DE1210822B - Verfahren zur Herstellung des 18, 11-Lactons der 11beta-Hydroxy-3, 20-dioxo-delta 4-pregnen-18-saeure - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WfWWl· PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

Deutsche KL: 12 ο - 25/05

1210 822
L36460IVb/12o
29.Juni 1960
17. Februar 1966

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des 18,11-Lactons der ll/9-Hydroxy-3,20-dioxo-Zl ⁴-pregnen-18-säure der Formel VI

über die Zwischenverbindung der Formel III, das 18,11-Lacton der 3«,ll/?,20/3-Trihydroxy-5^-pregnan-18-säure.

OH

HO

Das Verfahrensprodukt VI kann zu pharmazeutisch wertvollen Produkten, wie Aldosteron und ähnlichen Verbindungen, in bekannter Weise weiterverarbeitet werden. Dazu als besonders geeignet erwiesen sich die Verfahren, die in Experientia, 12, S. 50 (1956), und in HeIv. Chim. Acta, 38, S. 1423 (1955), aufgeführt sind. Man erhält dadurch Aldosteron in guten Ausbeuten.

Das erfindungsgemäße Verfahren, dessen Reaktionsfolge auf dem Schema dargestellt ist, besteht darin, daß man

a) 3 a-Acetoxy-ll-oxo-lS^Ojß-oxido-Sß-pregnan (I) mit Zinkchlorid in Essigsäureanhydrid in an sich bekannter Weise behandelt, das erhaltene 3«,lS^OjS-Trihydroxy-ll-oxo-Sjg-pregnan (VII) mit Chromsäureanhydrid in Eisessig oxydiert, das erhaltene 18,20-Lacton der 3,11-Dioxo-20^-hydroxy-5/3-pregnan-18-säure (VIII) isoliert und anschließend mit einem Alkalimetallborhydrid reduziert unter Bildung des 18,11-Lactons Verfahren zur Herstellung des 18,11-Lactons
der H/?-Hydroxy-3,20-dioxo~zi⁴-pregnen-18-säure

Anmelder:

Roussel-Uclaf, Paris

Vertreter:

Dr. F. Zündstein,

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Assmann

und Dipl.-Chem. Dr. R. Koenigsberger,

Patentanwälte, München 2, Bräuhausstr. 4

Als Erfinder benannt:

Dr. Georges Muller, Nogent-sur-Marne;

Roland Badoneschi, Tremblay-les-Gonesses

(Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 29. Juni 1959 (798 790),

vom 10. August 1959

(802488, 802489)

der 3 α,11/?,20/J-Trihydroxy-S/J-pregnan-lS-saure (III) oder daß man

b) das Sa-Acetoxy-ll-oxo-lS^Oß-oxido-l/S-pregnan (I) mit einer Chromschwefelsäuremischung oxydiert und anschließend mit einer Alkalilauge in an sich bekannter Weise verseift, die erhaltene 3«-Hydroxy-ll,20-dioxo-5/3-pregnan-18-säure (Ha), vorzugsweise in Form ihres isomeren Hydroxyketone (Hb), isoliert und mit einem Alkalimetallborhydrid reduziert unter Bildung des 18,11-Lactons der 3oc,llß,20ß - Trihydroxy-5/?-pregnan-18-säure (III)

und daß man die gemäß a) oder b) erhaltene Verbindung III anschließend mit einem Oxydationsmittel, insbesondere Chromsäureanhydrid, in an sich bekannter Weise behandelt und das erhaltene 18,11-Lacton der Wß - Hydroxy - 3,20 - dioxo - 5ß - pregnan-18-säure (IV) in an sich bekannter Weise durch Bromierung in 4-Stellung und Bromwasserstoffabspaltung, insbesondere mit Hilfe des Salzpaares

609 508/320.

3 4

Lithiumbromid—Lithiumcarbonat, in das 18,11-Lac- anhydrid in Eisessig zu und läßt die Reaktionston der 11/3-Hydroxy-3,20-dioxo-Zl⁴-pregnen- mischung während 16 Stunden bei Raumtemperatur 18-säure (VI) überführt. stehen. Man fügt anschließend 10 ecm Methanol zu,

Die Ausgangsverbindung, das 3 a-Acetoxy-18,20/3- rührt, gießt in Wasser und extrahiert mit Methylen-

oxido-5/5-pregnan-ll-on (I), wird durch Oxyda- 5 chlorid. Man wäscht die Extrakte mit Natronlauge,

tion des 3«-Acetoxy-20^-hydroxy-5/S-pregnan-ll-ons mit Wasser, trocknet und verdampft zur Trockne,

hergestellt (vgl. französische Patentschrift 1 242 878 Der Rückstand kristallisiert aus einer Mischung von

und Compt. rend., 250 [1960], S. 725 bis 727), welches Äthylacetat—Äther (4:6). Nach Abzentrifugieren,

seinerseits hinwiederum aus einem Derivat der Gallen- Waschen mit Äther und Trocknung erhält man die

säuren-Reihe erhalten werden kann, so daß auf io Verbindung VIII; F. = 206°; [a]^ = +10±5° (c =

Grund des erfindungsgemäßen Verfahrens der Über- 0,5 %> Chloroform). Das Produkt, liegt in Gestalt

gang von dieser Reihe zum Aldosteron ermöglicht hexagonaler Kristalle vor und ist in Alkohol, Aceton

wird. und Chloroform löslich, sehr wenig löslich in Äther

Das 18,11-Lacton der Hj8-Hydroxy-3,20-dioxo- und unlöslich in Wasser und verdünnten wäßrigen

4-pregnen-18-säure(VI)wurdebereitsvonScnmidlin 15 Säuren oder Alkalien,

und Mitarbeitern, Exper., 11, S. 365 (1955), und ^w- C H O -344 44

Vi s cher und Mitarbeitern, Exper., 12,- S. 50 ™ CM H815 O I₈₅₈-

(1956), beschrieben. Jedoch wurde es auf eine andere Berechnet ... C 73,22, H 8,19, ü 18,58,

Weise erhalten, die sich nicht industriell verwenden gefunden ... C 73,0, H. 8,0, ü 18,5.

läßt. 20 Das IR-Spektrum zeigt das Vorliegen von Carbony-

Das 18,11-Lacton der 3oc-llj9,20j8-trihydroxy- len und eine Lactonfunktion ebenso wie die Ab-

5/?-pregnan-18-säure (III) wird vorzugsweise mit Wesenheit von Oxhydrylgruppen.

Chromsäureanhydrid in Eisessiglösung oder mit Die Verbindung ist in der Literatur bisher noch

einer Chromschwefelsäuremischung oxydiert. Die fol- nicht beschrieben,
gende Stufe des Verfahrens, die Einführung von 25

Brom in die 4-SteUung der Verbindung IV, wird ^c) 18,11-Lacton der

vorzugsweise in Anwesenheit von Dimethylformamid ³ <x,Uß,20ß - Tnhydroxy -5ß- pregnan -18 - säure (III)

durchgeführt, und die schließliche Abspaltung des 1,82 g des 18,20-Lactons der 20/?-Hydroxy-3,ll-di-

Bromwasserstoffs wird vorzugsweise mittels des Salz- oxo-5/?-pregnan-18-säure (VIII) werden in 18 ecm

paares Lithiumbromid—Lithiumcarbonat bewirkt. 30 Äthanol mit 10% Wasser mit einem Gehalt an 1,28 g

Die folgenden Beispiele erläutern das erfindungs- Kaliumborhydrid gegeben und am Rückfluß während .gemäße Verfahren. Die Schmelzpunkte sind die 4 Stunden erhitzt. Man säuert mit Chlorwasserstoffaugenblicklichen Schmelzpunkte, die auf dem Kofier- säure bis zum pH-Wert 1 an, gibt 36 ecm Wasser zu block bestimmt wurden. Die Temperaturen sind in und zentrifugiert. Man erhält als Niederschlag nach Celsiusgraden angegeben. 35 Waschen mit Wasser und Trocknung bei 100° 1,305 g

der rohen Verbindung III; F. oberhalb 300°. Durch

Beispiel 1 Umkristallisation aus Methylenchlorid—Methanol er-

a) 3«,18,20/5-Trihydroxy-ll-oxo-5)3-pregnan(VII) ^{hält man das reine} Produkt; F. gegen 310°; [«]» =

+54±10° (c = 0,16%, Äthanol).

Man löst 25 mg Zinkchlorid in der Hitze in 0,5 ecm 40

Essigsäureanhydrid, kühlt auf 20° ab, versetzt mit ^d) 18,11-Lacton der
100 mg Sa-Acetoxy-ll-keto-lS^O/S-oxido-S/S-pregnan lljS-Hydroxy-3,20-dioxo-5,9-pregnan-18-säure (IV)
Q) und läßt 1 Stunde bei 20° stehen. Man gießt die Man mischt 1,65 g des Lactons III mit 16 ecm Reaktionsmischung auf Eis, läßt 1 Stunde in Beruh- Methylenchlorid, 16 ecm Eisessig und 16 ecm einer rung damit stehen, extrahiert mit Methylenchlorid, ₄₅ 9,4%igen Lösung von Chromsäure in Eisessig. Man wäscht die vereinigten Extrakte mit Wasser und rührt bei Raumtemperatur einige Minuten; es ergibt Natriumbicarbonatlösung, trocknet sie über Magne- sich zunächst eine Entmischung und anschließend siumsulfat und dampft sie im Vakuum zur Trockne ein gummiartiger Niederschlag, welchen man durch ein. Das so erhaltene Harz wird in 2 ecm normaler Zugabe von 6,6 ecm Wasser löst. Man rührt 1 Stunde, alkoholischer Kalilauge in Lösung gebracht; man 50 fügt 16.ecm Methanol zu, engt im Vakuum ein und erhitzt 1 Stunde auf . Rückflußtemperatur, versetzt gibt 60 ecm Wasser zu. Man zentrifugiert, wäscht mit mit 20 ecm Eiswasser, extrahiert mit Methylenchlorid, Wasser und trocknet bei 100°, wodurch man das wäscht die vereinigten Extrakte mit Wasser, trocknet Produkt IV, F. = 242°, erhält, welches für die weiteren über Magnesiumsulfat und verdampft im Vakuum Verfahrensstufen direkt verwendbar ist. Zur Analyse zur Trockne. Man kristallisiert den Rückstand aus 55 kristallisiert man aus einer Methylenchlorid-Äther-Äther und erhält 30 mg 3oc,18,20/3-Trihydroxy-ll-oxo- mischung um; F. = 246°; [a]₂? = +55±5° (c = 5/3-pregnan (VII) vom F. 218°. Die Verbindung liegt 0,5%, Chloroform). Das Produkt ergibt sich in Gein Form farbloser kleiner Blättchen vor, die in Wasser stalt großer ungefärbter Plättchen, welche in Alkohol, und Benzol unlöslich, in Äther und Essigsäureäthyl- Aceton, Benzol und Chloroform löslich sind und sehr ester wenig löslich und in Methanol und Äthanol 60 wenig in Äther löslich sind. Sie sind unlöslich in verlöslich sind. Die Verbindung ist bisher nicht in der dünnten wäßrigen Säuren oder Alkalien.

Literatur beschrieben. . , *,_{ΛΛ ΛΛ}

Analyse: C₂₁H₂₈O₄ = 344,44

b) 18,20-Lacton der Berechnet ... C 73,22, H 8,19;

20£-Hydroxy-3,ll-dioxo-5_lS-pregnan-18-säure (VIII) ₆ gefunden ... C 73,4, H 8,2.

Man löst 5 g So^lS^O/J-Trihydroxy-S-zS-pregnan- Das IR-Spektrum zeigt das Vorliegen von zwei

11-on (VII) in 50 ecm Eisessig. Man fügt unter Rühren nichtkonjugierten Ketogruppen und einem y-Lacton 50 ecm einer 9,5%igen Lösung von Chromsäure- an.

5 6

Die Verbindung ist in der Literatur bisher noch Beispiel 2

nicht beschrieben. _A, . , ,. . , , . ,

Alternativ kann die Zwischenverbindung III Iοίε) 18,11-Lacton der gendermaßen hergestellt werden:
4C-Brom-ll^-hydroxy-3,20-dioxo-5^-pregnan- -

18-säure(V) a) Hydroxylacton IIB

Man mischt 680 mg des 18,11-Lactons der 1I₁S-Hy- Man löst in 10 ecm Eisessig Ig 3«-Acetoxydroxy-3,20-dioxo-5/?-pregnan-18-säure (IV) mit 6,8 ecm 18,20,ß-oxido-5ß-pregnan-ll-on (I), welches durch Oxy-Dimethylformamid, welches einen Tropfen 35°/_oiger dation mit Bleitetraacetat aus 3 a-Acetoxy^Oß-hy-Bromwasserstoffsäure in Eisessig enthält. Anschließend io droxy-5/S-pregnan-ll-on nach dem Verfahren der bromiert man bei einer Temperatur von 40° mit französischen Patentschrift 1 242 878 hergestellt wor-3,8 ecm einer Lösung von 10% Brom in Eisessig. den ist. Unter Rühren fügt man zur Lösung der Ver-Nach einer Viertelstunde gießt man in Wasser und bindung I 3,2 ecm 24%ige wäßrige Chromschwefelextrahiert mit Methylenchlorid. Die Extrakte werden säurelösung, welche 24 g Chromsäureanhydrid und mit Wasser gewaschen, getrocknet und anschließend i₅ 37 _g Schwefelsäure in 100 ecm Lösung enthält. Die zur Trockne eingedampft. Der Rückstand, welcher Reaktionsmischung wird 2 Stunden bei Normalaus der Verbindung V besteht, kristallisiert aus einer temperatur gerührt. Man gießt anschließend in Wasser Äthylacetat-Äther-Mischung (4:6); F. =220 bis 230°. _und extrahiert mit Chloroform mit 25% Äthanol. Die Umkristallisation aus einer Aceton-Ather-Mi- Die Extrakte werden mit Lauge und mit Wasser geschung ergibt eine Probe des reinen Produktes; _ao waschen und die erhaltenen alkalischen Phasen nach F. =220 bis 230°; [«]₂° = +67±5° (c = 0,5%, Ansäuern mit Salzsäure mit Äther extrahiert, geChloroform). Die Verbindung liegt in Form von waschen und zur Trockne eingedampft. Man erhält hexagonalen Kristallen vor, welche in Aceton und das Hydroxylacton HB, welches aus Äther im Verlauf Chloroform löslich, in Alkohol wenig löslich und noch einiger Tage kristallisiert; F. = 230°. Zur Analyse weniger löslich in Äther sind. Sie sind unlöslich in 25 kristallisiert man aus einer Aceton-Äther-Mischung Wasser und verdünnten wäßrigen Säuren oder Alka- _um. ρ ._ 232°; [oc]₂ ^D = +34±5° (c = 0,5°/ , Ätha^liennol). Die Verbindung IIB bildet farblose Nadeln, Analyse· C H O Br = 423 35 welche in Alkohol, Aceton und verdünnten wäßrigen

Berechnet¹ " C 59 57 H6 43 O 15 12 Br 18 9" Alkalien löslich sind. Sie sind sehr wenig löslich in

tserecnnet ... c ws/, η ö,43, υ ιγι, ar iö,y, _{30 Ather und chloroform und unlöslich in Wasser und}

gefunden ... C 59,3, H 6,3, 015,1, Br 19,3. _Λ.. . ..„ · _o..

^ö ' ' ' ' ' ' ' verdünnten wäßrigen Sauren.

Das IR-Spektrum zeigt das Vorligen eines y-Lactons

und eines nichtkonjugierten Ketons und eines Ketons Analyse: C₂₁H₃₀O₅ = 362,45

welches mit einem Brom in «-Stellung äquatorial ist. Berechnet C 69 58 H 8 34·

Die Verbindung ist in der Literatur bisher noch 35 gefunden ... C 698 ' H δ'3. '
nicht beschrieben.

Das IR-Spektrum zeigt das Vorhandensein einer

f) 18,11-Lacton der Oxhydrylgruppe, eines nichtkonjugierten Ketons und

ll/3-Hydroxy-3,20-dioxo-4-pregnen-18-säure (VI) eines Lactons an und bestätigt die Annahme eines

40 Hydroxylactons IIB für das erhaltene Produkt.

Man mischt 300 mg trockenes Lithiumcarbonat,
150 mg Lithiumbromid (wasserfrei) und 10 ecm Dimethylformamid, destilliert ungefähr 2 ecm des Lö- ^b) 18,11-Lacton der
sungsmittels ab und führt 300 mg des 18,11-Lactons 3a,ll/S,20/?-Trihydroxy-5/?-pregnan-18-säure (III)
der 4f-Brom-lliS-hydroxy-3,20-dioxo-5^-pregnan- 45

18-säure(V) zu. Man hält während 20 Minuten im Man gibt 1,04 g Hydroxylacton der Formel IIB, Kochen und destilliert 3 ecm ab. Man kühlt ab, fügt F. = 230°, in 21 ecm Äthanol mit 20% Wasser, 25 ecm Wasser zu, daraufhin überschüssigen Eisessig fügt 1,04 g Kaliumborhydrid zu und erwärmt am und extrahiert mit Methylenchlorid. Die Extrakte Rückfluß während 4 Stunden. Anschließend säuert werden nach Waschen mit Wasser und Trocknung 50 man mit Chlorwasserstoffsäure auf pH 1 an, fügt zur Trockne eingedampft und ergeben die Verbin- 40 ecm Wasser zu und zentrifugiert ab. Der Niederdung VI, die man aus einer Äthylacetat-Äther- schlag wird mit Wasser und Aceton gewaschen und Mischung (4:6) kristallisiert; F. =173°. Nach Um- ergibt nach der Trocknung die Verbindung III; kristallisation aus einer Aceton-Äther-Mischung er- F. gegen 310°; [α]₂? = +54±10° (c = 0,16%, Äthahält man ein Produkt, das bei 174° erweicht; [<%]£ = 55 nol). Die Verbindung ist sehr wenig in Alkohol, +167±5° (c = 0,5%, Chloroform). Die sternförmi- Äther, Aceton, Chloroform und Benzol löslich, sie ist gen Kristalle der Verbindung VI sind in Alkohol, unlöslich in Wasser und verdünnten wäßrigen Säuren Aceton und Chloroform löslich. Sehr wenig sind sie in oder Alkalien und liegt in Gestalt hexagonaler Kristalle Äther löslich und unlöslich in Wasser und verdünnten vor.
wäßrigen Säuren oder Alkalien. 60

Analyse: C₂₁H₃₂O₄ = 348,47

Analyse: C₂₁H₂₆O₄ = 342,42 Berechnet ... C 72,38, H 9,26;

Berechnet ... C 73,66, H 7,66, 018,69; gefunden ... C 72,4, H 9,2.

gefunden ... C 73,5, H 7,5, O 19,1.

65 Das IR-Spektrum bestätigt das Vorhandensein

Das IR-Spektrum zeigt das Vorliegen eines y-Lac- eines Lactons. und einer Oxhydrylgruppe.

tons, eines nichtkonjugierten Ketons und eines konju- Die Verbindung ist in der Literatur bisher noch

gierten Ketons. nicht beschrieben.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung des 18,11-Lactons der 11/S - Hydroxy - 3,20 - dioxo -Δ * - pregnen -18 - säure, dadurch gekennzeichnet, daß man

   a) 3 «-Acetoxy-ll-oxo-lS^Oß-oxido-S/S-pregnan (I) mit Zinkchlorid in Essigsäureanhydrid in an sich bekannter Weise behandelt, das erhaltene 3 a,18,20jS-Trihydroxy-ll-oxo-5/3-pregnan

   (VII) mit Chromsäureanhydrid in Eisessig oxydiert, das erhaltene 18,20-Lacton der 3,ll-Dioxo-20/3-hydroxy-5/3-pregnan-18-säure

   (VIII) isoliert und anschließend mit einem Alkalimetallborhydrid reduziert unter Bildung des 18,11-Lactons der 3 a,llß20/3 - Trihydroxy-5j5-pregnan-18-säure (III) oder daß man

   b) das 3 κ - Acetoxy -11 - oxo - 18,20ß - oxido-5^-pregnan (I) mit einer Chromschwefelsäuremischung oxydiert und anschließend mit einer Alkahlauge in an sich bekannter Weise verseift, die erhaltene 3 a-Hydroxy-ll,20-dioxo-

   15

   5/3-pregnan-18-säure (Ha), vorzugsweise in Form ihres isomeren Hydroxyketone (Hb), isoliert und mit einem Alkalimetallborhydrid reduziert unter Bildung des 18,11-Lactons der 3a,ll/S,20^-Trihydroxy-5^-pregnan-18-säure (HI)

   und daß man die gemäß a) und b) erhaltene Verbindung III anschließend mit einem Oxydationsmittel, insbesondere Chromsäureanhydrid, in an sich bekannter Weise behandelt und das erhaltene 18,11-Lacton der ll/3-Hydroxy-3,20-dioxo-5jS-pregnan-18-säure (IV) in an sich bekannter Weise durch Bromierung in 4-Stellung und Bromwasserstoffabspaltung, insbesondere mit Hilfe des Salzpaares Lithiumbromid—Lithiumcarbonat, in das 18,11-Lacton der ll/?-Hydroxy-3,20-dioxo- ^l*-pregnen-18-säure (VI) überführt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2 799 690;
   Journ. Chem. Soc, 1949, S. 248 bis 255.

   Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind drei Prioritätsbelege ausgelegt worden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   609 508/320 2.66 © Bundesdruckerei Berlin