DE1173897B - Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17ª‡, 21-Orthoameisensaeureestern von ?-3-Ketosteroiden - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17ª‡, 21-Orthoameisensaeureestern von ?-3-Ketosteroiden

Info

Publication number
DE1173897B
DE1173897B DEV21321A DEV0021321A DE1173897B DE 1173897 B DE1173897 B DE 1173897B DE V21321 A DEV21321 A DE V21321A DE V0021321 A DEV0021321 A DE V0021321A DE 1173897 B DE1173897 B DE 1173897B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
cyclic
preparation
orthoformate
acid esters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEV21321A
Other languages
English (en)
Inventor
Alberto Ercoli
Dr Rinaldo Gardi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Francesco Vismara SpA
Original Assignee
Francesco Vismara SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Francesco Vismara SpA filed Critical Francesco Vismara SpA
Priority to CH666862A priority Critical patent/CH429716A/de
Priority to CH666762A priority patent/CH432513A/de
Priority to DEV22592A priority patent/DE1195748B/de
Priority to US201297A priority patent/US3152154A/en
Priority to GB22744/62A priority patent/GB963829A/en
Priority to GB2274262A priority patent/GB996079A/en
Priority to GB22743/62A priority patent/GB996080A/en
Publication of DE1173897B publication Critical patent/DE1173897B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J21/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having an oxygen-containing hetero ring spiro-condensed with the cyclopenta(a)hydrophenanthrene skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J5/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane and substituted in position 21 by only one singly bound oxygen atom, i.e. only one oxygen bound to position 21 by a single bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J75/00Processes for the preparation of steroids in general

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von cyclischcn 17a,21-Orthoameisensäurcestem von J4-3-Ketosteroiden Es ist bekannt, daß zur Blockierung der in 17-Stellung von vielen Corticosteroiden vorhandenen Dihydroxyacetonkette eine Behandlung des 17a,21-Dihydroxysteroids mit Orthoameisensäureäthylester vorgeschlagen wurde. Nach den Literaturangaben wird die Umsetzung bei etwa Raumtemperatur und vorzugsweise in Abwesenheit von Lösungsmitteln unter inerter Atmosphäre in Gegenwart von p-Toluolsulfonsäure durchgeflührt, und man erhält ein 17a,21-Äthoxymethylendioxysteroid, das im alkalischen Medium beständig und als Zwischenverbindung besonders nützlich ist.
  • Die Umsetzung hat einen solchen Verlauf, daß, wenn im Molekül der der Reaktion mit Orthoameisensäureäthylester unterworfenen Verbindung eine Hydroxygruppe in 11 -Stellung vorhanden ist, diese unter den obengenannten Reaktionsbedingungen dehydratisiert wird und das 17a,21-Orthoformiat der entsprechenden -/19(11)-Verbindung entsteht; so ist die direkte Herstellung des 17a,21-Orthoformiats eines 11 fl-Hydroxysteroids unter diesen Bedingungen unmöglich.
  • Ferner entsteht, wenn während der Umsetzung mit Orthoameisensäureäthylester im Molekül eine -14-3-Ketogruppierung vorhanden ist, zusammen mit der Bildung des cyclischen Orthoformiats eine gleichzeitige Enolverätherung in 3-Stellung, und man erhält ein 3-Äthoxy-A3,5-pregnadien-17a,21-äthylorthoformiat. Wegen dieser Veränderung der A-1-3-Ketogruppierung verhindert das Verschwinden der 3-Ketogruppe, die die 2-Stellung des Steroidmoleküls bekanntlich aktiviert, zahlreiche Umsetzungen, für die die 17,21-Orthoformiate besonders geeignet sind, wie z. B. die Einführung einer Methylgruppe in 2-Stellung, die Anwendung einer Claisen-Kondensation.
  • Da der größte Teil der biologisch bedeutenden Corticosteroide eine A4-3-Ketogruppierung und manchmal auch eine Ilfl-Hydroxygruppe enthält, geschieht es oft, daß, wenn man die 17-ständige Dilivdroxyacetonkette durch Umsetzung mit Orthoameisensaureäthylester schützen soll. eine Veränderup -im Gerüst der Ausgangsverbindung entsteht, die Z oft 'irreversibel ist, und die so erhaltenen Verbindun-.-en können für weitere. bestimmte Umwandlungen nicht mehr verwendet werden.
  • Es sind noch weitere Methoden zum Schutz der 17-ständigen Dihydroxyacetongruppierung bekannt. Zum Beispiel kann ein 17a,21-Dihvdroxy-20-ketosteroid mit Formaldehyd zu einem 17.20,20,21-bis-Methylendioxydsteroid umgesetzt werden (Journ. Org. Chem.. Bd. 26, 1961, S. 520, deutsche Auslegeschriften 1076 128 und 1072 662, USA.-Patentschriften 2 888 456 und 2 888 457), aber auch in diesem Fall kann eine eventuell vorhandene 11 fl-Hydroxygruppe geschädigt werden. Diesbezüglich wird im Journ. Org. Chem., Bd. 26, 1961, S. 521, angeführt, daß sich bei der Umsetzung des Hydrocortisons mit Formalin das 17,20;20,21 -bis-Methylendioxyderivat des Hydrocortisons mit einer Ausbeute von 40% bildet und daß daneben in ungefähr gleicher Ausbeute ein anderes Derivat erhalten wird, das nach dieser Literaturstelle die Struktur eines 11 -Methoxymethyläthers aufweist.
  • Nach einer anderen Methode kann man ein 17a,21-Dihydroxy-20-ketosteroid mit 2,2-Dimethoxypropan zu einem 17a,21-Isopropylydendioxysteroid umsetzen (Journ. Am. Chem. Soc., Bd. 83, 1961, S. 756). Auch in diesem Fall bildet sich durch Behandlung eines "14-3-Keto-17a,21-dihydroxysteroids mit 2,2-Dimethoxypropan neben dem erwarteten 17,21-Acetonid auch ein 3-Enoläther. Die anfallende Menge dieses Nebenproduktes steigt beträchtlich bei einer längeren Reaktionszeit, und nach einer gewissen Zeitspanne wird praktisch nur das letztere Derivat erhalten. Dies geht so weit, daß ein allgemeines Verfahren vorgeschlagen wurde, nach dem die Enoläther durch Umsetzung von A4-3-Ketosteroiden mit 2,2-Dimethoxypropan erhalten werden (Journ. Org. Chem., Bd. 26, 1961, S. 3925).
  • Es wurde nun gefunden, daß niedrige Orthoameisensäurealkylester, insbesondere der -methyl-oder -äthylester von gegebenenfalls Ilfl-hydroxylierten J4-3-Ketosteroiden erhalten werden können, ohne im Molekül der Ausgangsverbindungen Veränderungen hervorzurufen, indem man die Umsetzung mit dem Orthoameisensäureester unter bestimmten Bedingungen durchführt.
  • Nach der Erfindung erhält man die neuen 17«,21-Alkoxymethylendioxysteroide der allgemeinen Formeln worin X eine Methylen-, fl-Hydroxymethylen- oder Carbonylgruppe, Y Wasserstoff oder Fluor und R eine niedrige Alkylgruppe, vorzugsweise Methyl oder Äthyl, bedeutet.
  • Die Umsetzung wird durchgeführt, indem man das freie 17(,t.21-Dlhydroxysteroid mit einem niedrigen Orthoameisensäurealkylester, insbesondere dem -methyl- oder -äthylester, in einem organischen nichtalkoholischen Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur und in Gegenwart eines sauren Katalysators um- setzt.
  • Die Reaktionstemperatur kann zwischen 60 und 130 - C liegen, deshalb ist es zweckmäßig, ein Lösungsmittel mit Siedepunkt über 60'C zu verwenden. Diinetliylformainid ist das bevorzugte Lösungsmittel, man kann aber auch einen Kohlenwasserstoff, wie Benzol und dessen Homologe, Hexan, Isooctan, oder auch ein halogenhaltiges Lösungsmittel, wie Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff, verwenden.
  • Der verwendete saure Katalysator ist insbesondere eine aromatische Sulfonsäure, wie Toluol-, Benzol-oder Naphthalinsulfonsäure, oder eine Lewissäure, wie SnC14 oder SbC#. Man kann auch Salze von organischen Basen mit Mineralsäuren, wie Pyridinchlorhydrat, verwenden.
  • Zur Durchführung der Reaktion werden das Ausgangs-17a,21-diol, der niedrige Orthoameisensäurealkylester, vorzugsweise der -rnethyl- oder -äthylester, und der Katalysator in dem gewählten Lösungsmittel in einem mit absteigendem Kühler versehenen Gefäß gelöst. Im allgemeinen ist die Umsetzung nach 1 bis 4 Stunden vollständig. Die verbleibende Lösung wird durch Zugabe von geringen Mengen eines basischen Mittels, beispielsweise Pyridin, abgestumpft, und das Endprodukt wird aus der Mischung üblicherweise, z. B. durch Eindampfen im Vakuum und Umkristallisieren aus einem geeigneten Lösungsmittel, abgetrennt.
  • Unter den Arbeitsbedingungen des vorliegenden Verfahrens verläuft die Umsetzung praktisch quantitativ zur Bildung der cyclischen Orthoameisensäureester. Insbesondere bilden sich die Enoläther nicht einmal als papierchromatographisch beweisbare Spuren, und in 9(I1)-Stellung entsteht keine Dehydrafisierung.
  • Es ist bemerkenswert, daß während der Bildung der cyclischen Orthoameisensäureester der Formeln I und 11 eine neue Asymmetrie entsteht, nämlich an dem Brückenkohlenstoffatom zwischen den Sauerstoffatomen in 17- und 21-Stellung. Deswegen bestehen zwei Formen dieser Orthoester, die durch den [al, -Wert und Schmelzpunkt charakterisiert werden können.
  • Die Herstellung des einen oder des anderen der beiden Stereoisomeren kann ausgeflihrt werden, indem man den Katalysator für die Umsetzung zweckmäßig wählt. Es wurde gefunden, daß in Gegenwart einer aromatischen Sulfonsäure, wie p-Toluolsulfonsäure, die Form mit dem kleineren [a] #, -Wert entsteht, während man in Gegenwart eines Salzes einer organischen Base mit einer Mineralsäure, wie Pyridinchlorhydrat, die Form mit dem höheren [al,> -Wert erhält.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, wobei man das bei der durch eine aromatische Sulfonsäure katalysierten Umsetzung erhaltene Stereoisomere (kleinerer [a] -Wert) als Form 1 und das bei der durch ein Salz einer organischen Base mit einer Mineralsäure katalysierten Umsetzung erhaltene Stereoisomere (höherer fal.3-Wert) als Form 11 bezeichnet. Beispiel 1 In einen mit absteigendem Kühler versehenen Kolben setzt man eine Mischung von 1,5 g Predniso-Ion, 3 mg p-Toluolsulfonsäure und 600 cm3 wasserfreiem Benzol, worin man tropfenweise 1,2 cm3 Orthoameisensäuremethylester hinzufügt. Die Mischung wird abdestilliert, bis das Volumen der Lösung etwa 200 CM3 geworden ist. Man stumpft die p-Toluolsulfonsäure mit einigen Tropfen Pyridin ab und dampft im Vakuum ein. Der mit wenigem Methanol aufgenommene Rückstand liefert den Prednisolon-17a,21-methylorthoameisensäureester (Form 1); F. 221 bis 223'C; [(x]" - -97' (Dioxan).
  • Unter denselben Bedingungen, wenn man als Katalysator Pyridinchlorhydrat statt der p-Toluolsulfonsäure verwendet, erhält man Prednisolon-17a, 21 - methylorthoameisensäureester (Form 11); F. 140 bis 142'C; [(j], # -1-130' (Dioxan).
  • Wenn man den Orthoarneisensäuremethylester durch Orthoameisensäureäthylester ersetzt, erhält man Prednisolon-17a,21-äthylorthoameisensäureester als Form 1 mit Schmelzpunkt 198 bis 200'C, [a], = +85' (Dioxan), bzw. Form 11 mit Schmelzpunkt 140 bis 142'C, [a],> # --##--124' (Dioxan). Beispiel 2 In einem mit absteigendem Kühler versehenen Kolben löst man 2g VerbindungS (A4-Pregnen-17a,21-diol-3,20-dion), 5 mg p-Toluolsulfonsäure und 1,8 em3 Orthoameisensäureäthylester in 2 CM3 Dimethylformamid. Man erhitzt die Mischung 3 Stunden bei HO'C, stumpft die p-Toluolsulfonsäure mit wenigen Tropfen Pyridin ab und dampft im Vakuum ein. Der mit Äthanol aufgenommene Rückstand liefert das Verbindung-S-17a,21-äthylorthoformiat (Form I) als Öl; [al" = -- ' #-93' (Dioxan).
  • Unter denselben Bedingungen, wenn man als Katalysator Pyridinchlorhydrat statt der P-Toluolsulfonsäure verwendet, erhält man Verbindung-S-17a,21-äthylorthoformiat (Form II); F. 147 bis 149'C; [al, = -IF 144' (Dioxan). Beispiel 3 Man setzt in einen mit absteigendem Kühler versehenen Kolben eine Lösung von 2,5 g Hydrocortison, 10 mg Pyridinchlorhydrat, 2 cm3 Orthoameisensäureäthylester in 2,5 em-3 Dirnethylformamid. Man erhitzt die Mischung etwa 3 Stunden bei 115'C; dann neutralisiert man die Lösung und dampft sie im Vakuum ein. So erhält man Hydrocortison-17a, 21-äthylorthoformiat (Form 11); F. 195 bis 197'C; [a], = +170'(Dioxan).
  • Wenn man auf gleiche Weise arbeitet und Benzoesäure statt des Pyridinchlorhydrats als Katalysator verwendet, erhält man Hydrocortison-17a,21-äthylorthoformiat (Form 1); F. 130 bis 133'C; =- + 120' (Dioxan). Beispiel 4 Eine Mischung von 2g Cortison, lOmg Sulfosalicylsäure, 2 cm3 Orthoameisensäureäthylester und 600 em3 Isooctan wird in einen mit absteigendem Kühler versehenen Kolben gegossen. Man destilliert 450 CM3 der Mischung ab, dann stumpft man mit einigen Tropfen Triäthylamin ab; anschließend dampft man das Lösungsmittel im Vakuum ein. Der mit Methano) aufgenommene Rückstand liefert Cortison-17a,21-äthylorthoformiat (Form 1); F. 187 bis 188'C, [a]" = +163' (Dioxan).
  • Verwendet man als Katalysator Triäthylaminchlorhydrat statt der Sulfosalicylsäure unter denselben Bedingungen, so entsteht Cortison-17a,21-äthylorthoformiat (Form Il); F. 164 bis 166'C; [al, = + 198' (Dioxan). Beispiel 5 3g 9a-Flourprednisolon, lOmg p-Toluolsulfonsäure, 3cm3Dimethylformamid und 3cm3Orthoameisensäureäthylester werden in einem mit absteigendem Kühler versehenen Kolben auf HO'C erhitzt. Nach 4stündigem Erhitzen wird die Lösung durch Zugabe einiger Tropfen Pyridin abgestumpft und dann im Vakuum eingedampft. Der mit Methanol aufgenommene Rückstand liefert 9a-Fluor-predniso-Ion-17a,21-äthylorthoformiat (Form I); F. 212 bis 214'C; [al, = + 85' (Dioxan).

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17a,21-Orthoameisensäureestern von A4-3-Ketosteroiden der allgemeinen Formeln worin X eine Methylen-, ß-Hydroxyrnethylen-oder Carbonylgruppe, Y Wasserstoff oder Fluor und R eine niedrige Alkylgruppe bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man das entsprechende freie 17a,21-Dihydroxysteroid mit einem niedrigen Orthoameisensäurealkylester in einem organischen nichtalkoholischen Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur und in Gegenwart eines sauren Katalysators umsetzt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als sauren Katalysator eine aromatische Sulfonsäure, insbesondere p-Toluolsulfonsäure, oder das Salz einer organischen Base mit einer Mineralsäure, insbesondere Pyridinchlorhydrat, verwendet. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel Benzol oder dessen Homologe oder Dimethylformamid verwendet. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungstemperatur zwischen 60 und 130'C liegt.
DEV21321A 1961-06-13 1961-09-18 Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17ª‡, 21-Orthoameisensaeureestern von ?-3-Ketosteroiden Pending DE1173897B (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH666862A CH429716A (de) 1961-06-24 1962-06-01 Verfahren zur Herstellung von 17a-Acyloxy-21-hydroxy-Steroiden
CH666762A CH432513A (de) 1961-06-13 1962-06-01 Verfahren zur Herstellung neuer, 1'-substituierter 17a,21-(1'-Alkoxy)-methylendioxysteroide
DEV22592A DE1195748B (de) 1961-06-24 1962-06-01 Verfahren zur Herstellung von 1'-substituierten 17alpha, 21-(1'-Alkoxy)-methylendioxysterioden
US201297A US3152154A (en) 1961-06-24 1962-06-11 17-monoesters of 17alpha, 21-dihydroxy steroids and process for the preparation thereof
GB22744/62A GB963829A (en) 1961-06-24 1962-06-13 17ª‡,21-alkoxy-methylenedioxy pregnenes and pregnadienes and process therefor
GB2274262A GB996079A (en) 1961-06-13 1962-06-13 17ª‡,21-substituted methylenedioxy steroids and methods therefor
GB22743/62A GB996080A (en) 1961-06-24 1962-06-13 17-monoesters of 17ª‡,21-dihydroxy steroids and process for the preparation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT1165961 1961-06-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1173897B true DE1173897B (de) 1964-07-16

Family

ID=11136661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEV21321A Pending DE1173897B (de) 1961-06-13 1961-09-18 Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17ª‡, 21-Orthoameisensaeureestern von ?-3-Ketosteroiden

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1173897B (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1195748B (de) Verfahren zur Herstellung von 1'-substituierten 17alpha, 21-(1'-Alkoxy)-methylendioxysterioden
DE1618980A1 (de) Durch ungesaettigte Kohlenwasserstoffreste in 17-Stellung substituierte 11,13ss-Dialkylgon-4-en-3,17ss-diole und deren Ester
DE1173897B (de) Verfahren zur Herstellung von cyclischen 17ª‡, 21-Orthoameisensaeureestern von ?-3-Ketosteroiden
DE1249263B (de) Verfah ren zur Herstellung vor substituierten 1,3 Dioxocyclopentanderivaten
DE2212589C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 13 beta-R-4,9,11-gonatrienen und 13 beta-R-4,5-seco-9,l 1-gonadiene als Z wise henproduk te
DE2110140C3 (de)
DE1593697C (de) Verfahren zur Herstellung von 1 alpha Alkoxy , 1 alpha Alkenyloxy , 1 alpha Alkinyl oxy- oder 1 alpha Cycloalkyloxy 5 alpha steroiden
DE955504C (de) Verfahren zur Herstellung von 17 ª‡-Oxy-20-keto-21-acyloxysteroiden
DE1593698C (de) Verfahren zur Herstellung von Eno lathern von Delta hoch 1 3 Keto 5 alpha steroiden
DE1593699C3 (de) Verfahren zur Herstellung von 1 alpha Alkoxysteroiden der Pregnan serie
DE1157606B (de) Verfahren zur Herstellung von 9-cis-Vitamin A bzw. dessen Estern
DE1543266A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Steroiden der OEstranreihe
DE843411C (de) Verfahren zur Gewinnung in 21-Stellung substituierter Pregnanderivate
DE940826C (de) Verfahren zur Herstellung von substituierten trans-anti-trans-13-Methyl-perhydrophenanthren-1-on-verbindungen
DE960200C (de) Verfahren zur Herstellung von 4-Pregnen-16 ª‡-ol-3, 20-dionen
DE2137557C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Acyloxy Delta 4 androstenen bzw ostrenen
DE962884C (de) Verfahren zur Herstellung von Pregnan- 11ª‰, 17ª‡-diol-3, 20-dion
AT242304B (de) Verfahren zur Herstellung neuer Enoläther von 3-Keto-5α-androstanderivaten
AT162906B (de) Verfahren zur Herstellung von Derivaten der Cyclopentano-polyhydro-phenantren- bzw. der Polyhydro-chrysen-Reihe
DE1568052C3 (de) 3beta-Acetoxy-5alpha-hydroxy-17 alpha-brompregnan-6, 20-dion sowie Verfahren zur Herstellung von 3beta, 5alpha-Dihydroxy-17alpha-methyl-17 beta-Carbo-methoxyandrostan-6-on
DE953343C (de) Verfahren zur Hydrolyse von Steroid-3-enaminen
DE1097986B (de) Verfahren zur Herstellung von 6ª‡-Methyl-17ª‡-oxyprogesteron sowie von dessen Estern
DE1252679B (de) Verfahren zur Herstellung von zlM.5(10)-A-Homo-östratrien-3-on-derivaten
DE1227901B (de) Verfahren zur Herstellung von 3-Desoxysteroiden der Androstanreihe
DE1668679A1 (de) Neue Steroide und deren Herstellung