DE1055531B - Verfahren zur Trennung von Steroidgemischen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1 055

ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:

DBP 1055 531 kl. 12 ο 25/05

INTERNAT. KL. C 07 C

21. SEPTEMBER 1957

23.APRIL 1959
8. OKTOBER 1959

stimmt Oberein mit auslegeschrift

1 055 531, (G 22984 IV b / 112 o)

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Trennung von Steroidgemischen, die einerseits in 4(5)-Stellung ungesättigte und/oder in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigte Steroid-3-ketone und andererseits in 1(2)-Stellung ungesättigte Steroid-3<-ketone enthalten. ,

Viele in 4(5)-Stellung ungesättigte Steroid-3-ketone, beispielsweise Cortison, stellen wichtige Verbindungen dar, weshalb in letzter Zeit große Bemühungen auf ihre Herstellung gerichtet wurden. Bestimmte in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigte ..Steroid-3-ketone, z. B. Prednison, haben neuerdings Bedeutung erlangt. Zur Einführung der 4-En-3-on- und l,4-Dien-3-on-Konfiguration in den Ring A von Steroidverbindungen wurden verschiedene Verfahren vorgeschlagen, wobei die in der Normalreihe angewandten Arbeitsweisen sich von denen in der Alloreihe auf Grund der unterschiedlichen Reaktionen der Verbindungen der Alloreihe in gewissem Maße unterscheiden. In beiden Reihen hat sich jedoch häufig gezeigt, daß die zur Herstellung von in 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen sowie von in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen angewandten Methoden auch zur Bildung von in 1(2)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen als Nebenprodukten führen'; so wurde beispielsweise gefunden, daß die in den deutschen Patenten 959 190, 1 002 347, 1 005 958 und 1005 959 beschriebenen Verfahren Cortisonester liefern, die mit den entsprechenden in 1(2)-Stellung ungesättigten Isomeren [l(2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortisonester)] verunreinigt sind. Die Trennung von Gemischen aus in 4 (5)-Stellung ungesättigten oder in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen und in 1 (2)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen ist wegen der großen Ähnlichkeit der Eigenschaften dieser Substanzen außerordentlich schwierig, und es hat sich beispielsweise bei der Herstellung von Cortisonestern nach den in den genannten Patenten beschriebenen Verfahren aus diesem Grunde als schwierig erwiesen, reine Gortisonester zu erzielen.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß sich in 1 (2)-Stellung ungesättigte Steroid-3-ketone mit Bi-Verfahren zur Trennung
von Steroidgemischen

; Patentiert für·:

Glaxo Laboratories Limited,
Greenford, Middlesex (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 21. September 1956

Alan Gibson Long, Greenford, Middlesex,
und Leonard James Wyman, Montrose, Angus

(Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden

sulfitionen leicht unter Bildung von wasserlöslichen Derivaten umsetzen, die als Derivate der entsprechenden 1-SuIfonsäuren anzusprechen sind, wohingegen unter gleichen Bedingungen die in 4(5)-Stellung ungesättigten und die in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketone entweder gar nicht oder sehr viel langsamer reagieren.

Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Trennung von Steroidgemischen, die einerseits ein in 4(5)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

CH₀OR

909' 616/419

und/oder ein in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

CH₂OR

CH₂OR

10

und andererseits ein in 1 (2)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

20

enthalten, wobei in diesen Formeln X ein Ketosauerstoffatom oder eine Hydroxylgruppe und R Wasserstoff oder einen Acylrest bedeuten, wobei diese Gemische mit einer Bisulfitionen liefernden Substanz unter Bildung eines wasserlöslichen Derivats des in 1 (2)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketons umgesetzt werden, das in einem wäßrigen Medium gelöst und von dem unlöslichen, in 4(5)-Stellung ungesättigten und/oder in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-keton abgetrennt wird.

Das wasserlösliche Derivat kann, falls erwünscht, isoliert und das in 1(2)-Stellung ungesättigte Steroid-3-keton daraus freigesetzt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorzugsweise in einem wäßrigen Medium durchgeführt, so· daß sich das wasserlösliche Derivat bei seiner Bildung löst. Als Bisulfitionen liefernde Substanz kann ein Bisulfit oder auch schweflige Säure oder ein Sulfit verwendet werden, die beide in Gegenwart von Wasser Bisuhitioneh liefern; Alkali- oder Ammoniumbisulfite oder -sulfite werden bevorzugt verwendet, da ihre Löslichkeitseigenschaften in Wasser besonders günstig sind. Natrium-meta-bisulfit hat sich als besonders geeignet erwiesen. Es liefert bekanntlich in Gegenwart von Wasser Bisulfit- (und Natrium-)-Ionen und ist ferner wegen seiner günstigen Löslichkeitseigenschaften in verschiedenen wäßrigen organischen Lösungsmitteln von Vorteil.

Der pH-Wert, bei welchem die Umsetzung des Steroidgemisches mit der Bisulfitionen liefernden Substanz durchgeführt wird, ist bedeutsam. Da bekanntlich viele Steroidverbindungen gegenüber extremen pn-Werten empfindlich sind, wird die Umsetzung bei einem pe-Wert durchgeführt, bei welchem die eingesetzten Steroidverbindungen praktisch stabil sind; selbstverständlich ist der pH-Wert so zu wählen, daß dabei die Bisulfitionenkonzentration für die gewünschte Umsetzung ausreicht.

Bei der Verwendung von Steroidausgangsstoffen mit Estergruppen (z. B. 21-Acyloxyverbindungen) kann bei einem ρπ-Wert von über 8 gearbeitet werden, doch ist es in solchen Fällen zweckmäßig, wenn ein leicht hydrolysierbarer Ester, z. B. Essigsäureäthylester, zugegen ist, wodurch die Hydrolyse des Steroidesters verhindert wird. Vorzugsweise wird ein Ester der gleichen Säure verwendet, die zur Veresterung der Steroidyerbindung dient, um .Esteraustauschreaktionen zu verhüten. Die Gegenwart eines derartigen Esters übt außerdem in gewissem Maße eine Pufferungswirkung auf den pn-Wert aus und gewährleistet dadurch die Gegenwart von Bisulfitionen. Im allgemeinen ist ein zwischen 4 und 8 liegender p_H-Wert zufriedenstellend.

Die Umsetzung kann sowohl in homogenen als auch in heterogenen Systemen durchgeführt werden.

Beim Arbeiten im homogenen System wird das zu trennende Gemisch in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel, z. B. Acetonitril, Dioxan oder Äthanol gelöst und mit der Bisulfitionen liefernden Substanz in wäßriger Lösung versetzt und zur Umsetzung gebracht. Man kann auch das Gemisch in einem wäßrigen, mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel lösen und die festen Bisulfitionen liefernde Substanz zusetzen. Ein Verhältnis von 2 Volumina von mit Wasser mischbarem Lösungsmittel zu 1 Volumen Wasser hat sich als geeignet erwiesen, doch kann dieses Verhältnis auch je nach den angewandten Bedingungen variiert werden, um zu gewährleisten, daß die verschiedenen Reaktionsteilnehmer in Lösung sind.

Bei der Durchführung der Umsetzung in heterogenen Systemen wird das Steroidgemisch in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel gelöst und diese Lösung mit einer Bisulfitionen enthaltenden Lösung in Berührung gebracht; ein geeignetes Lösungsmittel für diesen Zweck ist Essigsäureäthylester.

Dieim vorstehenden beschriebene, allgemein anwendbare Arbeitsweise eignet sich besonders für die Abtrennung von in 1 (2)-Stellung ungesättigten 5a-Steroid-3-ketonen aus Gemischen mit in 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen, z. B. für die Abtrennung von 1(2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortison und seinen Mono- und Diestern aus Gemischen mit Cortison und dessen Mono- und Diestern. Das Verfahren ist daher zur Reinigung von Cortisonacetat wertvoll, das mit der entsprechenden in 1(2)-Stellung ungesättigten Verbindung verunreinigt ist.

In den obenerwähnten Patenten wird die Herstellung von Cortison und seinen Estern durch Dibromierung von 4,5a-Dihydrocortisonestern zu 2,4-Dibrom-4,5a-dihydrocortisonestern, Umsetzung der letzteren mit Natriumjodid unter Bildung von 2-Jodcortisonestern und anschließende reduktive Entfernung des 2ständigen Jodatoms beschrieben. Dieses Verfahren führt zu einem Produkt, das neben Cortisonestern l(2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortisonester und 4,5a-Dihydrocortisonester enthält. Der 4,5ct-Dihydrocortisonester kann in größerem Umfang entfernt werden, beispielsweise durch Anwendung des im deutschen Patent 1005 959 beschriebenen Verfahrens; das in 1 (2)-Stellung ungesättigte 3-Keton läßt sich jedoch nach üblichen Arbeitsweisen nur außerordentlich schwierig entfernen. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens dagegen kann die in 1(2)-Stellung ungesättigte 3-Ketoverbindung in hohem Maße abgetrennt werden.

Wenn das zu reinigende Gemisch außerdem ein entsprechendes im Ring A gesättigtesSteroid-3-keton enthält, kann dieses vor oder nach der Behandlung gemäß der Erfindung abgetrennt werden. Unter diesen Umständen hat es sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, das gesättigte Steroid-3-keton vor Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, beispielsweise nach dem in der zuletzt genannten Patentschrift beschriebenen Verfahren zu entfernen.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ferner besonders für die Trennung von in 1(2)-Stellung ungesättigten 5a-Steroid-3-ketonen aus Gemischen mit in 1 (2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketonen; beispielsweise für die Trennung von 1 (2)-Dehydro-4,5a-di-

hydrocortison und seinen Mono- und Diestern aus Gemischen mit Prednison und seinen Mono- und Diestern und außerdem für die Trennung der entsprechenden lljS-Oxyverbindungen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher für die Reinigung von Prednisonacetat und Prednisolonacetat, das mit der entsprechenden in 1 (2)-Stellung ungesättigten Verbindung verunreinigt ist, von Wert.

Es wird angenommen, daß das in 1 (2)-Stellung ungesättigte Steroid-3-keton mit den Bisulfitionen unter Bildung eines Sulfonats der Struktur

SO_aM

als 1,15 aufweisen kann. Die Reaktionsbedingungen werden entsprechend gewählt.

Bei der Durchführung der Umsetzung im heterogenen System kann der Reaktionsverlauf durch Beobachtung der Änderung der optischen Drehung der wäßrigen Schicht verfolgt werden, die ein Maximum erreichen soll; man kann aber auch die optische Drehung der nichtwäßrigen Schicht beobachten.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen ίο Steroidverbindungen, die folgende Struktur aufweisen

CH₉OR

(M bedeutet ein Kation, z. B. H⁺, Na⁺, K⁺, Li+ oder N H+₄) reagiert. Bei der praktischen Durchführung hat sich jedoch herausgestellt, daß es nicht möglich ist, die erforderliche Menge der Bisulfitionen bildenden Verbindung auf Grund theoretischer Überlegungen zu berechnen. Die optimale Menge der Bisulfitionen liefernden Substanz wird durch Vorversuche ermittelt. Es wurde gefunden, daß die erforderlichen Mengen gewöhnlich zwischen 1 und 20 Mol Natrium-meta-bisulfit oder dessen Äquivalenten je Mol Steroidverbindung liegen. Die erforderliche Menge an Bisulfitionen liefernde Verbindung variiert jedoch von Gemisch zu Gemisch, da das Gemisch mit anderen Substanzen verunreinigt sein kann, die mit Bisulfitionen reagieren. So kann bei Anwendung des in dem letztgenannten Patent beschriebenen Verfahrens vor der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ohne Isolierung des Endprodukts des ersteren die Ausgangslösung eine gewisse Menge Formaldehyd enthalten, so daß zusätzliche Bisulfitionen liefernde Substanz eingesetzt werden muß, da sie mit Formaldehyd reagiert. In derartigen Fällen kann es notwendig sein, sogar mehr als 20 Mol Natriummeta-bisulfit oder von dessen Äquivalenten anzuwenden.

Die Umsetzung wird zweckmäßigerweise bei Rückflußtemperatur beispielsweise auf einem Dampfbad durchgeführt.

Es ist nicht möglich, eine optimale Reaktionszeit anzugeben, da sie von Gemisch zu Gemisch schwankt. Die Reaktion soll jedoch so lange fortgesetzt werden, bis die Bildung der gewünschten wasserlöslichen Verbindung praktisch vollständig ist. Vorzugsweise läßt man die Umsetzung nicht über diesen Zeitpunkt fortschreiten, da sich gezeigt hat, daß die Ausbeute danach zum Absinken neigt. Bei der Trennung von 1 (2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortisonestern von Cortisonestern werden beispielsweise nach etwa 16 Stunden sehr hohe Ausbeuten erzielt, wohingegen die Ausbeute wesentlich geringer ist, wenn die Umsetzung bis zu 64 Stunden fortgeführt wird. Der Reaktionsverlauf kann durch Beobachtung der Änderung -der optischen Eigenschaften, z. B. der spezifischen optischen Drehung und des spezifischen Extinktionsioeffizienten verfolgt werden. Im Fall von Cortison- und Prednisonacetat .steigt der [a] J₅-Wert (Aceton) auf +180 bis 182° und der Wert für E}*„ bei 238 πιμ auf zwischen 350 und 390. Da 1 (2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortisonacetat ein Maximum bei 228 πΐμ zeigt, ist das Verhältnis

X =

Eil bei 238 Γημ,

U bei 228 ΐημ

•ein guter Test für seine Gegenwart in Cortisonacetat. Für reines Cortisonacetat ist X = 1,20 bis 1,21, während das zu behandelnde Genlisch für X einen Wert von weniger in der M ein Kation, insbesondere Wasserstoff, ein Alkalimetall oder eine Ammoniumgruppe bedeutet und in der X und R die oben angegebenen Bedeutungen besitzen, sind neue Verbindungen. Das 5ständige Wasserstoffatom kann sowohl α- als auch ^-ständig sein.
, Ein Beispiel einer Verbindung dieser Formel ist Natrium-5a-pregnan-l 7a,21 -diol-3,11,20-trion-21 -acetatl£-sulfonat, dessen Monohydrat folgende Kennzahlen aufweist:

F. = 223 bis 226° C (kapillare Zersetzung);
F. = 208 bis 214° C (Kofier, geringe Zersetzung);
optische Drehung [a]² _D ² = +100° (c = 1,745%, Wasser); X_max (Wasser) = 290 πιμ (E\f_m = 1);

Infrarot: Banden bei 1185 und 1083cm-¹; wahrscheinlich auf Grund der SO₃Na-Gruppe.

Diese Daten wurden an dem reinsten Material ermittelt, das erhalten werden konnte.

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren. Es sei darauf hingewiesen, daß bei Anwendung des Ausdrucks »Cortisonacetat« zur Bezeichnung des verwendeten Ausgangsmaterials Cortisonacetat gemeint ist, das mit seinem in 1 (2)-Stellung ungesättigten Isomeren verunreinigt ist: Der Verunreinigungsgrad des jeweils eingesetzten Cortisonacetats ist aus den Absorptionswerten zu ersehen.

Beispiel 1

2 g Cortisonacetat (EJl = 369 bei 238 ΐημ; [α]%° = +175° in Aceton) wurden in 100 ml Acetonitril gelöst und mit einer Lösung von 0,5 g Natrium-meta-bisulfit in 50 ml Wasser versetzt. Das homogene Gemisch wurde 16 Stunden auf dem Dampfbad unter Rückfluß erhitzt.

Danach wurde es auf einem Wasserbad unter vermindertem Druck auf ein Volumen von etwa 20 ml eingeengt und mit 100 ml Wasser versetzt. Die gebildete Suspension wurde auf dem Dampfbad 30 Minuten digeriert. Die suspendierte feste Substanz wurde abfiltriert, mit Wasser von anorganischen Salzen freigewaschen und unter vermindertem Druck bei 100⁰C getrocknet. Auf diese Weise erhielt man 1,64 g Cortisonacetat (Ausbeute 82 °/₀) mit folgenden Kennzahlen: E}*_m = 381 bei 238 ΐημ; [α]?? = +181° in Aceton.

Beispiel 2

5 g Cortisonacetat (EJl = 367 bei 238 ΐημ; [ά]%° =

+175° in Aceton) in 250 ml Essigsäureäthylester wurden mit einer Lösung von 12,5 g Natrium-meta-bisulfit in 250 ml Wasser versetzt. Das aus einer organischen Schicht

. und einer unteren wäßrigen Schicht bestehende Gemisch wurde auf dem Dampfbad 16 Stunden unter Rühren unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen auf Zimmer-· temperatur wurde die wäßrige Schicht abgetrennt und die Essigesterschicht zweimal mit je 50 ml Wasser gewaschen. Der Essigsäureäthylester wurde im Vakuum abdestilliert, der Rückstand mit 50 ml Äther versetzt und das Produkt abfiltriert, mit etwas Äther gewaschen und 1 Stunde bei 100° C unter vermindertem Druck getrocknet.

Dadurch wurden 4,43 g Cortisonacetat (Ausbeute 88,6%) mit folgenden Kennzahlen erhalten: E}*_m = 382 bei 238 πιμ; [a]% = +180° in Aceton.

Beispiel 3

Eine Lösung von etwa 1 kg rohem Cortisonacetat in Essigsäureäthylester (erhalten durch Bromierung, Bromwasserstoffabspaltung und Trennung mit Girardreagenz P von 2 kg 4,5a-Dihydrocortisonacetat nach den in den genannten Patenten beschriebenen Verfahren) wurde bei Zimmertemperatur mit einer Lösung von 5 kg Natriummeta-bisulfit in 20 1 Wasser gewaschen. Die wäßrige Schicht wurde ihrerseits abermals mit 8 1 Essigsäureäthylester extrahiert und die vereinigten Essigesterlösungen wurden 16 Stunden unter Rühren mit einer Lösung von 5 kg Natrium-meta-bisulfit in 40 1 Wasser zum Rückfluß erhitzt. Nach dein Abkühlen auf Zimmertemperatur wurden die Schichten getrennt und der Essigester wurde zweimal mit je 4 1 Wasser gewaschen. Die zunächst erhaltene wäßrige Schicht und die beiden wäßrigen Waschschichten wurden nacheinander mit 8 1 Essigsäureäthylester extrahiert. Die vereinigten Essigesterlösungen wurden durch 1 stündiges Rühren mit 2 kg wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach Zusatz von 400 g Aktivkohle wurde noch 1 Stunde weitergerührt, und dann wurden die Festsubstanzen abfiltriert, mit etwas Essigester gewaschen und schließlich die vereinigten Essigesterfiltrate unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Die zurückbleibende feste Substanz wurde unter Kühlen mit 10 1 Äther aufgeschlämmt und das gereinigte Cortisonacetat abfiltriert, mit etwas Äther gewaschen und in einem Vakuumofen 2 Stunden bei 100° C getrocknet.

Dadurch erhielt man 860 g Cortisonacetat mit folgenden Kennzahlen: E}*„ == 380 bei 238 τημ; [α]?? = +180° in Aceton).

Beispiel 4

1,1 g unreines unverestertes Cortison mit einem Gehalt von etwa 10% 1 (2)-Dehydro-4,5a-dihydrocortison und einem Wert für Ej?_m von 414 bei 238 πιμ in alkoholischer Lösung wurden in 50 ml Essigsäureäthylester gelöst und mit einer Lösung von 1 g Natrium-meta-bisulfit in 25 ml Wasser versetzt. Das Gemisch wurde 16 Stunden auf einem Dampfbad unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen wurden die Phasen getrennt, und die Essigesterschicht wurde zweimal mit je 15 ml Wasser gewaschen. Die zunächst erhaltene wäßrige Phase und · die Waschwässer wurden nacheinander einem erneuten Waschvorgang mit 20 ml Essigester unterzogen. Die vereinigten Essigesterextrakte wurden auf ein geringes Volumen eingedampft, und der Rückstand wurde nach Zugabe von 20 ml Äther abfiltriert und in einem Vakuumexsikkator getrocknet. Man erhielt 0,8 g reines unverestertes Cortison vom F. = 222 bis 224° C und E}*„ == 437 bei 238 ηιμ (in Alkohol).

Beispiel 5

Eine Lösung von 4,5 g rohem Cortisonacetat (E}1 = 370 bei 238 ΐημ in Alkohol) in 300 ml Essigsäureäthylester wurde 16 Stunden auf einem Dampfbad mit einer Lösung von 30 g Natriumsulfit ih 300 ml Wasser unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Abkühlen des Gemisches wurden die Phasen getrennt. Die Essigesterphase wurde zweimal mit je 100 ml Wasser gewaschen, und die wäßrige Phase und die Wasch wasser wurden nacheinander einem erneuten Waschvorgang mit 100 ml Essigester unterzogen. Die vereinigten Essigesterlösungen wurden mit Natriumsulfat getrocknet und dann nahezu zur Trockne eingeengt. Nach Zugabe von 50 ml Äther wurde das Produkt abfiltriert und unter vermindertem Druck bei 100° C getrocknet, wonach man 3,80 g praktisch reines Cortisonacetat mit einem Wert für E}*_m von 379 bei 238 πϊμ (in Alkohol) erhielt.

Beispiel 6

pg
21 -acetat-1 |-sulf onat-monohydrat

Ein Gemisch aus 4,02 g l-5a-Pregnen-l7a,21-diol~ S.ll^O-trion^l-acetat, 100 ml Äthanol und 20 ml Essigsäureäthylester wurde unter Rückflußsieden mit einem Gemisch aus 0,95 g (1 Mol) Natrium-meta-bisulfit und 25 ml heißem Wasser versetzt. Dabei wurde eine Stickstoffatmosphäre aufrechterhalten. Von Zeit zu Zeit wurden aliquote Anteile entnommen und mit Salzsäure angesäuert; nach 5,5 Stunden war die von einem entnommenen Anteil entwickelte SOyMenge nicht mehr wahrnehmbar. Die Hauptmenge wurde dann unter vermindertem Druck auf ein geringes Volumen eingeengt und das ausgefallene Material abfiltriert.

Das Filtrat wurde dreimal mit Essigsäureäthylester . extrahiert und die wäßrige Phase zur Trockne eingedampft, wobei Toluol zur Unterstützung der Entfernung des Wassers zugesetzt wurde. Der getrocknete Rückstand wurde mit unter Rückfluß siedendem wasserfreiem Äthanol extrahiert, über Kieselgur filtriert und auf ein kleines Volumen eingedampft. Die Kristallisation setzte ein, solange die Lösung noch heiß war, und zur Förderung dieser Kristallisation zugesetzte Benzolanteile zeigten nur eine geringe wahrnehmbare Wirkung. Durch Ab-Mhlen und Filtrieren erhielt man 1,99 g einer festen Substanz in Form von kleinen Rhomben (Ausbeute 48 %) vom F. = 223 bis 226⁰C (kapillare Zersetzung), mit Gasentwicklung und Dunkelwerden oberhalb 230⁰C; und F. = 208bis214°C (Kofier, geringe Zersetzung) und folgenden weiteren Kennzahlen: [a]|² = +100° (c = 1,745, Wasser), X_max = 290 πιμ (EJL = 1) (Wasser). Dieses Produkt war in Wasser leicht löslich und ergab mit neutralem Bariumchlorid keinen Niederschlag oder Trübung. Das Infrarotspektrum zeigte Banden bei 1185 und 1038Cm"¹, wahrscheinlich auf Grund der SO₃Na-Gruppe.

Analyse: C₂₃H₃₁O₉SNa-H₂O (524,55) Berechnet C 52,7, H 6,3, S 6,1%; gefunden C 52,5, H 6,4, S 6,2%.

0,139 g des Sulfonate in 2 ml Wasser wurden mit 1 ml 1 m Semicarbazidlösung versetzt und 3 Stunden auf dem Dampfbad erhitzt. Die ausgefallenen Nadeln wurden mit Wasser gewaschen und auf einmal mit einem 2-Phasen-System extrahiert, das aus Essigsäureäthylester, Chloroform und 5 η-Salzsäure bestand, wobei die wäßrige Schicht die geringere Dichte aufwies. Zehn jeweils untes- Rühren durchgeführte Extraktionen der wäßrigen Phase ergaben eine organische Phase höherer Dichte. Die vereinigten organischen Phasen wurden fünfmal mit 5 n-Salzsäure, dann mit Natrium-bicarbonat und schließlich mit Wasser gewaschen. Der durch Eindampfen der über Magnesiumsulfat getrockneten organischen Phasen erhaltene Rückstand wurde bei Zimmertemperatur innerhalb von

2 Stunden mit 1 ml Essigsäureanhydrid acetyliert und getrocknet. Durch Kristallisation aus Essigsäureäthylester erhielt man 0,031 g (29 °/₀, bezogen auf das Sulfonat) 1 -Allopregnen-17ct-21 -diol-3,ll,20-trion-21 -acetat vorwiegend als Nadeln vom F. = 247 bis 248° C (Kofier) und folgenden weiteren Kennzahlen: [a]l° = +128° (c = 0295), λ^, = 227,5 ΐημ (EJS, = 265).

Beispiel Z

22 g Cortisonacetat mit einem Gehalt von etwa 10 °/₀ l(2)-Dehydro-4,5-dihydrocortisonacetat und folgenden Kennzahlen:' λ_ηαχ = 238ΐημ; EJl= 356; [a]² _D° = +203° -(Dioxan), wurden in 600 ml Essigsäureäthylester unter Rückflußsieden gelöst. Nach Zugabe einer Lösung von 60 g Kalium-meta-bisulfit in 600 ml Wasser wurde das Gemisch 16 Stunden unter Rückfluß und Rühren erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde die organische Phase abgetrennt und mit 500 ml Wasser gewaschen. Die wäßrigen Schichten wurden nacheinander erneut mit 100 ml Essigsäureäthylester extrahiert. Die vereinigten Essigesterlösungen wurden nahezu zur Trockne eingedampft und dann mit 100 ml Äther versetzt. Das Gemisch wurde 1 Stunde bei O⁰C gehalten und die Festsubstanz abfiltriert, mit etwas Äther gewaschen und 2 Stunden unter vermindertem Druck bei 100° C getrocknet.

Das Produkt, 17,7 g verhältnismäßig reines Cortisonacetat, wies folgende Kennzahlen auf. E}*_m = 382 bei 238 ΐημ (in Alkohol); [a]%° = +211° (Dioxan).

Substanz vom F. = 240° C und folgenden Kennzahlen: E₁ ¹I = 378 bei 238 πιμ; [α]² ₀° = + 188° (c = 0,5 °/₀ in Dioxan).

Claims (15)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Trennung von Steroidgemischen, die einerseits ein in 4(5)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

OH

Beispiel 8

30

Rohes Prednisonacetat mit folgenden Kennzahlen: EJl = 331 bei 238 ΐημ und [d]%° = + 210° (c = 0,5 in Dioxan), das aus 40 g Sa-Pregnan-nct^l-diol-S.ll^O-trion-21-acetat durch Bromierung und Bromwasserstoffabspaltung aus dem erhaltenen rohen 2,4-Dibromderivat hergestellt worden war, wurde in 800 ml heißem technischem, mit Methanol verhalltem Alkohol gelöst. Nach Zusatz einer Lösung von,40 g Natruim-meta-bisulfit in 360 ml Wasser wurde die Lösung 15 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Die heiße Lösung wurde mit 800 ml Wasser verdünnt, auf Zimmertemperatur abgekühlt und viermal mit je 300 ml Methylenchlorid extrahiert. Die ersten drei Extrakte wurden vereinigt, zweimal mit jell Wasser, das eine geringe MengeNatriumchlorid enthielt, gewaschen, wobei die wäßrigen Phasen ihrerseits erneut mit dem vierten Methylenchloridextrakt extrahiert wurden. Die vereinigten Extrakte wurden 45 Minuten mit 60 g wasserfreiem Natriumsulfat und 12 g Aktivkohle gerührt, von den anorganischen Festbestandteilen abfiltriert, die viermal mit je 50 ml Methylenchlorid gewaschen wurden, und schließlich nach Vereinigung mit diesen Waschflüssigkeiten unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wurde 10 Minuten mit 40 ml Methanol unter Rückfluß erhitzt und die Aufschlämmung abgekühlt und nach Zusatz von 20 ml Äther über Nacht bei 0° C stehengelassen. Schwach verunreinigtes Prednisonacetat wurde abfiltriert, mit etwas Äther gewaschen und bei 60° C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhielt 20,2 g Substanz mit folgenden Kennzahlen: E}*_m = 367 bei 238 πιμ; [a]%⁰ = + 186° (c = 0,5% in Dioxan). Das Produkt wurde 15 Minuten in 320 ml Methanol, das 4 g Aktivkohle enthielt, unter Rückfluß erhitzt. Dann wurde von der Aktivkohle abfiltriert, die dreimal mit je 15 ml heißem Methanol gewaschen wurde. Filtrat und Waschflüssigkeiten wurden vereinigt, unter vermindertem Druck zu einer Aufschlämmung von etwa 80 ml Volumen eingeengt und über Nacht-beiO⁰ C gehalten. Das verhältnismäßig reine Prednisonacetat wurde gesammelt, mit etwas Äther gewaschen und bei vermindertem Druck bei 60° C getrocknet. Man erhielt 17 g

und/oder ein in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

und andererseits ein in 1 (2)-Stellung ungesättigtes Steroid-3-keton der allgemeinen Formel

CH₂OR

OH

enthalten, wobei in diesen Formeln X ein Ketösauerstoffatom oder eine Hydroxylgruppe und R Wasserstoff oder einen Acylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß diese Gemische mit einer Bisulfitionen liefernden Substanz unter Bildung eines wasserlöslichen Derivats des in 1(2)-Stellung ungesättigten Steroid-3-ketons umgesetzt werden, das in einem wäßrigen Medium gelöst und von dem unlöslichen, in 4(5)-Stellung ungesättigten und/oder in 1(2)- und 4(5)-Stellung ungesättigten Steroid-3-keton abgetrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung in einem wäßrigen Medium durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Bisulfitionen liefernde Substanz ein Metabisulfit, insbesondere Natrium-meta-bisulfit, verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Bisulfitionen liefernde Substanz

909' 616/419

ein Bisulfit, schweflige Säure oder ein Sulfit verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem ρπ-Wert zwischen 4 und 8 gearbeitet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem verwendeten Ausgangsgemisch enthaltenen Steroidverbindungen Estergruppen enthalten und in Gegenwart eines leicht hydrolysierbaren Esters, insbesondere von Essigsäureäthylester, gearbeitet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung durch Lösung des Gemisches in einem mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittel und Zusatz der Bisulfitionen liefernden Substanz in wäßriger Lösung oder in fester Form im homogenen System durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als mit Wasser mischbares organisches Lösungsmittel Acetonitril, Dioxan oder Äthanol verwendet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verhältnis von 2 Volumina mit Wasser mischbaren Lösungsmittels zu 1 Volumen Wasser angewandt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung durch Lösung des Steroidgemisches in einem mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel und Behandlung dieser Lösung mit einer wäßrigen Bisulfitionen enthaltenden Lösung im heterogenen System durchgeführt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Essigsäureäthylester verwendet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß 1 bis 20 Mol Natrium-meta-bisulfit oder seiner Äquivalente je Mol Steroidverbindung in dem Gemisch eingesetzt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung unter Rückfluß durchgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung im wesentlichen über eine Zeit fortgeführt wird, die zur Bildung des gewünschten wasserlöslichen Derivats erforderlich ist.

15. Verfahren nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsgemisch unreines Cortisonacetat, unreines Prednisonacetat oder unreines Prednisolonacetat verwendet wird.

© 90» 507/577 4.59 (909 616/419 10. 59)