DE1130805B

DE1130805B - Verfahren zur Herstellung von 16-Methylen-steroiden

Info

Publication number: DE1130805B
Application number: DEM42831A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Karl Heinz Bork; Dipl-Chem Dr Klaus Brueckner; Dipl-Chem Dr Heinz-J Mannhardt; Dr Harald Metz; Dipl-Chem Dr Fritz V Werder
Original assignee: E Merck AG
Current assignee: Merck KGaA
Priority date: 1959-09-23
Filing date: 1959-09-23
Publication date: 1962-06-07

Description

Verfahren zur Herstellung von 16-Methylen-steroiden Gegenstand der Hauptpatentanmeldung M 42453 IVb/12 o ist ein Verfahren zur Herstellung von fluorhaltigen 16-Methylensteroiden, das darin besteht, daß man ein 6a-Fluor-16-methylen-steroid der allgemeinen Formel worin R H oder eine Acylgruppe bedeutet, nach an sich üblichen Methoden mit 11-hydroxylierenden Mikroorganismen und gegebenenfalls in an sich bekannter Weise nacheinander mit einem dehydratisierenden Mittel, unterchloriger oder unterbromiger Säure, einem alkalischen Mittel und FluorwasserstofF säure und/oder gegebenenfalls auf einer beliebigen Reaktionsstufe in an sich bekannter Weise mit in 1(2)-Stellung dehydrierenden Mikroorganismen behandelt und/oder gegebenenfalls in den erhaltenen Zwischen- oder Endprodukten eine in 11-Stellung vorhandene Hydroxylgruppe mit einem milden Oxydationsmittel in an sich bekannter Weise oxydiert unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel worin R die angegebene Bedeutung hat, Y H und R, H, O H (a oder ß) oder O bzw. Y F und R, x H, ß O H oder O bedeutet und in I(2)-Stellung eine zusätzliche Doppelbindung vorhanden sein kann. Es wurde nun gefunden, daß man nach dem Verfahren der Hauptpatentanmeldung unter Verwendung von 16-Methylen-17a-hydroxy-progesteron als Ausgangsmaterial zu Verbindungen der allgemeinen Formel worin Y H und R H,0 H (a oder ß) oder O bzw. Y F und R a H,ß O H oder O bedeutet und in 1(2)-Stellung eine weitere Doppelbindung enthalten sein kann, gelangt, die eine starke glucocorticoide und entzündungshemmende Wirkung besitzen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein Verfahren zur Herstellung von 16-Methylen-steroiden nach Patentanmeldung M 42453 IVb/12 o, welches darin besteht, daß man hier 16-Methylen-17x-hydroxyprogesteron nach an sich üblichen Methoden mit 11-hydroxylierenden Mikroorganismen und gegebenenfalls in an sich bekannter Weise nacheinander mit einem Dehydratisierungsmittel, unterbromiger oder unterchloriger Säure, einem halogenwasserstoffabspaltenden Mittel und Fluorwasserstoff und/oder gegebenenfalls auf einer beliebigen Reaktionsstufe in an sich bekannter Weise mit in 1(2)-Stellung dehydrierenden Mikrooganismen behandelt unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel worin Y H und R 11,011 (rx oder ß) bzw. Y F und R aH,ßOH bedeutet und in 1(2)-Stellung eine zusätzliche Doppelbindung vorhanden sein. kann.
Nach den erfindungsgemäßen Verfahren kann man ferner eine in den erhaltenen Zwischen- oder Endprodukten vorhandene Hydroxylgruppe nach an sich bekannten Oxydationsverfahren in eine Ketogruppe umwandeln, wobei Verbindungen der allgemeinen Formel erhalten werden, worin Y H oder F bedeutet und in 1(2)-Stellung eine weitere Doppelbindung enthalten sein kann.
Das Verfahren nach der Erfindung verläuft nach dem nachstehenden Reaktionsschema.
Die mikrobiologische Hydroxylierung der Verbindungen I bzw. II zu den 11-Hydroxy-steroiden III ; bzw. IV kann z. B. mit Mikroorganismen durchgeführt werden, die folgenden Gattungen angehören l lß-Hydroxylierung Absidia, Botrytis, Cephalothecium, Chaetomella, Colletotrichum, Coniothyrium, Cunninghamella, ; Curvularia, Dothichiza, Epicoccum, Mucor. Pyonosporium, Rhodoseptoria, Spondylocladium, Thamnidium, Trichothecium, Streptomyces.
11 a-Hydroxylierung Absidia, Aspergillus, Cephalothecium, Cunninghamella, Dactylium, Delacroixia, Eurotium, Fusarium, Helicostylum, Mucor, Neurospora, Penicillium, Pestalotia, Rhizopus, Sporotrichium, Thamnidium, Trichothecium, Bacillus, sowie aus anderen Gattungen der Ordnung Mucorales. i Die mikrobiologische 11x-Hydroxylierung verläuft besonders gut bei Verwendung von Pilzen der Gattung Fusarium und Penicillium, weil dabei das als Ausgangsmaterial verwendete Steroid vollständig umgesetzt wird und somit langwierige Trennungen entfallen.
In die Verbindungen I, III, V, VII, IX, XI, XIII, XV und XVII kann durch Behandlung mit dehydrierenden Mikroorganismen in 1(2)-Stellung eine weitere Doppelbindung eingeführt werden.
Zur Einführung der 1(2)-ständigen Doppelbindung auf mikrobiologischem Wege in die genannten Verbindungen können Mikroorganismen verwendet werden, die folgenden Gattungen angehören: Alternaria, Calonectria, Colletotrichum, Cylindrocarpon, Didymella, Fusarium, Ophiobolus, Septomyxa, Vermicularia, Streptomyces, Micromonospora, Nocardia, Bacillus, Pseudomonas, Protaminobacter, Alcaligenes, Mycobacterium, Corynebacterium. Besonders geeignet sind Bacillus sphaericus var, fusiformis und Corynebacterium simplex.
Derartige Umsetzungen erfolgen je nach dem angewendeten Mikroorganismus in etwa 4 bis 24 Stunden. Zweckmäßigerweise arbeitet man dabei bei Temperaturen von etwa 24 bis 35 bis 40°C. Die 1(2)-Dehydrierungsprodukte lassen sich aus dem Gärmedium durch Chloroformextraktion gewinnen. Nach üblicher Aufarbeitung gelingt es, die Substanzen aus dem Chloroformextrakt in kristalliner Form zu isolieren.
Zur Einführung eines 9a-Fluoratoms in ein Steroid der Formel III oder IV (vgl. Reaktionsschema) behandelt man dieses in an sich bekannter Weise nacheinander mit einem Dehydratisierungsmittel, unterbromiger oder unterchloriger Säure, einem Mittel zur Abspaltung von Halogenwasserstoff und mit Fluorwasserstoff.
Die 11-Hydroxy-steroide III bzw. IV werden durch Behandlung mit einem dehydratisierend wirkenden Mittel in die entsprechenden in 9(11)-Stellung ungesättigten Derivate V bzw. VI umgewandelt. Je nachdem, ob man von einem 11a- oder 1lß-Hydroxysteroid ausgeht, wendet man eine der üblichen cis-oder trans-Dehydratisierungsmethoden an. Bei der cis-Dehydratisierung kann z. B. die 11,x-ständige Hydroxylgruppe verestert und anschließend thermisch oder durch basische Mittel die entsprechende Säure abgespalten werden. Geht man von einem 1 lß-Hydroxysteroid aus, so erfolgt bei Verwendung von Phosphoroxychlorid oder Thionylchlorid in Pyridin eine glatte trans-Dehydratisierung.
Die Verbindungen V bzw. VI werden durch Behandlung mit unterchloriger oder unterbromiger Säure bzw. mit Mitteln, die unterbromige bzw. unterchlorige Säure abspalten oder mit Wasser bilden, wie z. B. N-Brom-acetamid, N-Brom-succinimid, N-Chloracetamid, N-Chlorsuccinimid, gegebenenfalls in Gegenwart einer stärkeren Säure, in die entsprechenden 91x-Brom- bzw. 9a-Chlor-llß-hydroxy-steroide VII bzw. VIII umgewandelt. Wendet man bei dieser Reaktion einen Überschuß an unterhalogeniger Säure an, so gelingt es, die primär gebildeten 9x-Halogenllß-hydroxy-steroide (VII bzw. VIII) direkt in die entsprechenden 9oc-Halogen-ll-keto-verbindungen (XVII bzw. XVIII) umzuwandeln.
Die 9x-Halogen-1 lß-hydroxy-steroide VII bzw. VIII werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Behandlung mit alkalischen Mitteln nach an sich bekannten Methoden in die entsprechenden 9ß, l lß-Oxido-steroide IX bzw. X umgewandelt. Als alkalisches Mittel kann ein Alkaliacetat oder gegebenenfalls Pyridin verwendet werden. Die Aufspaltung der 9ß,llß-Oxido-steroide IX bzw. X zu den 9a-Fluor-llß-hydroxy-steroiden XI bzw. XII gelingt durch Behandlung der Epoxyde mit Fluorwasserstoff, zweckmäßigerweise in Gegenwart einer Lewis-Base, z. B. Tetrahydrofuran.
Die 11-Hydroxy-steroide III, IV, VII, VIII, XI bzw. XII können durch an sich übliche Behandlung mit einem milden Oxydationsmittel in die entsprechenden 11-Keto-steroide XV, XVI, XVII, XVIII, XIII bzw. XIV umgewandelt werden. Als Oxydationsmittel sind z. B. ein Gemisch von Chromsäureanhydrid in Pyridin bzw. Aceton oder unterhalogenige Säure geeignet.
Sämtliche im Reaktionsschema aufgeführten Verbindungen sind bisher in der Literatur nicht beschrieben worden.
Das als Ausgangsmaterial benötigte 16-Methylen-17x-hydroxy-progesteron (I) kann z. B. hergestellt werden durch Behandeln des von A. Wettstein (Helv. Chim. Acta, Bd. 27 [1944], S. 1803 ff.) beschriebenen 16-Methyl-pregnadienolon-acetats mit Wasserstoffperoxyd in alkalischem Medium, Oppenauer-Oxydation zu 16a,17a-Oxido-16ß-methyl-4-pregnen-3,20-dion und Aufspaltung des Epoxydringes mittels Säure, z. B. p-Toluolsulfonsäure, in einem inerten Lösungsmittel. Durch Zusatz von Verbindungen, z. B. Tetralin oder Cyclohexen, kann die Ausbeute bei der Epoxydaufspaltung gesteigert werden.
Man kann die Verbindung I auch auf folgende Weise herstellen: Nach A. Wettstein (a. a. O.) wird an 16-Dehydro-progesteron Diazomethan angelagert und das entsprechende Pyrazolinderivat einer Pyrolyse unterworfen. Das gebildete 16-Methyl-4,16-pregnadien-3,20-dion wird zu 16a,17a-Oxido-l6ß-methyl-4-pregnen-3,20-dion epoxydiert und der Epoxydring durch Behandeln mit einer Säure in einem inerten Lösungsmittel aufgespalten.
Das als Ausgangsmaterial verwendete Dien (II) kann beispielsweise durch Dehydrieren von 16-Methylen-17a-hydroxy-progesteron mit einem üblichen in 1(2)-Stellung dehydrierend wirkenden Mittel hergestellt werden. Man erhält das Dien (1I) ebenfalls, wenn man 16x,17x-Oxido-16ß-methyl-4-pregnen-3, 20-dion chemisch oder mikrobiologisch dehydriert und anschließend den Epoxydring aufspaltet.
Die neuen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Verbindungen sollen als Arzneimittel in der Humanmedizin Verwendung finden. Sie eignen sich im besonderen Maße zur Einarbeitung in äußerlich anzuwendende Mittel, z. B. Puder, Salben, Linimente, Lösungen, Emulsionen, Lotionen.
Beispiele 1. Herstellung von IV aus I A. Mikrobiologische 11-Hydroxylierung von I a) 11 x-Hydroxylierung In einem Kleinfermenter werden 151 einer Nährlösung aus 5 °/o Glukose, 0,1 °/o Hefeextrakt, 0,05 % Sojamehl, 0,3 °/o Natriumnitrat, 0,5 °/o Magnesiumsulfat, 0,001 °/o Eisen(II)-sulfat, 1/"m Phosphatpuffer nach S ö r e n s e n (pn 5,6) mit 800m1 Schüttelkultur von Fusarium sp. (Sammlung E. Merck Nr. 2083) beimpft und unter starker Belüftung und Rührung bei 28°C bebrütet. Nach 24stündigem Wachstum werden 5g 16-Methylen-4-pregnen-17a-ol-3,20-dion(I), in 40 ml Dimethylformamid gelöst, zugesetzt. Nach 48 Stunden weiterer Bebrütung unter den gleichen Bedingungen wird die Kultur dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt. Die vereinigten Extrakte werden getrocknet und eingedampft. Aus dem Rückstand kristallisiert das 16-Methylen-4-pregnen-I 1 a,17x-diol-3,20-dion (1I1, lla-OH), das sich aus Aceton umkristallisieren läßt. Schmp. 208 bis 210°C; Oma, 241 bis 242 mt.; Ei,". 462; [a]D -8" (Chloroform).
b) llß-Hydroxylierung In einem Kleinfermenter werden 151 einer Nährlösung aus 5 °/o Malzextrakt, 10/, Saccharose, 0,2 °/o Natriumnitrat, 0,1°/o Dikaliumphosphat, 0,05°/o Magnesiumsulfat, 0,05 °/o Kaliumchlorid und 0,005 °/o Eisen(II)-sulfat (p$ eingestellt auf 7,0) mit 800 ml einer Schüttelkultur von Curvularia lunata (Wakker) Boadijn beimpft und unter starker Belüftung und Rührung bei 28'C bebrütet. Nach 24stündigem Wachstum werden 5,1 g 16-Methylen-4-pregnen-17x-ol-3,20-dion (I), in 40 ml Dimethylformamid gelöst, zugesetzt. Wenn die Umsetzung, die papierchromatographisch verfolgt wird, beendet, ist wird die Kultur mit Chloroform erschöpfend extrahiert. Die Extrakte werden eingeengt und über eine Säule aus aktiviertem Kieselgel gegeben. Aus den mittleren Chromatographiefraktionen wird das reine 16-Methylen-4-pregnenl1ß,17a-diol-3,20-dion (11I, i lß-OH) erhalten. Schmp. 218 bis 219°C. 2."z 241 bis 242 mu.; E' ,m 454; [x]D -!- 24,5° (Chloroform).
B. Herstellung von IV aus I über Il a) Mikrobiologische l(2)-Dehydrierung von I In einem Fermenter werden 15l einer Nährlösung aus 1 °/o Hefeextrakt (p$ 6,8) mit 0,51 Schüttelkultur von Bacillus sphaericus (Sammlung E. Merk Nr. 1001) beimpft. Die Kultur erhält unter ständigem Rühren und Belüften bei 28°C nach etwa 9 Stunden einen Zusatz von 8,0 g 16-Methylen-4-pregnen-17x-ol-3,20-dion (I), die in 230 ml Methanol gelöst sind. Nach etwa 25 bis 30 Stunden ist die Dehydrierung, die papierchromatographisch verfolgt wird, beendet. Die Fermentationsbrühe wird dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt, die vereinigten Extrakte werden eingedampft, wobei das 16-Methylen-1,4-pregnadien-17a-ol-3,20-dion (II) auskristallisiert. Am"" 243 m#t; Schmp. 199 bis 200°C; MD -67° (Chloroform).
b) Mikrobiologische 11 a-Hydroxylierung von II Analog Beispiel 1, A, a) wird aus 16-Methylen-1,4-pregnadien-17a-ol-3,20-dion (II) das 16-Methylen-1,4-pregnadien-lla,17ca-diol-3,20-dion (IV, lla-OH) hergestellt. 2.." z 244 m#L.
c) Mikrobiologische l lß-Hydroxylierung von 1I Analog Beispiel 1, A, b) wird aus 16-Methylen-1,4-pregnadien-17x-ol-3,20-dion (1I) das 16-Methylen-1,4-pregnadienllß,17a-diol-3,20-dion (IV, llß-OH) hergestellt. Schmp. 238 bis 241°C; [n]D -39,2° (Chloroform); @,max 243,5 mp.; E'1',. 430.
C. Mikrobiologische 1(2)-Dehydrierung von III In einem Kleinfermenter werden 151 Nährlösung aus 10/, Hefeextrakt (pH 6,8) mit 0,51 Schüttelkultur von Bacillus sphaericus (Sammlung E. Merck Nr. 1001) beimpft. Die Kultur erhält unter ständigem Rühren und Belüften bei 28°C nach etwa 11 Stunden einen Zusatz von 7,5 g des nach Beispiel 1, A, a) hergestellten 16-Methylen-4-pregnen-11_x,17-x-diol-3,20-dions (11I, 11x-OH), die in 280 ml Methanol gelöst sind. Nach etwa 28 bis 33 Stunden ist die Dehydrierung, die papierchromatographisch verfolgt wird, beendet. Die Fermentationsbrühe wird dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt, die vereinigten Extrakte werden eingedampft, wobei das 16-Methylen-1,4-pregiadien-lla, 17x-diol-3,20-dion (IV, llx-OH) auskristallisiert. Zmax 244 m#t.
Analog kann aus 16-Methylen-4-pregnen-llß,17xdiol-3,20-dion (III, llß-OH), das nach Beispiel 1, A, b) hergestellt wird, das I6-Methylen-1,4-pregnadien-1 lß,17x-diol-3,20-dion (IV, l 1ß-0 H) erhalten werden. Schmp. 238 bis 241°C; [x]D -37,5° (Chloroform); Amax 243,5 m#z; Ei m 430.
2. Herstellung der Verbindungen XII aus IlI A. Herstellung von XI a) Dehydratisierung von III x) Dehydratisierung von 16-Methylen-4-pregnen-Ilx,17oc-diol-3,20-dion (11I), llx-OH) 9,2 g des nach Beispiel 1, A, a) hergestellten 16-Methylen - 4 - pregnen - l lx,17a - diol - 3,20 - dions (III, 11 a-0 H) werden nach dem Trocknen in 40 ml Chloroform und 55 ml Pyridin gelöst und unter Eiskühlung und Schütteln mit 11,2 g p-Toluolsulfonsäurechlorid versetzt. Das Reaktionsgemisch bleibt über Nacht stehen, wird dann in Wasser eingegossen, mit Chloroform extrahiert und wie üblich aufgearbeitet. Das 1la-Tosylat kristallisiert aus der Chloroformlauge und wird aus Methanol umkristallisiert. Schmp. 162°C; [x]D -2° (Chloroform); @.max 229,5 m(-t, El l,'. 496.
11 g des Tosylats werden in 125 ml Eisessig zusammen mit 10,3g wasserfreiem Natriumacetat 30 Minuten unter Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird in Wasser eingegossen, das ausgeschiedene 16- Methylen- 4,9 (11) -pregnadien-17x- o1- 3,20- dion (V) abgesaugt und aus Essigester umkristallisiert. Schmp. 227°C; Aneax 238 mp.; 131 11 530, [a]D -23° (Chloroform).
ß) Dehydratisierung von 16-Methylen-4-pregnenllß,17x-diol-3,20-dion (1I1, llß-OH) 25,3 g des nach Beispiel 1, A, b) hergestellten 16 - Methylen - 4 - pregnen -1 lß,17x - diol - 3,20 - dions (111, 1 1ß-0 H) werden in 300m1 Pyridin gelöst, mit 4,25 ml Thionylchlorid versetzt und 30 Minuten auf 100°C erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird dann in Wasser eingegossen, der Niederschlag wird abgesaugt, gewaschen und getrocknet. Das erhaltene 16-Methylen-4,9(11)-pregnadien-17oc-ol-3,20-dion (V) wird aus Essigester umkristallisiert. Fp. 227 bis 228'C.
b) Anlagerung von unterbromiger Säure an V 6,5g 16-Methylen-4,9(11)-pregnadien-17x-ol-3,20-dion (V) werden in 250 ml Dioxan und 27,2 ml Wasser gelöst, mit 4,45 g 98,3°/oigem N-Bromsuccinimid und 1,75 ml 70°/oiger Perchlorsäure versetzt. Der Verbrauch an N-Bromsuccinimid wird in Abständen von 15 Minuten titrimetisch bestimmt. Nach beendeter Umsetzung wird das Reaktionsgemisch in Wasser eingegossen, der Niederschlag abgesaugt, mit Wasser gewaschen und getrocknet. Das so erhaltene rohe 9a-Brom-16-methylen-4-pregnen-1 lß,17x-diol-3,20-dion (VII, X = Br) wird ohne weitere Reinigung weiter umgesetzt. Am"" 239 m#t.
c) Herstellung des Epoxyds IX aus VII 9,8 g rohes 9a-Brom- 16-methylen-4-pregnen-1Iß, 17a-diol-3,20-dion (VII, X = Br) werden zusammen mit 20 g Kaliumacetat in 550 ml absolutem Äthanol 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Danach wird das Gemisch mit Wasser verdünnt und mit Chloroform erschöpfend ausgeschüttelt. Die Chloroformextrakte werden mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Aus Methanol kristallisiert das 9ß, I lß-Oxido-16 - methylen - 4 - pregnen - 17x - o1 - 3,20 - dion (IX). Am", 243 m#t, Ei',m 398; Fp. 172 bis 173°C, [x]D -122,6° (Chloroform).
d) Fluorwasserstoffaufspaltung von IX 9,15 g 9ß,11ß - Oxido - 16 - methylen - 4 - pregnen-17a-ol-3,20-dion (IX) in 90 ml Chloroform werden zu einem auf -60°C gekühlten Gemisch aus 36 ml Tetrahydrofuran, 14 ml Chloroform und 24 g Fluorwasserstoffsäure gegeben. Nach 4stündigem Stehen bei -30°C und weiteren 4 Stunden bei 0°C wird das Reaktionsgemisch in Natriumhydrogencarbonatlösung eingegossen. Das Gemisch wird mit Chloroform extrahiert, der Extrakt wie üblich aufgearbeitet und eingedampft. Als Rückstand erhält man 9x-Fluor 16-methylen-4-pregnen-Ilß,17x-diol-3,20-dion (XI). Fp. 247 bis 250°C, [x]D -f-52,6° (Äthanol), A7n.ax 238,5 m#t, E'11 480.
B. Mikrobiologische 1(2)-Dehydrierung von Verbindung XI In einem Fermenter werden 151 Nährlösung aus 1 % Hefeextrakt (pA 6,8) mit 0,51 Schüttelkultur von Bacillus sphaericus (Sammlung E. Merck Nr. 1001) beimpft. Die Kultur erhält unter ständigem Rühren und Belüften bei 28°C nach etwa Il Stunden einen Zusatz von 7,8 g 9x-Fluor-16-methylen-4-pregnenl lß,l7x-diol-3,20-dion (XI), die in 250 ml Methanol gelöst sind. Nach etwa 32 Stunden ist die Dehydrierung, die papierchromatographisch verfolgt wird, beendet. Die Fermentationsbrühe wird dreimal mit Chloroform ausgeschüttelt. Die vereinigten Extrakte werden eingedampft, wobei das 9x-Fluor-16-methylen-1,4-pregnadien-Ilß,17oc-diol-3,20-dion (XII) auskristallisiert. %max 238 bis 239 mp., E, n 423, Fp. 271 bis 275°C, [x]D -f-30,0° (Äthanol).
C. Herstellung von Verbindung XII aus IV a) Dehydratisierung von IV x) Analog Beispiel 2, A, a, x) kann aus 16-Methylen-1,4-pregnadien-lla,17x-diol-3,20-dion (IV, llx-OH) das 16-Methylen-1,4,9(11)-pregnatrien-17x-ol-3,20-dion (VI) hergestellt werden. @.,nax 238 m#t.
ß) Analog Beispiel 2, A, x, ß) kann aus 16-Methylen-1,4-pregnadien-llß,17a-diol-3,20-dion (IV, Ilß-OH) das 16-Methylen-1,4,9(11)-pregnatrion-17x-ol-3,20-dion (VI) hergestellt werden.
b) Anlagerung von unterbromiger Säure an VI Analog Beispiel 2, A, b) kann aus 16-Methylen-1,4,9(11) - pregnatrien - 17x - o1 - 3,20 - dion (V1) das 9a-Brom-16-methylen-1,4-pregnadien- I lß,17a-diol-3,20-dion (VIII, X = Br) hergestellt werden. Amax 244 m#t.
c) Herstellung des Epoxyds X aus VIII Analog Beispiel 2, A, c) kann aus 9x-Brom-16-methylen-1,4-pregnadien-llß,17x-diol-3,20-dion (VIII, X = Br) das 9ß,llß-Oxido-16-methylen-1,4-pregnadien-17a-ol-3,20-dion (X) hergestellt werden. 2.max 244 m#t. d) Fluorwasserstoffaufspaltung von X Analog Beispiel 2, A, d) kann aus 9ß,llß-Oxido-16-methylen-1,4-pregnadien-17a-ol-3,20-dion (X) das 9a-Fluor-16-methylen-1,4-pregnadien-llß,17adiol-3,20-dion (XII) hergestellt werden. 2max 238 mp., EI % 423; Fp. 271 bis 275°C; [cc]D +30° (Äthanol).
3. Herstellung der Verbindungen XIII und XIV a) Herstellung von XIII aus XI 4,2g 9a-Fluor -16-methylen-4-pregnen-l1ß,17adiol-3,20-dion (XI) werden in 50 ml absolutem Pyridin gelöst und bei 0°C mit einem Gemisch aus 4,2 g Chromsäureanhydrid und 42 ml Pyridin versetzt. Nach 12 Stunden wird das Reaktionsgemisch in 500 ml Essigester eingegossen, der Niederschlag abgesaugt und mit Essigester gut gewaschen. Die vereinigten Essigesterlösungen werden eingeengt; dabei kristallisiert das 9a-Fluor-16-methylen-4-pregnen-17aol-3,11,20-trion (XIII) aus. @.max 234 mp..
b) Herstellung von XIV aus XIII Analog Beispiel 1, C, a) oder b) kann aus 9a-Fluor-16-methylen-4-pregnen-17x-ol-3,11,20-trion (XIII) das ga-Fluor-16-methylen-1,4-pregnadien-17x-ol-3,11,20-trion (XIV) hergestellt werden.
4. 11-Oxydation a) Herstellung von XV aus III 2,1 g 16-Methylen-4-pregnen-11a,17a-diol-3,20-dion (11I, 11 x-0 H) werden in 23 ml absolutem Pyridin gelöst und bei 0°C mit einem Gemisch aus 2,3 g Chromsäureanhydrid und 23 ml Pyridin versetzt. Nadi 12 Stunden wird das Reaktionsgemisch in 250 ml Essigester eingegossen, der Niederschlag abgesaugt und mit Essigester gut gewaschen. Die vereinigten Essigesterlösungen werden eingeengt, wobei das 16-Methylen-4-pregnen-17a-ol-3,11,20-trion (XV) austristallisiert. 2m,ax 238 m#t.
Ebenso kann das 16-Methylen-4-pregnen-llß,17adio - 3,20 - dion (1I1, 11ß-0 H) zu 16 - Methylen - 4 -prexnen-17ca,ol-3,11,20-trion (XV) oxydiert werden.
b) Herstellung von XVI aus IV Analog Beispiel 3, a) oder 4, a) können aus 16-Meth@en-1,4-pregnadien-11a,17a-diol-3,20-dion (IV, lla-OH) und 16-Methylen-1,4-pregnadien-llß,17ocdid-3,20-dion (IV, 11ß-OH) das 16-Methylen-1,4-pregna3ien-17oc-ol-3,11,20-trion (XVI) hergestellt werden. c) Herstellung von XVII aus VII Analog Beispiel 3, a) oder 4, a) kann aus 9x-Brom-16methylen-4-pregnen-llß,17a-diol-3,20-dion (VII, X= Br) das 9x-Brom-16-methylen-4-pregnen-17a-ol-3j 1,20-trion (XVII, X = Br) hergestellt werden. 2xax 237 mp..
d) Herstellung von XVIII aus VIII Analog Beispiel 3, a) oder 4, a) kann aus 9a-Bronili-methylen-1,4-pregnadien- l lß,17a-diol-3,20-dion (VIII, X = Br) das 9oc-Brom-16-methylen-1,4-pregnadien-17,x-ol-3,11,20-trion (XVIII, X = Br) hergestellt werden.
5. Mikrobiologische 1(2)-Dehydrierung von XV und XVII In eitlem Fermenter werden 151 Nährlösung aus 1 °/o Hefeextrakt (pn 6,8) mit 0,51 Schüttelkultur von Bacillas sphaericus (Sammlung E. Merck Nr. 1001) beimpft. Die Kultur erhält unter ständigem Rühren und Belüften bei 28'C nach etwa 11 Stunden einen Zusatz von 7,5g 16-Methylen-4-pregnen-17x-ol-3,11, 20-trion (XV), die in 250 ml Methanol gelöst sind. Nach etwa 33 Stunden ist die Dehydrierung, die papierehromatographisch verfolgt wird, beendet. Die Fermentationsbrühe wird mit Chloroform ausgeschüttelt; die vereinigten Extrakte werden eingedampft, wobei das 16 - Methylen -1,4 - pregnadien - 17a - o1 - 3,11,20-trion (XVI) auskristallisiert.
Entsprechend kann das 9a-Brom-16-methylen-4-pregnen -17a - o1 - 3,11,20 - trion (XVII, X = Br) zu 9a-Brom-16-methylen-1,4-pregnadien-17x-ol-3,11,20-trion (XVIII, X = Br) dehydriert werden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von 16-Methylensteroiden nach Patentanmeldung M 42453 IV b/12 o, dadurch gekennzeichnet, daß man hier 16-Methylen-17ca-hydroxy-progesteron nach an sich üblichen Methoden mit 11-hydroxylierenden Mikroorganismen und gegebenenfalls in an sich bekannter Weise nacheinander mit einem Dehydratisierungsmittel, unterbromiger oder unterchloriger Säure, einem halogenwasserstoffabspaltenden Mittel und Fluorwasserstoff und/oder gegebenenfalls auf einer beliebigen Reaktionsstufe in an sich bekannter Weise mit in 1(2)-Stellung dehydrierenden Mikroorganismen behandelt und/oder gegebenenfalls in den erhaltenen Zwischen- oder Endprodukten eine in 11-Stellung befindliche Hydroxylgruppe mit einem milden Oxydationsmittel in an sich bekannter Weise oxydiert unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel worin Y H und R H, O H (a oder ß) oder 0 bzw. Y F und R xH, ß011 oder 0 bedeutet und in 1(2)-Stellung eine zusätzliche Doppelbindung vorhanden sein kann.