CN102040648A

CN102040648A - Δ9(11)甾体类化合物的制备方法

Info

Publication number: CN102040648A
Application number: CN2009100708419A
Authority: CN
Inventors: 孙亮; 陈松; 赵琳
Original assignee: Tianjin Jinyao Group Co Ltd
Current assignee: Tianjin Jinyao Group Co Ltd
Priority date: 2009-10-16
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2011-05-04

Abstract

Δ9(11)甾体类化合物的制备方法，涉及式(I)甾体类化合物的制备方法。它是以式(II)化合物和氟烷胺类脱水剂在有机溶剂中反应得到化合物(I)。

Description

Δ9(11)甾体类化合物的制备方法

技术领域

本发明涉及甾体类化合物的制备，特别是一种Δ9(11)甾体类化合物的制备方法。

背景技术

Δ9(11)甾体类化合物是制造9位含氟甾体激素及引入11位羟基功能基团所必须具有的结构成分。G.Arth、J.Fried等人[J.Am.Chem.Soc上1958(80)3160，3161]报道了制造9位含卤素如F，11位是β-OH的甾体化合物要常常用到Δ9(11)类化合物。

Δ9(11)化合物如式(I)，可以通过已知的方法(如J.A.M.C，1958(80)6687)制造9，11-环氧物，进而可以制造9位含卤素如F的皮质激素如倍他米松醋酸酯。

R.Rausser、A.M.Lyncheski等人(J.O.C.1966(31)，26)报道了利用CH3SO2Cl对11α-OH甾体化合物进行磺酯化反应，再利用NaOAc，HOAc进行消除反应形成Δ9(11)化合物，但是该消除反应必然会带的一个约8-15％的杂质，这是因为11α-OH甲基磺酸酯进行消除时，由于其9、12位的均存在H，虽然可以大部生成Δ9(11)化合物，也可生成少量Δ11(12)化合物。由于这个杂质在后续的反应、精制过程中都较难除去，造成最终产物质量明显下降。为了解决这个杂质问题，许多化学家都进行了大量研究。早在1954年，S.Lenhard，R.H..Williams.(J.O.C.1954(19)，41)报道了利用3，17-双缩酮-11α-羟基的这类化合物和POCl₃在吡啶中反应得到Δ9(11)化合物，粗品收率大约90％；Shoppee，C.W.Nemorin等[J.C.S(Perkin，Trans)1973，542.]报道了5α-雄甾-11α-羟基利用PCl₅在CHCl₃中，得到5α-雄甾-9(11)-烯，其收率为65％，并带有一个9，11-双氯的主要副产物。傅小勇等人(T.L 2001(42)2639)报道了从式(III)化合物，利用PCl₅和THF在低温下生成式(IV)Δ9(11)化合物，其问题在于21位相连的羟基先要利用氯甲酸乙酯生成碳酸酯，由于氯甲酸乙酯为剧毒物，增加了操作者的危险性和劳动强度，同时还增加了相应的成本。

目前工业上经典的方法是，将11α羟基化合物利用CH₃SO₂Cl进行磺酯化反应，再利用NaOAc，HOAc进行消除反应形成Δ9，11化合物，杂质Δ11(12)化合物的含量为8～15％，得到合格产品需反复精制，成本更加昂贵；此外由于反应过程中会用到吡啶、醋酸等溶剂且需要两步反应完成。

发明内容

本发明的目的是提供一种Δ9(11)甾体类化合物的制备方法。它是以式(II)化合物9，11位通过式(III)N-氟烷基胺化合物脱水得到式(I)化合物。本发明提供的制备Δ9(11)甾体类化合物的方法，产品含量提高，降低了成本，减少了污染。

本发明Δ9(11)甾体类化合物的制备方法包括下述步骤：它是以式(II)化合物和式(III)N-氟烷基胺化合物在有机溶剂中反应得到化合物(I)：

其中，R₁＝H，卤素，OH，或C_1-5的酰氧基；

R₂＝H，α-OH，或C_1-5的酰氧基；

R₃＝H，OH，或α、βC_1-3烷基；

R₂，R3＝α环氧、双键、

15，16为甾环15、16位的碳

其中M、Q分别为H或1至6个碳的烷基，例如甲基、环己基；M、Q还可以为含有一个O或N杂原子的五元环或六元环的杂环如呋喃、吡啶、哌啶等；

R₄＝H，α、βC_1-3烷基或α、β卤素。

分子式中的蛇形线表示为取代基α、β均可；1，2位之间实、虚线为单键或双键。

优选1，2位之间实、虚线为单键。

优选1，2位之间实、虚线为双键。

式(III)N-氟烷基胺化合物为：

R＝F，CF₃；R₅＝1至4个碳的烷基；R₆＝1至4个碳的烷基；R₅、R₆与N一起可以形成五元或六元环，如吡啶、哌嗪、吡咯、吗啉环。

优选所述的式(III)N-氟烷基胺化合物为：

R＝F，CF₃，R₅＝1至4个碳的烷基，R₆＝1至4个碳的烷基。

式(III)N-氟烷基胺化合物更优选为N-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺，1，1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺。

所述的含11α-OH的式(II)化合物特指：

R₁＝H，卤素，OH；R₂＝OH；R₃＝H或α、β甲基；R₂，R₃＝α环氧、双键；R₄＝H，α甲基或α氟。

所述的含11α-OH的式(II)化合物尤其特指：

R₁＝H，OH，R₂＝OH，R₃＝H或α、β甲基，R₂，R3＝α环氧、双键，R₄＝H，α甲基或α氟。

1，2位之间为双键。

所述的含11α-OH式(II)化合物与有机溶剂的重量体积比为1∶2～10，有机溶剂是：C_1-3的氯代烷烃、C_1-4的醚、C_1-3的腈、C_2-5的酮、N，N二甲基甲酰胺、吡啶、甲苯、苯，或它们的混合，所述的含11α-OH式(II)化合物与式(III)N-氟烷基胺化合物的摩尔比为1∶1～5，温度-108～100℃条件下反应，生成化合物(I)；稀释于下述碱NaOH、NaHCO₃、KOH、亚硫酸钠或氨水的水溶液中或稀释于水中再用含有所述碱的水溶液调节中性，过滤，干燥；或有机层减压蒸馏去除溶剂后，冲入甲醇再稀释于水中，或将水层用二氯甲烷(氯仿也可)提取三次后减压浓缩，用其他有机溶剂如甲醇、乙酸乙酯等进行重结晶，过滤，干燥。

式(II)化合物与式(III)N-氟烷基胺化合物的摩尔比优选为1∶1～2，更优选为1∶1.1-1.5。

所述的有机溶剂是1，4-二氧六环、四氢呋喃、N，N二甲基甲酰胺、吡啶、乙腈；或它们的混合。优选：1，4-二氧六环、四氢呋喃、N，N二甲基甲酰胺或乙腈，或它们的混合。

所述的反应温度优选为-90～-40℃，或者20～60℃。

所述式(II)化合物的在上述优选的温度范围内均能良好反应，

更优选当式(II)化合物1，2位为双键时，反应温度为-90～-40℃；当式(II)化合物1，2位为单键时，反应温度为20～60℃。

本发明使用了合适的原料化合物在适当的溶剂中，在适当的反应条件下，以式(II)化合物可得到式(I化合物，产品含量提高，降低了成本，减少了污染。其中式(II)化合物结构中，1，2位是单键或是双键对反应过程影响较大。当1，2位是单键，9，11位脱水反应进展较慢；而当1，2位是双键，9，11位脱水反应进展明显加快，在-90～-40℃下反应，可以在5小时内完成。究其原因，可能是1，2位是单键或双键或造成甾环中A环的空间结构存在不同，从而影响11位羟基的空间结构，造成9，11位脱水反应的反应速率明显不同。

具体实施方式

下面将通过实施例对本发明作进一步的描述，这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。本领域的技术人员应理解，对本发明的技术特征所作的等同替换，或相应的改进，仍属于本发明的保护范围之内。以下实施例中所用的11α羟基甾体化合物均是天津天药药业股份有限公司生产。

实施例1

将上式所示1mol孕甾-1，4，16(17)-三烯-3，20-双酮-11α-羟基、1.5L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-50℃以下，将1.1mol N-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺加入反应瓶，搅拌反应2小时后，稀释于50L0.5％的NaHCO₃/水中，再用5％NaHCO3/水调节PH值至中性，静置1小时后，过滤后、干燥，得0.95mol产物。得到的Δ9(11)的产物和Δ11(12)的产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是97∶3。[Δ11(12)代表11，12位是双键，Δ9(11)代表9，11位是双键]。

实施例2

将上式所示1mol孕甾-1，4-二烯-3，20-双酮-11α-羟基-16，17α-环氧、2L N，N二甲基甲酰胺投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-85℃，将1.2mol 1，1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，-85℃下搅拌反应4小时后，稀释于60L 0.5％的NaHCO3/水中，再用5％NaHCO3/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤、干燥，得0.96mol。得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是98.8∶1.2。

实施例3

将上式所示1mol孕甾-4-烯-3，20-双酮-11β，17α-双羟基-6α-甲基、乙腈3L投入反应瓶中，搅拌10分钟，控制温度在20℃，将1.5mol N-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺加入反应瓶，60℃下搅拌反应5小时后，，稀释于100L 0.5％的NaHCO3/水中，再用5％NaHCO3/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤、干燥，得0.90mol。得到Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是94.4∶5.6。

实施例4

将上式所示1mol孕甾-1，4-二烯-3，20-双酮-11α，17α，21-三羟基-6α-甲基-21-醋酸酯、2L1，4-二氧六环投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-60℃，将2mol1，1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，-60℃下搅拌反应3小时后，稀释于80L0.5％的NaHCO₃/水中，再用5％NaHCO₃/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤、干燥，得0.94mol。得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是98.5∶1.5。

实施例5

将上式所示1mol孕甾-1，4-双烯-3，20-双酮-11α，17α，21-三羟基-16α-甲基、1.7L氯仿投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至0℃，将2molN-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺加入反应瓶，-50℃以下搅拌反应2小时后，加入饱和的NaHCO₃/水，再调节PH值至中性，分层，用2L氯仿分三次提取水层，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤后60℃入烤箱，得0.92mol。Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是94.9∶5.1。

实施例6

将上式所示1mol孕甾-4-烯-3，20-双酮-11α-羟基-16α，17α-环氧、1L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，控制温度20℃，将1molN-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺加入反应瓶，20℃下搅拌反应20小时后，稀释于30L 0.5％的NaHCO₃/水中，再用饱和的NaHCO₃/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤后60℃入烤箱，得0.88mol。得8.6g得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是95∶5。

实施例7

将上式所示1mol孕甾-1，4-二烯-3，20-双酮-11α，16α，17α-三羟基、2L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-70℃以下，将1.3mol 1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，-60℃以下搅拌反应5小时后，稀释于50L 2％的NaHCO₃/水中，再用饱和的NaHCO₃/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤后60℃入烤箱，得0.90mol。Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是97∶3。

实施例8

将上式所示1mol孕甾-4-烯-3，20-双酮-11β，17α-双羟基-16β-甲基、2L吡啶投入反应瓶中，搅拌10分钟，降低温度到0℃，将2mol 1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，10℃下搅拌反应15小时后，稀释于0度的60L 1％NaHCO₃/水中，用饱和的NaHCO₃/水调节PH值至中性，静置1小时后，过滤，大量水洗，甩干，干燥，得到0.94mol。Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是94∶6。

实施例9

将上式所示1mol孕甾-1，4-双烯-3，20-双酮-11α-双羟基-16α，17α-[(1-甲基亚乙基)双(氧)]、1.4L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-30℃以下，将1.7mol 1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，-20℃以下搅拌反应1小时后，稀释于0度的60L 1％NaHCO₃/水中，用饱和的NaHCO₃/水调节PH值至中性，过滤，大量水洗，甩干，干燥，得到0.94mol。得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是97∶3。

实施例10

将上式所示1mol孕甾-1，4-二烯-3，20-双酮-11α，17α-双羟基-21-氯、2L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，20分钟内调温至0℃以下，将1.5mol 1，2，2-四氟乙基-N，N-二甲胺加入反应瓶，0℃以下搅拌反应1小时后，稀释于30L冰水中，用饱和NaHCO₃/水调节PH值至中性，静置1小时后，过滤，干燥，得0.93mol。得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是95∶5。

实施例11

将上式所示1mol孕甾-1，4，16(17)-三烯-3，20-双酮-11α，21-双羟基-21-醋酸酯、2L四氢呋喃投入反应瓶中，搅拌，20分钟内降温至-40℃以下，将1.4mol N-(1，1，2，3，3，3六氟丙基)乙二胺加入反应瓶，-40℃以下搅拌反应2小时后，稀释于30L 0.5％的NaHCO₃/水中，再用饱和的NaHCO₃/水调节PH值至中性，用20L氯仿分三次提取，合并氯仿层，用水洗涤，氯仿层减压浓缩，用甲醇进行重结晶，冷冻，过滤、干燥，得0.95mol。得到的Δ9(11)产物和Δ11(12)产物，经高效液相色谱法(HPLC)测定含量比是97∶3。

Claims

1.一种Δ9(11)甾体类化合物的制备方法，是以式(II)化合物和式(III)N-氟烷基胺化合物在有机溶剂中反应得到化合物(I)：

其中，R₁＝H，卤素，OH，或C_1-5的酰氧基‘

R₂＝H，α-OH，或C_1-5的酰氧基‘

R₃＝H，OH，或α、βC_1-3烷基‘

R₂，R₃＝α环氧、双键、

15，16为甾环15、16位的碳，其中M、Q分别为H或1至6个碳的烷基，例如甲基、环己基；M、Q还可以为含有一个O或N杂原子的五元环或六元环的杂环如呋喃、吡啶、哌啶等；

R₄＝H，α、βC_1-3烷基或α、β卤素；

分子式中的蛇形线表示为取代基α、β均可；1，2位之间实、虚线为单键或双键；

式(III)N-氟烷基胺化合物为：

R＝F，CF₃

R₅＝1至4个碳的烷基，

R₆＝1至4个碳的烷基，

R₅、R₆与N一起可以形成五元或六元环，优选吡啶、哌嗪、吡咯、吗啉环。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于(II)化合物1，2位之间实、虚线为单键。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于(II)化合物1，2位之间实、虚线为双键。

4.如权利要求1至3中任一所述的制备方法，其特征在于(II)化合物

R₁＝H，卤素，OH；

R₂＝OH；

R₃＝H或α、β甲基；

R₂，R₃＝α环氧、双键；

R₄＝H，α甲基或α氟。

5.如权利要求1至4中任一所述的制备方法，其特征在于(II)化合物

R₁＝H，OH；

R₂＝OH；

R₃＝H或α、β甲基；

R₂，R₃＝α环氧、双键；

R₄＝H，α甲基或α氟；

1，2位之间为双键。

6.如权利要求1至5中任一所述的制备方法，其特征在于式(III)N-氟烷基胺化合物为

R＝F，CF₃

R₅＝1至4个碳的烷基，

R₆＝1至4个碳的烷基。

7.如权利要求1至6中任一所述的制备方法，其特征在于所述有机溶剂是C_1-3的氯代烷烃、C_1-4的醚、C_1-3的腈、C_2-5的酮、N，N二甲基甲酰胺、吡啶、甲苯、苯，或它们的混合，所述的含11α-OH式(II)化合物与式(III)N-氟烷基胺化合物的摩尔比为1∶1～5，温度-108～100℃条件下反应，生成化合物(I)。

8.如权利要求1至7中任一所述的制备方法，其特征在于(II)化合物与式(III)N-氟烷基胺化合物的摩尔比为1∶1～2。

9.如权利要求1至8中任一所述的制备方法，其特征在于所述反应温度为在-90～-40℃。

10.如权利要求1至8中任一所述的制备方法，其特征在于所述的所述的含11α-OH式(II)化合物与式(III)N-氟烷基胺化合物的摩尔比为1∶1～2，有机溶剂是：1，4-二氧六环、四氢呋喃、乙腈，或它们的混合，在20～60℃下反应，生成化合物(I)。