanément la molécu- le, ou avec la matière enzymatique   séparée   de cette culture. 



     9.-   Procédé suivant les   .revendications   1 à   7,   caractérisé en ce que l'introduction d'une double liaison.1,'2 est effectuée par traitement avec une culture d'un microorganisme déshydrogé- nant qui ne dégrade pas simultanément la molécule, ou avec la matière enzymatique séparée de cette culture. 



   10.- Procédé suivant les revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le microorganisme appartient à la famille des Cornne- bactriacées. 



   Il.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le microorganisme appartient au genre Corynebacterium. 



   12.- Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le microorganisme est le Corynebacterium simplex. 



   13. - Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que le microorganisme est le Corynebacterium hoagii. 



   14.- Procédé suivant les revendications 8 ou 9, caractérisé 

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 en ce que le microorganisme est le Bacillus sphaericus var. fusiformis. 



   15. - Procédé suivant les revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le composé de départ possède un groupe 11-hydroxyle. 



   16. - Procédé suivant les revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le groupe 11-hydroxyle   microbiologiquement   est intro- duit. 



   17. - Procédé suivant les revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le groupe 11/3-hydroxyle est introduit par voie chi- mique. 



   18. - Procédé suivant les revendications 1 à 17, caractérisé en ce que le groupe 21-hydroxyle est introduit microbiologique- ment. 



   19.- Procédé suivant les revendications 1 à 18, caraco sé en ce que le groupe   17[alpha]-hydroxyle   est introduit microbiologi- quement. 



   20. - Procédé suivant les revendications 1 à 18, caractérisé en ce que le groupe   174/-hydroxyle   est introduit par voie chi-   mique.   



   21. - Procédé suivant les revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le groupe   9Y-halogéno   est introduit dans un 1,4- prégnadiène. 



   22. - Procédé suivant les revendications 1 à 14 et 18 à 20, caractérisé en ce que les groupes 9,  -halogéno   et 11ss-hydroxyle sont introduit dans un 1,4-prégnadiène. 



   23.- Procédé suivant les revendications 15 à 17 et 22, carac- térisé en ce qu'on oxyde par la suite le 11-hydroxyle en oxygène cétonique. 



   24. - Procédé suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la double liaison 1,2 est introduite par voie chimique. 



   25. - Procédé suivant la revendication 24, caractérisé en ce qu'une fonction oxygénée est introduite en position 1 et en ce 

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 qu'on la sépare par la suite. 



   26. - Procédé suivant la revendication 24, caractérisé en ce qu'une fonction oxygénée est introduite en position 2 et en ce qu'on la sépare par la suite. 



   27. - Procédé suivant les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les deux doubles liaisons dans le noyau A sont intro- duites par voie chimique. 



   28. - Procédé suivant la revendication 27,,caractérisé en ce que le noyau A du composé de départ est saturé et en ce qu'il est bromuré aux positions 2 et 4, après quoi le composé est déshydrobromuré. 



   29. - Procédé suivant la revendication 21, caractérisé en ce que l'atome   9,,-,,'-halogène   est introduit dans un   1,4,9(11)-prégna-   triène. 



   30. - Procédé suivant les revendications 1 à 14, 16, 17 et 
 EMI100.1 
 21 à 24, caractérisé en ce que du 4-prégnène-l7oC,21-diol-3,20- dione ou son ester est   hdroxylé   en position 11 et en ce qu'il est déshydrogéné pour produire une, double liaison entre les car- bones 1,2 dans un ordre quelconque.. 



   31.- Procédé suivant les revendications 1 à 14 et 16 à 24, caractérisé en ce que de la progestérone est hydroxylée en posi- tion 11, en position   17[alpha]   et.en position 21, et en ce qu'elle est déshydrogénée dans le noyau A pour introduire   ùne   double liaison 1,2 après hydroxylation. 



   32. - Procédé suivant les revendications 1 à 14,18 à 21 et 24 à 28, caractérisé en ce qu'on introduit un 11-hydroxyle dans 
 EMI100.2 
 une l,4-prégnadiène-1?.',21-dioh-3,20-dione ou son ester et, si on le désire, on oxyde le 11-hydroxyle en oxygène cétonique ou on hydrolyse le'groupe ester. 



   33. - Procédé pouvant être employé dans le préparation de prégnadiènes suivant les revendications 1 à 4 et 7, caractérisé par la phase opératoire qui consiste à soumettre un composé 

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 prégnène, ayant une double liaison attachée au carbone 5 et un groupe hydroxyle en une position autre que la position 3, à l'action d'une culture d'un microorganisme déshydrogénant qui ne dégrade pas simultanément la molécule ou de la matière enzy- matique séparée de cette culture, en vue d'introduire une double liaison dans le noyau A, et en ce qu'on sépare le prégnadiène ainsi formé. 



   34.- Procédé suivant la revendication 33, caractérisé en ce que le composé de départ est du 5-prégnène-3,20-diol. 



     3.-   Procédé suivant les revendications 1 à 24, caractérisé en ce que le composé de départ est un   3 -céto-4-prégnène   ou un 3-hydroxy-5-prégnène, ou un ester de ceux-ci. 



   36. - Procédé suivant les revendications 8 à 14, caractérité 
 EMI101.1 
 en ce que le composé de départ est de la 5-prégnène-3,17 A',.¯,. triol-11,20-dione, de la 5-prégnène-3,17,',20,21-tétrol-11-one, de la 5-prégnène-3,11, ( ou ) , 17 0,21-tétrol-20-one, du 5- prégnène-3,11( eX ou(3 ) ,17  ,20,21-pentol, de la 4-prégnène-170(. 



    21-diol-3,20-dione   ou un ester de ces composés. 



   37. - Procédé pouvant être employé dans la préparation des composés définis dans la revendication 1, caractérisé par la 
 EMI101.2 
 phase opératoire qui consiste à soumettre de la 4-prégnène-11 , 17c(,21-triol-3,20-dione, de la 4-prégnène-l7oC,21-diol-3,20- dione, de la corticostérone, de la désoxycorticostérone, de la 5-prégnène-3 ,20-diol-l7ol-hydroxy-progestérone, de la 4-prég- nène-11/3,21-diol-3,20-dione, de la 4-prégnène-21-ol-3,20-dione, de la 4-prégnène-21-ol-3,11,20-trione, de la 4-prégnène-llp(, 17 ,20,21-tétrol-3-one ou de la 5-prégnène-3,11c.( ,17ç( ,21- tétrol-20-one à l'action d'un microorganisme déshydrogénant com- me défini dans les revendications 8 à   14.   



   38. - Procédé suivant les revendications 9   à   14, caractérisé en ce que le composé de départ est de la cortisone, de l'hydrocortisone ou un ester de celles-ci. 

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   39. - Procédé suivant les revendications 1 à 24, caractérisé en ce que le composé de départ est un prégnadiène ayant une double liaison attachée à chacun des carbones 4 et 6 et en ce qu'il comporte la phase opératoire d'hydrogénation partielle du 
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 1,4,6-prégna.triène formé pour saturer la double liaison attachée au carbone 6. 



   40. - Procédé suivant les revendications 1 à 20, caractérisé en ce que le composé de départ contient un groupe   9[alpha]-fluoro,   chloro ou bromo. 



   41.- Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce que le groupe   9[alpha]-halogène   est un groupe   fluoro.   



   42.- Procédé suivant.la revendication 40, caractérisé en ce 
 EMI102.2 
 que le composé, de départ est de, la .9 a-ha,logéno-4-prégnène-21- 01-3,11;20-trione, de la 9c'-halogéno-4-prégnène-1?r,21-d'^. 3,11,20-trione, de la 9   -haloàéno-4-p'régnène-il(3.,,21.-d'iol-3 t 20- dione du de la 9-halogéno-4-prégnène-.13,,1c;,21-triol-3,20- dione. 



   43.- Procédé suivant les   revendications   1 à 14 et 16 à 18, caractérisé en ce que le   composé, de   départ est de la   17[alpha]-hydro-        
 EMI102.3 
 ZY-progeotérone ou de la 5-prégnène-3,1?-diol-20-one. 



     44.-.Procédé   suivant les revendications 1 à 14,   16'et 19,   caractérisé en ce que le composé de départ'est de la désoxycor-        ticostérone   ou de la   5-prégnène-3,21-diol-20-one   ou un de leurs esters, les   traitements   s'exécutant dans un ordre quelconque. 



   45. - Procédé suivant la revendication 20, caractérisé en ce 
 EMI102.4 
 qu'on fait réagir un 1.4,16-prégnatrtène avec un peracide qu avec de l'eau oxygénée pour former un   16,17-oxydo-dérivé   que l'on hydrolyse ensuite pour introduire un groupe   17 -hydroxyle.   



   46. - Procédé suivant la revendication 45, caractérisé en ce qu'on forme le triène par déshydrogénation d'un prégnadiène ayant une double liaison attachée au carbone 5 et une seconde double liaison en position 16,17, le groupe oxydo étant formé 

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 préalablement à la déshydrogénation   s'il   n'y a pas   d'hydroxyle   présent en une position autre que la position 3. 



   47.- Procédé suivant la revendication 45, caractérisé'en ce que le composé de départ comporte un groupe hydroxyle ou aoyloxy dans la position 21 ou un groupe hydroxyle dans la position 11. 



   48. - Procédé suivant les revendications 1 à 13, 16, 18'et 
20, caractérisé en ce qu'un prégnadiène ayant une double liaison attachée au carbone 5 et une seconde double liaison en position 16, 17 est d'abord oxygéné, et en ce que par la suite il est dés- hydrogéné dans le noyau A. 



   49. - Procédé suivant la revendication 48, caractérisé en ce que le composé de départ est de la   16-déhydroprégnénolone   ou son ester ou de la   16-déhydroprogestérone.   



   50. - Procédé suivant les revendications 1 à 13, 16 et 
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 caractérisé en ce qu'on convertit 1a5,16-prégnadiène-3,2.- diol-20-one, ou un diester de celle-ci, en l'époxyde   16,17,   dans un ordre quelconque, et en ce qu'on l'hydrolyse pour introduire 
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 un groupe -17(x'-hydroxyle. 



   51.- Procédé suivant les revendications 1   à   13 et 18, carac- térisé en ce qu'on soumet de la 16-déhydroprégnènolone à   l'ac-   tion d'une culture   d'un   microorganisme   21-hydroxylant,   et par la suite à l'action d'un   mioroorganisme déshydrogénant   pour pro- 
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 duire de la 1,4,16-prégnatriéne-21-01-5,20-àione. 



   52. - Procédé suivant la revendication 27, caractérisé en ce qu'on fait réagir de la normal- ou   allo-prégnane-2,4-dibromo-   
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 11X-17c,21-diol-3,20-dione, ou son 21-ester, avec agent de déshydrobromuration pour introduire deux doubles liaisons dans le noyau A, X étant 0 ou H, OH   ([alpha] ou ss).   



   53.- Procédé suivant la revendication 52, caractérisé en ce 
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 qu'on fait réagir du 21-acétate de prégnan.e-17 0l , 21-diol-3,1., 20 trione avec du brome pour former le 2,4-dibromure, en ce que on di-déshydrobromure le dibromure pour'produire du 21-acétate de 

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   1,4-prégnadiène-17[alpha],21-diol-3,11,20-trione   et, si on le désire, en ce qu'on hydrolyse le groupe ester. 



   54. - Procédé suivant la revendication 27, caractérisé en ce qu'on fait réagir du 21-acétate de   prégnane-11[alpha],17[alpha],21-triol-   3,20-dione avec du brome pour former le 2,4-dibromure, en ce qu' on di-déshydrobromure le dibromure pour produire le composé 1,4- prégnadiène-correspondant, et en ce qu'on oxyde le   11[alpha]-hydroxy-   le en un groupe cétonique. 



   55. - Procédé suivant la revendication 27, caractérisé en ce qu'on fait réagir du 21-acétate de normal- ou allo-prégnane-11ss,   17[alpha],21-triol-3,20-dione   avec du brome pour former le   2,4-dibro-   mure, et en ce qu'on di-déshydrobromure le dibromure pour for- mer le composé 1,4-prégnadiène correspondant. 



   56. - Procédé suivant la revendication 26, caractérisé .   e   qu'on convertit un 3-céto-1-prégnène en le composé 1,2-oxydo correspondant, en ce qu'on hydrolyse ce dernier avec un hydracide halogéné pour produire un 1-hydroxy-2-halogéno-3-céto-prégnance, en ce qu'on sépare l'halogène, en ce qu'on remplace le groupe 1-hydroxy par un groupe acyloxy, en ce qu'on introduit de l'halo- gène en position 4, en ce qu'on soumet le composé à une déshy- drohalogénation pour produire une double liaison 4,5 et en ce qu'ensuite on sépare le groupe 1-acyloxy pour introduire une double liaison 1,2. 



   57. - Procédé suivant la revendication 56, caractérisé en ce que le composé de départ est une   1-prégnène-11X-17[alpha],21-diol-   3 ,20-dione et   ses   21-esters, X étant '0 ou H, OH   ([alpha] ou ss),   et l'agent halogénant étant du brome, tandis que l'hydracide halo- géné est de l'acide bromhydrique. 



   58. - Procédé suivant la revendication 25, caractérisé en ce qu'on chauffe un   3-céto-6-bromo-l-prégnène   avec un sel de métal alcalin d'un acide alkanoique inférieur pour former un 2-alkano- yloxy-3-céto-1-prégnène, et en ce qu'on sépare par la suite le 

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 groupe acyle en position 2 pour introduire une double liaison 1,2. 



     59.-   Procédé suivant la revendication 58, caractérisé en ce que le composé de départ est une   1-prégnène-6-bromo-11X-17[alpha],21-   diol-3,20-dione, X étant 0, H, OH, ou H, OR, R étant un alkanoyle inférieur. 



   60. - Procédé suivant la revendication 58, caractérisé en ce que le composé de départ est du 21-acétate de 6-bromo-4-prégnène-   17[alpha],21-diol-3,11,20-trione,   et en ce que le sel est celui d'acide acétique. 



     @1.-   Procédé suivant la revendication 58, caractérisé en ce que le composé de départ est du 11-formiate-21-acétate de 6-bro-   mo-4-prégnène-ll     3,17   ,21-triol-3,20-dione, et en ce que le sel est celui d'acide acétique. 



   62. - Procédé suivant les revendications 21 et 22, caracteri- sé en ce qu'on déshydrate un 21-ester de 1-déhydrocortisol pour introduire une double liaison 9(11), et en ce qu'on fait réagir ensuite le triène avec un réactif pour.introduire un groupe   9 x -bromo   et un groupe   11 3 -hydroxyle.   



   63. - Procédé suivant la revendication 62, caractérisé en ce qu'on chauffe le produit avec un sel métallique d'un acide gras inférieur pour introduire un groupe 9(11)-oxydo, et en ce qu'on ouvre le groupe oxydo avec de l'acide fluorhydrique pour produire le composé   9[alpha]-fluoor-11ss-hydroxylé.   



   64. - Procédé suivant la revendication 62, caractérisé en ce que l'agent déshydratant est de l'oxyehlorure de phosphore. 



   65. - Procédé suivant les revendications 21 et 22, caractéri- sé en ce qu'on traite un 21-ester de   1,4-prégnadiène-11[alpha],17[alpha],   21-triol-3,20-dione avec un agent de sulfonation pour produire le   11[alpha]-sulfonate,   en ce qu'on chauffe alors le diester avec une base douce pour séparer le groupe acide sulfonique et introduire une double liaison 9(ll), et en ce qu'ensuite on traite le tri- 

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 ène avec un réactif pour introduire un groupe 9-bromo et un groupe   Il (3  -hydroxyle. 



   66. - Procédé suivant les revendications-1 à 65, caractérisé en ce qu'on acétyle tout 21-hydroxyle libre dans le produit. 



   67.- Procédé suivant les revendications 1 à 65, caractérisé en ce qu'on estérifie un 21-hydroxyle libre dans les composés initiaux, intermédiaires ou finaux avec un agent d'aryloxy-alka- noylation ou un agent de furoylation, ou un produit alkyl-, alkoxy- ou halogéno-substitué de ceux-ci. 



   68. - Procédé suivant la revendication 67, caractérisé en ce que l'ester   formé' est   le   21-(2'-furoate).   



   69. - Procédé suivant la revendication 67, caractérisé en ce que l'ester formé est le 231-[5'-(t-butyl)-2'-fuorate]. 



   70. - Procédé suivant la revendication 67, caractérisé en ce que l'ester formé est le 21-(2',4',5'-trichloro)-phénoxyacétate. 



   71. - Procédé suivant les revendications 1 à 66, caractérisé en ce qu'on oxyde un groupe   11  -ou   11ss-hydroxyle avec un , agent oxydant doux en oxygène cétonique. 



   72. - Procédé suivant les revendications 1 à 20 et 23 à 28, caractérisé en ce qu'on estérifie de la 1-déhydrocortisone avec du chlorure de 5-t-butyl-furoyle. 



   73. - Procédé suivant les revendications 1 à 20 et 23 à 28, caractérisé en ce qu'on estérifie du 1-déhydrocortisol avec du chlorure de 5-t-butyl-furoyle. 



   74. - Les procédés nouveaux décrits dans le présent brevet. 



   75.- Composé de formule générale : 
 EMI106.1 
 

 <Desc/Clms Page number 107> 

 dans laquelle X est 0 ou H,ss -OH, R est H ou acyle, et W est H, F, Cl ou Br. 



   76. - 1-déhydrocortisone. 



   77. - 1-déhydrocortisol. 



   78. - 21-esters de 1-déhydrocortisone et 1-déhydrocortisol. 



   79.- 21-acétate de 1-déhydrocortisone et de 1-déhydrocortisol. 
 EMI107.1 
 



  80.- 1,4-prégnadiéne-11 ,170(,21-trial-3,20-dione et ses 
21-esters. 



  81.-   9[alpha]-fluoro,   chloro- et bromo- dérivés de   1-déhydrocor-   tisone et de   1-déhydrocortisol.   
 EMI107.2 
 



  82.- 9-fluoro-l-dëhydrocortisone. 



  83.- 9 --fluoro-l-déhydrocortisol. 



  84.- Esters de l-déhydro-hormones corticales avec des rides aryloxy-alkanoiques'et de l'acide   furoique   et leurs produits alkyl-, alkoxy- et halogéno-substitués. 
 EMI107.3 
 



  85.- Esters d'acides aryloxyacétiques, haloaryloxyacétiques, alkoxy-aryloxyacétiques et alkylaryloqyaoétiques de 1-déhydro- hormones corticales. 



   86.- Esters d'acides furoiques,   halofuroiques   et   alkylfurol-   
 EMI107.4 
 ques de 1-déhydro-hormones corticales. 



  87. - Composés suivant la revendication 84, caractérisés en 
 EMI107.5 
 ce que les hormones corticales sont la 1-déhydrocortigone, le l-déhydrocortisol, la 1-déhydx-oo'icottérQne, la l-déhydro-11- désoxy-corticostérone; la 1-déhyàro-11-désoxy-oortisone, la 1- déhydro-17-désoxy-prtisore, la 1-dé4ydro-aldo-stérone, la 1- déhydro-9 -halo.ocxt,spue et le 1-déhydro- -halo-cort3.sol   dans   lesquels l'atome d'halogène est du fluor, du chlore ou du brome. 



   88. -   21-(4t-t-butylphénoxyacétate),   21-(4'-chlorophénoxy- 
 EMI107.6 
 acétate), 21-(2',4'-dichlorophénoxyacétate), 21-(2',4',5'-tx"i- chlorophénoxyacétate), 21-(2'-furoate), 21-(5'-chlorofuroate), 2l-(5'-bromofuroate) et 21-L-(5'-t-butyl)-2t-furoate¯7des com- 

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 posés des revendications 76 à 88. 
 EMI108.1 
 



  89.- 21-/5'-(t-butyl)-2'-furoate¯7 de 9 -fluoro-1-déhydro- cortisol. 



  90.- 21-/-5-(t-butyl)-2-furoate % de 9g-fluoro-1-déhydro- cortisone. 



   91. - 21-(2',4',5'-trichlorophénoxyacétate) de   9  -fluoro-1-   déhydrocortisone. 



   92.-   21-(2',4',5'-trichlorphénoxyacétate)   de   9[alpha]-fluoro-1-   déhydrocortisol. 
 EMI108.2 
 



  Q3.- 21-(2'-furoate) de 9p-fluoro-1-déhydrocortisol. 



  94.- 1,4,16-prégnatriène-3,20-diones. 



  95.- 1,4,16-prégnatriéne-21-ol-5,20-diones et leurs esters alkanoylés inférieurs. 



  96.- 1,4,16-prégnatriène-11X-21R-3,20-diones, dans les 1- les X est 0, H,0H( d ou/3 ) ou H,acyloxy (R ou /3 ), et R est H,OH ou acyloxy. 



   97. - 1,4,16-prégnatriène-3,11,20-triones et leurs 21-ol- dérivés. 
 EMI108.3 
 



  98.- 1,4,16-prégnatriène-11,21-diol-3,20-diones et leurs esters alkanoylés inférieurs. 



   99. -   16,17-oxydo-1,4-prégnadiène-11X-21R-3,20-diones   dans   lesquelles X est H2, 0, ou H,OH( [alpha]ou ss ), et R est H, OH ou un   alkanoyloxy inférieur. 



   100. -   16,17-oxydo-1,4-prégnadiène-3,20-diones.   
 EMI108.4 
 



  101.- 16,17-oxydo-1,4-prégnadiène-3,11,20-trionea. 



  102.- 16,17-oxydo-114-prégnadiène-21-ol-3,20-diones et leurs esters alkanoylés inférieurs. 



  103.- 16917-oxydo-1,4-prégnadiène-21-ol-3,11,20-triones et leurs esters alkanoylés inf érieurs. 



  104.- 16,17-oxydo-1,4-prégnadiène-11,21-diol-3,20-diones et leurs esters alkanoylés inférieurs. 



  105.- 16,17-oxydo-1,4-prégnadiène-11-ol-3,20-diones et leurs 

 <Desc/Clms Page number 109> 

 
 EMI109.1 
 C:1te:r3 a1kanoy1és inférieurs. 
 EMI109.2 
 106.- 2-hydroxy- et 2-alkanoyloxy (inférieur)-dérivés de 
 EMI109.3 
 4-prégnène-llll-17ùf,21-àiol-3,20-diones et leurs 21-esters aïka- noyiés inférieurs, X étant 0 ou H,OH(a! ou ). 



  107.- 2,21-diacétate de 4-prégnène-2,17 ,2l-triol-3,11,20- 
 EMI109.4 
 trione. 
 EMI109.5 
 108.- Il-formiate-2,21-àiacétate de 4-prégnène-2,11..!,17 ,, 
 EMI109.6 
 21-tétrol-3,20-dione. 
 EMI109.7 
 



  109.- 1-hydroxy- et 1-alkanoyloxy(inférietir)-dérivés de 4- pré-rène-11X-l7vC,21-diol-3,20-diones et leurs esters alkanoylés 
 EMI109.8 
 inférieurs, X étant 0 ou H,OH. 
 EMI109.9 
 110.- 1-acétate et 1,21-diacétate de 4-prégnène-1,17  ,21- 
 EMI109.10 
 triol-311,20-trione. 
 EMI109.11 
 lll.- 1-acétate et 1,21-diacétate de 4-prégnène-1,11 . ,. 7 \, 21-tétrol-3,20-dione. , I 112.- 1,4,9(11)-prégnatrièri-17',21-.diol-,20-d.one et ses 21-esters alkanoylès inférieurs 
 EMI109.12 
 
 EMI109.13 
 113.,- l,4-prégnadiène-11(, z 7 diol-3,20'-dione. 



  . Il 114.-1,4-prégnad3.ène-11,1o(-diol-3,2o,-diane. 
 EMI109.14 
 
 EMI109.15 
 



  115.- 1,4-prégnad3:ène-l'7 -0.-3,11,OTtrione. 



  116.- ,4-prégnadiène-lX-17 ,20,21-t,#iol-3-ones et leurs 21-esters alkanoylés inférieurs, où. X est N2t 0, HPOH(, e ou/3 ). 



  11'l.- 1,4-prégns,s..llX-21i-,20-dionès, dans lesquelles X est H2' 0 ou X,0H( tyJàù (j ), zur étant H, OH ou un a1kanoy10xy 
 EMI109.16 
 inférieur. 
 EMI109.17 
 118.- 1,4--pxég.n-1? ,20,21-triol-3-one et ses esters 
 EMI109.18 
 alkanoylés inférieur, 
 EMI109.19 
 119.- 1,4-prégnadiène-3,20-dione. 120.- 1,4-prégnadiène-11(3,21-diol-3,20-dîone et ses esters 
 EMI109.20 
 alkanoylés inférieurs. 
 EMI109.21 
 121.- 1,4-prégn,adiène-21-ol-3,20-diome et ses esters alkano- 
 EMI109.22 
 ylés inférieurs. 

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 EMI110.1 
 



  122.- 1,4-prégnadiène-21-ol-3911920-trione et ses esters alkanoylés inférieurs. 



  123.- 9 -halogéno-1,4--prégnadiène-11X-21-ol-3,20-diones, l'halogène étant F, Clou Br, et X étant 0 ou H, ss -OH, et leurs 21-esters alkanoylés inférieurs. 
 EMI110.2 
 



  124.- 9c(,-fluoro-1,4-prégnadiène-11X-21-ol-3,20-diones, X étant 0 ou H,/3 -OH, et leurs esters alkanoylés inférieurs. 



  125.- 21-acétate de normal-2,4-dibromoprëgnane-1? ,21-diol- 3,11,20-trione. 
 EMI110.3 
 126.- 21-acétate de normal-2,4-dibromoprégnane-11,17 d ,21- triol-3,20-dione. 



   127.- Préparations pharmaceutiques comprenant de la 1-déhy- drocortisone ou un ester de celle-ci, en mélange avec un support pharmaceutique. 



   128. - Préparations pharmaceutiqués comprenant du 1-déhydro- cortisol ou ses esters, en mélange avec un support pharmaceuti- que. 



   129. - Préparations pharmaceutiques suivant les revendicati- ons 127 et 128, caractérisées en ce que le support pharmaceutique est un solide et en ce'que la préparation est sous la forme de tablettes. 



   130. - Préparations pharmaceutiques suivant les revendicati- ons 127 et 128, caractérisées en ce que le support pharmaceutique est constitué par une base de cire, de corps gras ou de crème. 



   131.- Préparations pharmaceutiques suivant l'une quelconque des revendications 127 et 128, caractérisées en ce que le sup- port pharmaceutique est un liquide non-toxique. 



   132.- Nouveaux produits décrits dans le présent brevet.



  



  PREPARATION OF PREGNADIENES.



  International Convention, *, Patent applications of the United States of America filed under the numbers, dates and by the applicants indicated below of which 1 the applicant is the beneficiary: 449,257 11. 8. 1954 Arthur NOBILE 460.508 5.10.1954 Hershel L.HERZOG and David H. GOULD 464.159 22.10.1954 Arthur NOBILE 466.207 .1, Il, 1954 Eugene P.OLIVETO and David H. GOULD 481.271 il? 1. 1955 Hershel L.HERZOG 481.279 11. 1.1955 Arthur NOBILE 482. 890 19.1.1955 Hershel L.HERZOG 483.167 20. 1.1955 'Hershel L.HERZOG and David H.

   GOULD 484,302 26. 1. 1955 Eugene P.OLIVETO and Hershel L.HERZOG 484,588 27. 1. 1955 Hershel L.HERZOG and Eugene P.OLIVETO 485,829. 2. 2. 1955 Eugene P.OLIVETO and Hershel L.HERZOG 486.037 3. 2. 1955 David H. GOULD and Hershel L.HERZOG 489.282 18. 2.1955 Eugene P.OLIVETO and Hershel L.HERZOG 505.542 2.5.1955 Hershel L.HERZOG 506.085 4. 5.1955 William CHARNEY and David SUITER 513.902 7. 6.

   1955 Arthur NOBILE

  <Desc / Clms Page number 4>

 
The present invention relates to the synthesis of 1-dehydrocortisone (1,4-pregnadiene-17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione) from 1-dehydrocortisol (1,4-pregnadiene-11ss, 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione), their 9 0 (-halo-derivatives and their esters, and to intermediates convertible into such dienes to the novel compounds thus produced and to the compositions pharmaceuticals containing the therapeutically active compounds.



   The invention relates mainly to the preparation of the 10,13-dimethylsteroids-1,4-dienes mentioned above, which can be considered as derivatives of the hydrocarbon pregnane and, to facilitate the understanding of the same. The invention shows in formula I of sheet 1 of the appended formulas the conventional numbering of the carbons of the pregnane backbone. Usually the CH3 group attached to co-ones 10 and 13 is omitted, and only the vertical lines are shown.



  The letters A, B, C, D are used conventionally to identify the four nuclei.



   The main end products of the invention are represented by the formulas II (1-dehydrocortisone and its 21-esters) III (1-dehydrocortisol and its 21-esters), IV (9 [alpha] -halogeno-1-dehydrocortisone and their 21-esters) and V (9 [alpha] -halo-1-dehy- drocortisol and their 21-esters), all of these formulas being combined in composite formula VI. The formula.VII represents 11-epi-1-dehydrocortisol and its 21-esters, that is to say 1,4-pregnadiene-11 [alpha], 17 [alpha], 21-triol-3,20 -dione and its 21-esters, these compounds being valuable intermediates for the preparation of 1-dehydrocortisone (II).

   According to the present invention, a wide variety of starting compounds can be employed for the preparation of compounds II to V, and during the processing of the various starting compounds, which will be described in detail hereinafter, one obtains various new intermediate compounds, a number of which have

  <Desc / Clms Page number 5>

 even of value from a therapeutic point of view.



   When carrying out the synthesis according to the invention of the 1,4-pregnadienes mentioned above, a saturated or an unsaturated pregnane having an oxygen function at positions 3 and 20, but lacking one or more of the following characteristics: (a) the # 1 double bond, (b) the # 4 double bond, (c) the X group, (d) the OH group at 17 [alpha], (e) the OR group at 21 and (f) the halogen group at 90 (,. is subjected to one or more treatments by which the missing characteristic (s) are introduced into the molecule.



   In the implementation of the invention, a second double bond is introduced on a carbon of ring A, this same ring A already having a double bond attached to one of the carbon atoms. Thus, in the practice of the invention, there is introduced into the starting compound a: double bond in position 1,2, with or without one or more of the following modifications of this compound which may be necessary to produce any of Compounds II to V, performed in any suitable order:

   (1) introduction of a 4 or 5 double bond (the # 5 double bond finally migrating to position 4.5), (2) introduction of an oxygen function in 11, (3) introduction of an oxygen function in 17 [alpha], (4) introduction of an oxygen function at 21, (5) introduction of a halogen at 9 [alpha].



   The ketone group at position 3 is not stated as a separate characteristic to be introduced into the starting compound because in a new process according to the invention for introducing the 1,2 double bond, a hydroxyl or ester group is simultaneously there. replaced by ketone oxygen.



   The starting unsaturated compounds may have a double bond attached to one or more of positions 4, 6, 9 (11) and

  <Desc / Clms Page number 6>

 16. In a modification of the present process, the starting compounds may in fact already have the two double bonds in ring A, which are characteristic of the end products represented by formulas II to V.



   Various routes can be used for the synthesis of compounds II to V depending on the nature of the starting compound, all of these routes having in common the characteristic of employing methods to introduce one or more of the characteristics (a) to (f ) listed above, and providing end products in the form of 1,4-pregnadienes having the substituents at positions 3, 11, 17, 20 and 21, indicated by structural formulas II to V, and with or without the halogen group at 9.



   The operations by which the necessary changes in the starting compound are effected may be microbiological, or all chemical, or a combination of microbiological and chemical processes, depending on the character of the starting compound. or according to preference in the cases. in particular where certain conversions can be carried out conveniently both with the aid of certain microorganisms and with purely chemical reagents.



   While a number of the reactions described, both chemical and biochemical, are widely known in connection with the preparation of other compounds, one of the novel modifications effected by the present process involves the use of cultures of dehydrogenating microorganisms having the specific property of introducing a double bond between the 1,2-carbons without simultaneous degradation of the carbon skeleton of pregnane, such as for example the splitting of the side chain at carbon 17 or the opening of the D ring. Dehydrogenating microorganisms are also able to hydrolyze ester groups, usually at the 3 and 21 positions, and with different rates or degrees of completion they also effect the oxida-

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 tion of hydroxyl groups at 3 and 20.

   These microorganisms are extremely effective at introducing # 1 unsaturation, particularly in compounds having a double bond attached to the 4,5 or 5,6 carbons.



   Dehydrogenating microorganisms work best on substrates (i.e., the steroid compound to be modified) that have a. double bond attached to carbon 5 and which contain either a hydroxyl group which is relatively stable to the organism, i.e. which is not rapidly oxidized to ketone oxygen, or an ester of such a hydroxyl group which is hydrolyzed by the culture of the microorganism. For this reason, compounds such as progesterone are not satisfactory starting compounds, and this is also true with respect to pregnenolone (5-pregnen-3-ol-20-one) since its hydroxyl group in 3 is rapidly oxidized to ketone oxygen, giving progesterone.



   The 11-hydroxyl group can be introduced into compounds lacking a substituent on the 11-carbon atom by the use of a culture of 11-hydroxylating [alpha] or 11ss-hydroxylating microorganisms. This 11-hydroxyation can take place not only on 4-pregnene or 5-pregnene compounds, but also on 1,4-pregnadienes, 1,4,16-pregnadienes and 4,6-pregnadienes, such as 11 [alpha] -hydroxy compounds usually have little or no physiological activity, 11 [alpha] hydroxy is preferably oxidized by a mild oxidizing agent, for example chromic acid in pyridine at room temperature or lower,

   and preferably after acylation of hydroxyl 21 when the latter group exists.



   The synthesis according to the invention of compounds II to V also comprises the introduction of a 17 [alpha] hydroxyl group when this group does not exist in the starting compound. This hydroxyla-

  <Desc / Clms Page number 8>

   yours. in 17 [alpha] can be done either chemically, starting from a 16-dehydropregnane compound, for example by forming the corresponding epoxide 16, 17 and then hydrolyzed, or starting from compounds which are saturated in the D ring and in introducing the 17 [alpha] hydroxyl group using cultures of known 17 [alpha] hydroxylating microorganisms.



     - .. As regards the 21-hydroxyl group, although this hydroxyl can be introduced into the methyl group 21 in a known manner by purely chemical means, it is preferred to obtain this result by means of a culture of a microorganism. hydroxylating at 21.



   As already indicated, it is also possible to introduce the unsaturation into ring A by purely chemical means, for example bromination followed by dehydrobromination. In this process, the starting compound is a saturated pregnane and the two double bonds are introduced into ring A by dehydrohalogenation of the 2,4-dibromo compound.



   However, it is also possible to form only a single bond in ring A of an already unsaturated pregnant compound once, by purely chemical means. This can be done by substituting an oxygen function at position 2 of cortisone and hydrocortisone and their esters. The oxygen function is preferably an ester group which is finally replaced by a 2-hydroxyl. The 2-hydroxy-3-keto-4-pregnene compound thus obtained is then dehydrated, for example with an acid, to remove the 2-hydroxyl group together with a hydrogen atom in position 1, to produce the corresponding compound 3 -keto-1,4-pregnadiene.



   Another route within the scope of the present invention for forming the 3-keto-1,4-pregnadiene structure consists of starting from the once unsaturated 1-pregnene analogous to cortisone, hydrocortisone and their esters. Cn first forms the 1,2-epoxide of

  <Desc / Clms Page number 9>

 starting compound, after which the oxide ring is opened to form
 EMI9.1
 deny the saturated halohydrin (1-hydroxy-2-halo-3-keto-presnane) After removal of the halogen and acylation of the hydroxyl 1, the saturated compound is halogenized in position 4 and it is <1-lijreti oiialogenizes to form 1-acyloy-3-ccto --- prenne. By cleavage of the 1-acyloxy group, the double bond is introduced in position 1,2, forming the compound 1,4-presnadiene.



   The invention also contemplates the preparation of certain esters of the compounds of formulas II to V which have been shown to increase the potency of the compounds, and thus require less frequent administration and particularly injection.
 EMI9.2
 



  The 9ce-halo group may exist in the starting compound 11-keto or .1 3 -hydroxy, or it may be introduced by various chemical methods at any stage of preparation. compounds II 'to (V in those which hydroxyl group II \ or II is present, in each case obtaining a 9 "\ - halo-; cmo-11 -hydroxy compound which can be oxidized to the 9, -haloz form; cno- 11-keto.



   By clinical trials' it was found that compounds 1-
 EMI9.3
 c. hydro-cortisone, 1-dehydrocortiool and their 21-esters have an extraordinarily improved physiological action compared to the corresponding one-time unsaturated compounds (cortisone, hydrocortisone and their 21-esters respectively).



  Thus, they exhibit several times the power of the corresponding known hormones, such as cortisone and hydrocortisone,
 EMI9.4
 in the treatment of rYiuratoide arthritis.



  In addition, the undesirable side reactions of known hormones are manifested only to a lesser extent in the use of the new compounds; the intensity of these reactions
 EMI9.5
 condaires jet further reduced dava: 1tacc by the fact naked: 1. ' we can c; .j rent .. "f] f3 C105es much more bazzfiz ae ;;: 0 calves coi-yo> Jés j>:;. cmp¯va.'¯. ¯: i .i =; r .. .¯ ¯ :: .... ¯.¯¯¯; c :: - 2. ""; J: Î 011. And:

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  <Desc / Clms Page number 10>

 times unsaturated. Both the initial and maintenance doses in the treatment of rheumatoid arthritis can be greatly reduced by the use of the new compounds, compared to the doses required with cortisone and hydrocortisone. Even with reduced doses, the new compounds do not require the simultaneous use of codeine or other analgesics for pain relief, whereas these analgesics were frequently used in conjunction with cortisone and the compound.



   The therapeutically active dienes of the present invention are preferably administered orally in the form of tablets containing a full daily dose, for example 50 mg or a sub-multiple thereof, i.e. 25 or 20. mg, or even 10 mg, in admixture with a solid pharmaceutical carrier containing one or more of the usual components such as starch, sugar, gums, clays, etc.

   However, they can also be administered by intravenous and intramuscular injection, in solution or in suspension in a non-toxic liquid vehicle. <appropriate; or they can be administered in the solid state by subcutaneous implantation, or in the form of suppositories dissolved or suspended in a fatty or waxy vehicle melting at approximately body temperature. These compounds, as well as their 90 {-halogenated derivatives, can also be administered topically in the form of an ointment or cream, in solution in an ointment or cream base of known composition.



   It has been found that the introduction of the second double bond into various one-time unsaturated intermediates known to have therapeutic activity also enhances the activity of these compounds. Examples of the latter are corticosterone and 11-dehydrocorticosterone.



   We. will now explain in great detail the various convergions that have been briefly alluded to

  <Desc / Clms Page number 11>

 
 EMI11.1
 previously.



  A. Introduction of a double bond using a culture of a deShrdrOβllc ^ 11t microorganism.



  It has been found that we can efficiently and
 EMI11.2
 inexpensive chemical modification of pregnant compounds, and. especially the dehydrogenation of ring A of pregnenes already having a double bond attached to a carbon of ring A, with or without one or more of the operations of oxidation, reduction and ester hydrolysis, by incubating or fermenting the ester. starting steroid with a culture medium containing a dehydrogenating microorganism which does not degrade or split the molecule at the same time. Appropriate microorganisms
 EMI11.3
 of this genus belong. to the Coyebactriaceae family,

   parsnip which 'species CÉ9 nebacter1uln simplex (American ope Culture Collection 6946) t'COr7118actèriwn, boagii (A.T.0.0.



    7005) have given very satisfactory results. The first of these is a bacterium,,; , while the second one meets
 EMI11.4
 be in the ', rore' of man (in which apparently he does not p ro d -Li r) ao a pathological state) and by: Cois as a contaminant of- cultures e, -poo, fl, the. to 1, "atinosphere although its real or original habitat is not known.



     The starting compounds can have hydroxyl, keto, halogen, and ester groups in various ring or side chain positions; thus, hydroxyl groups may exist
 EMI11.5
 ter in one or more of the positions'>, 11,17,20 and 21; ketone groups can occupy one or more of the 3,11 and 20 positions, while halogen, for example fluorine or bromine, can be attached to carbon 5 or other points of the ring or chain lateral. The presence of a hydroxy group
 EMI11.6
 'the free serble promote chemical transformation.

   A wide variety of ester groups, and preferably the acid esters usually employed in the synthesis of steroids and in the

  <Desc / Clms Page number 12>

 the preparation of steroid hormones for therapeutic use, particularly lower alkanoic acids such as acetate, can be located at one or more of positions 3, 11,17,20 and 21. The specific character of ester n is not critical to the present process, and others can be employed. very esters, both organic acids and mineral acids, for example cyclopentyl- and cyclohexyl-acetates propionates and butyrates, as well as phosphates, polyphosphates and sulfates; what is only necessary is that these esters are not toxic to the microorganism.

   If desired, the hydroxy products of the present process can be converted into their corresponding esters by known methods, for example their lower alkanoic esters and more particularly their acetic esters. Hydroxyl groups at
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 positions 3 and 11 may be the "0 epimers (or (3. As will be disclosed more fully below, the ester, particularly in position 21, may be the ester of an acid which acts to to prolong the duration of the activity of therapeutic compounds.



   By using a dehydrogenating microorganism according to the invention, for example 4-pregnene- can be converted.
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 17c, 21-diol-3,11,20-trione (cortisone, compound E of Kendall) in 1,4-pregnadiene-17t, 2l-diol-3,11,20-trione (1-dehydrocortisone), la 4 -Pregnene-11 (3,17c>, /, 21-triol-3,20-dione (hydrocortisone or cortisol, compound F from Kendall) in 1,4-pregnadiene-11 1A, 170 (, 21-triol-3, 20-dione (1-dehydrocortisol), 4-pregn.ene-17o (, 21-diol-3,20-dione (Reichstein's compound S) to 1,4-pregnadiene-17o (, 21-diol-3, 20-dione and 1,4-pre; n.adiene-17o, 203, 21-triol-3-one, 5-pregn.ene-3'3,20-diol to 1,4-pregnadiene-3.20 -dione, the 4-pr: leads-11;

  3,21-diol-3,20-dione (corticosterone) in 1,4-pregnadiene-11 3,21-diol-j, 2C-dione, 4-pregnene-21-ol-3,20-dione (deoxycorticosterone ) 1,4-prenadiene-21-ol-3,20-dione

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 the L .-, re; zWne-21-ol->, 11, 20-trione (composed A from Kendall) in 1, - ,: é, xladiùzle-21-O1 ->, 11,20-trione, the 9 a -iluoro-4-pifleginne- Il? J, 17 '; z, 21-triol-3,20-dione (fluoro-compound 1') in 9 C \ -1'luo1'o- 1,.-y- renadin-11 3.17x. , 21-triol-, 20-dione, 5-pregnene-5, 17-n {, 21-triol-20-one, 1,4-pr.; Nadiene-17.) '', 2l-diol-3,20-dione and 21-acetate of 4-pregnene-17> m, l-diol-3, 2 (,, 1 dione, 4-preznane-2C-ol-5-one in 1, 4-Pregnadiene 33,20-dione, 5-hrenene-â, 17a, 20,21-tetrol-11-one and its 3 and / or 21 esters in 1, ° -pre;

  nodine - 17-, 21-diol-3,11,20-trione and its 21-esters, and 5-prenne-3,11 x, 17, 20,21-pentol and its esters 3 and% or 21 in 1,4-pree; nadiene-llrx, 17 -, x 21-triol-3, 20-dione and its 21-ester.



   Instead of the 3-ketone starting compounds, one can use
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 er the corresponding 3-llydroxylated compounds and their: 5-e. ' ¯.rs, such as 5-prenene-3, 11, 3, 17 ^. (, 21-tetrol-20-one and 5-pregn-3.17 x, 21-triol-11,20- dione and their 3-acetates or 3,21-diacetates, to produce the same 3-c6to-diene end compounds, the 3-ester group being hydrolyzed and the 3-hydroxyl group then oxidized to ketone oxygen. positions 11 and 17 are generally not hydrolyzed, at least to a significant extent, while an ester group at position 21 may or may not be hydrolyzed, depending on the reaction conditions. Thus, when the starting compound is a 3, 21- diester, the reaction product may be a compound 3-keto-21-
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 ester, or a j-keto-21-hydroxy compound.

   Along with 3-hydroxyl, a 20-hydroxyl will frequently be oxidized to a ketone group. It will thus be seen that the dehydrogenating organisms employed in the present invention are selective with regard to the oxidation stage, the latter being limited in practice.
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 coupling at positions 3 and 20, while hydrolysis may be limited to 3-ester groups. 25
The method is also applicable to the treatment of
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 ear;.:

  eres 11-. -hydroxy of the starting compounds 11 3 -hydroxy mcn-

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 yours above, for example 4-prenene-11 x, 17 x, 21-triol-3,20-dione, 4-prenene-11, I x, 20, 21-tetrol-3-one , 5- pregnne-3-11 <, 17, x, 21-tetrol-20-one, 5-prenene-3,11 x, 1Ïa 20,21-pentol, and their mono- and polyesters, for example 3-acetates, 3,21-diacetates and 3,17,21-triacetates, these starting compounds providing 1,4-prenadien-11 x, 17 (, 21-triol-3,20-dione or an ester thereof.

   The 1,4-diene 11-epimers of compound F (-1-dehydrocortisol) and its esters can be converted to cortisone 1,4-diene and its esters by
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 oxidation of the 11-hydroxyl group in a known manner by exempt. with. the theoretical amount of chromic acid, with or without pyridine or acetic acid, at or below room temperature (5 to 15 0), preferably after esterification of the hydroxyl 21 if the latter is free.

   These starting compounds
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 110 (-hydroxylated) are relatively easily prepared in a high yield, which is well known in the art, and therefore constitute advantageous compounds.
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 for the preparation of 1-dehydrocortisone and 1, -dehydrocortisol,
Further transformations that can be accomplished with dehydrogenating microorganisms are the conversion of
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 5-prenene-5,17,21-diacetate in a mixture of 1,4-pre; nadiZne-17 ', 21-diol-3,20-dione and 21- 4-prenene-17x, 21-diol-3,20-dione acetate.

   By modifying the fermentation medium, compound S can be made to provide not only 1,1-prenadiene-17x, 21-diol-3,20-dione, but also the slow 1 , 4-1renadiene-17 - 20 3, 21-triol-5-one, i.e. the reduction takes place on the 20-keto group. Like âcja 1.22C11.Ç'tl <., microorganisms can also carry out the oxidation (iqun secondary hydroxyl group 20, as in the conversion of 5-o: r: Wne-S, L.; - Viol to 1,4-pr:; nadiene-, 20-dione The process of the invention is also applicable to 9 \ -

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 fluoro-, chloro- and bromo-steroids and will provide the corresponding substituted reaction products.

   Various transformations can be. represented by equations (1), (2) and (3) on sheet 1, which show the formation of the desired end products and also the intermediates which can be converted into these end products.
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  'Q .2' "In equation (1), X is, H2, - 0, OR <OH (a or i3), is -C0. CH20H and Z 'is NH or E., In equation (2), YI is H, F, Cl or Br, X is H2e = 0 OUNOHP Y is -CO.CHOH, -CO.CH, 200CR' or - CI-IOII ,. OH 29He Z 'is OH or H and R' is a lower alkyl radical. In equation (3), R is lower aikaiicyl group, Y is, -CO: CH20H, -CIiOHI.CH ,, -CO.CH200CR '. or CHOHI CH20H,, Z 'is H or', 01-1 and R 'is a radical, lower alkyl.



  In order to achieve the desired growth of the dehydrogenation microorganism, for example, O oryneb rium simplex and O. hdagii, for the process of the present invention, a suitable nutrient medium is prepared containing a. oarbohydrate, organic aote, cofactors and mineral gels. It is possible to omit the carbohydrate use without! to completely impede the growth of the organism. After culturing the microorganism in the nutrient medium, the cell mass can be harvested by wringing out the nutrient broth, decanting the supernatant liquid and suspending the cell mass in saline.

   An appropriate volume of the cell suspension is then seeded into a nutrient medium desired to assist the growth of the microorganism. The nutrient medium used can be a yeast extract (Difco), a casein hydrolyzate
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 (11-Îi-Ainine) (Type B Sheffield), a corn maceration liquor, an aqueous extract of soybean oil meal, a lactalbumin hydrolyzate (Edamine-Sheffield Enzymatic), soluble extracts of fish, etc. .
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 The compound stu'roivle in solid form or in solution or

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 ion in ethanol, acetone or other solvent Any water miscible which is non-toxic to the organism is added to the cultured microorganism in the culture medium under sterile conditions.

     This culture is then agitated, aerated, or alternatively ventilated and agitated simultaneously, in order to enhance the growth of the microorganism and the biochemical conversion of the steroid substrate. The steroid can be added to the culture medium and then inoculated with the bacteria, or the microorganism grown in the culture medium can be added to the steroid. In some cases, depending on the conditions of the reaction medium, it may be desirable to achieve optimum growth of the microorganism before addition of the steroid. Or, for the implementation of the process, it is also possible to use enzyme preparations obtained in a known manner from cultures of microorganisms.



   Inorganic salts are desirable to maintain a pH level in the reaction medium between 6.8 and 7.2. However, the use of inorganic salts to buffer the reaction mixture can be omitted. The omission of mineral salts causes the pH to rise from an initial value of 6.8 to about 7.7-8. This, however, still allows the formation of the desired end steroid products. The optimum temperature for the growth of the microorganism is 37 C, but temperatures can vary between 25 and 37 C, and even between 20 and 40 C. The reaction time can vary from as little as 3 hours to as little as 3 hours. time as big as 48 hours. The time that will be used will depend on the steroid to be converted.

   Any water miscible solvent which is non-toxic to the body can be used to dissolve or suspend the steroid. The use of ethanol or acetone is preferred in amounts such that the final concentration of these solvents in the reaction mixture does not exceed approximately 7µ1, and these solvents

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   can exist only in trace amounts; as a result of evaporation, the final concentration of the organic solvent may even be practically zero.



   After completion of the oxidation or dehydrogenation process which may be accompanied by partial or total hydrolysis when using mono- or poly-esters, the reaction products can be recovered from the mixture. by extractio with an appropriate solvent insoluble in water, by filtration, by adsorption on a suitable adsorbent or by any other methods commonly used in this field. For extraction, chlorinated lower hydrocarbons, ketones and alcohols are useful. These compounds include chloroform, methylene chloride, trichloroethane, ethylene dichloride, butanol, diethyl ketone and other compounds. We prefer to employ extraction as a method of isolating steroidal products.

   After extraction, the products can be isolated by concentrating the extracts to low volume or to dryness. Residues can then be purified by simple recrystallizations from a suitable solvent or solvent mixture, for example acetone, methylene chloride, ethanol, acetone-hexane, methylene chloride. - hexane, etc., which provides the desired diene in excellent yield and in a very high state of purity.



   The chemical transformations which can be carried out by subjecting the various pregnens to the action of a culture of dehydrogenating microorganisms are thus of widely different kinds; they can occur in isolation, or two or more of these transformations can occur simultaneously or successively. The various reactions appear to be unaffected by other substituents in the steroid ring or in the side chain.



   From the above it is evident that it is not essential

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 that the starting compound has its double bond in position 4 of ring A; therefore, the double bond can be in position 5.



  The starting compound can also contain more than one double bond. Thus, 4,6-pregnadienes can be dehydrogenated and otherwise processed as described above to produce 1,4,6-pregnadienes, the latter easily being reduced in known manner to 1,4-pregnadienes. For exemple
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 4,6-Pregnadiene-17,21-diol-3,11,20-trione 21-acetate can be converted to 1,4,6-pregnatriene-17 r, 21-diol-3,11,20-trione or its 21-ester. The corresponding 110 (or 11ss - hydroxy compounds will likewise be converted to 1,4,6-trienes. The trienes can be reduced by known methods to 1-dehydrocortisone or 1-dehydrocortisol or the like.

   The starting compound can also have a double bond at position 16, or at position 9 (11), as explained below.



   The soluble extracts of fish referred to above can be obtained presently in commerce in the form of an extract of herring, menhaden, and mixture.
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 various of these which have been subjected to enzymatic hydrolysis. This material can be added directly to the culture broth to provide nutrient material. When soluble fish extracts (50% solids content) are available and these have not been subjected to enzymatic hydrolysis, such extracts should be diluted with water and treated with water. steam for about 10 minutes at 90 ° C, then filtered, preferably using Filter-Cel.



   Another example of a dehydrogenating microorganism which has been shown to accomplish the reactions described above is the Bacillus
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 sehaerieus var. fusiformis (American Type Culture Collection 7055) which likewise is capable of introducing a double bond into the A ring without simultaneously causing the degradation of the side chain or the cleavage of the D ring.

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 - 1-1b unsaturated in nucleus A are very stable in a culture of this microorganism, and it is not necessary to take special precautions in order to prevent destruction of the desired end product. The incubation time can be as high as 96 hours and the yields are very high,

   these frequently being almost quantitative.
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  As with the other dehydrogenating microorganisms mentioned above, it is possible to use instead of a growing culture of B. s haericus var. fusiformis separate enzymes or enzyme extract from this culture. The starting pregnenes can likewise be very varied, but it is preferable to employ a starting compound having either a C-4 or a C-5 double bond, an example being given by a 3-keto. 4- or 3-hydroxy-5-pregnene.
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  In general, B-spha ricus var. fusiformis will perform the same chemical transformation in the pregnene compounds mentioned above as the Corynebacteritui organisms, except that it does not hydrolyze as easily, and in some cases not at all, a 3-ester group, and this is why we recommend that with this gold-
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 canisse is used 3-keto and -hydroxy-prégni: nes, and not the corresponding 3-esters. Steroid substrates can contain nuclear double bonds in addition to those at C-4 and C-5, and these additional double bonds can be saturated with halogen or a halogenated hydracid, or by form-
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 dicnophilic addition compounds such as maleic acid and human anhydride.

   With the exception that the 3-ester; are not used, the various starting compounds will be converted into the same end products by B. s haericus var. fusiformis and: .Lïsâ1 by Oorynebacterium simplex and 1101, Fr. 7 ...



  The cultivation node of 3. sphaericus var. fusiformis and the method of inoculation of the nutrient medium, the nature of the nutrient medium, the:., ni.r e to contact the steroldc substrate

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 , 1.-C = 1 culture grown. rici% oorj¯. ;;. ni-cme "po; 1, r <#xrl be the.J i..0un cu 'with Jori species. = ne -1, cfezsiigg, sc.uf c = ui, co - .l-ù ja indicates, the incubation period can be 311tü 1C 'I,' I'¯3, é'va, usually about 24 to 96 hours. In all cases, the culture containing the steroid is subjected to agitation and aeration.



   In addition to backgrounds. nutrients revealed above, we can
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 also er-deploy protopeptones. The growth of microoranism is preferably initiated at a pil of about 11.6 to. 7.2; the optimum temperature for the growth of B. u s phaerious var. fusi-rormis is around 28 C, but the temperature can vary between 19 C and 32 C.



   The products of the biochemical reaction are preferably recovered by extraction with the solvents and following the procedure described above, but any other suitable method known to chemists can be used.
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  Obviously, instead of the dehydrogenating microorganisms described above, their mutants can be employed which have similar dehydrogenating activity without exerting a destructive action on the pregnane carbon skeleton.



   We will now describe more complicated syntheses, starting from simpler compounds, to prepare compounds II to V, and also intermediate compounds which are converted or are capable of being converted into these compounds, however employing a dehydrogenating microorganism for- the introduction of a double bond in ring A.
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  B. Binding of 1-ac: li; rdrOGGrtisone and 1-deh, ¯hydrocortisol from, 17'Q, igrdroxy + -proiJterone and 5- rêrn: ne-> 17 '- diol-20-cne.



  According to a modification of the present process, it has been found that one has to combine the dehydrogenation of the ring A, by means of; .iicroorj; anisms àési; j = droj6nai; ts described above, with

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 other microbiological conversions, which are widely known individually, and with a chemical oxidation process step (when it comes to producing 1-dehydrocortisone), to convert 17 [alpha] -hydroxy- progesterone (4-pregnene -17 [alpha] -ol-3,20-dione) and 5-pregnene-3,17 [alpha] -diol-20-one in the much more valuable # 1-dehydro derivatives of cortisone and hydrocortisone, these operations being capable of being used in different sequences,

   except that the operational phase of chemical oxidation is consecutive to the biological process which introduces a hydroxyl group in position 11. Microbiological processes are in principle of three types; These include the following: (1) introduction of a # 1 unsaturation (i.e. of a double bond in the .1,2 position) with secondary oxidation of a 3-hydroxyl, when it exists. , by the action of a dehydrogenating microorganism such as those described above, to produce a 1,4-diene-3-ketone system;

   (2) intruduction of an 11 [alpha] or 11ss hydroxyl group by the action of an 11-hydroxylating microorganism of the type
Rhizopus nigricans and Curvularia lunata, and (3) introduction of a 21-hydroxyl group by the action of a member belonging to the genus Ophiobolus.



   The sequences of these three microbiological transformations can vary; can be, for example: (1), (2), (3); (2), (1), (3); (1), (3), (2); or (3), (1), (2).



   If the production of 1-dehydrocortisone is contemplated, then at any point after the introduction of the 11-hydroxy group the intermediate compound is oxidized, for example with chronic acid in pyridine, preferably at room temperature or below, to convert 11-hydroxyl to ketone oxygen.

   However, in case the 11-

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 hydroxyl has the '3 configuration, and we desire 0 -etij.r 1-dehydro-Jerivated from hydrocortisone, we oriet phaso Oßsti;.' i O¯i..f. tr
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 oxidation.
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 The introduction of a 11 ydrofle, retort .; indicates more
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 high, is preferably done by the action of a culture (or
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 separate enzymatic material) from Rhizopus nif, ricams, as described in the US patent to Lurray et al. ,?
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 2,602,769, July 8, 1952; while the introduction of a
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 group 11 1i is preferably made with a culture (or the enzyme material separated from a culture) of Curvularia gi "alta ,, co: = 1.ie described in the US patent of Shull et al., If '2,658.02
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 of 3 November 1953.

   However, it is also possible to use other
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 very llc-hydroxylalit organisms such as 11-isuergillus itir; r, lc:
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 Rhizopus arrhizus; and it is also possible to use other cr.anis- .. / /. my fr -hydroxy.lant ,, s such as Çunninghamella blahesleeana, etc.



  The hydroxyl is introduced into the steroid molecule by an organism of the genus, 0 hiobolus, preferably the.
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 0. herbotriclius' as described by Meystre et al. , lIelvetica Chim. Acta 37, 1548 '(.1954-).



  The dehydrogenation of the, 41ojra-u-, A. Of the steroid compound to introduce a l, l double bond is effected by a de-
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 hydrogenating agent, for example one of those described above. This dehydrogenation operating phase can be applied to the compound.
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 landing or at any intermediate point in the
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 complete process.



  'The various sequences indicated above can be represented by the following equations:
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 Here is :
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 17-hydroxy 1, - pren.dene- 1,; .- pr: n: Līnc¯ rro: 38teroe lloe, 17, diol-5, 2c-d-ione llx, l7a;, 1-; iio1- ::, ¯ - Ic 1. ' 1 1 LIT - C t "### dione VIIa /
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 <tb>
 <tb>
 
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 1, 4 -p r é gnad iene - 1 ü.¯ = ^ vi'li: C .. 'E i l! ¯- 7, a'¯ ¯¯z't!) ¯i., -. fiat-ȯ-3, C1-cio? '? e 7-Q - :, 11,' - trio? 7x ---- l¯51 - w, 'I- 7c "" will sort The 5-p' esnene -. 1,4-recndie- 1,, 4-presnaBîène- 3, 7'-C ICZ-Î-C5'L¯ ¯l,! 7x - C.1.01-f, '..- ir? T .; ¯ J? . 1 C, 2.Z-Y '¯u' .- ¯ Z 'c l'î, 1 - "3,20-a10ne

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 'ro..IJ] .:

   
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 i.-preyene-11x-17x - diol-3, 20-dione IIIc -VIIa, 1 VIc v 4-preguene-17X-
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 <tb> 01-3,11,20-trione <SEP> @ <SEP> Vc <SEP> @ <SEP> IIa
 <tb>
 <tb> VIIIc <SEP> @
 <tb>
 
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 \ ° -renene-113.17x-
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 <tb> diol-3 <SEP>, <SEP> 20-dione <SEP> - <SEP> # <SEP> IVc <SEP> - <SEP> ---- <SEP> IIIa
 <tb> VIIc
 <tb>
 
In the first sequence (lane A), 17 [alpha] -hydroxyprogesterone (Ic), or 5-pregnene-3,17-diol-20-one (l'c) is easily
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 transformed by the action of C. simplex or C. hoaall to 1,4-pregnadiene-17-01-3,20-dione (IIc). Hydroxylation of IIe by Rhizopus nigricans (as described in Aan patent 2,602,769) provides compound IIIc.

   On the other hand, the hydroxylation of IIc with Curvularia lunata (following the process
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 described in US Patent UO '2,658,023) gives the compound IVO.



  Other 11-hydroxylating organisms such as Aspergillus, Rhizopus arrhizus, etc., are also effective for the conversion of IIc to IIIc, while other 11-hydroxylating organisms, such as Cunninhamella Blakesleeana can be used for the conversion. conversion from IIc to IVc. Either IIIc or IVe can be oxidized to Vc by the action of a mild oxidizing agent such as the pyridine-chromic acid reagent. The hydroxylation of IIIc, IVc or Vc in position 21 is carried out, for example, with Ophiobolus herbotrichus, giving respectively VIIa, IIIa or IIa (see sheet 1).

   VIIa and IIIa (preferably in the form of their
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 21-acetates or other 21-lower alkanoic esters) are both convertible to IIa by controlled oxidation with the pyridine-chronic acid reagent. The ester group can subsequently be saponified, for example by heating under reflux with alcoholic potassium bicarbonate.



   In the second sequence (channel B), the order of the phases operates

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 ratories (1) and (2) (listed above) is reversed, resulting in the production of three new intermediate compounds VIc, VIIc and'Ville. However, the individual process phases are the same and the end products are also the same.



   As can easily be seen from the equations above, compounds IIIc, IVe and Vc are produced by both sequences; these compounds constitute important intermediates for the preparation of # 1 -dehydro-derivatives of cortisone and hydrocortisone. They are encompassed by the formula X (sheet 2) where X is = 0, / 3 -OH, H or - \ -OH, H.



  C. Conversion of deoxycorticosterone and 5-pregnene-
3,21-diol-20-one and their esters in 1-dehydrocortisone t 1-dehydrocortisol.



   Preferred end products, namely 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol, as well as their esters, can also be obtained from deoxycorticosterone (Id, below) (4-pregnene-21- ol-3,20-dione) and 5-pregnene-3,21-diol-20-one, and their esters, by a combination of some of the operating phases described above, with the operating phase of introducing 17 [alpha ] -hydroxyl by means of a 17 [alpha] -hydroxylating microorganism, for example one selected from the genus Trichothecium, the process also comprising the process step of oxidizing an 11 [alpha] - or a 113 -hydroxyl, introduced during the process, when 1-dehydrocortisone is the desired end product.



   The various process steps can be employed in any sequence except that the chemical oxidation process phase follows the microbiological process which introduces 11-hydroxyl.



   There are three types of microbiological transformations; they are the following:

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 (1) introduction of a # 1 unsaturation (i.e. a double bond in the 1,2 position) with simultaneous oxidation of a 3-hydroxyl, when it exists, or hydrolysis of a 3-ester followed by the oxidation of the resulting 3-hydroxyl by the action of a dehydrogenating microorganism.



   (2) introduction of an 11 [alpha] - or 11ss -hydroxyl group by the action of an organism of the Rhizopus nigricans type or
Curvularia lunata; and (3) introduction of a 17 [alpha] -hydroxyl group by the action of a culture of a hydroxy microorganism selected from the genus Trichothecium.



   The sequences of these three microbiological transformations can vary at will and can be: (1), (2), (3): (2), (1), (3); or (1), (3), (2); or. (3), (1), (2). If 1-dehydrocortisone or its esters are to be produced, then at any point after the introduction of the 11-hydroxyl group, the intermediate compound is oxidized, preferably in the form of its 21-ester, for example with chromium trioxide at low temperatures to convert 11-hydroxyl to ketonic oxygen. However, in the case where the 11-hydroxyl has the ss configuration, and it is desired to obtain the # 1 -hydrocortisone derivative, the operational oxidation phase is omitted.



   The 17 [alpha] -hydroxyl group is attached by a hydro-xylating organism selected from the genus Trichothecium, and preferably T. roseum, in the manner and with the equipment described by Meystre et al., Helvetica Chim. Acta, 37 1548 (1954).



   After completion of the dehydrogenation of ring A, which may be accompanied by partial or total hydrolysis when mono- or poly-esters are employed, the reaction products can be recovered from the mixture by extraction with a. suitable solvent immiscible with water, by filtration, by

  <Desc / Clms Page number 26>

 adsorption onto a suitable adsorbent or by any of the other methods in common use in this field, suitable solvents being disclosed above.



   The ester groups can be the same as those which have been disclosed previously. If the end products contain free 21-hydroxyl, they can be converted to their corresponding esters by known methods, for example their
 EMI26.1
 lower aikanoic esters and particularly their acetic esters.



   The different sequences according to which this modification of the present process can be carried out are explained by the following diagram: ROUTE C:
 EMI26.2
 4-Presnene-21-1,4-prenadien-e-1,4-pregnadiene-0l-3, 20-dione III, 21-.tiol-II .. <, 17d, 21-triol-. ' 3, 20-dione 3, 20-dione / 'IIId 1 11 1,4 ± pregnadiene-84-pregndiene% -21 = ¯ 1,4-pregnadbene-1, -pregnadiene-1,4-pregndiene-21- 1, 4-prognadene-21-0l-3, 20-dione-01-3, 11 20-trione ', -' 17a, 21-diol-3, 11, 20-. 1 y,; 1 ... , IIa 5-prégi7.ene-3, 21- 1, 4-préna.ièn¯e- 1,4-pregnadiene-diol-2Qone 1,3,21-diol-3,20-ll (3,, 171, 21triol-
 EMI26.3
 
 <tb> I'd <SEP>, <SEP> dione. <SEP> ' <SEP> 3,20-dione
 <tb> IVd <SEP>. <SEP> IIIa
 <tb> TRACK <SEP> D <SEP>:

    <SEP>
 <tb>
 
 EMI26.4
 '4-Pregnene-.Il, 21-diol-3,20-aione. - IIId - - VIIa VId J 4 - prëgnëne-21- ol-3,11, Ç0-trione bzz¯¯- Vd - IIa
 EMI26.5
 
 <tb> Id <SEP> VIIId
 <tb>
 
 EMI26.6
 q 4-Pregnene-11.3,21- \ ¯diol-3, 20-dione - - .. IVd -, .-. IIIa
 EMI26.7
 
 <tb> #VIId
 <tb>
 
In the above diagrams, for the sake of simplicity, compounds IIId, IVd, VId have been shown; VIId, IIIa and VIIa as free 21-alcohols, but in actual practice it is preferred to esterify the 21-OH group, for example with a lower alkanylating agent, prior to oxidation to compounds Vd.

  <Desc / Clms Page number 27>

 
VIIId and IIa, the ester group being hydrolyzed at any time thereafter.

   In the case of compounds VId and VIId, the hydrolysis can be carried out simultaneously with the introduction of the # 1 double bond by Corynebacterium or other dehydrogenating culture.



   In the first sequence (path C), deoxycorticosterone (Id) is easily transformed by the action of C. simplex into 1,4-pregnadiene-21-ol-3,20-dione (IId), which is also formed by similar processing of 5-pregnene-3-21-diol-20-one (l'd).



  Hydroxylation of IId by Rhizopus nigricans provides IIId.



  On the other hand, hydroxylation of IId with Curvularia lunata provides IVd. Either of these hydroxylating processes can be performed with ease.



   As indicated above, other 11 [alpha] -hydroxy- ing organisms, such as Aspergillus niger, Rhizopus arrhizus, etc., are also effective in converting IId to IIId, while one can employ other 11ss-hydroxylating organisms, such as Cunninghamella blakesleeaa., to convert IId to IVd. IIId or IVd, or preferably their 21-acetates or other lower alkanoyl esters, can be oxidized to Vd or its corresponding ester by the action of a mild oxidizing agent such as the pyridine-chromic acid reagent. The hydroxylation of IIId, IVd or Vd at position '17 is carried out with T. roseum, giving respectively VIIa, IIIa or IIa.

   VIIa and also IIIa (or preferably their 21-acetates) can be converted to IIa by mild oxidation with the pyridine-chromic acid reagent.



   In the second sequence (route D), the starting compound (Id) is first hydroxylated at 11 and then dehydrogenated in ring A, thus resulting in the production of three new intermediate compounds VId, VIId and VIIId. However, the end products remain the same and so do the processes employed.

  <Desc / Clms Page number 28>

 
 EMI28.1
 



  B. rent and see: terw r c1G "',, wlrCi ..L. 1-QP. y; Î droG'or lsot'3.C'. Pt l, ', dur0"' Àā¯ # éôzj ll; .- àro #; rc; <ester¯one in 1-dehydro cortisone and 1-J.hydro- C'.G'i't.L ^ C? 1.



  According to the invention, it is also possible to convert it. 16 -: -: 'llj-ù.r0: 9r (::; nJ: .lolone (Ie) and its esters, relatively sparingly.- cCÜeU8G and readily available, as is 16-dehydroprogesterone (IIIe) , in the cortical hormonal substances 1 = active Js 1, -I - réxiadine-11, 17 x, 21-triol -, G- 6ione (l-dehydrocortisol) and 1, .- hré; 2adi4ne-12 21 -diol-5, 11, 20-trione (1-dehydrocortisone) and their esters, such as their lower aikanoyed esters, by a relatively small number
 EMI28.2
 chemical and biochemical operations during which
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 obtains new intermediates.

   These operations are (a) conversion of the 3-hydroxy-a5 system to the 5-Cto- system (in the case of 16 = oeéhyàro-pregnenolone), (b) introduction of 17 -hydroxyl via 16,17- epoxy,
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 (c) introduction of a 21-hydroxyl group by the action of a
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 member belonging to the genus 0'lziobolus, for example
 EMI28.6
 
 EMI28.7
 0. lierbotriclluis, (d) introduction of an II ,,,, - or II / '' 3-hydroxyl group by
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 the action of a suitable microorganism, as described above, and
 EMI28.9
 (e) introduction of the Ol double bond by means of Corynebacterium simplex or dehydro-cenellate microorsanisms operating in the same way, as described above. e r: lI1l e nt.



  The oxidation of the 5-hydroxyl group of IS-dei2; 'droprc: t ± fr? No- lone (le) can be accomplished by the Cppcnauer reaction or by careful oxidation with chronic acid at room temperature. or one below this, but it is preferred to carry out this o :: - ,: 1.ation simultaneously with the introduction of the double ii = ison à by treatment with a culture of a microorganimilc

  <Desc / Clms Page number 29>

 dehydrogenating or with an enzymatic extract of such a culture, as more fully described would precede,

       but this treatment must follow the addition of a hydroxyl group at one or more of the 11, 17 and 21 positions, otherwise the yields are poor. If desired, esters, for example lower alkanoyl esters of 16-dehydropregenolone can be used as the starting material for this microbiological conversion. The introduction of the 17 [alpha] -hydroxyl group can be done by treatment with a peracid, for example perphthalic and perbenzoic acids, obtaining the intermediate 16,17-epoxide.

   The latter is then preferably subjected to the action of iodidic acid mixed with acetic acid and acetic anhydride, obtaining the compound 16-iodo-17 [alpha] -hydroxylated. The iodine atom is then removed by boiling under reflux the co @ o- se dissolved in a lower aliphatic alcohol such as ethanol and containing a small amount of an organic acid such as acetic acid, in presence of a Raney nickel catalyst. In this reaction, the hydrogen adsorbed under the catalyst acts to replace the iodo group with hydrogen.



   The 21-hydroxyl group is introduced, in the manner already described, by subjecting the 21-methyl compound to the action of a culture of a member belonging to the genus Ophiobolus, while the mode of introduction of the 11 [alpha ] or 11ss -hydroxyl is likewise performed biochemically, as described in connection with other compounds above. It has been found that the 11ss -hydroxyl group can be introduced at the desired positions even in the case of 1,16- and 1,4-pregnadienes and 1,4,16-pregnatrienes and, in the case of 1,4-Pregnadienes, also the 11 [alpha] -hydro-xyl group, without saturating any of the double bonds.



   The operating phase of dehydrogenation is carried out, in which a double bond is introduced in position 1 of the pregnant compound, by subjecting the starting compound, preferably,

  <Desc / Clms Page number 30>

 rence after hydroxylation conne stated above, to the action of a. dehydrogenating organism as described above.

   Cultures of dehydrogenating microorganisms are able to introduce a 'double bond, although the steroid molecule already contains a C16 double bond and also an O 5-attached double bond. As with the other starting compounds previously described, the culture is capable of introducing not only a # 1 double bond, but also of oxidizing a 3-hydroxyl group to a ketone group with simultaneous migration of a 5,6 double bond in the 4.5 position; under certain conditions, the culture is also capable of effecting the oxidation of a 20-hydroxyl to a 20-ketone group.

   In the event that the compound with which one operates has an ester group in positions 3 or 21, this ester group will be hydrolyzed, the hydrolysis of the C21 ester group generally being favored by a pH of 6.8 to @. , 1 and a temperature of about 26 to 29 C.



   When the final product is to be 1-dehydrocortisone, it is preferred to introduce a 110 (-hydroxyl group rather than an 11, -3-hydroxyl group, since the 110 {-hydroxyl group can in general be introduced more easily. and can then subsequently be oxidized to an 11-ketone group.In the event that an 11,3-hydroxyl is introduced into the steroid molecule, this group can be kept unchanged in the final product to give the # 1 -dehydro-derivative of hydrocortisone, which is likewise very active.



   The intermediate compounds included in the present invention for the preparation of 61-derivatives of cortisone, hydrocortisone and their esters, and prepared by the modification of the present process which is just described, have the structures indicated. in formulas VIII and IX (sheet 2).

   In these formulas, is H2, OH ([alpha] or), while R re-reformules, X is H2, O, or OH ([alpha] or ss), while R represents H, CH or 0 acyl, the acyl group in each case being

  <Desc / Clms Page number 31>

 colui .. An organic carboxylic acid, preferably from a lower alkanoic acid such as formic, acetic, propionic, butyric, valeric or caproic acids, although other acids such as alkanoic acids are not excluded. substitutes and aromatics such as cyclohex-yl-acetic, cyclopentyl-propionic and benzoic acids.



   Cn prepares the compounds in which X represents a hydroxyl and R an acyl group by esterifying 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-11,21-diol-3,20-dione to obtain the 21-ester pra - addition to the oxidation of 11-hydroxyl, after which the oxido ring is opened with III or IIBr to form the 16,17-halohydrin; the halogen is then removed with Raney nickel or with hydrogen in the presence of a palladium on charcoal catalyst.

   The hydrolysis of the 21-ester group can be carried out at any point after the oxidation ...,
As already indicated, the different operating phases involved in this form of the present process can be carried out according to variable sequences, a certain number of which is given in the following diagram:

  <Desc / Clms Page number 32>

 
 EMI32.1
 
 <tb> Xe
 <tb>
 
 EMI32.2
 5-prÉncne-5, 11 (c or 3), I :: e 17 :, 21-t c: t rol-2 C-one
 EMI32.3
 
 <tb> XIIIth <SEP> t
 <tb>
 
 EMI32.4
 15, 17-epox;

   -5-prenene- 16,17-epoxy-4- 3, II (, or 3), 21- triol¯ - preJl1ene-II (c (or / 3) 2C-one, 2l-diol-3,20-dionc ZIIe XVe 16, 17-époxT-5-pré Jnne- 16, 17-époXY-4- 3, 11 (:, or - ') -diol-20-one - - --- - z pre; nene-11 ( a or / 3) life, 01-3,20-dione -del # j-dro- xve 16-dbhydro- r3rc :: rnolonē 16, 17-epoxy-5- 16,17-epoxy-. 17a Wydro: y - ire - -pr6gnene-3-01- 4-pregnene- - --- progesterone
 EMI32.5
 
 <tb> 20-one <SEP> # <SEP> 3,20-dione
 <tb> IIe <SEP> IVth <SEP> # <SEP> Vile <SEP>! <SEP>
 <tb>
 
 EMI32.6
 16 - dehydro '16,17-epoxy- progesterone, 4-pregnadiene-
 EMI32.7
 
 <tb> 3 <SEP>, <SEP> 20-dione <SEP>
 <tb>
 <tb> 3rd <SEP> VIe
 <tb>
 
 EMI32.8
 16,17-epoxy-1,4-1,4-prer;

  nn.adiene- prcgnadiene-21-¯¯ 17x, 21-diol-3, 20- ol-3, 20-dione dione) 1-dehydro- 1, 4-pr6nadiene-4-pregnene-4-pregnene-cortisone 11 ( '' <or b), 17x, 11 (x or 3), 17, 17x, 21-diol- IIa - 21-triol-j, 20-diône 21-triol-3, 20- ¯ ---- 3, 20- dione
 EMI32.9
 
 <tb> dione
 <tb> Xe <SEP> IXth <SEP> 8th
 <tb>
 
Most of these operating phases are completely independent of each other so that the sequence of operations can be varied in various ways giving a good result. For example, the compound Ie can first be converted to 16,17-epoxy-pregnenolone (IIe), and then to 16,17-
 EMI32.10
 epoxy-progesterone (IVe), or it can be converted to 16-dehydro-progesterone (IIIe), then to IVe.

   Any of these known intermediates (IIe, IIIe, IVe) can be hydroxylated at position 11 (either x or 3) and position 21, and dehydrogenated to have the 3-keto system # 1,4 -diene; these three sequences can be carried out in any order, except that the hydro-xylation or epoxidation preferably precedes the treatment.
 EMI32.11
 with the .1Ícroorcanis :: the dehydrogenator. Compound IIIe, containing

  <Desc / Clms Page number 33>

 a # 16 double bond, is converted to 16,17-epoxide (IVe) by the usual methods (either with peracids or with alkaline hydrogen peroxide).

   Compound IVe is then treated with an acid to open the oxido ring by cleavage in order to form 17 [alpha] - hydroxy-progesterone (VIIe). The latter is then treated with a culture of a 21-hydroxylating microorganism to have VIIIe; the latter can then be hydroxylated to form compound IXe. This last compound is then treated with a culture of
 EMI33.1
 dehydrogenating microorganism to have the compound, 1,4-pregnadiene (Xe) which is then oxidized to 1-del> ydrocortisone (IIa).
 EMI33.2
 



  The compound Xe can also be produced by first hydroxylating the 16,17-epoxy compound IIe at 11, obtaining XIe which is then hydroxylated at 21%. give compound 12th. We ..
 EMI33.3
 then opens the epoxy ring of the latter compound for '!: rr' '' odui- 're the' group 1701 -hydroxyl.e, 'as indicated in' compound XIII, which can be chemically oxidized to convert the 3rhydroxyl to ketonic oxygen, obtaining IXe, which is "aior J, ldehydrogenated 1 in, Xe ;;> where one can immediately treat the compound, 'XzIIe with the dehydrogenating microorganism for a6irldirect Xe.



  As further indicated in the diagram, it is possible to hydroxylate compound IVe (XIVe) 1 at 11 and then hydroxylate it at 21 to have compound XVe. The latter is then treated to open the epoxy ring 16,17 to give compound IXe which is then dehydrogenated in Xe. The diagram shows various, other trans- formations which will be easily understood from the, des-
 EMI33.4
 previous description.



     The point in the process where the 16,17-epoxy ring is opened, for example with hydriodic acid (HI) to give
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 the 170th-hydroxyl group, or the point at which the 11-hydroxyl group is oxidized to 11-ketone, is irrelevant, provided that during these reactions all hydroxyls present at positions 3 and 21 are protected by ester groups which may be in-

  <Desc / Clms Page number 34>

 raised thereafter.
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 E. Conversion of 1,4-zr; nadiene-17a -21-diol ->! 2G-diome and its esters to 1-dehydrocortisone and 1-deyhydrocortisol and their esters.



   An example of the use of a starting compound which already has the
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 3-keto-1,4-pregnadiene structure for the preparation of 1-deliy-drocortisone and 1-dehydrocortisol and their esters is 1,4-pregnadiene-17cx, 21-diol-3,20-dione (the 1- dehydro-derivative of the compound S of Reichstein) which can be prepared from the compound S either chemically (see American patent of Djerassi et al. No. 2,579,479 of December 25, 1951) or by treatment with a dehydrogenating microorganism as previously described. .



   It has been found that cultures of microorganisms, or their separate enzymes, having the known property of introducing a hydroxyl group at the 11-position of saturated or single-unsaturated pregnans, either at the 11x'or 11ss position, are capable of Introducing such an 11-hydroxyl group also into 1,4-pregnadienes which are not substituted in this position, and the conjugated double bond system in ring A is not modified by these microorganisms. From which we can easily prepare 1-dehydrocortisone and 1-dehydro-
 EMI34.3
 cortisol when the pl-dehydro-derivative of the S compound is available.



   According to the present modification of the process, it has been found
 EMI34.4
 that 1,4-pregnadien-17rx, 21-diol-3,20-dione and its 21-esters (If, below) can be converted, despite the presence of the double unsaturation in the A ring , in compound 11-hydro-
 EMI34.5
 xyl corresponding by treatment with various known 11-hydroxylating microorganisms.

   So the compound If can be either 11th <-hydrox ;;. r1é by the action of a toes various organisms 110 <'- hy- al'c, :: y1: mtu ct - :. iui-, for example iliiii-oni = x 1, rriiizu =, le: u17¯G (if11.9 it'1 GL: u, ï: ü! 1Ízoyms ùel ;; ar, the 211izGT, us Z'G = ¯1G = lis, the. li..3: .C.'r '¯ll¯f

  <Desc / Clms Page number 35>

 
 EMI35.1
 ± Lµ.> I :, 1-;? L17'oO o'7C ':) 0 bla081oeanus., To give LU, or ii can be 11 -il;,. Rō = lc by the action of 1.i ! lr; l1.8 ± l.ell.a 1Jlale :: toean8 ". of S. JurvLÜc lU11ata or one of the other ll o - hydroxylating organisms known to give IIIa or IIIb.

   The product of the 11 -h3rdroxirlation, IIi, under the decoration of its 21-ester, preferably the acetate, is then oxidized by the action of chromic acid in pyridic solution, or by other oxidizing agents
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 mild of equivalent power, in 21-acetate of 1,4-preZiiadiùne-17, 21-diol-3,11,20-trione (IIb), which can be easily hydrolyzed to compound 21-OH (1-dehydrocortisone) (IIa). The product of II O -hydrolysis is the 21-ester of 1-dehydrocortisone (IIIb) which can be oxidized to 21-acetate of 1-dehydrocortisone and after that comes the hydrolysis of the 21-ester.



   The reactions involved in this process are shown in the following diagram:
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 1,4-pre; nadiene-17n (, 21-diol 1,4-prc: nadiene-11, 17.a (, 21-
 EMI35.4
 
 <tb> 3,20-dione <SEP> or <SEP> 21-ester <SEP> # <SEP> triol-3,20-dione <SEP> or <SEP> 21-ester
 <tb> I-f <SEP>. <SEP> i <SEP> IIf
 <tb>
 
 EMI35.5
 l, 4-pr; nadi: born-11 ,,, 17x, 21- l, 4-prnadine-17X, 21-triol-3,20-dione or 21-cster diol-3,11,20 - brione
 EMI35.6
 
 <tb> or <SEP> 21-ester <SEP> ' <SEP>
 <tb> IIIa <SEP> or <SEP> IIIb <SEP> IIa <SEP> or <SEP> IIb
 <tb>
 
If If is in the state of free 21-alcohol, then after 11-hydroxylation it is intermediately converted to 21-ester before oxidation.

   The acyl radical, as before, is preferably that of acetic acid, but it can also be that of other lower fatty acids such as the acids.
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 formic, propionic, butyric, valeric or succinic or aronatic acids such as benzoic, salicylic, phthalic and veratric acids. In the case of dibasic acids, the es- is preferably in the form of the semi-ester. If necessary, the acyl group can be hydrolyzed, for example by heating with alcoholic potassium bicarbonate.

  <Desc / Clms Page number 36>

 



  F. Introduction of unsaturation into nucleus A by chemical means.



   It is apparent from the foregoing description that dehydrogenating microorganisms can effect either single ring unsaturation or double unsaturation, as in the case of 5-pregnen-3-ol compounds (or their esters, which are hydrolyzed. to free 3-OH compounds), and in this case by oxidation of the 3-OH group to a ketone group, the 5,6 double bond is caused to migrate to the 4,5 position. However, one or both double bonds of ring A can also be introduced by purely chemical means.



   For example, it has been found that the 21-esters of pregnan-17 [alpha],
21-diol-3,11,20-trione (Ig, below) as well as the 21-ester and the 11,21-diesters of pregnan-11 ([alpha] or ss), 17 [alpha], 21 -triol-
3,20-dione (IIg, compound 11ss-OH) can be halogenated in positions 2 and 4 by treatment with a halogen having an atomic weight greater than that of fluorine, to produce the 2,4-dihalides in satisfactory yield. correspondents. Esterification, particularly of group 11 (3-hydroxyl, improves yield. The halogenation at both positions can be done in one or two stages of the process and /, in the latter case, halogens can be employed. different types such as chlorine and bromine.



   The dihalide is then treated with a dehydrohalogenation agent to introduce two-double bonds in ring A at positions 1,2 and 4,5, obtaining IIb, 'IIIb, (21-ester or 11ss,
21-diester) or VIIb (sheet 1). If desired, then the resulting diene ester can be hydrolyzed in known manner with an acid or a base to produce the primary alcohol of the dienes (IIa, IIIa or VIIa).



   It is preferred to employ bromine as the halogenating agent and this modification of the invention will therefore be described later in connection with the use of this halogen. Through

  <Desc / Clms Page number 37>

 
 EMI37.1
 reaction with brone, the 2,4-dibromides of the 21-esters of pret; nane-17 x, 21-diol-3,11,20-trione and pregnant-. 1,17, 21-t-riol are obtained. -3.2C-dione. It is preferred to carry out the dehydrobromination by boiling under reflux with collidine. after which the 1,4-diene 21-ester is separated by chromatography or otherwise. Instead of collidine, other high boiling organic bases such as auinaldine and dimethylaniline can be employed.
 EMI37.2
 



  -this method is applicable both to the allo-pregnan series and to the normal series. Thus, the dibromination of 21-acetate of allo-pre; nane-17-, 21-diol ->, 11,20-trione and of 21-acetate of allo-prégnane-11 3,17c, 21-triol- 3,20-dione provides the corresponding bromides (IIIg and III'g) which, on dehydrobromuration, give the 21-acetates of dienes II and III, respectively.



   You can also prepare dienes in the same way
 EMI37.3
 of llà-hydroxylated steroids. The dibromination of the 21-acetate of pre t; nane-110! , 17 C, 21-triol-, 2 C-dione. gives the corresponding 2,4-dibromide (IVg) which, by dehydrobromuration, gives the 21-acetate of 1,1q-pre; nadiene-11,17 (, 21-triol-3, 20-dione (VIIb). Oxidation of VIIb (R = acetyl) gives IIb in good yield.



    Hydrolysis of IIb gives IIa.



   The reactions involved in this chemical process are evidenced by the following equations:
 EMI37.4
 
 <tb> (1) <SEP> 21-ester <SEP> of <SEP> 21-ester <SEP> of
 <tb>
 
 EMI37.5
 pr nane-17-, 1, 4-prenadi: ne 21-diol-5, 11,20- 2 2,4-dibromo -17p (, 21-diol- IIa trione compound 3, 11,20-trione
 EMI37.6
 
 <tb> Ig <SEP> IIb
 <tb>
 <tb> (2) <SEP> 21-ester <SEP> of <SEP> 21-ester <SEP> of <SEP> 1,4-preg-
 <tb>
 
 EMI37.7
 prgn..ne-11 3, '2 4- <ii LJromo nadiÈ; ne-llj. 3, 17 et, IIIeI 17,1-triol- r2 2,4-dibroDo 21-triol- IIIa 5, 2C-dione corxnose 3,20-worthy
 EMI37.8
 
 <tb> They <SEP> IIIb
 <tb>
 
 EMI37.9
 1-e; ter due 2, <% - to. he;

   ro;, io- C'11.10 - '.' g ', rîi: .2lG -'- ¯¯¯¯ IIb 7¯'î x, 21- iol->, 11, G-
 EMI37.10
 
 <tb> trione
 <tb>
 <tb> IIIg
 <tb>
 

  <Desc / Clms Page number 38>

 
 EMI38.1
 
 <tb> (4) <SEP> 21-ester <SEP> dice
 <tb>
 
 EMI38.2
 ; ::, 4-dibrol.l0-, llo-ir: Zaxx- ¯¯¯¯¯ IIIb 113,17,21-trioTI
 EMI38.3
 
 <tb> 3,20-dione
 <tb> III'g '
 <tb>
 <tb> (5) <SEP> 21-ester <SEP> of <SEP> 21-ester <SEP> of
 <tb>
 
 EMI38.4
 2,4-dibromo 1,4-prégn.diene ç prÉ; Jüane-11C, l1x, 17oc, 21-triol- 3. IIb IIa
 EMI38.5
 
 <tb> 17,21-triol- <SEP> 3,20-dione
 <tb>
 <tb> 3,20-dione
 <tb>
 <tb> IVg <SEP> VIIb
 <tb>
 
The new intermediates obtained by this chemical process are represented by the formula XI (sheet 2) in
 EMI38.6
 where X is = 0, t / OH or '.01, and R is H or a lower alloying radical.

   Pregnane nucleus can have either normal or allo configuration.
 EMI38.7
 



  The bromuratiort of the starting compound, which is pref8rcn,:; r. a 21-ester, is made in acetic acid or other substantially anhydrous organic solvent which is inert to bromine.



  It is not necessary to purify said bromide thus formed before the reaction with the dehydobromiding agent, which, as has already been said, is preferably a high boiling organic base, the collidine being in. generally the one that suits best. If desired, the resulting doubly unsaturated ester can be hydrolyzed with an alkali metal base, for example alkali metal carbonates, bicarbonates and hydroxides, in known manner in a suitable neutral solvent such as than methyl and ethyl alcohols.



   The 11 [alpha] and 11ss hydroxyls can be oxidized to keto oxygen either before or after hydrolysis. Although a variety of oxidizing agents can be used, chromic acid has been found to be an effective and inexpensive agent for this purpose.



   We showed more. high that we can introduce the double
 EMI38.8
 1,2 bond in 4-pregnene-3-ones having a hydroxyl group elsewhere in the molecule, by treatment with a desJio microorganism, drojé = 1ar; t. In accordance with a new feature of

  <Desc / Clms Page number 39>

 
 EMI39.1
 the 'ol'c, n., c: iaE.' invention, such a 1,2 double bond can also be chemically introduced into unsaturated pregnenes;

   in addition, the 4,5 double bond can also be introduced by purely chemical reactions into 3-keto-pregnens in which the double bond is located in position 1,2.,
In order to carry out the introduction of the 1,2 double bond in 4-pregnene-3-ones, it is possible to start from 6-bromo-4-pregnene-
 EMI39.2
 17 x, 21-diol-3,11,20-trione available (Kendall et al., J.



  Diol. Chem., 197, 261 (1952)) and 6-brorao-4-pregnene-11,3,17 -> (, 21-triol-3,20-diol 11-formate 21-acetate, ie (resulting from the Kendall oromuration of 4-prene-11 3,17 (, 21-triol-3,20-dione) 11-formate 21-acetate which is treated with an alkali metal salt of a lower alkro10ic acid, preferably sodium acetate or potassium acetate. In this way the respective 2-alkanoates are prepared. Mild hydrolysis with aqueous or alcoholic acids or bases can be employed to convert the 2-alkanoates. Dehydration by eliminating 2-hydroxyl simultaneously with hydrogen from carbon atom 1 produces the introduction of the 1,2 double bond.

   Participating reactions are shown in the following sets of equations:
 EMI39.3
 
 <tb> (1) <SEP> 21-ester <SEP> of <SEP> 2,21-ester <SEP> of
 <tb>
 
 EMI39.4
 6-bromo-4-pregnene-4-pregnene-2,17 ,, \ /, 17-n, 21-diol-3elle2O- 21-triol-3,11,20- ¯¯¯¯¯
 EMI39.5
 
 <tb> trione <SEP> triol
 <tb> Ih <SEP> IIh
 <tb>
 
 EMI39.6
 ° -pre; nene-2, 17c, 21-triol-3,11,20-trione IIa
 EMI39.7
 
 <tb> IIIh <SEP> @
 <tb>
 
 EMI39.8
 (2) 11-forKiia-be 21- 11-formate 21- allnanoate of 6-bromo-4-pregnene-, 4-pregnene-2,11'3, 113,17,21-triol-17a, 21- ttrol- ###### 5,20-dione 3,20-dione I iTh Vh 4-: d ^: nne-2, 113, 17x, Î-tc: trol- 5, 2C-dione. ¯¯¯¯¯¯ IIIa screw ######

  <Desc / Clms Page number 40>

 
 EMI40.1
 -bas structural formulas IIIh and VIh are indicated in XII and XIII in sheet 2.

   In these formulas, R is hydrogen or a lower alkanoic acid radical. In the
 EMI40.2
 Formula XIII, ie group 11 3 -OTl can be replaced by 08.



   Instead of dehydrating compound IIIh or VIh, the 2,21-diesters can be subjected to the action of the dehydrating agent.



  Thus, the 2,21-diacetate of compound IIIh can be treated with hydrobromic acid in acetic acid to have the
 EMI40.3
 1-Dehydrocortisone 21-acetate.



  The 1,2 double bond can also be introduced by the
 EMI40.4
 route of a hydroxy or acyloxy substituent on carbon 1, for example the 21-esters of cdrtisone and hydrocortisone. The structure of these compounds is shown in XIV (sheet 2); they can be prepared from by the sequence sul @@ ante
 EMI40.5
 of reactions, X representing = 0 or Ii- 'H', and Y representing OH or Oacyl:
 EMI40.6
 2l = ester of '1>) 21-extlr of 1-pregncne-llX-' tl, 2 "-epo, xy-llX-. ' 17Jj2i-diol-1 ′ 1 pregnan-17, '21 - ...



  '>', 20.-diQ.e 1, diolT, 20-dionë 11. .1 <'). i, j 1111 '' 21-estt'e te ,,, 21-ester of pretuan, e-2-bromo-préghane- 'llX-l, 17,21-triol-11X-.l 17t, '21 - triol- \, 20-d.ane ¯¯¯¯¯¯¯ 3, 20-d; ione, -, '; , 1111 '' - 'e, IVi
 EMI40.7
 
 <tb> 1,21-diester <SEP> of <SEP> 1,21-diester <SEP> of
 <tb>
 <tb>
 <tb>
 <tb>
 <tb>
 <tb> pregnane-llX- <SEP> 4-bromo-pregnan
 <tb>
 
 EMI40.8
 1,17,21-triol -.1X-1,17 x, 21- 3,20-dione ¯¯¯¯¯¯¯ triol-3,20-dione ¯¯¯¯¯¯¯
 EMI40.9
 
 <tb> Vi <SEP> VIi
 <tb>
 <tb> 1,21-diester <SEP> of
 <tb>
 
 EMI40.10
 4-pret1nellle-llX-
 EMI40.11
 
 <tb> 1.17x, 21-triol-
 <tb>
 <tb>
 <tb>
 <tb> 3,20-dione <SEP> # <SEP> II <SEP> or <SEP> III
 <tb>
 <tb>
 <tb> VIIi
 <tb>
 
The ester groups in the above equations are preferably those of lower alkanoic radicals.

   For example,
 EMI40.12
 in the conversion of 1-preGene-17,2l-diol-3,11 21-acetate,

  <Desc / Clms Page number 41>

 
 EMI41.1
 1 # ± -.1; r.ioiie (Mattox et vendait, J.13.G., 1 ,. ', 287 (1951)) in 4- p: cn' xze-1, '1 lx, 21-triol -3,11,20-throne and 1,2l-diacetate corresponding, the raw material (Ii) is epoxidized by means of a (agents tt 'Elol>,' ,. TtI.G t10x1 well known such as perbelizolque acid, nonoperphthalic acid, peracetic acid, etc. Cn is preferably used in this operation perbenzoic acid
 EMI41.2
 or Dono acid: perphthalate in an inert medium such as chloroform or methylene chloride.

   The product of the epoxidation (IIi) is then treated with an anhydrous halogenated hydracid such as hydrobromic acid in chloroform, hydriodic acid in glacial acetic acid, etc. The resulting halohydrin (IIIi), preferably iodohydrin, but also bromhydrin, is then dehalogenated with Raney nickel in acetic acid, or with hydrogen and a hydrogen catalyst.
 EMI41.3
 palladium on calcium carbonate, in. Pregnan-1,17 ', 21-triü1-3,11,20-trione (IVi). The compound IVi is acylated with a lower alkanoic acid anhydride or chloride such as acetic anhydride, in pyridic solution, to obtain Vi.

   Alternatively, the compound Vi can be prepared by reversing the order of the last gentle steps. Bromination and dehydrobromination
 EMI41.4
 de Vi provides the desired 1,21-diacetate of 4-prenne-1,17,21-triol-5,11,20-trione (VIIi). The bromination is preferably carried out with bromine in the presence of sodium acetate to control the acidity. Dehydrobromuration is the most suitable
 EMI41.5
 nobly using zemi-carbaziàe. The resulting semi-carbon is converted to VIIi by the action of pyruvic acid.



   Analogously, IVi can be converted to 21-acetate
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 of.-prc'nene-1,1'7x, 21-triol-3, 11, 20-trione (VIIIi) by omitting the operational phase of acylation. Brorination in the presence of sodium acetate followed by the same dehydrobromination process effects the desired transformation.



   The corresponding 113 -hydroxy compounds of

  <Desc / Clms Page number 42>

 
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 la ', ê \ 1 \ e Starting from 21-acetate of I-pre.sni:.: ne-J¯lf3' i c (.



  - .¯w. vi-, 0-c.¯: clL3.



  On:, ë: 1.: J .; ¯; .ai:;: r. the soups VIIi, VIIIi and the compounds 1 ¯ / .3-hydr, xyl É, c.:::"::E.re::.1tÚ; with an acid or a base such as a.lu-mic, triton B (-. Dro -; ,,. A from tetr ethy 1-arr¯roniuu), 'etc, for :: éP21l "Gl' le 1 -s .¯scuC = ¯, '' '¯ obtaining the substances powerfully anti -arthritics II and III (sheet 1).



  G. j1J = -l; .s: ti tutl dēJo 'halogen? :: ne in position S 3 ..



   It is not necessary for the preparation of compounds of formulas IV and V that the starting compounds contain the atom
 EMI42.2
 of ¯aloGt: ne (fluorine, chlorine or bromine) in position 9. This substituent can be introduced into the steroid molecule after the
 EMI42.3
 dehydrogenation of nucleus A.

   The substitution is carried out starting from the compound 1 ('X' or (3) -hydroxy-1,4-pregnadiene and by converting to 1,4,9 (II) -pregnatri, Y, l.é. which can then be treated in various ways to introduce the desired halogen in the 9 [alpha] position and at the same time an 11/3-hydroxyl. The 11-hydroxyl can then be oxidized in a mild manner to replace it by
 EMI42.4
 ketone oxygen to form Se / -halo-1-dehydro-cortisone.



   It is preferred to use as a starting material either 1,4-
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 prcrnadiene-111, 17 ot, 21-triol-3,2G-dione (III) or the corresponding 11 -11clrozcy compound (VII) or their 21-esters. The starting compound is esterified (IIIb) first in position 21 (if it is not already not a 21-ester) by treatment with an anhydride
 EMI42.6
 c'ae.iae in pyndine or using acid chloride, so as to produce by e: '3: -: 1ple a lower e: ter ¯llcanoyl such as 21 - ,, ket # fe or propionate , or any other suitable ester such as lc; -lo '' 3üJJ: rlr: ro :: - 'iol [', te, Ll-oenanthylate, etc.



  The dehydration to effect the introduction of the double bond Si, 11 this does cā: o :: ent in the case of C01-: lpOSb 'IIIb in:; "zÜr ..: a' :: 't act -the 0¯TC¯: lOrWrP of r; Oc :: lore danc of pyridinc.

  <Desc / Clms Page number 43>

 
 EMI43.1
 



  However, it is necessary to force the 1,., 9 (11) -trin by treating the 21-ester of llg-li> -1roJz3r-conposed (VIIb) with p- tO111È11v chloride - Sti.1fo22Vlg in de pyridine to produce the corresponding 11'x - tosylate (11-p-toluene-sulfonate) (Ij). By treating the latter compound with a basic compound such as sodium acetate in acetic acid (or with potassium acetate, lithium propionate, etc.), the eli - mination of p-toluenesulfonic acid with the introduction of the double bond 9 (11). Instead of p-toluenesulphonate, the corresponding methanesulphonate, benzene sulphonate or other similar sulphonic esters can be produced as an intermediate.

   These reactions are shown in the following diagram:
 EMI43.2
 
 <tb> anhydride <SEP> 21-acetate <SEP> of <SEP> 1.4.9
 <tb>
 
 EMI43.3
 aeë-binue pool (II) -pregnatriene- 1-dehydro- ace-Lque 21-acetate 3 l7rX21-diol - 3,2C- cortisol pyridine pyridin dione IIIa, pyx idine IIIb, IIj 1 ,, chloride 1,, 4- preena. p-tou- '11-p- diene1D <', 21-acetate o1: l1c: "sulfotoluene 17c (, 21-triol. Nyl .. .sulfonate' cl1 their 3,20..dione i," 21-ace'ate a0 II, V'II VIIb , ij 1 CH'CQOÈ3 3
 EMI43.4
 The. structure of 1,4,9 (II) -prenatrienes, of which compound IIj is an example shown in XV (sheet 2) where, R, is H or acyl, preferably lower alkanoyl.



   The triene (IIj) is then treated with a compound which provides a bromium ion, such as N-bromoacetamide or N-bromosuccinimide in perchloric acid or other strong acid such as
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 acid: sUl; furic. The 9x -bromo-derivative 111j) is thus obtained. If it is desired to replace fluorine or chlorine in position 9- \, the 9 [alpha] -bromine-compound (bromhydrin IIIj) is dehalogenized by the action of a weak base such as acetate. potassium or sodium in a relatively neutral solvent such as acetone or alcohol, thereby producing epoxide IVj.

   The latter is subjected to the action of anhydrous hydrofluoric acid, following which

  <Desc / Clms Page number 44>

 the epoxy ring is open and a fluorine atom 9 [alpha] is introduced
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 simultaneously produced with a 11-3V-droxyl group, obtaining the compound V (Z = F). Using anhydrous hydrochloric acid, the 9; -chlorinated analog is formed. The latter can then be hydrolyzed to separate the 21-acyl group and produce the 21-alcohol, for example by means of an aqueous acid.



   The 9 [alpha] -fluorinated compound can be subjected to a mild oxidation, for example with chromic acid. In pyridine at room temperature to replace the 11 (3-hydroxyl with an oxygen ketone, to have the compound IVb which can then be hydrolyzed with an acid to produce 9 [alpha] -fluoro-1,4-
 EMI44.2
 Pregnadiene-17r /, 21-diol-3,11,20-trione.



  It is preferable to use 1, ° -pregnad.ene-117 ° C, '21-triol-5', 20-dione rather than 1,3-hydroxy-compound 1 <., weighing as the starting material, this new 11-hydroxy-compound being obtained as described above. It is important, before treatment with p-toluenesulfonyl chloride, to selectively protect the 21-hydrbxyl before the 11 [alpha] - hydroxyl group is esterified with a sulfonic derivative. It has been found that failure to protect the 21-hydroxyl group against the action of a sulfonyl halide, for example p-toluene-sulfonyl chloride, results in non-rectifiable mixtures.
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  Further, when esterifying the 21-position, it is preferred to employ a relatively mild acylating agent such as the anhydrides described above, and thus true selectivity is obtained and the 11-hydroxyl remains unesterified.



  H. Preparation of esters having an increased duration of activity.



   The invention also contemplates the preparation of compounds of formula II to V in the form of 21-esters which are not metabolized as rapidly in the body as the free 21-alcoholic compounds, if, although the physiological activity of the compounds is. maintained for a longer period of time and the

  <Desc / Clms Page number 45>

 injection rate is therefore considerably reduced.



   The acids whose esters have been found to have a longer duration of activity are cyclohexane-carboxylic acid, 4-ethylcyclohexane-carboxylic acid, 3-ethyl-cyclohexylacetic acid, cyclohexylpropionic acid, cyclopentylpropionic acid, phenylacetic acid, trimethylacetic acid, t.-butylacetic acid, butoxybutyric acid, aci-
 EMI45.1
 of ethoxycaproic acid, methylthibvaleric acid, isopropylthioacetic acid, phenylthioacetic acid, caproic acid, isobutyric acid, enanthylic acid, isocaprylic acid, cyclohexylcaproic acid, undecylenic acid
 EMI45.2
 2-Cthylbutyric acid, toluic acid and ethoxybeiizoic acid.



   In particular, it has been found that acids belonging to the aryloxyalkanoic and furoic acid groups give an exceptionally long duration of hormonal activity, thus providing a more effective, convenient and useful therapy than that obtainable. with related hormones.

   Typically interesting acids belonging to these groups are: phenoxyacetic acid, p-chlorophenoxyacetic acid,
 EMI45.3
 2, ° -dichlorophenoxyacetic acid, 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid, 5-chlorofuric acid, 5-methylfuroic acid, 5-bromoi'uroic acid, 4-bromophenoxyacetic acid , 4-methylphenoxyacetic acid, 4-methoxyphenoxyacetic acid,
 EMI45.4
 4-t.-Butyl-phenoxyacetic acid, 5-t.-Butylfuroic acid, furoic acid and phenoxypropionic acid.



   It has been found that the esters of the acids mentioned above increase the duration of activity of not only 1-dehydrocortisone, 1-dehydrocortisol, dehydro-9-halo-cortisone.
 EMI45.5
 and 1-dellydro-g ,: -haloeeno-cortisol (the haloel atom: not being chlorine or bromine) but also. of physi0lo {; iq, ueJüent active compounds such as 1-delydrocorticostérone, 1- de- l: rîro-11-tlso:; rcortico "t; rane, 1-deydro-11-deoxycortisone,

  <Desc / Clms Page number 46>

 
 EMI46.1
 --ceilyti'v - s' -c'¯so because i.lSGi2e and 1-.ClrCl1'O-2¯ûOStÉrOlle.



   As examples of the increased duration of activity, it was found that in mice having undergone adrenalectonia, an injection
 EMI46.2
 0, L5 n, s of 1-dehydrocortisone or 1-dehydrocortisol or their acetates causes a lowering of the normal level of eosinophils
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 wearing 2 to 4 days. A similar injection of 21- (2 ', 4'-diclilorophenoxy-acetate) 1-dehydrocortisone lasts 12 to 20 days. Its 21- (5'-bromofuroate) lasts 10 to 18 days, 1-de-hydroccrtisol 21-furoate lasts 10 to 16 days and its 21- (4'-t.-butylphenoxy-acetate) lasts 14 to 20 days .



   In another trial, an injection of 21- (5'-chlorofuroate)
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 of 1-dehydrocortisone in rats caused the weight of the thymus gland to decrease for a period 5 to 8 times longer than in the case of the free hormone, while the 21- 4'-
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 1-Dehydroçortisol t-butylphenoxyacetate causes thymus uvolution to be 4 to 6 times greater than in the case of the free hormone. These tests are indications, standards of glucocorticoid activity (ie anti-arthritic). Likewise, the mineralocorticoid activity of hormones is enhanced by ester-
 EMI46.6
 rification with these acids.

   Thus the 21- (4'-chlorophenoxyacetate) of 1-dehydro-11-deoxycorticosteronerhaint the life of mice having undergone adrenalectomy for a time 5 to 7 times greater compared to the free hormone, and the 21-furoate of 1- dehydroaldosterone maintains a life 6 to 10 times longer than in the case of the corresponding hormone.



   In human therapy, the same protection of the hormone against destruction is observed, with concomitant extension of the duration of the therapeutic level of activity. For example, one or two injections per week of 1-dehydrocortisone 21-furoate or
 EMI46.7
 21 - (.'- t. = Eutylplenoxyacetate) of 1-dehydrocortisol replace 7 daily medications with the free hormone. Similarly, injections of 50-100 mg of 21- (5'-t.-butylfuroate) of 1-dehydro-

  <Desc / Clms Page number 47>

 
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 cortisol or 1-dehydroeortisone 21- (41-ohlorophenoxyacetate) have an activity of 7 to 10 days, compared to an efficacy of 1 day for the free hormone.



   Specific examples of the 21-esters of 9 [alpha] -halogen-derived 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol are 21-
 EMI47.2
 (2'-furoate), 21 - (51-t.-butyl) -21-furoate, 21-phenoxy-acetate and 21- (2 ', 4', 5'-trichlorophenoxyacetate).



   The esters can be administered as is usual with cortical hormones. Thus, it can be made into tablet form compositions with an inert material for oral or sublingual use. Another commonly used form is an ointment or lotion for topical use. In general the most effective mode of administration is by injection of solutions or suspensions in oil or aqueous media.
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 intramuscularly, subcutaneously or intraarticularly ,.



   The esters can be prepared in various ways, the simplest being the esterification of the corresponding free hormones.
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 tes, for example by treating the hydroxysteroid with the corresponding acid anhydride or chloride, in the presence or absence of a base, or by treating the hydroxysteroid with the free acid in the presence of an acid catalyst under dehydrating conditions.



   Esters can also be prepared by esterifying intermediates in the preparation of hormones, using these esters rather than acetate as the pro- moieties.
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 tectors. Thus, in the preparation of 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol by the chemical processes described above, the 21-ester of one of the deposit and reserve producing acids mentioned above can be formed intermediately, ev, nt introduction of 1 ", alo-'ne i ti (usually bromine) in position 2 and -F, this process is conveniently carried out by reacting the;" '1-ùr0L10-cO :: ll, OS8 from uteroid with metal salt

  <Desc / Clms Page number 48>

 
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 J. t: ..- :. ci ": - 3. 4 '..' ..: on.tr3 this in 1 '# iqu-ztà, oii consesuta Û.e, 11.8 1.G' .. C 4îC :. She:

   it is understood that the COG! JOf: é 'D <'-; 11 ±: "lC de Géjxatf can have the configuration 110 1' :: 113. La or hello:
 EMI48.2
 21-brcno- 21-ester de 21-estor àe prt: [: l18.ne- pl'8 ± 113.ne-l1X- 1, -i - 4s1 4 'v-ic "llsi-17 -ol- 17 , 21-cli01- ïl¯?: - ¯Z: .-: 5, 20-dione: 5, 20-dione?,; .- ctira: a- 17x,.-C: .ial- àéi% ivé 3 , 20-dione Cl8ll ve,. '- (,. lone
In this equation, X represents O or H, OH, while the ester is that of any of the acids described above which increase the activity time of the diene.



   In the following examples, detailed methods for carrying out the various forms are presented by way of explanation: the carrying out of the invention, and the dehy-
 EMI48.3
 droenation of the nucleus' A using microorganisms.



  T'ye "" lJ2le 1 conversion of compound 1. into a 1, ° -r r ¯no, dine-lnc '21-diol-3,11,20-trione.



   From a solution of 30 g of yeast extract (Difco) in 3.0 liters of tap water containing 13.2 g of phos-
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 plmte monopotassic acid and μ6.4 g. of disodium acid phosphate (pU of solution: 6.9), 27 portions of 100 cm3 each are taken, and they are placed in 300 cm3 Erlenmeyer flasks. and sterilized in an autoclave for 15 minutes with a steam pressure of 6.795 kg (120 ° C.).

   After autoclaving and cooling the broth, 1 cm3 of a suspension of
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 arS-neb; .cterilua simplex (A.T.C.C. 6946) in each flask, an then shakes the flasks on a shaking table at 220 revolutions per minute, at 28 C for 24 hours.



   In each of the 27 Erlenmeyer flasks are placed 150 mg of Mendall's compound E. The vials and their contents are then sterilized for 15 minutes at a water vapor pressure of.
 EMI48.6
 . , 79 1 ;; -; (l2Qo :;). To each vial is then added 5.0 cr: 1J of etrha-Rol. C'n t :: ans ± era. :: l1B1Ü ts asepti :: ue ::: r;: summer bacterial culture

  <Desc / Clms Page number 49>

 
 EMI49.1
 '- vs; : ..., hours and the resulting suspensions are added over Ü, 1Ùa seCOUSS-3i.- at 220 revolutions per minute, at 20 ° C. for .C hours. The final pH is 7.2.



   The contents of all vials are combined and extracted with a total of 9.0 liters of chloroform in three rack portions. The combined extracts are then concentrated to a residue which is crystallized from acetone-hexane. We obtain
 EMI49.2
 1.1 g of 1,4-prenadiene-17cX, 21-diol-3,11,20-trione, m.p. 210-215 0 (dec.).



  Several additional recrystallizations raise the mp to 230-232 C (dec.);
 EMI49.3
 LQ (¯75 + 175.3 (dioxane); C :::: 238.15.400 (methanol).



  Anal .: hold. for C21Ii2G05. This 70.37; H, 7.31. Found: Ce 70.3C; II, 7.67.



  21-acetlation of 1,4-reatiZne-17C. (, 21-diol-3,1120 - l, lione.



  Has a solution of 0.5; 1,4-Pregnadiene-17o (, 21-diol-j, 11,20-trione in 5 cm3 of anhydrous pyridine is added 3 c3 of acetic anhydride. The reaction mixture is left to stand overnight at room temperature, then diluted with ice and water The resulting precipitate is filtered off and recrystallized from acetone-hexane.
 EMI49.4
 0.35 g 1,1-prenadiene-17,21-diol-3,11,2C-21-acetate, m.p. 227-228 C, (dec.). After several recrystallizations from acetone-hexane, it melts at 233-236 C (dec.).
 EMI49.5
 



  : 0 :: - :: 611] 116 "2. Conversion of colipos6 P to 1,4-iJresnadiene-11 / 3,17ex ', 21-triol-3,20-dione.



   As described in Example 1, 150 mg of compound are treated
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 Kendall's F in each of z7 vials i; rlenmeer. The fold at the end of the shaking period is 7.0.



   Combine the contents of all the vials and extract with a total of 9. C liters of chloroform in three portions

  <Desc / Clms Page number 50>

 
 EMI50.1
 es 422 then concentrates the CO :: J7..il :: extracts; to 1 residue which p2.se 5.75. The ±, h ". Of the residue, is 22 (-252 V. from, the, 2,75, c: of this r: atiÈ: re raw by triturating with 50 CE13 (1 '", - c--: to "1G and cooling, recovered by filtration 1, # prß22C.C11.G11.e-11j, 17,21.-triol-5,2C-Ct10i2e, P.:;". 237- 239 8 (tlt ': c.). Additional product can be recovered from the mother liquor. Recrystallization from acetone
 EMI50.2
 raised the p. p. at 239-2410C (dec.).



     [[alpha]] D25 + 107 (dioxane); # 243 14,600 (methanol).



  Anal .: calc. for C21H28O5: C, 69.97, H, 7.83. Found: C, 70.24, H, 8.13.
 EMI50.3
 



  21-acetylation of 1, 4-jrr '; xladiene-11 3.17 21-tri01- 3.20-therefore.



  To a solution of G, 35 µ of 1,4-prenadiene-11 3,17 :, ¯¯ triol-3,20-dione in 5 cm3 of pyridine, 3 cm3 of acetic anhydride is added. The reaction mixture is allowed to stand! room temperature overnight, then diluted with
 EMI50.4
 1. "Ice-water. The. Resulting precipitate is separated from the mixture by the. . filtratio'n and recrystallp-pe from acetone-hexane.



  We recover G, Y4; 5. 1,4-preg.adiene-5.1r, 17t, 21-triol-3,20-dione, .P. 5-23g C. On recrystallization, the P.P. amounts to 4t 2.3 7-2 59%. 25 +: q.6 ',' (dioxane) ;, E 245 - - ...



  15,000 (methanol). Anal ..: calc. for G 23 I 30 G. G G,, 68.63, Ile 7.51 Found: C, 68.62, H, 7.78.



    Example 3.
 EMI50.5
 



  Conversion of compound S to 14-rË, nadiene-17C 21-diol-3,20-dione.



   As previously, 100 cm3 of a 1.0% yeast extract concentrate, comprising 9.0 cm3 of 0.2 I.I KH2PO4, are sterilized.
 EMI50.6
 and, G cc; 5 of 0.2 h ITa2FIFG4 and inoculated with a 1.0% suspension of Corynebacterium simplex (A.2.0.C. 6946) from a 24 hour broth culture. Cn incubate the culture

  <Desc / Clms Page number 51>

 
 EMI51.1
 1101Jve}, '1, e: lIlc;: lt C: "; C.1O: 1C ..] C and stirred (table li i.iC3CCll, .l3pC; 110n- Û 2r 12 -' 20 hours a 21 = J. After incubation, we i: 1.'i:;, n 1: 7 'C3: ,,: c <31. "Ticll10- ment lc. Culture in broth in a sterile sterile sterile E.'1C1-- Gtil1 sodium hydroxide flask, containing 150.0 µl i16 'cci-.1-, t) os J. (-? rice: .i2e-17,21-diol-, C-dioil) in 5.02 / 11.30 etanol or acetone.

   The pi-I of the reaction medium is 7.0.



  The bacterial culture containing the steroid and the solvent is
 EMI51.2
 i-: ise to incubate and stirred for a period of 48 hours: 28-IC. The final fold of the reaction mixture is 7.2-7.4. The culture is then extracted thoroughly with chloroform. The extracts are combined and concentrated to dryness on the steam bath. The raw extract weighs 196.0 mg.



   The total crude extract is triturated with methanol and 80 mg of crystalline solid are obtained, m.p. 245-250 C. After two
 EMI51.3
 recrystallizations from acetone, B.l '.. ext from 2t.-24 C, oec., L c' ¯75 + 76 (Cacl - 3) 9 = 245 15. penny (C2II5CII).



  Hold. for C21H28O4: C, 73.22, II, 8.19. Found: C, 73.56, II, 8.40. Infrared spectral analysis and chemical analysis
 EMI51.4
 establish that the product is 1,4-prenadine-17X, 21-diol-j, 20- (liÓne.



  21-r.LCUt lation of 1 4 r; nadine-1.7t 21-diol-5,2C-dione.



  To a solution of 0.25 g of 1,4-preL; nadine-17,21-diol-3,20-diode in 2 cm3 of pyridine is added 1 cm3 of acutic anhydride. The reacted mixture is allowed to stand at ordinary temperature overnight, then diluted with ice and water. The resulting precipitate is filtered off and
 EMI51.5
 recz'i; .v :: llise from methylene-hexane chloride, obtaining C, 20 5 of 21-acetate of 1,1 - pr.nadicne-l7qy21-c.iol-5,20-dione, 1 '.?. 6.5-L2C C.



  ± xen, the 4.



  '? 2.0: ± rE: .. i0l'l 11u 3 o ::' o s C in 1 - nr ne, dzene-17 2: .J-dio1- 3, 2'0- lic- = <; and 1 ...?. '. 1. ,, - n.w-1 i A'21-triol3 one.

  <Desc / Clms Page number 52>

 
 EMI52.1
 . "'I' t41 -: r m
100 cm3 of medium are sterilized as described above. consisting of 1% soluble fish products, 0.1% ex-
 EMI52.2
 line of yeast, 9.0 cm3 of 0.2 LI I (H2PO4 and 9.0 cm3 C, 2% Ia2: 04 and inoculated with a suspension of Corynebacterium simplex from 24 hour broth culture. incubate the newly seeded culture and shake (shaking table) for 20 hours at 28 C. After incubation, the broth culture is aseptically transferred to a second sterile 300 cm3 rlenmeyer flask, containing 150 mg of compound. S sterile in 5.0 cc of ethanol The pH of the reaction mixture is 6.9.

   The bacterial culture containing the steroid and the solvent is incubated and stirred for 48 hours at 28 ° C. The final pH is 7.3. The culture is extracted with 2 liters of chloroform in 5 equal portions, the extracts are combined, and the whole is concentrated on a steam bath.



   The crude residue is taken up in methylene chloride and chromatographed on Florisil. We isolate from the chromatogram
 EMI52.3
 starting material (15 mg), 1,4-prcg'nadiene-17X, 21-diol-3,20-dione (30 mg) and 1,4-pregnadiene-171X ', 20,21 - triol-3-one (90 mg) which, recrystallized from acetone-hexa-, melts at 195-196 C, [[alpha]] D25 + 33 (methanol). Anal .: hold. for C21H30O4: C, 72.80, H, 8.73. Found: 0.72.79, H, 9.08.



   Instead of ethanol, other water-soluble organic solvents which are not toxic to the microorganism can be used, for example acetone, mixtures of ethanol and acetone, etc.



    Example 5.



  Reaction of 5-pregnene-3 3,20-diol.



   100 cm3 of 0.1% yeast extract concentrate comprising
 EMI52.4
 C-1 1.0 cm3 of 0.2LI I # I2P04 and 9.0 cm3 of 0.2il Ha211P04 are autoclaved in a 300 cm3 Erlenmeyer flask. After an autoclave for 15 minutes at 6.795 kg (120 C), the mixture is allowed to cool.

  <Desc / Clms Page number 53>

 flask at room temperature. We then inoculate the vial
 EMI53.1
 with a suspension of Coryneoacterium simplex. The seeded flask is incubated and shaken (shaking table) for 24 hours at 28 C.



   A second 300 cm3 Erlenmeyer flask is sterilized. eon-
 EMI53.2
 .holding 150 mg of 5-pregnene-3A, 20-diol, in an autoclave for 15 minutes at 6.795 kg (120 ° C). To this flask is then added 5.0 cc of acetone or ethanol to dissolve the steroid.
 EMI53.3
 The 24 hour Corynebacterium siEJ21ex culture was transferred aseptically to the steroid vial and the reaction mixture was stirred (on a shaking table) for
36 hours at 28 ° C. At the end of the transformation period, the pH is 7.1-7.2.



   The reaction mixture was then extracted thoroughly with chloroform, the chloroform extracts were combined and the resulting solution concentrated to a residue (0.20 g). The crude extract is crystallized from ether in the form of elongated prisms melting at 135-138 ° C. Two crystallizations from methylene chloride-hexane afford 0.06 g of.
 EMI53.4
 1,4-pre; nadiene-3,20-dione, PF 152-153 0, -c (5 + 122 (CIIC13) 'é 245 15,000 (C2II50H). The infrared spectrum indicates the presence of a L1'4 system -clien-3-one, another carbonyl (6 member ring or side chain) and the complete absence of hydroxyl, example 6.
 EMI53.5
 ls = .- x:; nadi: ne-17 '(, 21-d.iol-3,20-dione.



  100 em3 of culture broth containing a concentration of yeast extract of 0.1; #, 9.0 cm3 of 0.2i, 1 KII2P04 and 9.0 cm3 of 0.2â ITa2I # O 4 ', are inoculated with 1 cm3 of a z hour culture broth of Cor7nebactet'iur.l simplex. The: Gc.con 21 is incubated at 28 C for 24 hours.



  150 cm3 of 3.21-

  <Desc / Clms Page number 54>

 
 EMI54.1
 dJacea.t de 5'-p'eg6.r'e-3/3, le /, lt.'ic-20-ùu nL. & ri.le dauu 5C c -: l "'actono, it: : i: has an iole i 12i1: 16 '; i ¯.3 300 ci.15, ei a iaand incubate for 41 hours at a temperature of 25 to .3o'J; J.



  The products are extracted with C1210'0 orr .., cLi1c. <a.tr?:; chloroform extracts to low volume and ohrouatography on Florisil. The order of elution is first and foremost unreacted starting material (75 mg), then 21-acetate of compound S (15 mag) and finally 1,4-precgradiune-17 W, 21-diol-3,20-dione (30 mg). All products are identified by comparison of their infrared spectrum with those of genuine samples.



   By using the same reaction medium and the same organism as in Example 6, and with the same proportion of substrate
 EMI54.2
 steroid, 4-pregnene-11, 2.-diol-3,20-dior- (cortico; ster, one) is converted into 1,4-pregnadiene-11, -3,21-diol-3,20: - crystalline dici.e. Likewise, 4-pregnene-21-01-3,20-dione '(de-soxycorticosterone)' provides 1,4-pr4gnadiene-21-ol-5,20-dione as a solid. crystalline, while 4-pregnadiene-2.-01-3,11,20-trione (11-dehydrooortiéo'sterone) is transformed into'1,4 # pregnadiene-21-01-3,11,20-trio 'not crystalline.



  As regards the acetylation of the dienes described in Examples 1, 2 and 3, it is evident that it is possible to prepare likewise other esters of the diene compounds, for example by reaction with anhydride of the acid or with its chloride in a known manner, for example formates, propionates, butyrates and valerate, as well as esters of other non-toxic acids such as benzoates, and also neutral esters and acids of polybasic acids such as succinic, maleic, malic, citric, tartaric, phthalic and hexahydrophthalic acids.

   In the case of acid esters, the metal salts can be formed in the usual way by reaction with the hydroxide, carbonate or bicarbonate of the metal, for example

  <Desc / Clms Page number 55>

 example of alkali and alkaline earth metals.



   Instead of forming the 1,4-dienes of cortisone and hydrocortisone and then esterifying the products, the corresponding esters of cortisone and hydrocortisone and their intermediate compounds can be subjected to the process of the present invention and made in so that they provide the dienes of the esters.



  Thus, in Example 1, the compound E can be replaced by its
 EMI55.1
 21-ester or by its 17G, 21-diester, or by 21-acetate, 17, 21-diacetate, 3,17C, 21-triacetate or other esters of 5-prégnc- ne-3,17, 21-triol- 11,20-dione, while in Example 2, compound F can be replaced by its 21-acetate, 17r, 21-diacetate or 11 ', 17oC. , 21-triacetate, or by 3,21-diacetate, 3,17, 21-triacetate or 3, 11, 17 cc, 21-ôetracetate of 5-pregnene-3, 11 J, 17, 21-tetrol-20 -one. The last group of d-compounds can be replaced by the corresponding 11'c-hydroxy-epimers, to have the 11-epimers of the diene of compound F and its 21-esters and
 EMI55.2
 17c, 21-diesters. In all cases, the polyesters can be mixed esters such as 3-propionate-21 = acetate.



   For example, by treatment as described for converting compound F to the corresponding diene (Example 2), the acetate of compound F can be converted to 1,4-diene or its 21-acetate, and the compound is isolated. produced by extraction with chloroform and crystallization from acetone. From 1.0 g of 21-acetate of compound F, 0.22 g of 1-dehydrocortisol is obtained
 EMI55.3
 (IIIa) m.p. 239-2415 C (dec.).



   When it is desired to suppress the deacetylation reaction, the same conditions as above are used, except that the ambient temperature for the growth and reaction phases of the process is raised to 36 C. The product is isolated in the usual manner. .

   From 1.0 g of 21-acetate of compound F, 0.13 -, 1-dehydrocortisol 21-acetate (IIIb), P.F.
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 257-251 1 (d ')

  <Desc / Clms Page number 56>

 
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 : J, :: ".: 308, following the procedure of Exeuldle 1, Cte 21-acetate of CO 1 -sone is converted to 1-delxydrocortisone, from which 0.17, r .. 230-252 J If we raise the open temperature for the growth and reaction phases of the process to 36 C, then from 1.0 g of cortisone acetate we get
 EMI56.2
 holds C, 11 g of 1-dehydrocortisone 21-acetate, P.P. 2: r0-2> d (dec.).



  * Example 7.
 EMI56.3
 Conversion of commode F into 1-dehvdrocortisol.



   From a solution of 1 g of yeast extract (Difco) in 1.0 liter of tap water containing 4.4 g of monopotassium acid phosphate and 8.8 g of disodium acid phosphate (pH of the solution: 6.9), 10 portions of 100 cm3 are taken
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 each which is placed in 5F cm3 Brienmeyer flasks and sterilized in an autoclave for 15 minutes under a pressure of 6.795 kg of water vapor (120 C). After autoclaving and cooling the broth, 1 cm3 of a suspension is placed in each flask.
 EMI56.5
 pension of aorynebacteriilm hoai {(pmerican Type Culture Collec- -Lion 7005). The vials were then stirred on a shaking table at 220 rpm, 28 ° C for 16 1/2 hours.



   In each of the 10 Erlenmeyer flasks are aseptically added 50 mg of Kendall's compound F dissolved in 1 cm3 of
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 i.utlxanol at 90;:. Replace the vials on the shaker and incubate for 7 hours. The pII at the end of the shaking period is 6.82.



   The contents of all the vials were combined and extracted with a total of 3 liters of chloroform in three equal portions. The combined extracts are concentrated to a residue of 425 mg.



  Crystallization of the residue from acetone provides 248 mg
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 of 1, =; - rregua.èae-11, 17-, 21-triol-3,20-dione.



  Ex.E1¯Û- :.



  EXemflg 8 C0r1..I ± J ':: icl1 .li: cO:.:' '\ Ooé' 2 in 1 - .. IÉI2-Wroco-rtisol.

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 EMI57.1
 



  From a solution of t), 5 g of Basamin 8uech (ànheuser-, Busch) in 1 liter of tap water, 10 portions are taken !? of 100 cm3 each, they are placed in Erlenmeyer flasks of
300 cm3 and sterilized by autoclaving for 15 minutes under a steam pressure of 6.795 kg (120 ° C). After autoclaving and cooling the broth, 1 cc of a suspension of Corynebacterium simplex is added to each flask. The vials are then shaken on a shaking table at 220 revolutions per minute at 28 ° C. for 24 hours.



   To each of the 10 Erlenmeyer flasks are aseptically added 50 mg of Kendall's compound F dissolved in 0.8 cm 3 of absolute methanol. The vials are returned to the shaker and incubated for a further 4-7 hours. The pH at the end of the shaking period is 7.2-7.6.



   The contents of all the vials were combined and the whole was extracted with a total of 3 liters of chloroform in three equal portions: The combined extracts were concentrated to a residue of 490 mg. Crystallization of the residue from acetone furnace
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 nit 403 mg of 14-prégradiene-11,170 (, 2l-triol-3,20-dione, p.r.28-24o c (dec.), 25 + 103o (dioxane) 243 14-500 (methanol).



   By using the compound instead of compound F in this example and increasing the conversion time from 6 to 12 hours crude dehydrocortisone is obtained with a yield of 85%.



   Example 8 shows that the yield is increased with a reduction in the concentration of the starting compound.



   The other 4-pregnene compounds disclosed above can likewise be treated according to the methods of Example 8. As with the other examples mentioned above, the 21-esters can be used as starting compounds as well as the compounds.
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 5-Pregnene-3-hydroxy analogs.

  <Desc / Clms Page number 58>

 



  Example 9.
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  Caw ": -, - ¯cW1 i '! U. Cü¯: = 10..yt: 3iYjL - elr.'drocoytijone.



  Cn ... and incubate the r.acillus¯ser: rcu j = sg. ïil = t¯C1Y'I97i: (A.'2.0.0. 7055) on a nutrient agar consisting of Lacto-beef extract, 3 2acfo-pepto = 1e, 5 g, sodium chloride, 8 2, garl 15 water dispensing, 1 liter, for 24 hours 28 C.
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 z1 100 of a sterile nutrient broth (compound el'e =: trii-1 Dacto-beef, 3 g, Bacto-peptone, 5 ii and complete to 1 liter with tap water) in a 300 cm3 flask , a spoonful of the incubated culture is added and the culture medium is reincubated for 24 hours at 28 ° C. on a shaking machine under aerobic conditions. The culture broth thus obtained is used as a 1% inoculum. .



   In each of 10 flasks containing 100 cm3 of broth
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 sterile nutrient is added 1 cm3 of iloculum. 1 μl was stirred on a rotary shaker under aerobic conditions for 8 hours at 28 ° C. and 240 layers per minute. After this period of growth, aseptically added to each vial a solution of 25 mg of cortisone in 0.5 cm3 of methanol; we asylum again and incubate for an additional 24 hours.



  The final pH is close to 7.8. The contents of the vials are removed, extracted with chloroform and treated in the usual manner, obtaining 1-dehydrocortisone.



   Instead of compound E, the material of
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 start of 5 - prégncne-3, 17 oc; 21-txi: .l-11, 20-dione, of the 5- pre. 'Ilene-3,17? , 20,21-tetrol-11-one 0- their 3-acetates or other esters which are not toxic to the microorganism o @
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 which do not inhibit its enz, -ne; of mr. 2, instead of compound P 1, 5-prenene-3,11317a (, 21-tetrol-20-one, 5-preYnGne-3,11.3, 17 (, 20,21-pentol o- 3-Acetates or Other Esters As indicated above, the 20-hydroxy group will be oxidized to a ketone group.

  <Desc / Clms Page number 59>

 



  Example 10.



   Conversion of compound P to 1-dehydrocortisol.



   A growth medium is prepared from 30 8 of soluble condensed fish products (treated with enzymes),
4.49 g of KH2PO4 and 8.83 g of Na2HPO4.7 H2O, the whole being diluted to 1 liter with tap water. The pH of this medium is close to 6.8. In each of 10 flasks of 300 cm3 we place
100 cm3 of the growth medium and the vials and their contents are autoclaved for 15 minutes under a steam pressure of 6.795 kg. To each cooled flask is then added 1 cm3 of the inoculum described in Example 9 and the growth is allowed to continue for 12 hours. To each vial is then added aseptically 25 mg of hydrocortisone and the aerobic incubation is continued for an additional 24 hours.

   The fermentation mixture is then treated as described above for the recovery of 1-dehydrocortisol.



   The methods of Examples 9 and 10 can be modified by employing as the nutrient medium a 1% yeast extract (Dif-co) in tap water. 'Example 11.



  Conversion of 4,6-Pregnadiene-17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione 21-acetate to 1-dehydrocortisone.



   0.85 g of 4,6-pregnadiene-17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione (also known as 6-dehydrocortisone acetate) obtained as described in J. Biol. Chem. 197, 261 (1952), is converted to 1,4,6-pregnatriene 17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione in the manner described above by the action of enzymes from a culture of Corynebacterium simplex, with a yield close to 18%.

   This new trine exhibits the properties of adrenocortical hormones, but it can be partially hydrogenated to the corresponding 1,4-diene by reduction under relatively mild conditions, for example by means of zinc, acetic acid and ascorbic acid

  <Desc / Clms Page number 60>

   bique, as described in the cited publication.



   We can prepare, as we have just described, others
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 1,4,6-pr.é, j; n; trienes from starting compounds having a system of conjugated double bonds distributed in the rings A and B, and it is likewise possible to partially hydrogenate these prégna-
 EMI60.2
 triùnes to have the corresponding 1,4-pr.égnadiéneà. Likewise the substituent at position 3 can be a hydroxyl group, and in this case the conjugated double bonds will generally be attached to carbons 5,6 and 7,8.

   The substituent at position 11 may be [alpha] - or / 3-hydroxyl or it may be entirely lacking; the group at position 21 may be methyl instead
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 hydromethyl or acyloxymethyl. Thus, 4,6-prenc, diene-I1,17oC, 21-triol-3,20-dione and 5,7-pre-no, diene-3, 11, 170 (, 21-tetrol- 20-one by the action of the cultures previously revealed in l, 4., 6-prenatriene-11, 170 (, 21-tz:., Ï 3,20-dione, while ,, that we can convert the 4 , 6-Pregnadiene-LL, 21-diol-3, 20-dion in 1,1 °, 6-prenatriene-17 r, 21-diol-3, 2U-dione. In each case, the 21-ester, which may or may not be hydrolyzed in the process.
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 tielle as described above, .on will obtain the corresponding 1,4-prégnadiènex.



    Example 12.
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  Conversion of 4-rene-11 17 21-triol-3 20-dione to -1 ° -renadiene-11qi 17. 2l-triol> 20-dione.



   The reaction is carried out exactly as described for the conversion of compound F to the corresponding diene and the product is isolated by extraction with chloroform and crystallization at
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 from acetone-hexane. Starting from 1.0 g of 11-epi-cornposé F, one isolates zg of 1,4-pre; naoiene-11, 17 a ', 21-triol-3, 2G-; ione in the state of melting crystalline solid at 245-246 G (dec.).



  From a cc: t;, rlation of the diene of 11-epi-corpus P (1.0 g) is done by dissolving in 15 cm3 of anhydrous pyridine, followed by the addition

  <Desc / Clms Page number 61>

 
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 , :: L -: ': iOl1 Ci :) C, 3 g of acetic anhydride. The reaction mixture is left to stand at ordinary temperature overnight at 2 ... then poured into a mixture of ice and water. The resulting precipitate is filtered off and recrystallized as a crystalline solid (21-acetate) from acetone-hexane.



  Example 13.
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  14-i; r adiene-9, luoro-21-0l-311: 20-trione.



  In a 300 cm3 3rlelTIûeyer flask is added 100 cm3 of 0.1% yeast extract (Difco) containing 9.0 cm3 of 0.2M monopotassium acid phosphate and 9.0 cm3 of 0.2M disodium acid phosphate. The vial and its contents are sterilized in an autoclave for 15 minutes at 120 C and added to the sterile medium.
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 1 cm3 of an oel suspension of OorYA., Eb. @ :. 9terium siin-olex. The vial and its contents are incubated at 28 ° C. for 24 hours.



   In a second Erlenmeyer flask of 300 cm3 we add
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 2 em3 of ethanol and 25 ny of 9 no-: Cluoro-11-dehydrocortieosterone.



  The 24 hour old culture is transferred aseptically to the vial containing the steroid and the mixture is incubated at 28 ° C and stirred for 10 hours. At the end of this time the reaction mixture is extracted carefully with chloroform and the chloroform extracts are concentrated to a residue. This is crystallized from acetone-hexane,
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 obtaining 4 mg of: -luoro-1,4-pregnadiene-21-ol-3, 11, 20-trione.



   The 21-acetate of the compound of this example is prepared by reacting 0.3 g of acetic anhydride with a solution of 1 g of 21-ol in 20 cm 3 of anhydrous pyridine at room temperature overnight. after which it is diluted with water and ice.



   Likewise, by the process of Example 13,
 EMI61.6
 '-i';. t-oro-1, -r-prnaditxe-11,, 21-diol-3,20-dione with a yield of 5 mg from 25 mg of starting compound a single

  <Desc / Clms Page number 62>

 
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 L 21P'Jk't -. 'S.-W ï ::. f Ci-1 obtains the 21-acetate by the usual procedure G 'x; cG-tylatici. ln employing an a leo suspension of Li0rz'l2Cb? .GterI.LLT11 110: '- t- instead of 0. sinle = of Example 15, the other conditions remaining the same, 25 mg of 01., - are converted. -chlorocorticostL- rone in 9 -chloro-1,4-prenadiene-11 3, 21-diol-3,20-aione in a yield of 7 mg. The product can be converted to 21-propionate by reaction with propionic anhydride.

   With the same
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 culture (2.lioa ii), the 9C-bromocorticosterone 21-acetate is converted to 9o (-bromo-1,4-prenadiene-113, 21-diol-3,20-dione.



   Following the method of Example 13, but using an incubation period of 48 hours at a temperature of 28 to 30 C
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 the 9 -fluoro'-derivative compound F is converted to the corresponding 1, ° -diene. With the same process, we convert the 9 [alpha] -fluoro,
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 Compound 9 n-Chloro and 9c-bromo-deified (cortisone) respectively in 9 Of.-loro, 9 -chlorc and 9 -bromine-derivatives of 1-dehydocortisane.

   The 9r'-èlil kro .ét; 9r-bromo = derivatives 'of compound F sonf, in the same way' CoMiertïs ': respect, vèment en '91%' - chloro and 9 K àbfgnio-4ér $ véx of 1-Délly , r'ocorti * sol., ', On. can convert the 17 - deoxß-domposed to the corresponding 17-hydroxy-compounds (9n (-hâlo, en6-derivatives of 1-dehydrocortisone and 1-dehydrbcortisone) by the action of Trichothecium culture roseum, as described below.
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  As a result, other 1,4-pre; adienes produced using dehydrogenating mieroorcaiiism can be converted by the methods described in more detail below to the desired high potency end products.



    Example 14.
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 1,4-prenadine-17 '21-diol-5,20-dione.



   1 cm3 of a culture broth, prepared as an inoculum (1%) according to Example 9, is added to each of 10 flasks containing

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 l ::: 1.1lt lCC cc-i3 of sterile nutrient broth as described in this example. The vials were stirred on a rotary sealer for 8 hours at 26 ° C at 240 strokes per minute. After this period of growth, aseptically-: slowly a solution of 25 mg of Reich's compound S is added to each vial.
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 stein in It <, 5 cents of methanol, then stirred and subjected to incubation for 24 hours additional. The final pH is 7.8.



   The contents of the vials are then combined and extracted 3 times with 2 liters of chloroform by extraction. The combined chloroform extracts were evaporated to dryness to give 310 mg of crude product. The crude steroid is purified by chroma-
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 toraphy on the chromatographic system described by G.l ;. o 11ull, from the publications of the 126th Congress of the American Chemical Society, December 12-17, 1954, page 9a, publication No. 24.
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 Chromatography examination shows a quantitative conversion of starting material to diene when an authentic sample of S-dicne is used as a control.



   Or, the crude product is recrystallized from aceto.
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 ne, which gives 225 mg of 1,1-prLnadine-170, 21-diol-3, 1-dione, 1 '. . a.G-2.3 C. Example 15.



  1-ciiy¯di oeor-Lisol.



   From a solution of 1% yeast extract (Difco) in tap water, 10 portions of 100 cm3 each are taken, placed in flasks of 300 cm3 and sterilized by autoclave for 15 minutes under steam pressure
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 of water at J, 795 .'ti ;. Where autoclaving and cooling of the oil, one places, t .. ± '. 118 c: the 1 cc flask; 5 of a shaken culture of 8 aci. Nlmerica var. iUS: ij'Ol: 1, tE, cultivated in broth of culture COJ.J.:.:c described from - 1s example 14. - Cnra.i te then the flasks; J1.: r a tal :,1; shaking for 12 hours at 2G C, due to

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 9-40 runs pa.1 '.-Lil5t1tC.
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  In 0 :: "1 (.!." L ".. 'flask we add s..s-3, -' dCJ. Welcome a solution of 25 '' '' '0' of" "'-1'1 --'- '/ FC 5 c ---' -the nethanol and the flask and its contents are stirred and incubated for an additional 6 hours. The combination of the contents of all the vials and e: ctrac- tiozi with cLIoroforj-ie conae described in Example 14, on G, 't, a :: l3t 3C4 ## z of crude diene. Cn carried out the purification by L' :, :(; :;. 'iGtL' .. llÜ: 30: i0l1 starting from aèGt'one with the use of decolorizing charcoal, and thus 230 mg (1, ° -prenadiene-11, 17, '1-triol-3 , 20-ûione, melting at 2..0-21 C.



   Using a total of 250 mg of 21-acetate of compound F instead of the compound F itself gives 220 mg of 21-
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 1,4-prenadiene-11,3,11,21-triol-3,2C-dione acetate, melting at 237-239 C after recrystallization from acetone-hexane.
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 Example 16. 1-Hydrocortisone.



   A growth medium is prepared from 30 g of soluble condensed fish products (treated with enzymes),
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 4, L% 9 of K "12po 4 and 8.83 g of ÎFalIP0.71120e which is diluted to 1 liter with tap water (the pH of this medium is close to 6.8). Each of 10 flasks of 300 cm3 is introduced 100 cc of growth medium and the flasks and their contents are autoclaved for 15 minutes under a steam pressure of 6.795 kg. Each flask is inoculated with 1 cm3.
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 of Dacillus sehaeriatis var. fusifornis coe in Example 15 and allowed to grow for 12 hours.

   To each vial is then added aseptically a sclution of 50 mg of compound E in
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 1 cm3 of r = é-t1; anol, then stirring and incubation are continued for an additional 24 hours.



   The contents of the vials are combined and extracted with

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   chloroform as described in Example 14, obtaining 630 mg of crude di.ne of compound E. Purification is carried out by recrystallization from acetone in the presence of decolorizing charcoal, thus obtaining 420 mg of 1-dehydrocortisone, melting point 233-235 vs.



   Likewise, according to the method of Example 16, corticosterone is converted to 1,4-pregnadiene-11ss, 21-diol-3,20-dione. Using the same reaction medium and the same organism described in Example 14, 9 [alpha] -fluoro-4-pregnene-11ss, 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione is converted to 1 Corresponding 4-pregnadiene which is obtained as a crystalline solid.



   With the culture described in Example 16, 5-pregnene-30,20-diol is converted to 1,4-pregnadiene-3,20-dione, mp 152-153 C after extraction with chloroform, evaporation and re. - crystallization of the residue from ether.



   Likewise, deoxycorticosterone can be converted to 1,4-pregnadiene-21-ol-3,20-dione with the culture described in Example 14.



   As can be seen from the foregoing, the dehydrogenating microorganisms carry out the introduction of a double bond in position 4,5 with oxidation of 3-hydroxyl of 3-hydroxy-5-pregnenes with simultaneous dehydrogenation at the 1,2 carbons; although cultures of dehydrogenating microorganisms can be made to act on 3-hydroxy- or 3-keto-1-pregnenes, it is preferred to employ starting compounds having a double bond attached to carbon 5.



   The following Examples 17 to 19 illustrate various combinations of the process phase of introducing a 1,2 double bond into the steroid molecule using the dehydrogenating microorganisms described above, combined with other methods. microbiology, thereby introducing various substituents into the molecule to convert various known starting compounds into therapeutically active pregnadienes with production of

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 intermediate compounds which themselves are therapeutically active or can be converted to 1-dehydrocortisone or 1-de-hydrocortisol, and their esters.



   Example 17.
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  A. 1,4-prefMr.adiene-17G -01-3,20-dione (IIC).



  Using the culture described in Example 3, 150.0 mg of sterile 4-pregnene-17 (-1? 1-3,20-dione (17o (-progesterone) (le) are dehydrogenized in 5.0. ethanol The crude extract weighs 178 mg The crude product is crystallized from acetone-hexane to give pure crystals of 1,4-pregnadiene.
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 17G -01-3,20-dione (IIc).



  B. 1,4-prex.adiene-I10. 17Ç -diol-3, 20-dione (IIc). ,
This conversion is carried out using a culture of Rhizdpus nigricans as described in detail in J. Am.
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  Chem ISOC., 74, 5933 (7.952) É A 6 liters of a broth. ' of 24 hours of Rhizopus ni0ri 'is added 1.0. g of IIc in .1 .. 1 1. l ', 1,200 cc13 of etha11, ol,. After ur., 3, -pdi-iodine' 'de.ra'ns'fo'rmotion of 48 hours in the apparatus and the medium described in. In this publication, the culture is extracted with methylene chloride, the solvent is evaporated off and the crude crystalline residue is recrystallized.
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 starting from acetone-hexane to give crystalline * 1 ', 4-pregadiene-11a, 117 C -diol-3, 20-dione (IIIc). '' C. 1 4- re waditne-17 A-ol-3 11 20-trione (Vc) ..



   Slowly add a solution of 3.0 g of IIIc in
30 cm3 of pyridine to a pasty product consisting of 1.5 g of chrpmic acid in 15 cm3 of pyridine (Poos et al., J. Am. Chéri.



   Soc., 75, 422 (1953)) and the resulting mixture is stirred overnight at room temperature. To the reaction mixture is then added 4.5 g of sodium sulfite in 45 cm 3 of water and stirring is continued for 2 hours. The reaction mixture is poured into dry cm 3 of water and the resulting solution is extracted with methylene chloride. The extracts are washed until new.

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 Treated with dilute sulfuric acid, aqueous sodium carbonate and water, and dried over magnesium sulfate. The concentration of the dried solution and the crystallization of
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 residue from acetone-hexane gives crystalline, 4-pregnadiene-17 -ol-321le2O-trione (Vc).



  D. 1-dehydrocortisone (IIa).



   4 liters of 1% yeast extract (Difco) are sterilized in a shaking flask and inoculated with a strain of Ophiobolus herbotrichus. The culture was incubated for 3 days with shaking at 27 ° C. Then 1.0 g of Vc in 25 cm3 of acetone (sterile) was added aseptically to the shaking flask and stirring was continued for 3 more. days at 27 ° C. The mycelium is separated from the reaction medium and the mycelium and the aqueous filtrate are thoroughly extracted with 3 portions of chloroform.



  The extracts are combined, washed with water, then dried and concentrated. The concentrated solution is chromatographed on Floricil (30 g) and the polonne is washed with methylene chloride: Elution with 0.5% and 1.0% methanol in methylene chloride removes 1-dehydrocortisone. which is re-crystallized from acetone-hexane.



    Example 18.
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  A. Preparation of 1,4-Pregnadiene-11/3, 17 af -diol-3,20-dione (IVc) from IIc.



   A culture of Curvularia lunata (QM 120h) is grown in flasks containing the same medium as described in Example 17 (see also US Pat. No. 2,658,023).



  100 cm 3 of this inoculum is added under sterile conditions to 2 liters of an aqueous medium containing. what follows :
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 <tb> sucrose <SEP> 1
 <tb>
 <tb> Difco <SEP> tryptone <SEP> 1
 <tb>
 <tb> nitrate <SEP> of <SEP> sodium <SEP> 0.2
 <tb>
 <tb> phosphate <SEP> acid <SEP> dipotassium <SEP> 0.1
 <tb>
 <tb> sulfate <SEP> of <SEP> magnesium <SEP> heptahydrate <SEP> 0.05
 <tb>
 <tb> chloride <SEP> of <SEP> potassium <SEP> 0.05
 <tb>
 <tb> sulfate <SEP> ferrous <SEP> heptahydrate <SEP> 0.001
 <tb>
 

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This mixture is adjusted to pH 7 with sulfuric acid and 0.25 is added; of calcium carbonate before sterilization of the mixture.

   The inoculated medium is aerated at a rate of about 1/2 to 1 volume of air per volume of solution per minute at 27-280 for 24 hours. During this period, the mixture is stirred with a stirrer rotating at about 1700 revolutions per minute.
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 minute. 1/2 g of 1,4-pregnadiene-17D (-0l-, 20-dione (IIc) is dissolved in 20 cm3 of 95% ethanol The solution is added to the fermentation medium under sterile conditions. then the reaction for a further 24 hours, exactly under the same conditions as those described above.



   The fermentation mixture was extracted thoroughly with 3 portions of methylene chloride and the combined extracts dried over magnesium sulfate, then concentrated to low volume. The concentrated solution was added to a Lorisil column (30g) prepared with hexane and the column was stripped with hexane containing ether in amounts ranging from 1% to 99%.



  The desired product is collected from the more polar eluates (25% ether # 99% ether) and crystallized from acetone-hexane, obtaining 1,4-pregnadiene. -
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 II / 13,17 -diol-> ', 20-dione crystalline (IVe).



  B. Preparation of Vc from IVe.



   This reaction is carried out exactly like the conversion from IIIc to Vc, except that IVe is used instead of IIIc.



  The product is then converted to IIa as described above.



  Example 19.
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  Preparation of 1 4 - nrérnadiene-11 .t 17 c 21-triol-3 20-ûione (VIla) from IIIC.



   The same procedure as that used to convert Vc to IIa is used, except that the steroid substrate is IIIc and the product, VIIa, is isolated by chromatography on Plorioil in

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 eluates 1 and 2% methanol in methylene chloride. The recrystallization of Vils. from acetone gives a crystalline product melting at 243-245 C.



   By the same process as that used to convert Vc to IIa, we convert IVe to IIIa. Recrystallization of IIIa from acetone gives crystals melting at 238-240 C.



   The oxidation of IIIa or VIIa, preferably in the form of 21-acetates or other lower alkanoyl esters (IIIb and VIIb) is carried out by the method described for converting IIIc to Vc.



  The 21-acetate rump is hydrolyzed with potassium bicarbonate in aqueous methanol to recover IIa.
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  The conversion of Ic to 4-pregnene-llc, 17-diol-3,20-dione (VIc) (route B) is carried out by the same process as that which is used in the conversion of compound IIc to compound IIIc (Example 17 B).
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  Likewise, 4-pre; n; .ne-11,170 (-diol-, U-dione (VIIC) is prepared from Ic in the same way as IVc from IIc.



  Compounds VIc and VIIc are both oxidized to 4-pre-17n (-ol-3,11,2 (7-trione (Ville) by the method employed for the conversion of compounds IIIc and IVc to compound Vc.



   The rossant of the transformations following route B also follow the procedures of route A. Thus, coin- posed VIe is converted to IIIc and compound VIIIc to Vc, while compound VIIc is converted to IVc (the same way that Ic is conver-
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 ti in IIe, cloo4u - ie by trc ,, itoi-hereit with an auwatinu culture or extract of ue culture ûe GorTnebacl; erium simplex or boagii.

   From this point, the transformations are the same as in lane A In the specific application to the conversion of deoxy-
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 coiwicN-téßozve (--regnne - '? 1-0l-, W-ûioz.e), from the 5-pre, <; nino-, 1- iol-20-o: ze and do theirc esters in L!,. 1¯Ô, Gh: rrlrocorti8ollo and 11¯àëh "yèl'occ.: ct.LOOl (4e-àéhydi'Goo. .: po = 1é il) and their esters, we

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 p. : r-li <.jU'3i 'the process of the invention such i Lt' i1 'E i4d: Lt1? C: c.â.i' .... f3 loz e :: e'los 2C and Ll which follow.



  10 LC. l¯? iiadinej-21-3, C: LO (IId).



  150.0 rii-- of sterile 4 - prcgnbne-21-ol-3,20-dione (here) are fermented in 5.0 cm3 of ethanol, in the same medium, with the same microorganism and the lead. Way as in the example
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 r
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 17A, obtaining a crude extract weighing 157 mg. The crude product is tallized from acetone-hexane, obtaining crystalline 1,4-presnadiene-21-ol-3,20-dione (IId).



  B. 1,4-rc; nadine-11 ", 2lcliol-> 20-. Dione (IIId).



  1.0 g of IId in 200 cc of ethanol is treated with a culture of Rhizopus ni, 7, ricalis as described in Example 17I3. The crude crystalline residue is recrystallized from ketone-hexane to give. 1, 4-pr ,, é '; nadine-11 ((, 21-d.cl -
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 Crystalline 3,20-dione (IIId).
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  VS . lré, diixa.e-21-ol-3, 11, 20-triox.e (Vcl ± ..



  A solution of 3.0 g of IIId in 30 cm 3 of pyridine is subjected to the oxidation, in the manner described in Example 170.



  Evaporation of the dried extract of methylene chloride and crystallization. of the residue will start from acetone-hexane to produce crystalline 1,1q-prenadine-21-ol-, 11,20-trione (Vd).



  D. 1-d6l ± trocor "lisoTie 'IIa).



  Cn sterilizes liters of Czapek-Dox medium in a vial. a; ite and inoculated with a strain of Trichothecium roseum.



  After 3 days of agitation. 2; 0, 5CO isg of 1,1-argnudi: ne-21-ol-3,11,20-trione (Vd) in acetone was added aseptically to the culture. Stirring is continued for 60 hours at 27 ° C. The mycelium is separated off and the mycelium and the aqueous filtrate are extracted thoroughly with metric chloride. The combined extract is washed suitably with water, dried and concentrated. The concentrated solution is chromatographed on

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 1 <'iorizil and the 1-dehj, rdrocor% isone (IIa) in the 0.5% and 1% fractions of methanol in methylene chloride, following washing the column with " methylene chloride.



  Recrystallization of the indicated fractions from acetone afforded crystals of IIa, m.p. 226-229 C (dec.).



  Example 21.
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  A. 1 4-d; n.adiene-113, 21-diol-3 "20-dione (IVd).



   A culture of Curvularia lunata (QM 120h) is grown in flasks containing the same medium as described in Example 1 of the US patent to Gilbert M. Shull et al. , N 2,658,023 and is employed exactly as described in Example 18A for the conversion of 1,4-pregnadiene-21-ol-3,20-dione (IId) likewise in solution in 20 cm3. ethanol
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 at 95%. From the more polar eluates (25 ether # # 99) (ether), we obtain 1,4-pre; n .dine-11 2l-diol-), O-dione (IVd) as 'one recrystallizes from acetone-hexane. l3. Preparation of 14-nadiene-21-ol-5 ll 20-trione Vd.



   This reaction is performed exactly like the -Lion transformation from IIId to Vd, except that IVd is used in place of IIId.
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  Compound IIId is converted to 1,4-pregnadibne 110 (, 170 (, 21-txiol-, 2-dione (VIIa) by the same method as that used to convert Vd to IIa. The product is isolated by chromium-. Matography on Florisil in methanol eluates 1 and 2 in methylene chloride Recrystallization of VIIa from acetone provides the product in crystalline form,
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 P. I. '-. 5 C.



  De, llêJ.1c, the method employed to convert IVd to hydrocortisone (III) is that which is used to convert Vû on IT4, and the product IIIa is isolated by ccro.Liatot, ra-ohie on chlorisone. in eluates at 1 and z (methanol in iatii chloride;. rl: ne. LL, recrystallization of IIIA from acetone gives L; 1; ciic product: c. llim melting at 238-, c. 8.

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 i 'oY, .- c.', ii10II of IIa or VIIa, preferably 11 et-u- of Ll-aciitate which is obtained by reacting 1-a, leool ;: 1a.



    Ordinary temperature with one equivalent of acetic anhydride is carried out according to the method described for converting IIId to Vd.



  The 21-acetate group is hydrolyzed by heating with potassium bicarbonate in aqueous methanol to recover IIa.
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  The transformation of 4-prenene-11, 21-diol-, 2G-c.iox.e (VId), 4-pre; n.ene-11J, 21-diol-3,2G-dione (VIId) and 4-prcnene-21-ol ->, 1L, 20-trione (VIIId) to IIId, IVd and Vd, respectively, is carried out in the same manner as the conversion of Id to IId.



   Analogously, the conversion of Id to the intermediate compounds VId and VIId follows the methods described above for the conversion of IId to IIId and IId e respectively.
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 IVd. Zes cômp ss VId and VIId are oxidized to compound VIIId dar .. ci.e; mild oxidizing conditions such as those described above.



   As indicated above, the place of deoxycorticosterone and its esters,! Can be used as starting compounds
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 J 5-prenene-, '2l-diol-20-one. and its 21-esters such as acetate and other lower aikanoyne esters) since during the treatment with a culture or an enzyme separated from the
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 dehydrogenating microorganism such as C. simplex or C.- lioaii as already described, 3-hydroxyl is oxidized to ketone oxygen while the 5,6 double bond migrates into position
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 4.5. In this way, 5-prenene 3,21-diol-20-one and sea bzz1-esters are converted into IIa and its 21-esters.



   In general, better yields are obtained in oxy-
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 dation of compounds llr-, -0- ':! and 11,, O -eJ to the corresponding 11-ketoniquos compounds and with less critical conditions if the 21- is first esterified in the methods described in Examples 20C and 21B, with subsequent hydrolysis if it is

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 longed for. Processes suitable for the partial esterification of 11-21-diols and the hydrolysis of 11-keto-21-esters obtained by oxidation have already been described.



   The 21-acetate of Vd can be obtained by oxidation of the 11-hydroxyl of the 21-acetates of IIId and IVd with chromic acid in pyridine, as already described in connection with related compounds. The 21-ester of Vd is readily hydrolyzed by boiling under reflux with potassium carbonate in aqueous methanol.



   Compounds VId and VIId can be converted to their 21-acetaes in the same manner as IIId and IVd. The oxidation of 21-acetate from VId and 21-acetate from VIId to 21-acetate from VIIId is carried out according to the process of oxidation of 21-acetate from IIId to 21-acetate from Vd. The hydrolysis of 21 -acetate of VIIId en Ville *, in case this hydrolysis has not been carried out or has not been completed by the microorganism employed to introduce the 1,2 double bond, for example when using higher fermentation temperatures high, is carried out by the hydrolysis process of 21-acetate from Vd.



   In one of the preceding diagrams, we show the conversion of 16-dehydropregnenolone (Ie) and 16-dehydroprogesterons (IIIe) into 1-dehydrocortisone (IIa) by the 16,17-epoxide route and by various routes: These routes also include the addition of an 11 (0 ('or (3) -hydroxyl, the addition of a 21-hydroxyl, the introduction of a 17 [alpha] -hydroxyl by opening the ring 16, 17- epoxide, the introduction of the 1, 2 double bond and the oxidation of 11-hydroxyl to ketone oxygen.

   Although the order of these reactions can vary between certain limits (for example the oxidation phase must follow the introduction of 11-hydroxyl), it is preferred to carry out the treatment with the dehydrogenic microorzanism after the introduction of 'a hydroxylated group at least in one of the 11, 17 and 21 positions, or after the formation of the 16, 17-

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 epoxyJc. Cn gives in examples 22 and 1J'JCéi, .f,: i explains what concerns the conduct of the different orders; ii conversions on 4,16- and 6,15 prénc-dienes. people 22.



  1-del? Tdro c ortisone.



  1 g of 16-dehydroprogesterone (IIIe), in solution of 25 cm 3 of chloroform, is reacted at room temperature for about 15 hours with the equivalent amount of perbenzoic acid dissolved in chloroform. Water is then added to the reaction mixture, the organic layer is washed with sodium sulfite solution, then with sodium bicarbonate solution, water, then dried over sodium sulfite. The chloroform is evaporated; and the residue is crystallized from a mixture of acetone and hexane, which '' friend
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 l, 17-epoxy-4.-re; nene>, ca.-dione (iVe) ...



  A suspènsàon, of 1 g is mixed. of, 16.17. epoxide in 10 cm 3 of acetic acid glasiai 'with a solution of 1.1 g of aqueous iodlydric acid at 47%! 10Jcm3 'of acetic acid and 4.1 g of acetic anhydride. Maintain.the.temperature, at about 15-
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 20 ° C, stop the addition, continue for 1/2 hour. The mixture is poured into 5 volumes of water, the precipitate is filtered; we wash it with water and dry it. The gross product,
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 lÉ-iodo'-ÀLpréànéne-17 <Lol-3, ç0-dio> ie, 'is dissolved in 100 cm3 of ethanol and 1 cm3 of acetic acid, then it is boiled under reflux for about 6 hours with 2.5 g of catalyst. Raney nickel.

   The catalyst is then removed by filtration, the filtrate is concentrated and, by addition of water, the product is obtained.
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 a precipitate of 4-pre, ene-17! c -0l-3,20-dione (17o (-hydroly-progesterone, VII).



   4 liters of a 1% yeast extract (Difco) are sterilized
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 in a shaking flask and inoculated with a strain of Onhiobo1us herbotrichus. 01-1 incubate the cultur3 r.e =; éa.; A% 3 days, with

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 agitation at "7"; 1.0 g of 17% hydroxy-proesterone in 25 cm3 of acetone (sterile) is then added aseptically to the shaking flask, followed by continuing. stir for an additional 3 days at 27 ° C. The mycelium is separated from the reaction mixture and the mycelium and aqueous filtrate are thoroughly extracted with 3 portions of chloroform. The extracts are combined, washed with water, dried, concentrated and chromatographed on Florisil.

   The material obtained on elution, for example with 0.5% to 1.5% methanol in methylene chloride, is crystallized.
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 from acetone-hexane to give 4-pregnene-17o (-2l-diol-3,20-dione (VIIIe).



   A solution of 1.0 g of Ville in 150 cc of ethanol is added to 1 liter of a 24 hour culture of Rhizopus niricana. After a 48 hour transformation period, the mixture is treated with methylene chloride and the organic extract is evaporated to dryness. The crude product is crystallized at
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 Starting with acetone-hexane to have 4-pregnene-11c /, 170,21-triol-3,20-dione (IXe).



   Compound IXe is then subjected to the action of a culture of a dehydrogenating microorganism such as Corynebacterium simplex. After incubation for about 48 hours at 28 C, we obtain
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 l, ° -pre; nadi: ne-110 (, 17, (, 21-triol-3,20-dione '(Xe, VIIa). This compound is then oxidized as described above to 1-dehydrocortisone (IIa).



   By employing a culture of Curvularia lunata (QM 120h) as described in Example 18 A in place of a culture of
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 R1Jisopns nigricans, we obtain 2 .. from IXe the compound 1,4-pregnacliè; ie-113, lit, 21-triol ->, 2G-dione (1-dehydrocortisol) (IIIu) which can likewise be oxidized in 1 -delydrocortisone.



  Exenpie 2]>.



  1-, 11-yû.roccrti; onc. converts 15-.éll ;, rdropré ;; n; nolone to 15,17-epoxide

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 ;, 'a1' .t = ii-te:, ient with perplitalic acid. On C01LVj: it alet'Si la l, 17 - :. ß, ox.r-5-prex2ene - ol-20-ox2e (IIe) in derivative 11-ilytro- :::: '1- (:: le ) by treatment with a culture of Rl1izOiJUS nir: ricans.



  Cn then subjects the compound Ale to the action of a culture of Ophio-001us herbotrichus to produce 16,17-epoxyr-5-pregJ1ene-5, 110 (, 21-triol-2v-one (XIIe). opens the epoxy ring by treatment with hydriodic acid, as described above, to give 5-Preb-nene-3, 11c 170 /, 21-tetrol-20-one (XIIIe). the latter compound to the action of a culture of a,
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 uehydrogenating microorganism, 1,4-pregnadiene-110,17 A /, 21-triol-3, 20-dione is obtained which is then oxidized to 1-dehydrocortisone.



   If desired, you can first process the 16-dehydro-
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 Pregnexiolonated with a culture of 0 "¯hiobolus herbotrichus to have 5,16-pregnadiene-3,21-diol-20-one which is then added in a known manner to obtain the diacetate. By treatment with a dehydrogenating microorganism, the
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 diacetate in 1,1 °, 16-pregnatriene-21-ol-3,20-dione. The latter is then converted to 16,17-epoxide by treatment with perphthalic acid, after which the epoxy ring is opened with hydriodic acid, followed by boiling under reflux with a nickel catalyst. Raney, which gives 1,4-prégnadiè-
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 ne-17, 21-diol-j, 20-tlione.

   The latter can then be converted into 1-dehydrocortisol by the action of a culture of Curvularia lunata.



   Instead of peracids, such as peracetic, perbenzoic and perphthalic acids, for the formation of the oxidation ring, hydrogen peroxide can be used together with an alkali metal base, preferably sodium hydroxide. or potassium. This mixture may contain some amount of an alcohol, such as methanol and t.-butanol, to aid in the dissolution of the steroid compound, but this alcohol in general is not.

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 'bsa7.umn't héce5Sare.



  D'3L'uti'as composes; starting ..30ilt la., 1> - "'' ?. 'GxlC.lL7 .- ,, J .. ^ dj-ol-20-oe and its 3-est = a, 1:, 1-.s 'txlwdine-3,21-zxo1-C- one and its 3- and 2i-e;:' ta: ';, la 5,1ü-rc :, viacliçx.e-, 11,1-txW o1- 20- ce and 3v 3- and 21-esters and la. r: -. 32 '', ilc.C) .1: .21e-1-O1-.7, -a-, 20-tl'i01lG and these Si -esters, which can be subjected to an alum cult ::. icTOOr (; ' <. ::.: nisLl8 dehydrosinating to form the conjugated µ-keto-1,4-to-iine system, and 5. the action of peracic1e or hydrogen peroxide to force the cycle 16,17- oxide, 'in that order or in the other order.
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  17..i; jC'3i..171 of a compound already having the structure 1,4 - diene- Í-oetoniClU8 which can be converted to 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol is 1-dbhydro-dbrive of compound S. The necessary transformations can be carried out according to Examples 24 and 25.
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  : fxr7, the.



  J¯ 4 'n1'c: nadién, e-110 (17 r, 21-t.riol-3 2U-dione VIIa).



    According to the process described in 'J. Am. Chem. Soc. , 74., 5933
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 (1c> 2) is added to 6 liters of a 24 hour culture of I3hi- .gr ', t} -: s. : g, = h.LrJcans 1.0 of 1, .- prenadi: ne-llo (, 21-dxol-3,20-dione (which can be prepared as described in Examples 3 and 6 below) above or according to known chemical methods) in 200 cm3 of ethanol After a transformation period of 48 hours in the apparatus and the medium described in the aforementioned article, the extraction is carried out with methylene chloride and washed the crude crystalline solid residue three times with
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 5 cc portions of: cold lace-eh10roforme. The yield in coxipo <-é 'iIIa es.t de e, 9.

   The product is recrystallized from acetone-hexane.



  (B) Z.- '.' 'C''¯:':. 'R CCO1''lSOxie (I 1 a).



  A solution of 0.4 a of 7IIc. 0.11 g of acetic anhydride is added to 100m3 of anhydrous pyridine. Cn let rest

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 ser the mixture Lthe reaction at room temperature working overnight, then it is added to a mixture of 0.15 g of chromium trioxide in 15 cm3 of pyridine (the chromium trioxide-pyridine reagent is prepared according to the method of Poos et al.



  J. Am. Chem. Soc., '75, 422 (1953)). The resulting mixture is allowed to stand at room temperature overnight and then poured into 5 volumes of water. The product is extracted with methylene chloride and the extracts washed with water, dilute sulfuric acid and again with water. The methylene chloride solution is dried over magnesium sulfate and concentrated in vacuo. Crystallization of the 21-acetate of IIa takes place from acetone-hexane to give 0.21 g of crystalline solid (IIb).



   To a solution of 0.12 g of IIa 21-acetate in 5-cm3 of chemically pure methanol is added 0.0315 g of potassium bicarbonate in 0.5 cm3 of water. The mixture is boiled under reflux for 3 minutes and cooled rapidly. Then it is diluted with water, neutralized with dilute hydrochloric acid and extracted with methylene chloride. The extracts are dried and concentrated. The residue is crystallized from acetone-hexane to give 0.051 g of 1-dehydrocortisone (IIa).



  Example 25.



  (A) 1,4-Pregnadiene-11ss, 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione (IIIa).



   1,4-Pregnadiene-17 [alpha], 21-diol-3,20-dione (0.5 g) is treated with a culture of Curvularia lunata (QM 120h) which is prepared in the following manner. The curvularia lunata is grown for 2 days in flasks stirred at 28 ° C. on a malt-sugar-salts medium. 100 cc of the resulting culture is used to inoculate 2000 cc of the same medium contained in a fermentation apparatus equipped with a submerged aerator. The inoculated mixture is stirred at 1700 rpm and acre at a rate of 0.5 volume of air per volume of Medium per minute for 22

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 hours in a double boiler at 28 C.

   50 g of a wet mycelium, obtained by filtration of the resulting broth, is added to 2000 cm3 of water, and to the steroid mentioned above in a similar fermenting apparatus. After the mycelium-steroid suspension is stirred as described above for 22 hours, it is extracted with chloroform. The chloroform extracts are dried, concentrated to a residue and chromatographed on Florisil. The Florisil column is prepared with hexane, the steroid mixture is added in a methylene chloride solution, and the elution is carried out with methylene chloride and methylene chloride-methanol mixtures.

   Unreacted starting material was eluted in 0.5% methanol methylene chloride and the desired product IIIa eluted in 1-2% methanol methylene chloride. From
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 0.5z; 1-delzydro-compound S is obtained 0.17 g of IIIa in the form of a crystalline solid melting at 237-239 C.
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 (B) 1-Dehydrocortisone (IIa).



   Compound IIIa is converted to compound IIa by the same method as that used to convert compound VIIa to compound IIa. From 0.400 g of IIIa, 0.205 g of IIa is obtained.



   In the following Examples 26 and 27, a chemical process for the introduction of the 1,2 double bond is described.



  Example 26.
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  1-dehydrocortisone (IIa).



  A solution of 1 g of allopregnane-170 (, 21-diol-3,11,20-trione in 15 cm3 of acetic acid is bromined by adding 0.80 g of bromine in 10 cm3 of acetic acid. Addition of water precipitates 2,4-dibromo-allopreg- 21-acetate.
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 nane-17c, 21-diol-3,11,20-trione.



   Without purification, the dibromide (1.5 g) is boiled under reflux in 50 cm3 of S-collidine for one hour. We add

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   chloroform and water, the organic extract is washed with dilute sulfuric acid, then with water, then dried and evaporated. The crude product is chromatographed on Florisil
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 to have 1,4-Pregnadiene-1,21-dol-3,1,20-trione 21-acetate (Ib, R = acetyl), m.p. 232-235 C (dec.).



   Similarly, by bromination of 21-acetate
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 pregnane-17o, 2l-diol-3, ll, 20-trione with two equivalents of bromine and dehydrobromuration by means of collidine, we obtain
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 1-d.hydrocortisone 21-acetate.



  By bromination of aliopregnane-11 / 3,17c /, 21-triol-3,, 20-dione at positions 2 and 4 by treatment with bromine followed by dehydrobronfuration with collidine ., 1-dehydro'cortisol 21-acetate is obtained.



  Likewise, dibromidation of Pregnane-11-acetate-11, -1? P, 21-triol = 3,20-dione with 2-moles of bromine, followed by dehydrobromination with collidine, gives the 1-dehydrocortisol acetate. L. Alloprene21-acetate, 21-d.iol-, li, 20-triohe ,. employed in this modification of the present process, can be prepared by hydrogenating 2.00 g of cortisone acetate in 200 cm3 of ethyl acetate with hydrogen at normal pressure and at room temperature, using 0.20 g of 5% palladium charcoal as a catalyst. The reaction is allowed to continue overnight, the catalyst is then removed by filtration and the filtrate is evaporated under reduced pressure.



  The allopregnane compound is recrystallized from acetone.
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  Likewise, allopregnane-II 21-acetate (3 '17,21-triol-3,20-dione can be obtained by hydrogenation of 5.0 g of 21-acetate of compound F in 750 cm3 of compound F. ethyl acetate with hydrogen in the presence of 0.5 g of 5% palladium charcoal as a catalyst.



   The 21-acetate obtained from IIa can be hydrolyzed, as can

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 that of IIIa, by boiling under reflux with potassium bicarbonate in aqueous methanol, in order to obtain the free alcohol. example 27.
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  14-renadiene-11 A 21-acetate 17,2l-tr.ol-3 20-dioaae ..



  A solution of 210 g of Pregnane 110 21-acetate (, 17 A, 21-triol-3, 20-dione in 25- cm3 of acetic acid is bromined in position 2 and 4 by adding 1.60 g of bromine. in 15 cm3 of acetic acid, the 21-ao-
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 crude 2,4-dibromopregnane-11,17 D (, 21-triol-3,20-dione.



   Dehydrobromination with 100 om3 of collidine for 1 hour gives, after chromatography, 1,4-preg- 21-acetate.
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 . naene-11 1,17i, 21-triol-5, 20-aion (VIIb).



   Hydrolysis with potassium bicarbonate in aqueous methanol for 10 minutes under reflux gives 1,4-Pregna-.
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 diene-11 p (, 17o (, 21-triol-3,20-dion (VIIa).



  Oxidation of the acetate with, Cr07., N-bromoacetamide or N-bromosuccinimide gives IIb.



   Examples 28-32 illustrate methods of chemically introducing the 1,2-double bond.



  Example 28.
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  A. 4-Pregnene-, 2,21-diacetate, 17O {, 2l-triol-3,11,20-trione (IIh).



   A solution of 2.0 g of 6-bromo-4-pregnene 21-acetate
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 -17 (, 21-diol-3,11,20-trione in 100 cm3 of glacial acetic acid is heated under reflux in a nitrogen atmosphere with 10 g of anhydrous potassium acetate for 4 hours. The reaction mixture is mixed with water and the products are extracted with ethyl acetate, the extracts are dried, concentrated in vacuo and the residue taken up in a small volume of methylene chloride. chromatographs the resulting solution on '.'lori. ,, il (magnesium sillicate) and the solid,

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 which elutes with 50% ether-hexane, is recreated several times from acetone-hexane to give 4-pregnene-2,17t 2,21-diacetate , 21-triol-3,11,2C-trione,? .F.



  ,, - 10-215 0,) Max alcohol 238 (= 14,700).



  B. ° --prenene-2, 17 D (, 21-triol-3,, 11, 20-trione (IIIn).



   To a solution boiling under reflux of 1.0 g of IIh in 100 cm3 of chemically pure methanol, in a nitrogen atmosphere, 0.45 g of potassium bicarbonate dissolved in 10 cm3 of water is added. The mixture is boiled under reflux for 3 to 5 minutes and the pH at 6.8-7.0 is then added by the addition of acetic acid. The resulting mixture is then concentrated in vacuo to a solid residue, the residue is thoroughly stripped with ethyl acetate, and the extracts are concentrated. The residues are then crystallized from acetone-hexane, this
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 which gives 4-pregnene-2,170 (, 21-triol-3,11,20-trione or * - talline.



  Example 29.
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 A. -bromo-4 11-formate 21-acetate = prenene-11/3 L17 0.21-triol-3,20-dione (IVh).



   1.6 g of 11-formate are added to 160 em3 of chlorobenzene
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 4-Pregnene-11 ', 170 (, 21-triol-3,20-dione 21-acetate and the mixture is heated until complete dissolution of the steroid.



  Then 180 cc of dry carbon tetrachloride is added and the mixture is boiled to remove the water. Then 4.2 cc of a 10-fold solution of pyridine in carbon tetrachloride and 0.79 g of N-bromosuccinimide are added, carbon dioxide is bubbled through the mixture, the mixture is illuminated with a lamp. 50 watt frosted, placed in contact with the flask, and the reaction mixture is quickly brought to the boil. After 10 to 20 minutes of heating, the N-bromo-succinimide has completely reacted; the solution is cooled, washed with water and concentrated in vacuo. We can do

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 c.,>: i- # 1; ll; 1:> ei 'the residue from chloride of 1 = a.i c, ui gives crystalline compound IV'tl.



  L. 1: Cornaiate Z 21-di2ctate de.-Rine 2 11 17r 21-zral 2C-dione.



  The reaction is carried out exactly as described in Example 2 ('1 @, except that IVh is the starting steroid. The above-mentioned product is chromatographed on Florisil, the crystalline fractions are combined. (50 '. Ether-hexane and 100 from utlior) and recrystallized from acetone-hexane.



  C. 4-pregnene-2, ll to, 171>, 21-tetrol-3,20-dione (VIh) e A solution of 0.5 g of the triester in 50 cm3 of
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 chemically pure mcthanol with a solution of 0.165 g of sodium hydroxide in 5 cm3 of water, in an argon atmosphere. The reaction mixture is allowed to stand at room temperature overnight and then neutralized with ac acid. - tick. The solution is concentrated in vacuo and the residue is extracted thoroughly with ethyl acetate. The extracts are concentrated and the residue crystallized from acetone-hexane, which
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 which gives crystalline -prenene-2,11,17pC,, 21-tetroi-3,20-dione (VIh).



  Example 30.
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  A. 21-acetate e. 1,2-oxido rermane-17 nc 21-diol-> 11 20-trioll (Ili).



  Has a solution of 0.4 gade 21-aoctate of 1-pregnene-17 m,.



  'C -'l-diol-3,11,20-triol (Ii) in 100 cm3 of chloroform at 5 ° C 0.14 g of perbenzoyl acid in 25 c3 of chloroform is added The resulting mixture is allowed to stand at 5 ° C. C overnight, then washed with dilute aqueous sodium bicarbonate. We
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 : ¯..the chloroform solution is then concentrated under vacuum. The residue crystallizes from aoctone-hexane to give crystalline compound IIi.



  21-zc State ge. 2 -br omo p r é nan e -1.17. 2J. triol-3, ll, 2p - tri on (IIIi).

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   To a solution of 0.42 g of IIi in 100 cm3 of chloroform at 5 ° C., 0.08 g of anhydrous hydrobromic acid dissolved in 100 cm3 of chloroform is added. The mixture is allowed to stand at 5 ° C. for one hour, then concentrated in vacuo. The residue is crystallized from methylene chloride-hexane to give crystallized compound IIIi.
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  0. 21-nreaetate; n.ane-1,17x ', 21-triol-3,11,20-trione (IVi).



   A solution of 1 g of IIIi in 100 cm 3 of methanol with 10 g of 10% palladium on calcium carbonate catalyst is stirred in a hydrogen atmosphere at atmospheric pressure. When one equivalent of hydrogen has been absorbed (which requires several hours of stirring), the catalyst is filtered off from solution and the filtrate is concentrated in vacuo to a solid residue (IVi).
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  TI. Prenane-1,21-diacetate-1,17oCt2l-triol-3,11i20-trion =; Ti).



   The crude product IVi is dissolved in a mixture of 0.5 cm3 of acetic anhydride and 5 cm3 of pyridine. The reaction is allowed to continue overnight, then the mixture is diluted with an ice-water mixture. The resulting precipitate is filtered off and recrystallized from methylene chloride-hexane, obtaining
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 crystalline Pregnane-1,21-diacetate-1,17 ', 21-triol-3,11,20-trione (Vi).



  E. 4-brominated 1,21-diacetate; nane-1,1? oe, 21-triol-3,1120-trione (VIi).



   To a solution of 0.46 g of Vi in 50 cm3 of glacial acetic acid is added 0.5 cm3 of 0.28H hydrobromic acid in acetic acid. a solution containing 0.16 g of bromine, 0.08 g of sodium acetate and 15 cm3 of glacial acetic acid is then added dropwise thereto, with good stirring, at a rate such that each drop has the opportunity to react before the other is added. When the addition is complete, the reaction mixture is diluted with 5 volumes of water and collected by

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 w- um 'v .l'iî. "; 1., ats. <> i. la -30., iiiosLl VIi precipitated.



  >, gg = (jg @ -ggt -i è ¯ 4 -ni, µ # gµ n e - 1 ¯Jg ±, ¯gg% = @ g1 ¯ µ¯āgl;, 10 -trio / i & -dim.



  To a solution of 0.54 g (the VIi in 5 cm3 cl '-, here -'L 00 that glacial is added, in a carbon dioxide atmosphere, a solution containing C, 25 g of semi-hydrochloride. carba-
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 side, 180 mg of anhydrous sodium acetate, 10 cm3 of water and 10 ei.15 of glacial acetic acid. The mixture is stirred for 10 minutes and then 20 cm3 of 1N sodium acetate in glacial acetic acid are added thereto. Stirring is continued for another 10 minutes, 2 cm 3 of pyruvic acid are added and the mixture is boiled under reflux for 10 minutes.

   The cooled solution is diluted with water and extracted with methylene chloride. On.wash in water the extracts until there is no
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 more acid and the solution is dried over inagi sulfate. ... Lum.



  Concentration of the solution dries up the addition of hexane to initiate crystallization of VIIi. Pres-11a21e-1,17,21-triol-21-acetate can be brominated and deahydrobro-mured. 3, f.1,20-tr.oile ,, r the process described in e; cemle 30 'obtaining, dil .2l = aétate.-Pré.ène-l, 17n (, example 50'DE and F, obtaining, 21-acetate of 4-prepiene-1,17 Crystalline, 21-triol-3,11,2 O-irione. ggw goc 31 ..



  Conversion of 2lOacetate 1-pre; qxn) nemll 1, 17 ±, 21, -triol-5, 20- dione to 4-renene-1,11 21-diacetate 2, 17c, 21-tetrol- 3,20-dione.



   By the same series of reactions as that which is revealed in Examples 30 A to 30 F, and substantially in the
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 .iCiic-under conditions, the 21-acetate of 1-precnene-11 d, 17 0, 21-tr iol-3, 2C-dione is converted by the same operating steps and via the 21-acetate of 1,2-oxydopré , nane-11, 170 (, 21-triol-3,20-dione, 21-cc t, te.; 2-bromopregnan-1,11, 17 0 !, 21-tetrol->, 20- -Loi -ic, Pregnane-1,11 A, 21-acetate, 17, K, 21-.tGtrol-3, 2E- rt: l O11G, l, 21, -d 1.CC tate de rremn el, 11, l7 (, 21-tetxol-, 4-

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 dione and -brcmppxenane-1,113,101,21-diacetate, lô (, 21té-Gr ol-3, 20-dione, -pregnene 1,21-diacetate, ll / 3, 17 D !, 21- tetrol-3,20-dione.



   It is also possible to bromide and dehydrobromide 21-acetate
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 of prenar¯e-1,11,17,21-tetrol-3,20-dione by the methods described above to give the 21-acetate of 4-pregnene-1,113, 17c, 21-tetrol-3,20- dione.



  Z:;: ermle 32.



  The 1-hydroxyyl group is combined with alumina.



  A. A solution of 0.1 g of 4-Pregnene 21-acetate-1,113, 17 is passed through; 21- tetrol-3, 20-dione, in 100 em3 key chloroform, on an activated alumina column (30 g passing through a sieve
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 at 0.1 ° 9-0.07 ° mm mesh opening) and the column is then washed with methanol. The combined eluates are concentrated: @e residue, which crystallizes from acetone, is identical to all
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 aspects of 1,1 ° -pren.adiene-11/3, 17 a (, 21-triol-3,20-dione (1-dehydrocortisol 21-acetate).



    B. A solution of 0.1 g of
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 21-acetate of 4-pregnne-1,17cl, 21-triol-3,11,20-trione, in 100 cm3 of chloroform, on an activated alumina column (30 g passing through a sieve of 0.149-0.074 mm d ' mesh opening) and then the column is washed with methanol. Concentrate the combined eluates and crystallize the residue from aceto.
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 born. The product is 1,1 ° -Pregradiene-17r, 21-diol-3,11,0-trione 21-acetate (1-dehydrocortisone 21-acetate).



   In Examples 33 to 35 are described methods for introducing the 9 \ -halogen group into 1,4-pregnadiene-2-ol compounds.
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  Ex.e ': l1 "\ l 33.



  '.-¯'1.-cetwCe ôe 1,., (11) -: rnC.trin-17 of, 21-diol-3,20-dione (II.



  Or acetyl of 1,; - rrenadine-11 ,, 17, 21-triol-3,20-dione (IIIa) with acetic acid in pyridine, and to

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   1.22 g of this ester dissolved in pyridine and cooled
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 ; :; # ix 'of lc, ülace C, 51 - C ci? 3 of phosphorus oxychloride is added, then the reaction mixture is left to stand at room temperature overnight. At the end of this period, we con-
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 Center the solution under vacuum at 25 ° C to a voluria of 5 cc: i3, and 50 cm3 of water is added.

   The oil which separates is taken up in ethyl acetate and the extracts are washed once with water, with 1N hydrochloric acid until the pyridine has disappeared, again with water. 'water and then with a 5% sodium bicarbonate solution. The ethyl acetate solution is then dried and concentrated in vacuo. The residue is triturated with ether, which causes crystallization of the 21-acetate 1,4,9
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 (11) - meadow, natriéne-17 (, 21-dio: -, 2U-dione.



  Example, 34- '9r-fltioro-1,4-pr'f- "adip-113 l', 21-triol-2U-dione.



  ..> Acetylated in .. 21 du, l, 4-prfnadiene; llDC, 7! Q0l, 2 - tr: iol-3, 20-diohe (VIIa) ;, to a solution of 1, 0 of acetate in 15 increments of anhydrous pyridine at Q to which 1.0 g of p-toluene chloride is added. 0 let the de-reaction return to
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 temperature and left to stand overnight. It is then diluted with ice water and the resulting precipitate of 21-acetate is removed by filtration from the solution.
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 11 c --tolttene-su.onate (T j).



   A solution of 1.0% in 25 cc of acetic acid containing 2.0 g of sodium acetate is boiled under reflux for 45 minutes. The resulting solution is concentrated in vacuo and the residue is stripped with methylene chloride. The methylene chloride extract is washed with water to remove acetic acid and dried over anhydrous magnesium sulfate. The dried solution is concentrated and the residue is triturated with ether. A fact crystallize the product (IIj)
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 from c'c ^ :. CÉ: -t0: lG'-128i: 2.'¯2e.

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  At U11e ".p'-ioL '-le 2.0 g of II j ìne: .. in% <.i.rà.xé in 200 cm3 of .l; j, cri - .. to purified and z0 e # = 15 a '; :: C. "1.0 g of Y-hi.J = ¯ is added oa> é'ia:.; i; 1.ec "t eiiJ 1. , '1' L \ ft.Jl-'t :): -oae - ": t \:.: L:; ¯: 3 ot 1C 01: i ...) C'.C'.1W. '. . Aqueous chloric acid 1 1; '. The.-éīan $ L do' vca: îī'E, -. is stirred until the solid in i ::: li.; J:, C : 2. :: '1i (11 3; .. L'W ce., Tii, i?>;. # O # 1 "u in solution. After one hour, we e..r.02¯' :. : aqueous sodium sulphite yOLl. # destroy excess 1: 1- 1) rCU02ctiùe. VS The resulting solution is then extracted thoroughly with methylene chloride and the extracts washed with water to remove the residue.

   After setting over raa.ize: sâ¯wn sulfate, the solution is concentrated in vacuo and the solution is crystallized.
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 r 1.1, '¯ from acetone, which gives 9-bromo-1,4-pr 21-acetate; =' zadien-11, 17 ', 21-triol-, 2G-dione crystallizes.



   .



  A solution is boiled under reflux for one hour.
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 1.0 g of the 9 'compound aror.ié in 100 cm3 of methanol contG "' <.: 1t 2 g of anhydrous potassium acetate, .. then concentrated to a residue. The solid is thoroughly stripped with methylene chloride and the extracts washed well with water. After drying, the extracts are concentrated and crystallized from acetone-hexane to give 9,11- 21-acetate.
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 oxyldo-1,4-iJi, Ôcnadiene-17 li, 21-diol-3, 20-d, ione crystallizes.

   A solution of 1.0 g of the oxido-o-compound, in 50 cm3 of alcohol-free chloroform, is saturated with anhydrous hydrofluoric acid at 0 C. After 5 hours at this temperature, the mixture is removed under vacuum at 0 C excess hydrofluoric acid and the sol-
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 is worth and the residue is crystallized from rI I8.CtoIle-lc: ': [:. nc: to have the 21-acetate of 9-fluoro-1-dehydroccrtisol crystallized. The latter is then hydrolyzed in a methanol-chloroform solution with aqueous hydrochloric acid at 2G-: 5 C, over a period of about 40 hours, to obtain the free 21-ol (9 -fl-uoro-1 -àé] i.yàroc-1rtisol) in which tJrÜ:; - ;: 11Ü .. ::: did not start from tsn-hexane.



  We can oxidize 21-acta Le in 21-aoé: ta ';;; of 9 Ql -s :: - I ;;. L o-

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 1-dchydrocortisone by adding dropwise to an above 162 mg of the first, in 10 cm3 of glacial acetic acid, a solution of 30 mg of chromium trioxide in 0.5 cm3 of water and 2 cm3 of acid glacial acetic. After 6 hours, the green solution is diluted with 2 cm3 of methanol and concentrated in vacuo.



  The residue is thoroughly stripped with methylene chloride and the extracts are dried over anhydrous magnesium sulfate. The con-. Centering the dried solution affords crystalline 9 @ - fluoro-1-dehydrocortisone 21-acetate which can be readily hydrolyzed to the free 21-ol (IV, Z = F).



  Example 35.
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  9 -chloro-1-renadien-III13 17oC 21-triol-20-dione.



  Saturated a solution of 1.0 g of 21-acetate of 9 (11) - oxydo-lp4-pi6gnadiene-17, x ', 21-diol-3,20-di-onc, in 50 cm3 of free chloroform. alcohol, with anhydrous hydrochloric acid at 0 ° C. After 5 hours at this temperature, the excess hydrochloric acid and the solvent are removed under vacuum at 0 ° C.
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 and the residue is crystallized from acetone-hexane to have crystallized 9 -ohloro-1-dehydrocortiBol 21-acetate. The latter is then hydrolyzed to obtain the 21-ol-free compound.



   By oxidation of the acetate in the manner described in the previous example, 9 [alpha] -chloro-1-dehydrocortisone 21-acetate is obtained which can then be hydrolyzed to the free 21-ol.



   The ester of Example 33 can be hydrolyzed by boiling under reflux a mixture of 1.0 g of the ester in 10 cm3 of methanol under nitrogen and adding 0.22 g of sodium bicarbonate in 1 cm3 of nitrogen. 'water. Boiling is continued under reflux for 10 minutes, then the reaction mixture is neutralized with acetic acid. The solvents are removed in vacuo, the residue is exhausted with methylene chloride and the free 21-alcohol is crystallized by the addition of hexane.

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 to the concentrated solution of methylene chloride. The following examples include the preparation of long acting esters of 1,4-pregnadienes and show how these ester groups can be used to protect 21-hydroxyl during the synthesis of pregnadienes.



  Example 36.
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  14-renadiene-11 21- (5'-t-butylfuroate) 17. 21-triol-3,20-dione.



  1 g of 1,4-pregnadiene-113,17,21-triol-3,20-dione is dissolved in 10 cm3 of pyridine, refrigerated with stirring in an ice bath and treated with 0.6 g of chloride. 5-t-butylfuroyl. After stirring for one night, pour the med-
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 Mix 4 years de'l'acid sulfuri% ue, diluted and the solid is extracted with ether. The crude product is crystallized from a benzene-methanol mixture to have the product pure.
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 with decomposition at about = 237-23 C.



  Example'37. 1 1 # 'A. 21- 2' 'q-' -dzchloro hénox s, tae de ré ane-3 17 C 21- 'trio l-11, 20-dio'ne.



  100 g of pregnan-3 y, 17cC -dio '.- 1Z, .20-dion.e are dissolved in 1 liter of chloroform containing 1% ethanol, the mixture is cooled to 10 ° C. and treated with 12. g of gaseous hydrobromic acid. After refrigeration to -20 ° C, and remaining below -1010, the mixture is treated with a solution of 48 g of bromine in 650 cc of chloroform for a period of 3 hours.



  The reaction mixture is then concentrated to 250 cm3, under vacuum and below 25 C. To the solution is added 800 cm3 of acetone, f
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 then 200 g of 2 ″ 4-diciloronhér2oxyacétote potassium (obtained by evaporation under vacuum of a methanolic solution of 2,4-dichloroplidiio., -.- acutioue acid neutralized with potassium carbonate) The mixture is treated with 200 cm3 of water, mixed well and boiled under reflux for 16 hours.
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 removes chloro the solvaiit by entrainment with water vapor after

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 addition Ciw Vv Ci: l :) Co. t eci.L <., and we heat 10 ..clC.l, t. '. pcjidant 30: i.: il1uto: J 2 1CC "" '. The product is collected by filtration and it is raised 5 times in hot water.

   It is crystallized from aqueous methanol to obtain the 21- (2 ', 41-dichloropliélio .-- lac, - tate) of pregnane-3: C, 17, x, 21-triol-11, 2O-diOxle pure .



  B. 21- (2, ° -dichloropheno-ette) çlFé.E2} Fle - = \ - 7 "X, 21-dJo- 3,11,20-trione.



     The wet crude residue of Example 37A is dissolved in 1170 cm3 of acetone and 100 cm3 of water. The solution is cooled to -5 ° C and the pH is adjusted to 2.4 with hydrochloric acid.
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 611 (0.2-1.0 cm3). In the dark, 89.8 C of it-uromosuccinimide is added and the mixture is maintained at -5 C for one hour.



  To the red solution is added sufficient sodium sulphite solution (123 g of sodium sulphite in G70 cm3 of water) to bring the pH to 4.5-5.0 and the mixture is brought to the boiling point. afraid of water until the temperature reaches 100 0 for an hour. The product is separated by filtration and washed 3 times with hot water and then dried. We purify the
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 21- (2 ', q .'- dichlorophenoxyacetate) of pre; nane-17o, 21-diol-3,11, 20-trione by crystallization from an acetone-methanol mixture.
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  C. 21- (2 'L °' -dic: hloroohc: xzo = Lj% o.céto.te) of 2, ° -dibromopréFfnane- 17 x 21-ol-3 11 20- = trione.



   Ten grams of the product of Example 37B are dissolved in 250 cm3 of glacial acetic acid, stirred and drop.
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 a solution of F, 1'5, j of bromine in 50 cru.3 of acid. acetic as quickly as the color dissipates (about 30 minutes). Addition of the crude dibromide to the precipitate, which is separated by filtration. Crystallization from aceto
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 IIG-'1thnll01 gives 21- (2 ', .'- dichloroplxc, no: r¯yactate) of 2,4- dilror.iolz .. vs: l: a-17 oC, 21- :? Pure iol-3, 11, 2C-trione.



  21- (2'¯, 4 r 1 - ,;} ¯-: Pl'é'1 (lj; .. è: ¯n¯-17c (.J .. t ¯-, 'i. ¯, = Licï : loroi "¯.4xlO ra'clCE; ty.te) de 1.-nzna clner 17U,, l- ,:: Lol - :: L.1l., t1.: la-tri one,

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 ,,: 1, ¯1¯¯: 3 t t 5 G of the product of example '; 7;:; L, 11 tj 5 c-: t3 de, ..;. L, - :. 1 \ 'l1'.0 and we keep it at:' '> - 1 t .. v for 1 hour.



  , l1: r:.: itG the mixture is steamed with water to remove the quinaldine and the ester is extracted with ether. The solution is washed with dilute sulfuric acid and water, dried.
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 and evaporated to a residue. Chlorination from benzone on activated magnesium silicate gives pure 21- (2t, 4t-dichlorophenoxyacetate) 1,4-Pregnadiene-17 .x,: '1-diol-, 11, 20- pure trione. , which is eluted with benzene; it has a rotation of about ([alpha]) D + 116 (dioxane). example 38.
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  A. Pregnane-11 3 17 (21-triol-3,20-dione 21- (4'-chlorophenoacetate).



  In the same way as in Example 36, 2 g of
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 prenan-11; , 17 (, 21-triol-3, 20-dione with 1.4 g of chloru: =: of 4-chlorophenoxyacetyl. The crude product is dissolved in methanol and concentrated to obtain 21- (4'-chlorophenoxy -
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 acetate) crystalline pregnane-11,17x, 21-triol-5, 20-dione.



  B. 21- (4'-chlorophunoxyacetate) 1,4-pregnadiene-11,317: X 21-triol -, 2C-dione.



  1 g of the product of Example 38A is brominated as in
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 example bzz1 with 0 f 62 r of bromine in acetic acid. The precipitated crude dibromide is dried with water and dissolved in 10 cm 3 of toluene and 5 cm 3 of 2,4, C-collidine. The mixture is boiled under reflux for 16 hours and entrained with water vapor to remove the solvents. We process the product
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 crude and cl.ro1 # atoci'apiiie conne in Example 37D and 11gluant bellZéni'lue is crystallized from methanol to have the 21- (e'-chloro: -inoîrc, etate) 1,4-prenadiene -11, 17 C, 21-trio1-5, L0-dione, PB 184-186 0.



  Ex: item 39.



  A. h 1 n. no <1¯ 'allopré <; nz-iie-11/17 <, 21- -j; Y-i ol ¯ = 2Q- i oü.

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  We 8, 'W ¯1':.: 1.1C 1, "{le ±) -g, to; =; r: Eiie-11 / $, 17 çl, 21-.ti, iol-µ, 11-. l5ic> n- # designed in the 3G people with 7, C {'; 4-chlo- l'v ",; :: 0: ..:' :. o:; :: rac, t: Tle. in crystallizes the crude product from Ct 't: .8, y: ol a S'5: to have the 21- (4'-chlorophenoxyacetate) of, -'c: ßrio-11, 17,,, 2l- pure triol-3,20-dione. Z1 ot 5 g of UGt ester suspended in 150 µl of ethyl acetate and 1 g of charcoal to 5) 1 of palladium is added. We gi t: 1 :) nl8.fl:; e with hydrogen until one equivalent (231 ci, µ at 25 C) is absorbed and the absorption stops. We filter 1C: .l <ÙC.llL ': G and the solution is concentrated to 25 Jm3. The product which crystallizes out is removed by filtration and dried.

   It can be further crystallized from acetone to have the 21- (1% '- chlorophenoxyaJeta'te) of allopregnalia-11, 17,, 1-triol-3,20-dione. It is also possible to prepare r e; tcr by hydrolysis of 21-acetate of allopregnane-11 J, 17: \, 21- -t; riol ->, a0-d: ione and re-esterification. 10 g of 21-acctate are dissolved in 200 cm3 of methanol and treated with a solution of 2.95 f.S of potassium bicarbonate in 25 µm of water.



  \. 'n a. ('; i tG le 1111c..nr; c for 24 hours; 3 and nitrogen is bubbled slowly through it. then acetic acid is added until neutral, then add 5C C111) of water and 1 concentrate the mixture f101 \ f1 vit'So to 125 e #: 13. The precipitate is collected, washed with ub water or crystallized ii from dilute methanol for; ii <: 1: 1 a1¯to1'êglzîc-113.17fl (, 21-triol-5, Ei-dione. Jn esterifies 5 g, 10 this {c..cJl1: 1'0 CC.:ltlG in the 'G: i'.8..1ple 56 "voc ::;, 5 (from e llLJ J': tr0 do.; -Oh1 oro 3H:;. 0 :: TC" oé t;: rle. Ion crystallized the product at p2l.:J..".L 'èe ii: = a: Lalm: -. itl: .d, 1101 to have the 2l- (4'-cliloro- j'> linked ::,> ;.: j; -; ¯, 1 e1; r .ii) of allogrégle.ne-1l, lÎ'p (, 21-triol-3,0-dione.



  "., - ('1 h" l,.' .. .. ¯, j) ja - 4L, 'egna.d. :: 1' '"] l 1" / - / 21- L 1. O u. J r ... V -â.f-! : '::.



  .... 11 covers 2 g. 1 l .rcè, bed of Example 39A B, '/ oc 25 cm3 of glacial acetiv acid, on 8gi - :: ;; ')' on .1¯i? IrYQCal5li 'drop drop

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 1, 25: L bromine in 5 CDU of acetic acid. After the color has disappeared, water is added, the crude dibromide is filtered off and dried.



  * Cn suspends 1 g dudibromide in 5 cm3 of diethylaniline and is heated to 95-100 0 on a bath. steam with agitation for 6 hours. The mixture is then poured into dilute sulfuric acid and extracted with methylene chloride.



  The solution is dried and evaporated, and the residue is crystallized three times from methanol-acetone to obtain
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 1,4-Pregnadien-113, 17-0 21- (4'-ch16rophenoxyac "state) <21-triol-3,20-dione, m.p. 184-186 C, which is the same product as in Example 38B.



  Example 40 ..
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  79 -fluoro-14- '21- (2'-furoate), dienene-17o (21-diol-: 1, 20-trione.



  Dissolve 1.0 g of 9 -f lu: oro-1, 4-pregnadiene-17 aC, 21-diol-3,11,20-trione in 20 cm3 of anhydrous pyridine and cool the resulting solution. at 0 C .. 0.45 g of 2-furoyl chloride is added dropwise to the stirred solution. The reaction mixture is allowed to warm slowly to room temperature and stirred overnight; The mixture is then poured into 200 cc of cold 10% aqueous sulfuric acid. The resulting precipitate is filtered and washed successively with water, aqueous sodium bicarbonate and water. Recrystallization
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 from methanol-water provides the'21- (2'-furoate), as a crystalline substance.



   Analogously one can obtain 21- (2'-furoate) of
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 9 ci ...;.: Cluoro-1,4-prée; nadiene-11 (3, 17, 21-triol-3,20-d3.one and 9 i. -Cl: 10ro-analogues of these two compounds By employing 5-t-butyl-2-furoyl chloride, phenoxyacetyl chloride and 2,4,5-trichlorophenoxyacetyl chloride, 21- is obtained.



  (5'-t-butrl) -2'fztrozte%, 21-phenoxyacetate and 21- (2 ',

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 ', 5'-U; ricnloroyW ¯loxTacetate) of the 9 x -rluor o- and 3 \ -chloro- derivatives of 1-dehydrocortisol and 1-dehydrocortisone.



   By reacting the corresponding free 21-alcohol with the chloride of the acid, the following additional esters were obtained:
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 1,4-Pregnadiene-21- (5'-bromofuroate) 1,4-Pregnadiene-21-ol-5,20-dione, 1,4-Pregnadiene-11 3,17 x 2l-furoate, 21-triol-3,20-dioxie , melting at 240-242 C (with decomposition),
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 21- (4'-methylphenoxyacetate) 1,4-Pregnadiene-11 3,21-diol-3,20-dione, 21 - (5'-chlorofuroate) 1,4-prenadine-11 J, 17,> ,, 21-triol-3,20-dione, 21- (41-t-butylphenoxyacetate) 1,4-pregnadiene-11, 17, 21-triol-3,20-dione, mp 203-206 C (dec .) 1,4-Pregnadibile-21-phenoxyacetate-21-ol-3,20-dioil, 21- (4'-chlorophenoxyacetate) .e 1,4-pregnadibile-17c, 21-diol- 3,11,20- trione, the .F! , ± 3U-3. ± 32 C, 21- (4'-rnethoxyphenoxyaceta, 1,4'Pregnadiene-17 x, 21-dio3 - 3,11,20-trione, P.

   .r1.35C (loss of solvate), 21- (5'-bromofuroate from lpC; nadii.e-17, 21-diol-3,11,20-trione, 21-phenoxyacetate from l, prenadienll, 17 x, 21 -triol-3,2U- dione, PF 19Gwl99'Cf 21- (4'-bromophenoxyac; ate) 1,4-pre; nadine-113,17 (, 21-triol-3,20-dione, 21-furoate 1,4-p.enadine-17., 21-diol-3,11,20-trione in the forms, 233-35'C and 251-254 C, 21- (4'-t-butylphenoxyacÓtate) of l, q - prenadiene-17 ', 21-diol- 3,11,20-trione, Pi 130-135 0 (loss of solvate), 21-pheno: 1,4-pre- cyacetate, adiene-17 -> , 21-diol-3,11,20- vrione P, F 205-207 C, and 21- (5'-t-butylfuroate) 1,4-hrenadine-17, 21-diol-3,11,20- trione I, F. 241-243 C.



   These esters are administered according to the various methods described above.



   As will be understood from the foregoing, the sequence of operations for preparing a desired product from a given starting compound will be chosen in accordance with the principles of the invention taking into account the possible effect of groups or configurations. interfering with the subsequent operating phases of the process, and the necessary presence or the preliminary introduction of a group in which a particular operating phase

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   process culture operates.



   By the term "oxygen function" as used herein is meant ketone oxygen and groups convertible therein.



    CLAIMS.
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 ------------------------------ 1.- Process for preparing a compound of formula:
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 wherein X is 0 or (H, OH), R is H or acyl and W is H, F, 01 or Br, characterized in that a saturated pregnan or an unsaturated pregnan lacking one or more several of the following: (a) the 1,2 strong bond, (b) the 4,5 double bond, (c) the X group, (d) the 17 [alpha] -OH group, (e) the group 21-OR, and (f) group 9 [alpha] -fluoro, chloro or bromo, is subjected to one or more treatments by means of which the absent characteristic or characteristics are introduced into the molecule.



   2. - Process according to claim 1, characterized in that the starting compound comprises an oxygen function in positions 3 and 20;
3. - Process according to claim 2, characterized in that the oxygen function is a ketone oxygen, a hydroxyl group or an ester group.



   4.- Method according to claims 1 to 3, characterized in that the starting compound is subjected to at least one of the following operating phases in any order: (a) introduction of a 1,2 double bond, (b) introduction of a double bond attached to carbon 5.



   (c) introduction of an 11-oxygen function, (d) introduction of a 17 [alpha] -oxygen function, (e) introduction of a 21-oxygen function, (f) introduction of a 9-fluoro group , chloro or bromo,

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 these operating phases comprising in any case the introduction of the 1,2 double bond.



   5. - Process according to claims 1, 2 and 3, characterized in that the starting compound has a double bond attached in at least one, but not in more than three of the positions 1, 4, 6, 9. (11) and 16.



   6. - Process according to claims 1 to 5, characterized in that the starting compound has a double bond attached to a carbon of ring A.



   7. - Process according to claims 1 to 6, characterized in that the starting compound comprises a hydroxyl or ester group at least in one of positions 11, 17, 20 and 21.



   8. - Process according to claims 1 to 7, characterized in that a double bond is introduced into the ring A treatment of the starting compound with a culture of a dehydrogenating microorganism which does not simultaneously degrade the molecule. , or with the enzymatic material separated from this culture.



     9. A process according to claims 1 to 7, characterized in that the introduction of a double bond. 1, '2 is carried out by treatment with a culture of a dehydrogenating microorganism which does not simultaneously degrade the molecule. , or with the enzymatic material separated from this culture.



   10. A method according to claims 8 and 9, characterized in that the microorganism belongs to the Cornne-bactriaceae family.



   II.- Method according to claim 10, characterized in that the microorganism belongs to the genus Corynebacterium.



   12. A method according to claim 11, characterized in that the microorganism is Corynebacterium simplex.



   13. - Process according to claim 11, characterized in that the microorganism is Corynebacterium hoagii.



   14.- A method according to claims 8 or 9, characterized

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 in that the microorganism is Bacillus sphaericus var. fusiformis.



   15. - Process according to claims 1 to 14, characterized in that the starting compound has an 11-hydroxyl group.



   16. - Process according to claims 1 to 14, characterized in that the 11-hydroxyl group is microbiologically introduced.



   17. - Process according to claims 1 to 14, characterized in that the 11/3-hydroxyl group is introduced chemically.



   18. - Process according to claims 1 to 17, characterized in that the 21-hydroxyl group is introduced microbiologically.



   19. A method according to claims 1 to 18, characterized in that the 17 [alpha] -hydroxyl group is introduced microbiologically.



   20. - Process according to claims 1 to 18, characterized in that the 174 / -hydroxyl group is introduced chemically.



   21. - Process according to claims 1 to 20, characterized in that the 9Y-halo group is introduced into a 1,4-pregnadiene.



   22. - Process according to claims 1 to 14 and 18 to 20, characterized in that the 9, -halogeno and 11ss-hydroxyl groups are introduced into a 1,4-pregnadiene.



   23. A process according to claims 15 to 17 and 22, characterized in that the 11-hydroxyl is subsequently oxidized to ketone oxygen.



   24. - Process according to claims 1 to 7, characterized in that the 1,2 double bond is introduced chemically.



   25. - Process according to claim 24, characterized in that an oxygen function is introduced in position 1 and in this

  <Desc / Clms Page number 100>

 that it is separated later.



   26. - Process according to claim 24, characterized in that an oxygen function is introduced in position 2 and in that it is subsequently separated.



   27. - Process according to claims 1 to 7, characterized in that the two double bonds in the ring A are introduced chemically.



   28. - Process according to claim 27, characterized in that the ring A of the starting compound is saturated and in that it is brominated at positions 2 and 4, after which the compound is dehydrobromided.



   29. - Process according to claim 21, characterized in that the atom 9 ,, - ,, '- halogen is introduced into a 1,4,9 (11) -prégna- triene.



   30. - Process according to claims 1 to 14, 16, 17 and
 EMI100.1
 21 to 24, characterized in that 4-pregnene-17oC, 21-diol-3,20-dione or its ester is hydroxylated in position 11 and in that it is dehydrogenated to produce a double bond between the carbons. 1,2 bones in any order.



   31.- Process according to claims 1 to 14 and 16 to 24, characterized in that the progesterone is hydroxylated in position 11, in position 17 [alpha] and in position 21, and in that it is dehydrogenated. into ring A to introduce a 1,2 double bond after hydroxylation.



   32. - Process according to claims 1 to 14, 18 to 21 and 24 to 28, characterized in that an 11-hydroxyl is introduced in
 EMI100.2
 1,4-Pregnadiene-1 ?, 21-dioh-3,20-dione or its ester and, if desired, the 11-hydroxyl is oxidized to ketonic oxygen or the ester group is hydrolyzed.



   33. - Process which can be used in the preparation of pregnadienes according to claims 1 to 4 and 7, characterized by the operating phase which consists in subjecting a compound

  <Desc / Clms Page number 101>

 pregnene, having a double bond attached to carbon 5 and a hydroxyl group at a position other than the 3 position, to the action of a culture of a dehydrogenating microorganism which does not simultaneously degrade the molecule or enzymatic material separated from this culture, with a view to introducing a double bond into ring A, and in that the pregnadiene thus formed is separated.



   34.- Process according to claim 33, characterized in that the starting compound is 5-pregnene-3,20-diol.



     3. A method according to claims 1 to 24, characterized in that the starting compound is a 3-keto-4-pregnene or a 3-hydroxy-5-pregnene, or an ester thereof.



   36. - Process according to claims 8 to 14, character
 EMI101.1
 in that the starting compound is 5-pregnene-3.17 A ',. ¯ ,. triol-11,20-dione, 5-pregnene-3,17, ', 20,21-tetrol-11-one, 5-pregnene-3,11, (or), 17 0,21-tetrol -20-one, 5-pregnene-3,11 (eX or (3), 17, 20,21-pentol, 4-pregnene-170 (.



    21-diol-3,20-dione or an ester of these compounds.



   37. - Process which can be used in the preparation of the compounds defined in claim 1, characterized by the
 EMI101.2
 operative phase which consists in subjecting 4-pregnene-11, 17c (, 21-triol-3,20-dione, 4-pregnene-17oC, 21-diol-3,20-dione, corticosterone, deoxycorticosterone, 5-pregnene-3, 20-diol-17ol-hydroxy-progesterone, 4-pregnene-11 / 3,21-diol-3,20-dione, 4-pregnene-21 -ol-3,20-dione, 4-pregnene-21-ol-3,11,20-trione, 4-pregnene-llp (, 17, 20,21-tetrol-3-one or 5-Pregnene-3,11c. (, 17ç (, 21-tetrol-20-one with the action of a dehydrogenating microorganism as defined in claims 8 to 14.



   38. - Process according to claims 9 to 14, characterized in that the starting compound is cortisone, hydrocortisone or an ester thereof.

  <Desc / Clms Page number 102>

 



   39. - Process according to claims 1 to 24, characterized in that the starting compound is a pregnadiene having a double bond attached to each of the carbons 4 and 6 and in that it comprises the operating phase of partial hydrogenation of the
 EMI102.1
 1,4,6-Pregna.triene formed to saturate the double bond attached to carbon 6.



   40. - Process according to claims 1 to 20, characterized in that the starting compound contains a 9 [alpha] -fluoro, chloro or bromo group.



   41.- The method of claim 40, characterized in that the 9 [alpha] -halogen group is a fluoro group.



   42.- Method according to claim 40, characterized in that
 EMI102.2
 that the starting compound is, 9 a-ha, logeno-4-pregnene-21-01-3,11; 20-trione, 9c'-halo-4-pregnene-1? r, 21 -d '^. 3,11,20-trione, 9-haloàeno-4-p'regnene-il (3. ,, 21.-d'iol-3 and 20-dione of 9-halo-4-pregnene-. 13,, 1c ;, 21-triol-3,20-dione.



   43.- Process according to claims 1 to 14 and 16 to 18, characterized in that the starting compound is 17 [alpha] -hydro-
 EMI102.3
 ZY-progeoterone or 5-pregnene-3,1? -Diol-20-one.



     44 .-. Process according to claims 1 to 14, 16 'and 19, characterized in that the starting compound is deoxycorticosterone or 5-pregnene-3,21-diol-20-one or a of their esters, the treatments being carried out in any order.



   45. - Method according to claim 20, characterized in that
 EMI102.4
 that a 1,4,16-pregnatrtene is reacted with a peracid and with hydrogen peroxide to form a 16,17-oxydo-derivative which is then hydrolyzed to introduce a 17-hydroxyl group.



   46. - Process according to claim 45, characterized in that the triene is formed by dehydrogenation of a pregnadiene having a double bond attached to carbon 5 and a second double bond in position 16,17, the oxido group being formed

  <Desc / Clms Page number 103>

 prior to dehydrogenation if there is no hydroxyl present in a position other than position 3.



   47.- Process according to claim 45, characterized in that the starting compound contains a hydroxyl or aoyloxy group in the 21 position or a hydroxyl group in the 11 position.



   48. - Process according to claims 1 to 13, 16, 18 'and
20, characterized in that a pregnadiene having a double bond attached to carbon 5 and a second double bond at position 16, 17 is first oxygenated, and subsequently dehydrogenated in ring A.



   49. - Process according to claim 48, characterized in that the starting compound is 16-dehydropregnenolone or its ester or 16-dehydroprogesterone.



   50. - Process according to claims 1 to 13, 16 and
 EMI103.1
 characterized in that 1a5,16-pregnadiene-3,2.- diol-20-one, or a diester thereof, is converted to the epoxide 16,17, in any order, and in that it is hydrolyzed to introduce
 EMI103.2
 a -17 (x'-hydroxyl.



   51.- Process according to claims 1 to 13 and 18, characterized in that 16-dehydropregnenolone is subjected to the action of a culture of a 21-hydroxylating microorganism, and subsequently to the action of a dehydrogenating mioroorganism to pro-
 EMI103.3
 reduce 1,4,16-prégnatriéne-21-01-5,20-àione.



   52. - Process according to claim 27, characterized in that normal- or allo-pregnan-2,4-dibromo- is reacted
 EMI103.4
 11X-17c, 21-diol-3,20-dione, or its 21-ester, with dehydrobromidating agent to introduce two double bonds into ring A, X being 0 or H, OH ([alpha] or ss).



   53.- Process according to claim 52, characterized in that
 EMI103.5
 Pregnan.e-17 01, 21-diol-3,1., 20-acetate is reacted with bromine to form 2,4-dibromide, in that the dibromide is di-dehydrobromide to '' produce 21-acetate

  <Desc / Clms Page number 104>

   1,4-Pregnadiene-17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione and, if desired, in that the ester group is hydrolyzed.



   54. - Process according to claim 27, characterized in that the 21-acetate of pregnan-11 [alpha], 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione is reacted with bromine to form 2 , 4-dibromide, in that the dibromide is di-dehydrobromideed to produce the corresponding 1,4-pregnadiene-compound, and in that the 11 [alpha] -hydroxy is oxidized to a ketone group.



   55. - The method of claim 27, characterized in that reacting 21-acetate of normal- or allo-pregnan-11ss, 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione with bromine to form 2,4-dibromide, and in that the dibromide is di-dehydrobromide to form the corresponding 1,4-pregnadiene compound.



   56. - Method according to claim 26, characterized. e converting a 3-keto-1-pregnene into the corresponding 1,2-oxido compound, hydrolyzing the latter with a halogenated hydracid to produce a 1-hydroxy-2-halo-3-keto pregnance, in that the halogen is separated, in that the 1-hydroxy group is replaced by an acyloxy group, in that halogen is introduced in position 4, in that one submits the compound undergoes dehydrohalogenation to produce a 4,5 double bond and in that the 1-acyloxy group is subsequently separated to introduce a 1,2 double bond.



   57. - Process according to claim 56, characterized in that the starting compound is a 1-pregnene-11X-17 [alpha], 21-diol- 3, 20-dione and its 21-esters, X being '0 or H, OH ([alpha] or ss), and the halogenating agent being bromine, while the halogenated hydracid is hydrobromic acid.



   58. - Method according to claim 25, characterized in that heating a 3-keto-6-bromo-l-pregnene with an alkali metal salt of a lower alkanoic acid to form a 2-alkano-yloxy-3 -keto-1-pregnene, and in that the

  <Desc / Clms Page number 105>

 acyl group in position 2 to introduce a 1,2 double bond.



     59.- Process according to claim 58, characterized in that the starting compound is a 1-pregnene-6-bromo-11X-17 [alpha], 21-diol-3,20-dione, X being 0, H, OH, or H, OR, R being lower alkanoyl.



   60. - Process according to claim 58, characterized in that the starting compound is 21-acetate of 6-bromo-4-pregnene-17 [alpha], 21-diol-3,11,20-trione, and in what salt is that of acetic acid.



     @ 1.- A method according to claim 58, characterized in that the starting compound is 11-formate-21-acetate 6-brom-4-pregnene-11 3,17, 21-triol-3,20 -dione, and in that the salt is that of acetic acid.



   62. - Process according to claims 21 and 22, characterized in that a 21-ester of 1-dehydrocortisol is dehydrated to introduce a 9 (11) double bond, and in that the triene is then reacted with a reagent for introducing a 9 x -bromo group and an 11 3 -hydroxyl group.



   63. - Process according to claim 62, characterized in that the product is heated with a metal salt of a lower fatty acid to introduce a 9 (11) -oxydo group, and in that the oxydo group is opened with hydrofluoric acid to produce 9 [alpha] -fluoor-11ss-hydroxy compound.



   64. - A method according to claim 62, characterized in that the dehydrating agent is phosphorus oxyehloride.



   65. - Process according to claims 21 and 22, charac- terized in that a 21-ester of 1,4-pregnadiene-11 [alpha], 17 [alpha], 21-triol-3,20-dione is treated. with a sulfonating agent to produce the 11 [alpha] -sulfonate, in that the diester is then heated with a mild base to separate the sulfonic acid group and introduce a 9 (II) double bond, and then in that we treat the sort-

  <Desc / Clms Page number 106>

 ene with a reagent to introduce a 9-bromo group and an II (3-hydroxyl.



   66. - Process according to claims 1 to 65, characterized in that acetylated any free 21-hydroxyl in the product.



   67.- Process according to claims 1 to 65, characterized in that a free 21-hydroxyl is esterified in the initial, intermediate or final compounds with an aryloxy-alkanoylation agent or a furoylation agent, or a product alkyl-, alkoxy- or halo-substituted thereof.



   68. - Process according to claim 67, characterized in that the ester formed 'is 21- (2'-furoate).



   69. - Process according to claim 67, characterized in that the ester formed is 231- [5 '- (t-butyl) -2'-fuorate].



   70. - Process according to claim 67, characterized in that the ester formed is 21- (2 ', 4', 5'-trichloro) -phenoxyacetate.



   71. - Process according to claims 1 to 66, characterized in that an 11 -or 11ss-hydroxyl group is oxidized with a mild oxidizing agent in ketone oxygen.



   72. - Process according to claims 1 to 20 and 23 to 28, characterized in that the 1-dehydrocortisone is esterified with 5-t-butyl-furoyl chloride.



   73. - Process according to claims 1 to 20 and 23 to 28, characterized in that 1-dehydrocortisol is esterified with 5-t-butyl-furoyl chloride.



   74. - The new processes described in the present patent.



   75.- Compound of general formula:
 EMI106.1
 

  <Desc / Clms Page number 107>

 wherein X is 0 or H, ss -OH, R is H or acyl, and W is H, F, Cl or Br.



   76. - 1-Dehydrocortisone.



   77. - 1-dehydrocortisol.



   78. - 21-esters of 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol.



   79.- 1-Dehydrocortisone and 1-Dehydrocortisol 21-acetate.
 EMI107.1
 



  80.- 1,4-Pregnadiene-11, 170 (, 21-trial-3,20-dione and its
21-esters.



  81.- 9 [alpha] -fluoro, chloro- and bromo-derivatives of 1-dehydrocortisone and 1-dehydrocortisol.
 EMI107.2
 



  82.- 9-Fluoro-1-dehydrocortisone.



  83.- 9 --fluoro-1-dehydrocortisol.



  84. Esters of 1-dehydro-cortical hormones with aryloxy-alkanoic lines and furoic acid and their alkyl-, alkoxy- and halo-substituted products.
 EMI107.3
 



  85.- Esters of aryloxyacetic, haloaryloxyacetic, alkoxy-aryloxyacetic and alkylaryloqyaoetic acids of cortical 1-dehydrohormones.



   86.- Esters of furoic, halofuric and alkylfurol-
 EMI107.4
 ques of 1-dehydro-cortical hormones.



  87. - Compounds according to claim 84, characterized in
 EMI107.5
 that the cortical hormones are 1-dehydrocortigone, l-dehydrocortisol, 1-dehydx-oo'icottérQne, l-dehydro-11-deoxy-corticosterone; 1-dehyàro-11-deoxy-oortisone, 1- dehydro-17-deoxy-prtisore, 1-de4ydro-aldo-sterone, 1- dehydro-9 -halo.ocxt, spue and 1-dehydro- - halo-cort3.sol in which the halogen atom is fluorine, chlorine or bromine.



   88. - 21- (4t-t-butylphenoxyacetate), 21- (4'-chlorophenoxy-
 EMI107.6
 acetate), 21- (2 ', 4'-dichlorophenoxyacetate), 21- (2', 4 ', 5'-tx "i-chlorophenoxyacetate), 21- (2'-furoate), 21- (5'-chlorofuroate ), 2l- (5'-bromofuroate) and 21-L- (5'-t-butyl) -2t-furoatē7des com-

  <Desc / Clms Page number 108>

 of claims 76 to 88.
 EMI108.1
 



  89.- 21- / 5 '- (t-butyl) -2'-furoatē7 of 9 -fluoro-1-dehydro-cortisol.



  90.- 21 - / - 5- (t-butyl) -2-furoate% 9g-fluoro-1-dehydro-cortisone.



   91. - 21- (2 ', 4', 5'-trichlorophenoxyacetate) 9 -fluoro-1-dehydrocortisone.



   92.- 9 [alpha] -fluoro-1-dehydrocortisol 21- (2 ', 4', 5'-trichlorphenoxyacetate).
 EMI108.2
 



  Q3 9p-fluoro-1-dehydrocortisol 21- (2'-furoate).



  94.- 1,4,16-prregnatriene-3,20-diones.



  95.- 1,4,16-Pregnatriene-21-ol-5,20-diones and their lower alkanoyl esters.



  96.- 1,4,16-Pregnatriene-11X-21R-3,20-diones, in 1-X is 0, H, 0H (d or / 3) or H, acyloxy (R or / 3), and R is H, OH or acyloxy.



   97. - 1,4,16-Pregnatriene-3,11,20-triones and their 21-ol-derivatives.
 EMI108.3
 



  98.- 1,4,16-Pregnatriene-11,21-diol-3,20-diones and their lower alkanoyl esters.



   99. - 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-11X-21R-3,20-diones in which X is H2, 0, or H, OH ([alpha] or ss), and R is H, OH or lower alkanoyloxy.



   100. - 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-3,20-diones.
 EMI108.4
 



  101.- 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-3,11,20-trionea.



  102.- 16,17-oxydo-114-pregnadiene-21-ol-3,20-diones and their lower alkanoyl esters.



  103.- 16917-oxydo-1,4-pregnadiene-21-ol-3,11,20-triones and their lower alkanoyl esters.



  104.- 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-11,21-diol-3,20-diones and their lower alkanoyl esters.



  105.- 16,17-oxydo-1,4-pregnadiene-11-ol-3,20-diones and their

  <Desc / Clms Page number 109>

 
 EMI109.1
 C: 1te: r3 lower a1kanoylés.
 EMI109.2
 106.- 2-hydroxy- and 2-alkanoyloxy (lower) -derivatives of
 EMI109.3
 4-Pregnene-III-17F, 21-ol-3,20-diones and their lower aika-walnut 21-esters, X being 0 or H, OH (a! Or).



  107.- 4-Pregnene-2,17,21-diacetate, 2l-triol-3,11,20-
 EMI109.4
 trione.
 EMI109.5
 108.- 4-Pregnene-2.11 il-formate-2,21-α-acetate ..!, 17 ,,
 EMI109.6
 21-tetrol-3,20-dione.
 EMI109.7
 



  109.- 1-hydroxy- and 1-alkanoyloxy (inférietir) -derivatives of 4- pre-rene-11X-17vC, 21-diol-3,20-diones and their alkanoyl esters
 EMI109.8
 lower, X being 0 or H, OH.
 EMI109.9
 110.- 4-Pregnene-1-acetate and 1,21-diacetate-1,17,21-
 EMI109.10
 triol-311,20-trione.
 EMI109.11
 111- 4-Pregnene-1,11 1-acetate and 1,21-diacetate. ,. 7 \, 21-tetrol-3,20-dione. , I 112.- 1,4,9 (11) -pregnatrièri-17 ', 21-.diol-, 20-d.one and its 21-lower alkanoyl esters
 EMI109.12
 
 EMI109.13
 113., - 1,4-Pregnadiene-11 (, z 7 diol-3,20'-dione.



  . It 114.-1,4-Pregnad3.ene-11.1o (-diol-3.2o, -diane.
 EMI109.14
 
 EMI109.15
 



  115.- 1,4-Pregnad3: ene-7-0.-3.11, OTtrione.



  116.-, 4-Pregnadiene-1X-17, 20,21-t, # iol-3-ones and their 21-lower alkanoyl esters, where. X is N2t 0, HPOH (, e or / 3).



  11'l.- 1,4-prégns, s..llX-21i-, 20-diones, in which X is H2 '0 or X, 0H (tyJàù (j), zur being H, OH or an a1kanoy10xy
 EMI109.16
 inferior.
 EMI109.17
 118.- 1.4 - pxeg.n-1? , 20,21-triol-3-one and its esters
 EMI109.18
 lower alkanoyls,
 EMI109.19
 119.- 1,4-Pregnadiene-3,20-dione. 120.- 1,4-Pregnadiene-11 (3,21-diol-3,20-dinone and its esters
 EMI109.20
 lower alkanoyls.
 EMI109.21
 121.- 1,4-Pregn, adiene-21-ol-3,20-diome and its alkano- esters
 EMI109.22
 lower yles.

  <Desc / Clms Page number 110>

 
 EMI110.1
 



  122.- 1,4-Pregnadiene-21-ol-3911920-trione and its lower alkanoyl esters.



  123.- 9 -halogen-1,4-pregnadiene-11X-21-ol-3,20-diones, the halogen being F, Cl or Br, and X being 0 or H, ss -OH, and their 21- lower alkanoyl esters.
 EMI110.2
 



  124.- 9c (, - fluoro-1,4-pregnadiene-11X-21-ol-3,20-diones, X being 0 or H, / 3 -OH, and their lower alkanoyl esters.



  125.- 21-normal-2,4-dibromoprene-1 acetate? , 21-diol-3,11,20-trione.
 EMI110.3
 126.- 21-normal-2,4-dibromopregnane-11,17 d, 21-triol-3,20-dione acetate.



   127. Pharmaceutical preparations comprising 1-dehydrocortisone or an ester thereof, in admixture with a pharmaceutical carrier.



   128. - Pharmaceutical preparations comprising 1-dehydro-cortisol or its esters, in admixture with a pharmaceutical carrier.



   129. - Pharmaceutical preparations according to claims 127 and 128, characterized in that the pharmaceutical carrier is a solid and in that the preparation is in the form of tablets.



   130. - Pharmaceutical preparations according to claims 127 and 128, characterized in that the pharmaceutical carrier consists of a base of wax, fatty substance or cream.



   131. Pharmaceutical preparations according to any one of claims 127 and 128, characterized in that the pharmaceutical carrier is a non-toxic liquid.



   132.- New products described in this patent.


    

Claims (1)

<Desc/Clms Page number 1> EMI1.1 <Desc/Clms Page number 2> EMI2.1 <Desc / Clms Page number 1> EMI1.1 <Desc / Clms Page number 2> EMI2.1 2) A la même revendication, lignes 3/4, il faut lire : EMI2.2 "2-alkanoyloxy-3 -céto -4-prégnène" au lieu de : "2-alkanoyloxy-3-céto-l-pregnene" ; 3) A la revendication 59, il faut lire : "4--prégnéne -6-bromo .. , . " au lieu de : 'Tl.-prégnéne-6-bromo... , " ; 2) The same claim, lines 3/4, should read: EMI2.2 "2-alkanoyloxy-3-keto -4-pregnene" instead of: "2-alkanoyloxy-3-keto-1-pregnene"; 3) In claim 59, it should read: "4 - pregnne -6-bromo ..,." Instead of: 'Tl.-pregnne-6-bromo ..., ";
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