Verfahren zur Herstellung von neuen Halogenpregnanverbindungen Gegenstand des vorliegenden Patentes ist ein Verfahren zur Herstellung von 3,20-Dioxo-llfl-oxy- 12a-fluor- oder -chlor-steroiden mit in 21-Stellung unsubstituiertem Pregnankohlenstoffskelett, welche der folgenden Formel entsprechen (abgesehen von allfälligen weiteren Substituenten bzw. Doppelbin dungen):
EMI0001.0009
In dieser Formel bedeutet Hal Fluor oder Chlor.
Den neuen Verbindungen mit einer 44-3-Keto- gruppe kommen wertvolle pharmakologische Eigen schaften zu; so besitzen sie therapeutisch verwertbare Wirkungen auf pathologische Gewebsfunktionen und können als Heilmittel bei entsprechenden Krank heiten Verwendung finden. Die Verfahrensprodukte lassen sich jedoch auch als Zwischenprodukte zur Herstellung von therapeutisch wertvollen Verbin dungen, insbesondere der 21-oxygenierten Derivate verwenden, indem sie z. B. mit oxydierenden Enzy men von Ophiobolus herpotrichus behandelt wer den.
Die genannten Halogensteroide werden erfin dungsgemäss erhalten, wenn man entsprechende 11,12ss-Epoxyde mit Fluor- oder Chlorwasserstoff säure behandelt. In so erhaltenen im Ring A ge sättigten Verbindungen kann in 4,5-Stellung oder in 4,5- und gleichzeitig in 1,2-Stellung eine Doppel bindung nach an sich bekannten Methoden einge führt werden. Die Anlagerung von Halogenwasserstoff kann in einem wasserfreien oder wässrigen Medium, z. B. in wässrigem Dioxan, ausgeführt werden.
Die Ausgangsstoffe können z. B. ausgehend von 11a-Halogen-12-keto-pregnanen, welche in 3- und 20-Stellung je eine veresterte Oxygruppe besitzen, wie folgt erhalten werden: Die 12-Keto-Gruppe wird zunächst gemäss dem schweizerischen Patent Nr.<B>316023</B> zur 12ss-Oxy-Gruppe reduziert; die so erhaltenen 1 l a-Halogen,12fl-oxy-pregnane werden mit Halogenwasserstoff abspaltenden Mitteln gemäss dem schweizerischen Patent Nr. 330675 behandelt, wobei die entsprechenden 11-12ss-Oxido-pregnane entstehen.
Sodann werden die Oxygruppen in 3- und 20-Stellung in Oxogruppen übergeführt bzw. die Ein führung von Doppelbindungen nach bekannten Me thoden vorgenommen.
In den folgenden Beispielen sind die Temperatu ren in Celsiusgraden angegeben. Zwischen Gewichts teil und Volumteil besteht die gleiche Beziehung wie zwischen Gramm und Kubikzentimeter. <I>Beispiel 1</I> 0,995 Gewichtsteile 3a,20-Diacetoxy-lla-brom- 12-keto-pregnan (erhalten aus 3a,12a-Diacetoxy-20- keto-pregnan durch Reduktion mit Natriumbor- hydrid, Überführung des erhaltenen Triols ins 3a,20- Diacetat, Oxydation mittels Chromsäure zum 3a,
20- Diacetoxy-12-keto-pregnan und Bromierung des letzteren in 11 -Stellung) werden in 12,5 Volumteilen wasserfreiem Tetrahydrofuran gelöst und bei 0 unter Rühren innerhalb von 30 Minuten 7,5 Volumteile einer 2molaren Lösung von Lithiumborhydrid in Tetrahydrofuran zugetropft. Nach 4stündiger Reak tionsdauer giesst man das Reaktionsgemisch in 30 Vo- lumteile eisgekühlte 0,
5n Essigsäure und destilliert nach beendeter Wasserstoffentwicklung das Tetra- hydrofuran im Vakuum möglichst vollständig ab. Das ausgefallene Reaktionsprodukt wird nach 48stündigem Stehen fein zerdrückt, auf einer Nutsche gesammelt, mit Wasser gründlich gewaschen und über Calciumchlorid im Vakuum getrocknet.
Das erhaltene 3a,20-Diacetoxy-lla-brom-12ss-oxy-preg- nan (0,980 Gewichtsteile = 98 % d. Th.) wird direkt weiterverarbeitet.
0,980 Gewichtsteile des obigen rohen 3a,20- Diacetoxy-1 l a-brom-12ss-oxy-pregnans werden in 75 Gewichtsteilen Methanol gelöst und in Stickstoff atmosphäre mit 25 Volumteilen einer 2molaren Lö sung von Kaliumhydroxyd in Methanol vermischt.
Nach 72stündigem Stehen bei Raumtemperatur neu tralisiert man das Reaktionsgemisch unter Rühren vorsichtig durch Zugabe von 25 Volumteilen 2n Salzsäure, nutscht das ausgefallene Rohprodukt nach Zusatz von 10 Volumteilen Wasser ab, wäscht es mit Wasser sorgfältig aus und trocknet es im Vakuum über Phosphorpentoxyd. Die so erhaltenen 0,632 Ge- wichtsteile (96% d. Th.) rohes 3a,20-Dioxy-11,
12ss- oxido-pregnan sind praktisch halogenfrei.
0,632 Gewichtsteile dieses rohen 3a,20-Dioxy- 11,12ss-oxido-pregnans übergiesst man mit<B>125</B> Vo- lumteilen Toluol und 20 Volumteilen Cyclohexanon, gibt nach dem Abdestillieren von 25 Volumteilen Lösungsmittel 0,
817 Gewichtsteile Aluminiumiso- propylat zu und kocht 2 Stunden unter Feuchtigkeits- ausschluss. Man setzt hierauf 50 Volumteile molare Seignettesalzlösung zu und destilliert die flüchtigen Anteile mit Wasserdampf ab. Nach dem Abkühlen nimmt man das Reaktionsprodukt in Äther-Benzol- Gemisch <B>(3:</B> 1) auf, wäscht mit molarer Seignette- salzlösung und Wasser, trocknet mit Natriumsulfat und dampft die Lösung ein.
Der Rückstand wird an 25 Gewichtsteilen Aluminiumoxyd nach der Durch laufmethode ehromatographiert. Aus den mit Hexan- Benzol-Gemischen 3: 1, 1 : 1 und 1 :3 abgelösten Fraktionen gewinnt man durch Kristallisieren aus Äther-Petroläther insgesamt 0,287 Gewichtsteile (46 % d. Th.) 3,20-Diketo-11,12ss-oxido-pregnan vom F. = 149-152 . [a122 = + l02 4 (c = 1,109 in Chloroform).
Eine Lösung von<B>0,661</B> Gewichtsteilen 3,20 Diketo-11,12ss-oxido-pregnan in. 35 Volumteilen peroxydfreiem Dioxan wird mit 5 Volumteilen 4n Bromwasserstoffsäure vermischt und 2 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. Man setzt hierauf vorsichtig 20 Volumteile Wasser zu, wobei das Um setzungsprodukt in kristalliner Form ausfällt. Nach 30 Minuten langem Stehen wird es abgenutseht, mit Wasser gründlich gewaschen und im Vakuum über Phosphorpentoxyd und Kaliumhydroxyd getrocknet.
Durch Umkristallisieren aus Methylenchlorid-Aceton erhält man insgesamt 0,685 Gewichtsteile (83 % d. Th.) 3,20-Diketo-I 1 ss-oxy-12a-brom-pregnan in farblosen Blättchen vom F. = 240-243 (Zers.).
In eine Lösung von 0,371 Gewichtsteilen 3,20- Diketo-llss-oxy-12a-brom-pregnan in 6 Volumteilen Eisessig gibt man bei Raumtemperatur eine kleine Menge einer 25%igen Bromwasserstoffsäurelösung in Eisessig und anschliessend portionenweise 0,14 Ge wichtsteile Brom in 2,05 Volumteilen Eisessig. Nach beendeter Zugabe wird noch etwa 10 Minuten ge rührt. Die Reaktionsmischung wird nun in Eiswasser gegossen und mit Chloroform extrahiert.
Die mit Wasser gewaschene und getrocknete Chloroform lösung hinterlässt nach dem Verdampfen im Vakuum 0,45 Gewichtsteile 4-Brom-3,20-diketo-11ss-oxy-12a- brom-pregnan. Das Bromid wird in 14 Volumteilen Chloroform gelöst und mit 0,3 Gewichtsteilen Semi- carbazid und 24 Volumteilen t-Butanol versetzt. In die Mischung leitet man Kohlensäuregas und schüttelt von Zeit zu Zeit. Ein kleiner Teil des Semicarbazids geht nicht in Lösung.
Die Reaktionsmischung ist nach etwa 5 Minuten gefärbt, das Maximum der Färbung ist nach etwa 10 Minuten erreicht. Nach weiteren 20 Minuten ist die Färbung weniger intensiv und 60 Minuten später fast ganz verschwunden. Nach dieser Zeit ist fast alles Semicarbazid gelöst. Nach weiteren 40 Minuten wird die Reaktionsmischung im Vakuum eingedampft.
In eine Lösung des Rückstandes in 10 Volum- teilen Eisessig und 4 Volumteilen Wasser gibt man 0,2 Volumteile einer 1,6n Brenztraubensäurelösung, spült das Reaktionsgefäss mit Kohlensäuregas und verschliesst es dicht.
Nach 17 Stunden wird das Reak tionsgemisch in kaltes Wasser gegossen, der aus gefallene Niederschlag in Äther aufgenommen und die ätherische Lösung mit Wasser, Natriumbikarbo- natlösung, 2%iger Sodalösung und Wasser ge- waschen, getrocknet und das Lösungsmittel ver dampft. Durch Umkristallisieren des Rückstandes aus Methanol erhält man das J4-3,20-Diketo-11,12ss- oxido-pregnen.
0,21 Gewichtsteile des obigen J4-3,20-Diketo- 11,12ss-oxido-pregnens löst man in 19 Volumteilen Dioxan, vermischt mit 5 Volumteilen wässriger 2,5n Salzsäure und lässt 1 Stunde bei Raumtemperatur stehen. Der Lösung werden sodann im Verlaufe von 10 Minuten unter Umschwenken etwa 15 Volum- teile Wasser zugesetzt.
Die ausgeschiedenen Kristalle werden nach einiger Zeit abgenutscht, mit wässrigem Dioxan und Wasser gewaschen und hierauf im Va kuum über Phosphorpentoxyd und Kaliumhydroxyd getrocknet. Durch einmaliges Umkristallisieren aus Äther unter Verwendung von Methylenchlorid als Lösungsvermittler erhält man das J4-3,20-Diketo- 11 ss-oxy-12a-chlor-pregnen.
Setzt man das 44-3,20-Diketo-11,12ss-oxido- pregnen in analoger Weise mit Fluorwasserstoffsäure um, so erhält man das 44-3,20-Diketo-Ilss-oxy-I2a- fluor-pregnen.
In analoger Weise werden aus Ji *, 4-3,20-Diketo- 11,12ss-oxido-pregnadien das J1;4-3,20-Diketo-llss- oxy-12a-chlor-pregnadien sowie das<B>A';</B> 4-3,20-Diketo- 1Iss-oxy-12a-fluor-pregnadien erhalten.
Die Einführung einer Doppelbindung in 1,2-Stel- lung der als Ausgangsstoffe verwendeten Epoxyde lässt sich durch Inkubation mittels oxydierend wir kender Enzyme von DidymeIla Lycopersici ausführen.
<I>Beispiel 2</I> 10 g 3,12,20-Trioxo-17a-oxy-pregnan, 30 cm3 Äthylenglykol und 300 cm3 Benzol werden mit 100 mg p-Toluolsulfosäure 4 Stunden am Rückfluss gekocht, wobei das gebildete Wasser fortlaufend azeotropisch abdestilliert wird. Die Reaktionslösung kühlt man ab, versetzt sie mit Essigester, wäscht die organische Lösung mit Wasser, trocknet sie und dampft sie ein. Das als Rückstand erhaltene 3,20- Bis-äthylendioxy-12-oxo-17a-oxy-pregnan wird aus Essigester umkristallisiert.
8 g des 3,20-Diketals werden in 50 cm3 Eisessig zusammen mit 6 g Natriumacetat gelöst. Unter Rüh ren tropft man dann eine Lösung von 3,24 g Brom in 50 cm-' Eisessig zu und giesst dann das zuerst rot, dann leicht gelbliche Reaktionsgemisch in 1 Liter Wasser. Das ausgefällte 3,20-Bisäthylendioxy-12-oxo- I 1 a-brom-17a-oxy-pregnan putscht man ab, wäscht es mit Wasser und trocknet es im Vakuum über Phosphorpentoxyd. Das so gewonnene Bromid wird in 100 cm3 Tetrahydrofuran gelöst.
Zu dieser Lösung lässt man innerhalb 30 Minuten unter Rühren eine Lösung von 1 g Lithiumborhydrid in 50 cm3 Tetra- hydrofuran zutropfen. Nach 2 Stunden versetzt man das Reaktionsgemisch vorsichtig mit Wasser, säuert mit verdünnter Essigsäure an und lässt die Wasser stoffentwicklung abklingen. Hierauf wird das Tetra- hydrofuran im Vakuum eingedampft. Den Rück stand putscht man ab und wäscht ihn gründlich mit Wasser.
Das so erhaltene noch nasse Rohprodukt (3,20-Bis - äthylendioxy-12ss,17a - dioxy -11a - brom- pregnan) löst man in 100 cm3 Eisessig, versetzt die Lösung mit 20 cm3 Wasser und 0,2 cm3 Brenztrau- bensäure und erwärmt 30 Minuten auf dem sieden den Wasserbad. Hierauf wird die Lösung im Vakuum stark eingeengt. Den Rückstand nimmt man in Essig ester auf, wäscht die Essigesterlösung mit verdünnter Sodalösung und Wasser, trocknet sie und dampft sie ein.
Das erhaltene 3,20-Dioxo-12ss,17a-dioxy-lla- brom-pregnan löst man hierauf in 200 cm3 Methanol und versetzt die Lösung unter Stickstoffatmosphäre mit einer Lösung von 5 g Kaliumhydroxyd in 100 cm3 Methanol.
Nach 3tägigem Stehen bei 20 wird das Reaktionsgemisch vorsichtig unter Rühren mit Essig säure neutralisiert. Die Lösung giesst man dann in 3 Liter Wasser, putscht das ausgefallene Rohprodukt ab, wäscht es gründlich mit Wasser und trocknet es im Vakuum über Phosphorpentoxyd. Das erhal tene 3,20-Dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnan ent hält nur noch Spuren Halogen.
2 g dieses rohen 3,20-Dioxo-11,12ss-oxido-17a- oxy-pregnans werden in 50 cm3 alkoholfreiem Chloro form gelöst. Hierauf leitet man während 4 Stunden bei 0 einen langsamen Bromwasserstoffstrom in die Lösung, wäscht sie dann mit Wasser, trocknet sie und dampft sie ein. Die als Rückstand erhaltene kristalline Masse des 3,20-Dioxo-1lss,17a-dioxy-12a- brom-pregnans wird in 50 cm3 Eisessig gelöst.
Die Lösung versetzt man unter Rühren zuerst mit 1 Trop fen einer konz. Bromwasserstoff-Eisessig-Lösung und hierauf langsam mit einer Lösung von 1,01g Brom in 20 cm3 Eisessig. Es wird so lange gerührt, bis die Lösung hellgelb geworden ist. Hierauf giesst man das Reaktionsgemisch in Eiswasser ung schüttelt die wässrige Suspension mit Essigester aus. Die Essib esterlösung wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum eingedampft.
Die als Rückstand erhaltenen 2,7 g des 3,20-Dioxo-llss-,17a-dioxy- 4,12a-dibrom-pregnans löst man in 100 cm3 Chloro form und versetzt die Lösung in einer Kohlensäure- atmosphäre mit 2,7 g Semicarbazid und 120 cm3 t-Butanol. Beim leichten Schütteln färbt sich allmäh lich die Lösung innerhalb etwa 10 Minuten stark; nach 1 Stünde ist sie wieder hell geworden.
Nach total 2 Stunden wird das Reaktionsgemisch im Vakuum eingedampft und sofort ebenfalls in einer Kohlensäureatmosphäre in einem Gemisch von 100 cm3 Eisessig, 40 cm3 Wasser und 2 cm3 einer 2n Brenztraubensäurelösung gelöst. Das verschlossene Gefäss lässt man 24 Stunden bei 20 stehen, giesst dann das Reaktionsgemisch in Wasser und schüttelt die erhaltene Suspension mit Essigester aus. Die Essigester-Lösung wird mit verdünnter Sodalösung und Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft.
Durch Umkristallisation des Rückstandes aus Aceton- Isopropyläther-Gemischen erhält man das d4-3,20- Dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnen. Will man in diese Verbindung in 1,2-Stellung eine Doppelbindung einführen, so lässt sich dies durch Inkubation mittels oxydierend wirkender Enzyme von Didymella Lyco- persici ausführen.
1 g des obigen 44-3,20-Dioxo-11,12ss-oxido-17a- oxy-pregnens löst man in 100 cm3 alkoholfreiem Chloroform, leitet bei 0 1 g Fluorwasserstoff ein und lässt 5 Stunden bei der gleichen Temperatur stehen. Hierauf wird die Lösung mit Wasser ge waschen, getrocknet und im Vakuum eingedampft. Als Rückstand erhält man das d4,3,20-Dioxo- 11fl,17a-dioxy-12a-fluor-pregnen.
<I>Beispiel 3</I> 10 g des in Beispiel 2 beschriebenen 3,20-Dioxo- 11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnans löst man in 500 cm3 alkoholfreiem Chloroform, leitet bei 0 10 g Fluor wasserstoff ein und lässt 5 Stunden bei der gleichen Temperatur stehen. Hierauf wird die Lösung mit Wasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum ein gedampft.
Als Rückstand erhält man das 3,20-Dioxo- Il.ss,17a-dioxy-12a-fluor-pregnan. Wird in diesem Beispiel anstelle von Fluorwasserstoff Chlorwasser stoff verwendet, so gelangt man zum 3,20-Dioxo- 1 lss,17a-dioxy-l2a-chlor-pregnan.
<I>Beispiel 4</I> 10 g des in Beispiel 1 beschriebenen 3,20-Dioxo- 11,12ss-oxido-pregnans löst man in 500 cm3 alkohol freiem Chloroform, leitet bei 0 10 g Fluorwasserstoff ein und lässt 5 Stunden bei der gleichen Temperatur stehen. Hierauf wird die Lösung mit Wasser ge waschen, getrocknet und im Vakuum eingedampft. Als Rückstand erhält man das 3,20-Dioxo-llss-oxy- 12a-fluor-pregnan.
Wird an Stelle von Fluorwasserstoff Chlorwasser stoff verwendet, so gelangt man zum 3,20-Dioxo- l lss-oxy-12a-chlor-pregnan.
Process for the preparation of new halogenpregnane compounds The subject of the present patent is a process for the preparation of 3,20-dioxo-llfl-oxy-12a-fluoro or chloro steroids with a pregnane carbon skeleton which is unsubstituted in the 21-position and which corresponds to the following formula (apart of any other substituents or double bonds):
EMI0001.0009
In this formula, Hal means fluorine or chlorine.
The new compounds with a 44-3-keto group have valuable pharmacological properties; they have therapeutically usable effects on pathological tissue functions and can be used as remedies for corresponding diseases. However, the products of the process can also be used as intermediates for the preparation of therapeutically valuable connec tions, in particular the 21-oxygenated derivatives, by z. B. treated with oxidizing enzymes from Ophiobolus herpotrichus who the.
The halogen steroids mentioned are obtained according to the invention when corresponding 11,12ss-epoxides are treated with fluoric or hydrochloric acid. In compounds saturated in the ring A thus obtained, a double bond can be introduced in the 4,5-position or in 4,5- and at the same time in 1,2-position according to methods known per se. The addition of hydrogen halide can be carried out in an anhydrous or aqueous medium, e.g. B. in aqueous dioxane.
The starting materials can, for. B. starting from 11a-halo-12-keto-pregnanes, which each have an esterified oxy group in the 3- and 20-positions, can be obtained as follows: The 12-keto group is first obtained according to Swiss patent no. <B> 316023 reduced to the 12ss-oxy group; the 1 l a-halogen, 12 fl-oxy-pregnanes obtained in this way are treated with agents which split off hydrogen halide according to Swiss Patent No. 330675, the corresponding 11-12 p-oxido-pregnanes being formed.
The oxy groups in the 3- and 20-positions are then converted into oxo groups or double bonds are introduced according to known methods.
In the following examples, the temperatures are given in degrees Celsius. The relationship between part by weight and part by volume is the same as that between grams and cubic centimeters. <I> Example 1 </I> 0.995 parts by weight 3a, 20-diacetoxy-lla-bromo-12-keto-pregnane (obtained from 3a, 12a-diacetoxy-20-keto-pregnane by reduction with sodium borohydride, conversion of the obtained Triols ins 3a, 20- diacetate, oxidation using chromic acid to 3a,
20-Diacetoxy-12-keto-pregnane and bromination of the latter in the 11 -position) are dissolved in 12.5 parts by volume of anhydrous tetrahydrofuran and 7.5 parts by volume of a 2 molar solution of lithium borohydride in tetrahydrofuran are added dropwise at 0 with stirring over 30 minutes. After a reaction time of 4 hours, the reaction mixture is poured into 30 parts by volume of ice-cold 0,
5N acetic acid and, after the evolution of hydrogen has ceased, the tetrahydrofuran is distilled off as completely as possible in vacuo. After standing for 48 hours, the precipitated reaction product is finely crushed, collected on a suction filter, washed thoroughly with water and dried over calcium chloride in vacuo.
The 3a, 20-diacetoxy-lla-bromo-12ss-oxy-preg-nan (0.980 parts by weight = 98% of theory) obtained is further processed directly.
0.980 parts by weight of the above crude 3a, 20-diacetoxy-1 l of a-bromo-12ss-oxy-pregnans are dissolved in 75 parts by weight of methanol and mixed in a nitrogen atmosphere with 25 parts by volume of a 2 molar solution of potassium hydroxide in methanol.
After 72 hours of standing at room temperature, the reaction mixture is carefully neutralized with stirring by adding 25 parts by volume of 2N hydrochloric acid, the precipitated crude product is suction filtered after adding 10 parts by volume of water, it is carefully washed with water and dried in vacuo over phosphorus pentoxide. The thus obtained 0.632 parts by weight (96% of theory) of crude 3a, 20-dioxy-11,
12ss-oxido-pregnan are practically halogen-free.
0.632 parts by weight of this crude 3a, 20-dioxy-11,12ss-oxido-pregnane are poured over with 125 parts by volume of toluene and 20 parts by volume of cyclohexanone, and after 25 parts by volume of solvent have been distilled off, 0,
817 parts by weight of aluminum isopropylate are added and cooked for 2 hours with the exclusion of moisture. 50 parts by volume of molar Seignette salt solution are then added and the volatile components are distilled off with steam. After cooling, the reaction product is taken up in an ether-benzene mixture (3: 1), washed with molar Seignette salt solution and water, dried with sodium sulfate and the solution evaporated.
The residue is chromatographed on 25 parts by weight of aluminum oxide using the continuous flow method. A total of 0.287 parts by weight (46% of theory) 3,20-diketo-11,12ss- is obtained from the fractions detached with hexane-benzene mixtures 3: 1, 1: 1 and 1: 3 by crystallization from ether-petroleum ether. oxido-pregnan vom F. = 149-152. [a122 = + 1024 (c = 1.109 in chloroform).
A solution of <B> 0.661 </B> parts by weight of 3.20 diketo-11,12ss-oxido-pregnane in 35 parts by volume of peroxide-free dioxane is mixed with 5 parts by volume of 4N hydrobromic acid and left to stand for 2 hours at room temperature. 20 parts by volume of water are then carefully added, the reaction product precipitating out in crystalline form. After standing for 30 minutes, it is sucked off, washed thoroughly with water and dried in vacuo over phosphorus pentoxide and potassium hydroxide.
Recrystallization from methylene chloride-acetone gives a total of 0.685 parts by weight (83% of theory) of 3,20-diketo-1 ss-oxy-12a-bromo-pregnane in colorless leaflets with a melting point of 240-243 (decomp.) .
In a solution of 0.371 parts by weight of 3.20-diketo-llss-oxy-12a-bromo-pregnane in 6 parts by volume of glacial acetic acid, a small amount of a 25% hydrobromic acid solution in glacial acetic acid is added at room temperature and then 0.14 part by weight of bromine in 2 .05 parts by volume glacial acetic acid. After the addition has ended, stirring is continued for about 10 minutes. The reaction mixture is then poured into ice water and extracted with chloroform.
The chloroform solution, washed with water and dried, leaves 0.45 parts by weight of 4-bromo-3,20-diketo-11ss-oxy-12abromo-pregnane after evaporation in vacuo. The bromide is dissolved in 14 parts by volume of chloroform, and 0.3 parts by weight of semicarbazide and 24 parts by volume of t-butanol are added. Carbon dioxide gas is passed into the mixture and shaken from time to time. A small part of the semicarbazide does not go into solution.
The reaction mixture is colored after about 5 minutes, the maximum color is reached after about 10 minutes. After a further 20 minutes, the color is less intense and 60 minutes later it has almost completely disappeared. After this time, almost all of the semicarbazide has dissolved. After a further 40 minutes, the reaction mixture is evaporated in vacuo.
0.2 parts by volume of a 1.6N pyruvic acid solution are added to a solution of the residue in 10 parts by volume of glacial acetic acid and 4 parts by volume of water, the reaction vessel is flushed with carbonic acid gas and sealed tightly.
After 17 hours the reaction mixture is poured into cold water, the precipitate that has formed is taken up in ether and the ethereal solution is washed with water, sodium bicarbonate solution, 2% sodium carbonate solution and water, dried and the solvent evaporated. The J4-3,20-diketo-11,12ss-oxido-pregnen is obtained by recrystallizing the residue from methanol.
0.21 part by weight of the above J4-3,20-diketo-11,12ss-oxido-pregnens is dissolved in 19 parts by volume of dioxane, mixed with 5 parts by volume of aqueous 2.5N hydrochloric acid and left to stand for 1 hour at room temperature. About 15 parts by volume of water are then added to the solution over the course of 10 minutes while swirling.
After some time, the precipitated crystals are filtered off with suction, washed with aqueous dioxane and water and then dried in vacuo over phosphorus pentoxide and potassium hydroxide. A single recrystallization from ether using methylene chloride as a solubilizer gives the J4-3,20-diketo-11 ss-oxy-12a-chloro-pregnen.
If the 44-3,20-diketo-11,12ss-oxido-pregnen is reacted in an analogous manner with hydrofluoric acid, the 44-3,20-diketo-Ilss-oxy-I2a-fluoro-pregnen is obtained.
In an analogous way, Ji *, 4-3,20-diketo-11,12ss-oxido-pregnadiene are converted into J1; 4-3,20-diketo-llss-oxy-12a-chloro-pregnadiene and the <B> A ' ; 4-3,20-diketo-1iss-oxy-12a-fluoro-pregnadiene obtained.
The introduction of a double bond in the 1,2-position of the epoxies used as starting materials can be carried out by incubation by means of oxidizing enzymes from DidymeIla Lycopersici.
<I> Example 2 </I> 10 g of 3,12,20-trioxo-17a-oxy-pregnane, 30 cm3 of ethylene glycol and 300 cm3 of benzene are refluxed with 100 mg of p-toluenesulfonic acid for 4 hours, the water formed continuously is distilled off azeotropically. The reaction solution is cooled, it is mixed with ethyl acetate, the organic solution is washed with water, dried and evaporated. The 3,20-bis-ethylenedioxy-12-oxo-17a-oxy-pregnane obtained as residue is recrystallized from ethyl acetate.
8 g of the 3.20-diketal are dissolved in 50 cm3 of glacial acetic acid together with 6 g of sodium acetate. A solution of 3.24 g of bromine in 50 cm- 'glacial acetic acid is then added dropwise with stirring and the first red, then slightly yellowish reaction mixture is then poured into 1 liter of water. The precipitated 3,20-bisäthylenedioxy-12-oxo- I 1 a-bromo-17a-oxy-pregnane is popped off, washed with water and dried in vacuo over phosphorus pentoxide. The bromide obtained in this way is dissolved in 100 cm3 of tetrahydrofuran.
A solution of 1 g of lithium borohydride in 50 cm3 of tetrahydrofuran is added dropwise to this solution over a period of 30 minutes while stirring. After 2 hours, the reaction mixture is carefully mixed with water, acidified with dilute acetic acid and the evolution of hydrogen is allowed to subside. The tetrahydrofuran is then evaporated in vacuo. The rear is put off and washed thoroughly with water.
The still wet crude product obtained in this way (3,20-bis-ethylenedioxy-12ss, 17a-dioxy-11a-bromopregnane) is dissolved in 100 cm3 of glacial acetic acid, 20 cm3 of water and 0.2 cm3 of pyruvic acid are added to the solution heated for 30 minutes on the boiling water bath. The solution is then strongly concentrated in vacuo. The residue is taken up in ethyl acetate, the ethyl acetate solution is washed with dilute soda solution and water, dried and evaporated.
The 3,20-dioxo-12ss, 17a-dioxy-llabrom-pregnane obtained is then dissolved in 200 cm3 of methanol and a solution of 5 g of potassium hydroxide in 100 cm3 of methanol is added to the solution under a nitrogen atmosphere.
After standing for 3 days at 20, the reaction mixture is carefully neutralized with acetic acid while stirring. The solution is then poured into 3 liters of water, the precipitated crude product is washed off, washed thoroughly with water and dried in vacuo over phosphorus pentoxide. The 3,20-dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnane obtained only contains traces of halogen.
2 g of this crude 3,20-dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnans are dissolved in 50 cm3 of alcohol-free chlorine form. A slow stream of hydrogen bromide is then passed into the solution at 0 for 4 hours, it is then washed with water, dried and evaporated. The crystalline mass of 3,20-dioxo-1lss, 17a-dioxy-12abromo-pregnane obtained as residue is dissolved in 50 cm3 of glacial acetic acid.
The solution is first mixed with 1 drop of a conc. Hydrogen bromide-glacial acetic acid solution and then slowly with a solution of 1.01 g bromine in 20 cm3 glacial acetic acid. It is stirred until the solution has turned light yellow. The reaction mixture is then poured into ice water and the aqueous suspension is extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate solution is washed with water, dried and evaporated in vacuo.
The 2.7 g of the 3,20-dioxo-llss-, 17a-dioxy-4,12a-dibromo-pregnane obtained as residue are dissolved in 100 cm3 of chloroform and the solution is treated with 2.7 g in a carbonic acid atmosphere Semicarbazide and 120 cm3 of t-butanol. If you shake gently, the solution gradually changes color within about 10 minutes; after 1 hour it has become light again.
After a total of 2 hours, the reaction mixture is evaporated in vacuo and immediately dissolved in a carbonic acid atmosphere in a mixture of 100 cm3 of glacial acetic acid, 40 cm3 of water and 2 cm3 of a 2N pyruvic acid solution. The closed vessel is left to stand at 20 for 24 hours, the reaction mixture is then poured into water and the suspension obtained is extracted with ethyl acetate. The ethyl acetate solution is washed with dilute soda solution and water, dried and evaporated.
Recrystallization of the residue from acetone-isopropyl ether mixtures gives the d4-3,20-dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnen. If a double bond is to be introduced into this connection in the 1,2-position, this can be carried out by incubation using enzymes from Didymella Lycopersici with an oxidizing effect.
1 g of the above 44-3,20-dioxo-11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnens is dissolved in 100 cm3 of alcohol-free chloroform, 1 g of hydrogen fluoride is introduced at 0 and left to stand for 5 hours at the same temperature. The solution is then washed with water, dried and evaporated in vacuo. The residue obtained is d4,3,20-dioxo-11fl, 17a-dioxy-12a-fluoro-pregnen.
<I> Example 3 </I> 10 g of the 3,20-dioxo- 11,12ss-oxido-17a-oxy-pregnane described in Example 2 are dissolved in 500 cm3 of alcohol-free chloroform, 10 g of hydrogen fluoride are introduced at 0 and let stand for 5 hours at the same temperature. The solution is then washed with water, dried and evaporated in vacuo.
The residue obtained is 3,20-dioxo-Il.ss, 17a-dioxy-12a-fluoro-pregnane. If, in this example, hydrogen chloride is used instead of hydrogen fluoride, the result is 3,20-dioxo-1 lss, 17a-dioxy-12a-chloro-pregnane.
<I> Example 4 </I> 10 g of the 3,20-dioxo- 11,12ss-oxido-pregnane described in example 1 are dissolved in 500 cm3 of alcohol-free chloroform, 10 g of hydrogen fluoride are introduced at 0 and left for 5 hours stand at the same temperature. The solution is then washed with water, dried and evaporated in vacuo. The residue obtained is 3,20-dioxo-llss-oxy-12a-fluoro-pregnane.
If hydrogen chloride is used instead of hydrogen fluoride, the result is 3,20-dioxol lss-oxy-12a-chloro-pregnane.