CH619268A5

CH619268A5 -

Info

Publication number: CH619268A5
Application number: CH977879A
Authority: CH
Inventors: Karl Dr Petzoldt; Hans-Joerg Dr Vidic; Klaus Dr Prezewowsky; Yukishige Dr Nishino; Rudolf Prof Dr Wiechert; Henry Dr Laurent
Original assignee: Schering Ag
Priority date: 1974-10-14
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1980-09-15
Also published as: AT348695B; AU8571075A; CS205009B2; IE42167B1; HU176715B; SU676170A3; NZ178886A; IL48276A; PH13802A; PL103989B1; PL101461B1; DK135378B; CH619240A5; SE405254B; NO140824C; CS205010B2; FR2287908A1; FI752836A; CA1054143A; ES441784A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 7a-Hydroxy-östradiolen der Formel

OH

R

OH

Ri ein Wasserstoffatom, eine Acylgruppe, einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest, einen Cycloalkylrest, eine sauerstoffhaltige gesättigte heterocyclische Gruppe oder einen Sulfonsäurerest, und Rt einen gesättigten oder ungesättigten niederen Kohlenwasserstoffrest bedeuten, wobei der ungesättigte Kohlenwasserstoffrest auch durch Chlor substituiert sein kann.

Als Acylreste kommen vor allem solche von physiologisch verträglichen Säuren in Frage. Bevorzugte Säuren sind organische Carbonsäuren mit 1-15 Kohlenstoffatomen, die der aliphatischen, cycloaliphatischen, aromatischen, aromatisch-ali-phatischen oder heterocyclischen Reihe angehören. Diese Säuren können auch gesättigt und/oder mehr basisch und/oder in üblicher Weise substituiert sein. Als Beispiele für die Substitu-enten seien Alkyl-, Hydroxy-, Alkoxy-, Oxo- oder Aminogrup-pen oder Halogenatome erwähnt.

Beispielsweise seien folgende Carbonsäuren genannt: Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Iso5

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buttersäure, Yaleriansäure, Isovaleriansäure, Capronsäure, Oenanthsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Unde-cylsäure, Laurinsäure, Tridecylsäure, Myristinsäure, Pentade-cylsäure, Trimethylessigsäure, Diäthylessigsäure, tert.-Butyles-sigsäure, Cyclopentylessigsäure, Cyclohexylessigsäure, Cyclo-hexancarbonsäure, Phenylessigsäure, Phenoxyessigsäure, Mono-, Di- und Trichloressigsäure, Aminoessigsäure, Diäthyl-aminoessigsäure, Piperidinoessigsäure, Morpholinoessigsäure, Milchsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Benzoesäure, Nikotinsäure, Isonikotinsäure, Furan-2-carbonsäure.

Als Alkylreste Ri kommen vorzugsweise Niedrigalkylreste mit 1-5 Kohlenstoffatomen in Betracht, die in üblicher Weise substituiert oder verzweigt sein können. Als Beispiele für die Substituenten seien Halogenatome oder Niederalkoxygruppen genannt. Besonders bevorzugt sind die Methyl- und Äthylgruppe.

Als Cycloalkylgruppen kommen beispielsweise solche mit 3-8 Kohlenstoffatomen in Betracht, von denen die Cyclopen-tylgruppe bevorzugt ist.

Als gesättigte sauerstoffhaltige heterocyclische Reste kommen insbesondere solche in Frage, die sich von Heterocyclen mit mindestens einem Sauerstoffatom im Ring ableiten und die im sauerstoffatomhaltigen Ring perhydriert sind. Genannt seien der Tetrahydrofuryl- und der Tetrahydropyranylrest, von denen der Tetrahydropyranylrest bevorzugt ist.

Als Sulfonsäurereste Ri kommen vor allem solche von aliphatischen, cycloaliphatischenund aromatischen Sulfonsäuren mit 1-15 Kohlenstoffatomen sowie Aminosulfonsäuren in Frage, die noch weitere Substituenten enthalten können. Aliphatische Sulfonsäuren sollen vorzugsweise 1-6 Kohlenstoffatome enthalten und können beispielsweise durch Halogen wie zum Beispiel Chlor substituiert sein. Beispielsweise seien folgende aliphatische Sulfonsäuren genannt: Methansulfonsäure, Äthansulfonsäure, ß-Chloräthansulfonsäure, Propansulfon-säure, Isopropansulfonsäure, Butansulfonsäure. Äls cycloali-phatische Sulfonsäuren sind vorzugsweise Cyclopentan- und Cyclohexansulfonsäure geeignet. Aromatische Sulfonsäuren sind vorzugsweise Benzolsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure und

Tabelle I

p-Chlorbenzolsulfonsäure. Als Aminosulfonsäuren kommen beispielsweise N,N-disubstituierte Aminosulfonsäuren in Betracht, wobei die beiden Substituenten Alkylreste mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder eine gegebenenfalls durch ein Hete-5 roatom wie Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel unterbrochene Alkylengruppe mit 4-6 Gliedern darstellen. Beispielsweise seien genannt: N,N-Dimethylaminosulfonsäure, N,N-Diäthyl-aminosulfonsäure,N,N-Bis(ß-chloräthyl)-aminosulfonsäure, N,N-Diisobutylaminosulfonsäure, N,N-Dibutylaminosulfon-lo säure, Pyrrolidino-, Piperidino-, Piperazino-, N-Methylpipera-zino- und Morpholinosulfonsäure.

Als Kohlenwasserstoffreste R4 kommen vorzugsweise Alkyl-, Alkenyl- oder Alkinylgruppen mit bis zu 5 Kohlenstoffatomen in Betracht, beispielsweise seien genannt der Methyl-, 15 Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Vinyl-, Äthinyl-, Propinyl- und Butadiinylrest. Der ungesättigte Kohlenwasserstoffrest kann auch durch Chlor substituiert sein.

Bevorzugte Kohlenwasserstoffreste R4 sind der Äthinyl-und Chloräthinylrest.

20 Die erfindungsgemäss herstellbaren Verbindungen weisen eine günstige dissoziierte pharmakologische Wirksamkeit auf. Aufgrund der stark vaginotropen und schwach uterotropen Wirkung sind sie bevorzugt zur Behandlung von Frauen in der Postmenopause geeignet. So können sie zur Behandlung von 25 Östrogenmangelerscheinungen eingesetzt werden, bei denen eine zentral gesteuerte Wirkung auf den Uterus vermieden werden soll, eine Wirkung auf die Vagina jedoch erwünscht ist. Die genannten Verbindungen sind ferner auch als Zwischenprodukte für die Herstellung pharmakologisch wertvoller Ste-30 roide brauchbar.

Die günstige Östrogene Dissoziation lässt sich z. B. im Sia-linsäuretest an der Maus sowohl nach oraler als auch nach subcutaner Applikation nachweisen.

So weisen die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindun-35 gen, wie in Tabelle 1 am Beispiel von 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol gezeigt wird, einen Dissoziationsquotienten auf, der den der Standardsubstanzen Östradiol und 17a-Äthinyl-östradiol weit übertrifft.

Verbindung

Schwellenwert (mg) rei. Wirksamkeit

Dissoziations

p.o.

vagino utero-

quotient

trop trop p.o.

Östradiol

0,05-0,1

1

17a-Äthinyl-

0,01

9,1

10,9

0,9

östradiol

17a-Äthinyl-l,3,5

0,03

0,898

0,099

9,1

(10)-östratrien-

3,7a,17ß-triol

Der Sialinsäuretest wird wie folgt durchgeführt': .Die Mäuse werden ovarektomiert. Ab dem 1 O.Tag nach der Kastration erhalten die Tiere einmal täglich 3 Tage lang die zu testende Substanz p.o. Am 4. Tag werden die Tiere getötet. Vagina und Uterus werden sofort herauspräpariert und zur Hydrolyse in ein Reagenzglas eingewogen. Die Bestimmung der Sialinsäure erfolgt nach Svennerholm (Biochen. Biophys.Acta 24 [1957] 604). Es werden die dosisabhängige Zunahme der Organgewichte von Vagina und Uterus sowie die Abnahme des Sialin-säuregehaltes bestimmt, aus denen die relative Wirkungsstärke der zu testenden Substanz im Vergleich zur Standardsubstanz Östradiol ermittelt werden. Die relativen Wirksamkeiten werden ins Verhältnis gesetzt und ergeben den Dissoziationsgrad Q, Für die Standardverbindung Östradiol ist Q = 1. Verbindungen mit Q> 1 sind relativ vaginotrop, mit Q< 1 sind relativ ute-rotrop.

Die in Tabelle 1 angegebenen Schwellenwerte wurden im üblichen Allen-Doisy-Test an Ratten ermittelt.

Die Herstellung der Arzneimittelspezialitäten erfolgt z. B. in üblicher Weise, indem man die Wirkstoffe mit den in der

50 galenischen Pharmazie gebräuchlichen Trägersubstanzen, Verdünnungsmitteln, Geschmackskorrigentien usw. in die gewünschte Applikationsform, wie Tabletten, Dragées, Kapseln, Lösungen usw., überführt. Die Wirkstoffkonzentration in den so formulierten Arzneimitteln ist abhängig von der Appli-55 kationsform. So enthält eine Tablette vorzugsweise 0,01 bis 10 mg; Lösungen zur parenteralen Applikation enthalten 0,1 bis 20 mg/ml Lösung.

Die Dosierung der genannten Arzneimittel kann sich mit der Form der Verabfolgung und der jeweiligen ausgewählten 60 Verbindung ändern. Darüber hinaus kann sie sich nach dem jeweilig Behandelten ändern. Im allgemeinen werden die aktiven Verbindungen in einer Konzentration verabfolgt, die wirksame Ergebnisse bewirken kann, ohne irgendwelche nachteilige oder schädliche Nebenwirkungen zu verursachen; so wer-65 den sie zum Beispiel in einer Dosishöhe verabfolgt, die im Bereich von ungefähr 0,02 mg bis ungefähr 20 mg liegt, obgleich unter Umständen Abänderungen vorgenommen werden können, so dass eine Dosishöhe von mehr als 20 mg, zum Beispiel bis zu 50 mg verwendet wird. Jedoch wird eine Dosis

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höhe im Bereich von ungefähr 0,05 mg bis ungefähr 5 mg vorzugsweise verwendet.

Das Verfahren zur Herstellung der 7-Hydroxyöstradiole der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, dass man ein 17a-R4-östradiol der Formel

Cm) ,

worin Ri und Rj die oben angegebene Bedeutung haben, mit einer Pilzkultur der Gattungen Absidia, Aspergillus, Rhizopus, Pellicularia oder Diplodia fermentiert.

Erfindungsgemäss werden auch Verbindungen der folgenden Formel hergestellt:

R,

(I A)

Ri ein Wasserstoffatom, eine Acylgruppe, gegebenenfalls substituierten Alkylrest, einen Cycloalkylrest, eine sauerstoffhaltige gesättigte heterocyclische Gruppe oder einen Sulfonsäurerest,

R2 und R3 gleich oder verschieden sind und eine Acylgruppe und R2 auch einen Sulfonsäurerest bedeuten, wobei R2 R3 gleich oder verschieden sind und

R4 einen gesättigten oder ungesättigten niederen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, wobei der ungesättigte Kohlenwasserstoffrest auch durch Chlor substituiert sein kann.

Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man nach dem zuerst beschriebenen Verfahren Verbindungen der Formel I herstellt und dann diese mit einer entsprechenden Acylierungsmittel umsetzt.

In erhaltenen Verbindungen der Formel I kann mit in 3-Stellung vorhandenen Ester- bzw. Äthergruppen durch Hydrolyse bzw. durch Spaltung entfernen, auch kann man in erhaltenen Verbindungen vorhandene 3-Hydroxy-Gruppen verestern bzw. veräthern.

Die ungesättigten 17a-Alkylreste können durch Hydrierung in die entsprechenden 17a-Alkenyl bzw. gesättigten 17a-Alkyl-steroide überführt werden. Diese Hydrierung wird bekanntlich vorzugsweise in der Weise durchgeführt, dass man Steoride mit ungesättigten 17a-Alkylrest mit Wasserstoff in Gegenwart eines Hydrierungskatalysators umsetzt. Als Hydrierungskatalysatoren können beispielsweise Palladiumkatalysatoren oder Platinoxidkatalysatoren, gegebenenfalls auf Trägern, verwendet werden.

7a-OH-Verbindungen der allgemeinen Formel I werden erfindungsgemäss auf mikrobiologischem Wege aus 17a-R4-östradiol der Formel III erhalten. Die 7a-Hydroxylierung gelingt mit Pilzkulturen der Gattungen Absidia, Aspergillus, 5 Rhizopus, Pellicularia und Diplodia. Geeignete Stämme sind beispielsweise

Absidia orchidis (ATCC 8990),

Aspergillus luchuensis (CBS),

Rhizopus nigricans (ATCC 6227b),

10 Pellicularia filamentosa (ATCC 13 289),

Diplodia natalensis (ATCC 9055),

Rhizopus oryzae (ATCC 4858),

Rhizopus kazanensis (ATCC 8998),

Rhizopus cohuii (ATCC 8996),

15 Rhizopus shanghaiensis (ATCC 10 329),

Rhizopus stolonifer (ATCC 10404).

Die Durchführung der Fermentation erfolgt gewöhnlich unter den gleichen Bedingungen, die man bei den bekannten fermentativen Umwandlungen von Steroiden mit Pilzkulturen 20 anwendet: Vorzugsweise wird die fermentative Hydroxylie-rung der Verbindungen der allgemeinen Formel III in Submers-kulturen der obengenannten Stämme unter aeroben Bedingungen durchgeführt. Hierzu werden die Pilzkulturen unter Belüftung in einem Nährmedium, das die für das Wachstum der Pilze 25 erforderlichen Kohlehydrate, Eiweissstoffe, Nährsalze und Wuchsstoffe enthält, angezüchtet. Nach erfolgter Anzucht setzt man den Kulturen das Substrat als wässrige Suspension oder in einem geeigneten Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol, Glykolmonomethyläther, Dimethylformamid oder Di-30 methylsulfoxyd, gelöst zu und fermentiert bis die Umsetzung beendet ist. Die Umwandlung des Substrats wird zweckmässigerweise durch dünnschichtchromatographische Analyse von Probeextrakten verfolgt. Wie bei allen bekannten mikrobiologischen Umwandlungen von Steroiden, so ist auch bei 35 dem erfindungsgemässen Verfahren die optimale Substratkonzentration und die optimale Fermentationszeit von der spezifischen Struktur des Substrats und von den Fermentationsbedingungen selbst abhängig und muss mittels der dem Fachmann geläufigen Vorversuche ermittelt werden.

4o Nach erfolgter Fermentation können die Fermentationsprodukte in an sich bekannter Weise isoliert werden. Die Isolierung kann z. B. in der Weise erfolgen, dass man die Fermentationsansätze mit einem polaren, nicht wasserlöslichen Lösungsmittel, wie Äthylacetat, Butylacetat oder Methylisobutylketon, 45 extrahiert, die Extrakte einengt und die so erhaltenen Rohprodukte gegebenenfalls durch Chromatographie und/oder Kristallisation reinigt. Freie Hydroxygruppen können anschliessend verestert oder veräthert werden. Veresterte oder ver-ätherte Hydroxygruppen können in die freien Hydroxygrup-50 pen überführt werden.

Für die Veresterung kommen gewöhnlich die üblicherweise in der Steroidchemie angewendeten Verfahren in Frage. Da die Hydroxygruppen in 3-, 7- und 17-Stellung verschiedene Reaktionsfähigkeit aufweisen, können die Hydroxygruppen stufen-55 weise verestert werden. Je nach Wahl der Reaktionsbedingungen, gelangt man z. B. zu den 3-Mono-, 3,7-Di- oder 3,7,17-Tri-acylverbindungen. Die Acylierung in 3- und 7-Stellung erfolgt vorzugsweise mit Pyridin/Säureanhydrid bzw. Pyridin/Säureha-logenid bei Raumtemperatur. Wird die Acylierung z. B. bei 60 niedriger Temperatur nach etwa 0,3 bis 1 Stunde abgebrochen, erhält man die 3-Monoacylverbindung, wird dagegen die Acylierung über mehrere Stunden fortgeführt, entsteht die 3,7-Di-acylverbindung. Zur Acylierung der 17ß-Hydroxygruppe in 3,7-Diacylaten lässt man auf das Steorid z. B. Säureanhydride in 65 Gegenwart starker Säuren, wie p-Toluolsulfonsäure oder Perchlorsäure bei Raumtemperatur oder Pyridin/Säureanhydrid in der Wärme einwirken. Diese Methoden können auch benutzt werden, um die freie Trihydroxy-Verbindung unmittel-

bar in das Triacylat zu überführen. Aus den Triacylaten kann durch schonende partielle Verseifung die 3-Hydroxygruppe freigesetzt werden.

Die Trihydroxydverbindung sowie die Mono- und Diester können mit Dihydropyran in Gegenwart einer starken Säure, wie p-Toluolsulfonsäure, in die entsprechenden Tetrahydropy-ranyläther überführt werden. Aus 3-Monoacyl- bzw. 3,7-Diacyl-7,17- bzw. 17-tetrahydropyranyläthern können durch alkalische Verseifung die 3- bzw. 3,7-Hydroxygruppen freigesetzt werden.

Die Spaltung von Tetrahydropyranyläthern erfolgt vorzugsweise unter milden Bedingungen unter Säurezusatz, beispielsweise mit Oxalsäure in Methylenchlorid und Methanol in der Siedehitze.

Die Verätherung mit einem Alkyl- oder Cycloalkylrest in 3-Stellung wird vorzugsweise mit einem entsprechenden Halo-genid in Gegenwart einer schwachen Base, wie Kaliumcarbo-nat, Natriumcarbonat usw. in alkoholischer Lösung bei Siedetemperatur durchgeführt oder mit (Cyclo-) Alkylhalogenid in Gegenwart einer starken Base wie Natriumhydrid bei Raumtemperatur.

In 3-Stellung verätherte Verbindungen können anschliessend in 7-Stellung und 17-Stellung mit Carbonsäuren verestert oder mit Dihydropyran umgesetzt werden.

Eine mit einer Carbonsäure in 3-Stellung monoacylierte Verbindung kann in den 7-Sulfonsäureester überführt werden, indem man die 3-Monoacylverbindung in an sich bekannter Weise in Gegenwart eines tertiären Amins mit einem Sulfon-säurehalogenid bei Raumtemperatur umsetzt. Analog kann eine in 3-Stellung verätherte Verbindung in 7-Stellung sulfony-liert werden.

Wird z. B. eine Trihydroxyverbindung mit einem Sulfonsäu-rehalogenid in Gegenwart eines tertiären Amins bei Raumtemperatur umgesetzt, so erhält man den 3,7-Disulfonsäureester. Im Falle der Umsetzung mit Methansulfonsäurechlorid ist es zweckmässig, die 17-Hydroxygruppe zu schützen, beispielsweise durch Überführung in den 17-Tetrahydropyranyläther, denn eine in 17-Stellung ungeschützte Hydroxygruppe kann bei der Einwirkung von Methansulfonsäurechlorid leicht abgespalten werden. Ausserdem ist es dann günstig, bei Temperaturen von etwa -10 bis +15 °C zu arbeiten.

Die Herstellung des 3,7-Dihydroxy-17-tetrahydropyranyl-äthers erfolgt z. B. dadurch, dass man die mit Säureanhydrid bzw. -halogenid in Pyridin bei Raumtemperatur erhaltene 3,7-Diacylverbindung mit Dihydropyran in Gegenwart einer starken Säure wie para-Toluolsulfonsäure in den entsprechenden 17-Tetrahydropyranyläther überführt und durch alkalische Verseifung die Hydroxygruppen in 3- und 7-Stellung freisetzt.

Zur Herstellung eines 3-Monosulfonsäureesters wird z. B. ein 3-Hydroxy-7,17-bis(tetrahydropyranyläther) mit einem Sul-fonsäurehalogenid in Gegenwart eines tertiären Amins bei Raumtemperatur umgesetzt. Die Herstellung des 3-Hydroxy-7,17-bis(tetrahydropyranyläthers) erfolgt zum Beispiel durch Umsetzung der 3-Monoacylverbindung mit Dihydropyran und anschliessende alkalische Verseifung der Estergruppe in 3-Stellung.

Beispiel 1

(mikrobiol. 7a-Hydroxylierung)

Ein 21-Erlenmeyerkolben, der 500 ml einer 30 Minuten bei 120 °C im Autoklaven sterilisierten Nährlösung aus 3% Glukose, 1% Corn steep, 0,2% NaNCb, 0,1% KH2PO4,0,2% K2HPO4, 0,05% MgSOi, 0,002% FeSOt und 0,05% KCl enthält, wird mit einer Lyophilkultur von Diplodia natalensis (ATCC 9055) beimpft und 72 Stunden bei 30 °C auf einem Rotationsschüttler geschüttelt. Mit dieser Vorkultur wird dann ein 201-Fermenter, der mit 151 eines bei 121 °C und 1,1 atü sterilisierten Mediums der gleichen Zusammensetzung wie die Vorkultur gefüllt ist, beimpft. Unter Zugabe von Silicon SH als Antischaummittel

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wird bei 29 °C unter Belüftung (101/Min.), 0,7 atü Druck und Rühren (220 U/Min.) 24 Stunden germiniert. 1 Liter der Kulturbrühe wird unter sterilen Bedingungen in 141 eines wie oben sterilisierten Nährmediums gleicher Zusammensetzung überführt und unter gleichen Bedingungen angezüchtet. Nach 12 Stunden wird eine sterilfiltrierte Lösung von 3 g ÄthinylÖstra-diol in 100 ml Dimethylsulfoxyd zugegeben.

Der Ablauf der Umwandlung wird durch dünnschichtchro-matographische Analyse der Methylisobutylketon-Extrakte von Fermenterproben verfolgt. Nach vollständiger Umwandlung (45 Stunden Kontaktzeit) wird der Fermenterinhalt zweimal mit je 101 Methylisobutylketon ausgeführt und der Extrakt bei 50 °C Badtemperatur im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird zur Entfernung des Antischaummittels in Methanol aufgenommen, das Siliconöl im Scheidetrichter abgetrennt, die Lösung anschliessend durch ein Faltenfilter filtriert und erneut zur Trockne eingedampft. Das zurückgebliebene Rohprodukt wird nun in Methylenchlorid gelöst und zur Aufreinigung über eine Kieselgelsäule mittels eines Lösungsmittelgradienten Methylenchlorid-Methylenchlorid/Aceton chromatographiert. Nach Kristallisation aus Essigester schmilzt das reine weisse 17a-Äthinyl-l,3,5(10-)-östratrien-3,7a,17ß-triol bei 234-235 °C (Zersetzung). C20H24O3 (MG 312,4).

Beispiel 2

500 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol werden in 10 ml Pyridin gelöst, 0,5 ml Acetanhydrid zugegeben und 20 Minuten unter Eiskühlung gerührt. Danach wird die Lösung in 100 ml gekühlte 8%ige Schwefelsäure eingerührt und der ausgefallene Niederschlag neutralgewaschen. Nach dem Trocknen kristallisiert man aus Äther/Hexan um und erhält reines 3-Acetoxy-17a-äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-7a,17ß-diolvom Schmelzpunkt 133-135 °C.

Beispiel 3

Die Lösung von 100 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol in 5 ml Essigester wird bei Raumtemperatur nacheinander mit 1 ml Essigsäureanhydrid und 1 Tropfen Perchlorsäure (70%ig) versetzt. Nach 3 Minuten wird 1 Tropfen Pyridin zugegeben, mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet und eingedampft. Man erhält 78 mg 3,7a,17ß-Triace-toxy-17a-äthinyl-l,3,5(10>östratrien als amorphe Substanz. UV (Methanol):

e2i5 = 9760 e261 = 541 e267 = 715 8274= 696

Beispiel 4

Zu der Lösung von 150 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol in 3 ml Pyridin gibt man 1 ml Essigsäureanhydrid und lässt 16 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Der Ansatz wird unter Zugabe von Cyclohexan oder CCU zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in Essigester aufgelöst und mit Wasser gewaschen. Nach Trocknen und Eindampfen erhält man 120 mg Rohprodukt, das durch Schichtchromatographie gereinigt wird. Man erhält 110 mg 3,7a-Diacetoxy-17a-äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-l 7ß-ol.

Schmelzpunkt: 165-166 °C.

Beispiel 5

Man löst 200 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östra-trien-3,7a,17ß-triol in 3 ml Methanol und 1 ml Cyclopentylbromid durch Erwärmen auf, gibt dann 200 mg Kaliumcarbonat zu und erhitzt 12 Stunden unter Stickstoff zum Sieden. Danach gibt man den Ansatz in essigsaures Eiswasser und extrahiert mit Methylenchlorid. Die organische Phase wird neutral gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das Rohprodukt (150 mg)

5

s

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35

40

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wird durch Schichtchromatographie gereinigt, man erhält 110 mg 17a-Äthinyl-3-cyclopentyloxy-l,3,5(10)-östratrien-7a,17ß-dioI.

Schmelzpunkt: 126-128 °C.

Beispiel 6

Die Lösung von 350 mg l'7a-Äthinyl-3-cyclopentyloxy-l,3,5(10)-östratrien-7a,17ß-diol in 5 ml Essigester wird mit 1 ml Essigsäureanhydrid und 1 Tropfen Perchlorsäure (70%ig) versetzt und 3 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Danach gibt man 0,5 ml Pyridin zu, wäscht mit gesätt. Natriumchlöridlösung, trocknet und dampft ein. Man erhält 310 mg 7a,17ß-Diacetoxy-17a-äthinyl-3-cyclopentyloxy-l,3,5(10>östratrien als amorphe Substanz.

UV (Methanol)

£222 9060 8227 ~ 8730 8274 = 1460 8280 = 1920 e288 = 1770

Beispiel 7

500 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol werden in 10 ml Pyridin gelöst, 1 ml Buttersäureanhydrid zugegeben und 60 Min. bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die Lösung in 100 ml gekühlte 8%ige Schwefelsäure eingerührt und der ausgefallene Niederschlag neutralgewaschen. Nach dem Trocknen kristallisiert man aus Äther/Hexan um und erhält reines 3-Butyryloxy-l 7 a-äthinyl-1,3,5( 10>östr atrien-7 a, 17ß-diol vom Schmelzpunkt 130-131 °C.

Beispiel 8

500 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10>östratrien-3,7a,17ß-triol werden in 10 ml Pyridin gelöst, 3 ml Buttersäureanhydrid zugegeben und 72 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Danach wird die Lösung in 100 ml gekühlte 8%ige Schwefelsäure eingerührt und der ausgefallene Niederschlag neutralgewaschen. Zur weiteren Aufreinigung wird das Produkt über eine Kieselgelsäule chromatographiert und aus Äther/Hexan umkristallisiert. Das reine3,7a-Dibutyryloxy-17a-äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-17ß-ol schmilzt bei 132,5-133 °C.

Beispiel 9

Zu der Lösung von 450 mg 3-Acetoxy-17a-äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-7a,17ß-diol in 30 ml absolutem Benzol gibt man bei Raumtemperatur 7 ml Triäthylamin und - unter starkem Rühren - 1,4 ml Isopropylsulfonsäurechlorid und rührt 48 Stunden bei Raumtemperatur. Danach giesst man den Ansatz auf Eis und extrahiert die Substanz mit Äther. Die Ätherphase wird gewaschen, getrocknet und eingedampft und das Rohprodukt durch Gradientenchromatographie gereinigt. Man erhält 250

6

mg 17a-Äthinyl-3-acetoxy-7a-isopropylsuIfonyloxy-l,3,5(10)-östratrien-17ß-ol.

Beispiel 10

5 Die Lösung von 350 mg 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol in 35 ml absolutem Benzol wird mit 5 ml Triäthylamin bei Raumtemperatur unter starkem Rühren mit 2 ml Isopropylsulfonsäurechlorid versetzt. Man lässt 38 Stunden bei Raumtemperatur rühren, giesst dann auf Eis und extrahiert mit 10 Äther. Die Ätherphase wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Das Rohprodukt wird durch Gradientenchromatographie gereinigt, man erhält 125 mg 17a-Äthinyl-3,7a-bisisopropylsulfonyloxy-l,3,5(10>östratrien-17ß-ol.

15 Beispiel 11

a) Die Lösung von 350 mg 3,7a-Diacetoxy-17a-äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-17ß-ol in 20 ml absolutem Benzol wird mit 20 mg p-Toluolsulfonsäure und 1 ml Dihydropyran versetzt. Man rührt über Nacht bei Raumtemperatur, verdünnt mit

20 Äther, wäscht mit Natriumbikarbonatlösung und Wasser neutral und dampft ein. Man erhält 300 mg 3,7a-Diacetoxy-l 7a-äthinyl-17ß-tetrahydropyranyloxy-l,3,5(10>östratrien.

b) Man löst 250 mg 3,7a-Diacetoxy-17a-äthinyl-17ß-tetra-hydropyranyloxy-l,3,5(10)-östratrien in 10 ml Methanol, gibt die

25 Auflösung von 200 mg Kaliumcarbonat in 2 ml Wasser hinzu und erhitzt unter Stickstoff 1,5 Stunden zum Sieden. Danach gibt man den Ansatz in Eiswasser und extrahiert die organische Substanz mit Äther. Nach Waschen mit Wasser, Trocknen und Eindampfen erhält man 180 mg 17a-Äthinyl-17ß-tetrahydropy-30 ranyloxy-l,3,5(10>östratrien-3,7a-diol.

c) Zu der Lösung von 230 mg 17a-Äthinyl-17ß-tetrahydropy-ranyloxy-l,3,5(10)-östratrien-3,7a-diol in 5 ml Pyridin gibt man unter Eiskühlung und Stickstoff 0,5 ml Methansulfonsäurechlorid und rührt 48 Stunden unter Stickstoff bei ca. 4 °C. Danach

35 gibt man den Ansatz in Eiswasser, filtriert den Niederschlag ab und löst ihn in Methylenchlorid. Nach Waschen mit Wasser, Trocknen und Eindampfen erhält man 200 mg 17a-Äthinyl-3,7a-bismesyloxy-17ß-tetrahydropyranyloxy-l,3,5(10)-östratrienals Rohprodukt, das ohne weitere Reinigung weiterverarbeitet 40 wird.

Beispiel 12

Die Lösung von 200 mg 17a-Äthinyl-3,7a-bismesyloxy-l 7ß-tetrahydropyranyloxy-l,3,5(10)-östratrien in 5 ml Methanol 45 wird mit 500 mg Oxalsäure, in 2 ml Wasser gelöst, versetzt und V2 Stunde zum Sieden erhitzt. Danach gibt man den Ansatz in Eiswasser und extrahiert die organische Substanz mit Methylenchlorid. Nach Waschen mit Wasser, Trocknen und Eindampfen erhält man 17a-Äthinyl-3,7a-bismesyloxy-l,3,5(10)-östra-50 trien-17ß-ol.

Claims

619268

2

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von 7a-Hydroxy-östradiolen der Formel

OH

OH

Ri ein Wasserstoffatom, eine Acylgruppe, einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest, einen Cycloalkylrest, eine sauerstoffhaltige gesättigte heterocyclische Gruppe oder einen Sulfon-säurerest, und R4 einen gesättigten oder ungesättigten niederen Kohlenwasserstoffrest bedeuten, wobei der ungesättigte Kohlenwasserstoffrest auch durch Chlor substituiert sein kann, dadurch gekennzeichnet, dass man ein 17a-R4-östradiol der Formel

OH

(III)

worin Ri und R4 die oben angegebene Bedeutung haben, mit einer Pilzkultur der Gattungen Absidia, Aspergillus, Rhizopus, Pellicularia oder Diplodia fermentiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in erhaltenen Verbindungen eine in 3-Stellung vorhandene Hydroxylgruppe verestert.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in erhaltenen Verbindungen eine in 3-Stellung vorhandene Hydroxylgruppe veräthert.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in erhaltenen Verbindungen eine in 3-Stellung vorhandene Äthergruppe spaltet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in erhaltenen Verbindungen eine in 3-Stellung vorhandene Estergruppe verseift.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man in erhaltenen Verbindungen, die in der Bedeutung von R4 einen niederen ungesättigten Kohlenwasserstoffrest aufweisen, den letzteren zu einem gesättigten Rest hydriert.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man 17a-Äthinyl-l,3,5(10)-östratrien-3,7a,17ß-triol herstellt.
8. Verwendung der nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1 erhaltenen Verbindungen der Formel I zur Herstellung entsprechender 7a- und/oder 17ß-Äther, dadurch gekennzeichnet, dass man die genannten Verbindungen der Formel I mit einer den Ätherrest bildenden Verbindung umsetzt, wobei der Ätherrest eine sauerstoffhaltige gesättigte heterocyclische Gruppe ist.
9. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel
QR.

— R

O

OR

1

Ri ein Wasserstoffatom, eine Acylgruppe, einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest, einen Cycloalkylrest, eine sauerstoffhaltige gesättigte heterocyclische Gruppe oder einen Sulfon-säurerest, R2 und R3 gleich oder verschieden sind und eine Acylgruppe und R2 auch einen Sulfonsäurerest bedeuten,

wobei R2 und R3 gleich oder verschieden sind und R4 einen gesättigten oder ungesättigten niederen Kohlenwasserstoffrest bedeutet, wobei der ungesättigte Kohlenwasserstoffrest auch durch Chlor substituiert sein kann,

dadurch gekennzeichnet, dass man nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1 eine Verbindung der Formel I herstellt und diese dann mit einem einen Acylrest bzw. einen Sulfonsäurerest einführenden Mittel verestert.