DE1593303C - Process for the preparation of estr-5 (10> en-3,17-dione - Google Patents
Process for the preparation of estr-5 (10> en-3,17-dioneInfo
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Description
Das Östr-5(10)-en-3,17-dion ist ein wichtiges Ausgangsprodukt zur Herstellung von therapeutisch wertvollen Nor-steoridderivaten. Nach den Literaturangaben (T. B. W i η d h ο 1 z, Angew. Chem. 76, S. 249, 1964) wurde diese Verbindung bisher vorwiegend aus Androstenderivaten hergestellt, diese Methode enthält aber viele technologisch schwierig ausführbare Schritte.The estr-5 (10) -en-3,17-dione is an important starting product for the production of therapeutic valuable nor-steroid derivatives. According to the literature (T. B. W i η d h ο 1 z, Angew. Chem. 76, S. 249, 1964) this compound has so far mainly been produced from androstenedivatives, this one However, the method contains many steps that are technologically difficult to carry out.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist, eine einfache Methode zur Herstellung dieser Verbindung aus den leicht zugänglichen Östronderivaten zu schaffen. Bisher ist eine rationelle Herstellung dieser Verbindung aus Östronderivaten nicht gelungen, da bei einer Reduktion des Ringes A nach der Methode von B i r c k auch die 17-Oxogruppe reduziert wurde, und eine Reoxidation der Verbindung bringt immer auch eine weitgehende Rearomatisierung des Ringes A mit sich (vgl. A. 1. R i η g ο 1 d, J. Am. Chem. Sqc. 78, 2477, 1964). Die 17-Oxogruppe kann zwar durch Ketalisierung erfolgreich gegen die Reduktion geschützt werden (vgl. japanisches Patent. Publ. 11.423/ 61; Chem. Abstracts 58, 10271", 1963; S. N. A η ac h e η k ο. Bull. Acad. Sei., USSR. Div. Chem. Sei. 10, 1789, 1961), aber die Abspaltung der Schutzgruppe nach der Reduktion, was nach der Literatur (französisches Patent M. 2070; Chem. Abstracts 60, 13298% 1964; japanisches Patent L1423/61, Chem. Abstracts 58, 10271", 1963) durch Hydrolyse mit Mineralsäuren vorgenommen wird, in jedem Fall von einer Umordnung der Doppelbindungen /12·5(10> in die unerwünschte /!"-Stellung begleitet wird. Die Zurückführung der /!"-Doppelbindung in die /1S<IO>Stellung kann nach der Literatur (britisches Patent 849 890) nur durch ein kompliziertes, mehrstufiges chemisches Verfahren durchgeführt werden.The aim of the present invention is to provide a simple method for the preparation of this compound from the readily available estrone derivatives. So far, an efficient production of this compound from estrone derivatives has not been successful, since when ring A was reduced by the Birck method, the 17-oxo group was also reduced, and reoxidation of the compound always results in extensive rearomatization of ring A ( see A. 1. R i η g ο 1 d, J. Am. Chem. Sqc. 78, 2477, 1964). The 17-oxo group can be successfully protected against the reduction by ketalization (cf. Japanese Patent. Publ. 11.423 / 61; Chem. Abstracts 58, 10271 ", 1963; SN A η ac he η k o. Bull. Acad. Sci ., USSR. Div. Chem. Sci. 10, 1789, 1961), but the cleavage of the protective group after the reduction, which according to the literature (French patent M. 2070; Chem. Abstracts 60, 13298% 1964; Japanese patent L1423 / 61, Chem. Abstracts 58, 10271 ", 1963) is carried out by hydrolysis with mineral acids, is in each case accompanied by a rearrangement of the double bonds / 1 2 · 5 ( 10 > into the undesired /!" Position. According to the literature (British patent 849 890), the double bond in the / 1 S < IO > position can only be carried out by a complicated, multi-step chemical process.
In überraschender Weise wurde nun ein Verfahren zur Herstellung von östr-5(10)-en-3,17-dion gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel 1Surprisingly, a process for the preparation of oestr-5 (10) -en-3,17-dione has now been found, which is characterized in that a compound of the general formula 1
40 Säure und auch vom Lösungsmittel ab. Nach Beendigung der Hydrolyse wird der Überschuß der als Hydrolysiermittel angewendeten Säure neutralisiert, wobei das Östr-5(10)-en-3,l7-dion im allgemeinen aus der Lösung gefällt wird und durch Filtrieren isoliert werden kann. In anderen Fällen kann das Endprodukt nach der Neutralisierung mit organischen Lösungsmitteln extrahiert werden; das Endprodukt kann dann nach Reinigung und nach Entfernen des Lösungsmittels isoliert werden. 40 acid and also from the solvent. After the hydrolysis has ended, the excess of the acid used as the hydrolyzing agent is neutralized, the estr-5 (10) -en-3, 17-dione generally precipitating from the solution and can be isolated by filtration. In other cases, after neutralization, the final product can be extracted with organic solvents; the end product can then be isolated after purification and after removal of the solvent.
Als mit Wasser mischbare Lösungsmittel können zum erfindungsgemäßen Verfahren Alkohole, Methanol oder Äthanol, Aceton, Tetrahydrofuran, Dioxan und als Hydrolysiermittel organische Säuren von Dissoziationskonstanten zwischen 1O-2 und 10~s Malonsäure, Oxalsäure, Milchsäure, Weinsäure, Nicotinsäure, Isonicotinsäure verwendet werden.Water-miscible solvents for the process according to the invention can be alcohols, methanol or ethanol, acetone, tetrahydrofuran, dioxane, and organic acids with dissociation constants between 1O -2 and 10 ~ s malonic acid, oxalic acid, lactic acid, tartaric acid, nicotinic acid, isonicotinic acid as hydrolyzers.
Nähere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens werden durch die nachstehenden Beispiele veranschaulicht.Further details of the process according to the invention are provided by the examples below illustrated.
19,68 g 3-Methoxy-östra-2,5(10)-dien-17-on-äthylenketal
werden unter Stickstoff-Atmosphäre in 1380 ml Methanol gelöst. Nach der Auflösung wird eine
Lösung von 16,8 g Malonsäure in 120 ml Wasser zugesetzt und bei 700C 30 Minuten lang hydrolysiert.
Die wäßrige Lösung wird mit Benzol extrahiert, und die vereinigte organische Phase wird mit Wasser neutral
gewaschen. Nach Trocknen und nach Entfernen des Lösungsmittels werden 15,99 g östr-5(10)-en-3,17-dion
(98% der Theorie) erhalten. Diese Verbindung wird auf Grund des charakteristischen infraroten
Spektrum identifiziert:
λ™?· bei 35,78 μ (17-C=O) und 5,83 μ (3-C=O)19.68 g of 3-methoxy-oestra-2,5 (10) -dien-17-one-ethylene ketal are dissolved in 1380 ml of methanol under a nitrogen atmosphere. After the dissolution, a solution of 16.8 g of malonic acid in 120 ml of water is added and the mixture is hydrolyzed at 70 ° C. for 30 minutes. The aqueous solution is extracted with benzene and the combined organic phase is washed neutral with water. After drying and after removing the solvent, 15.99 g of oestr-5 (10) -en-3,17-dione (98% of theory) are obtained. This connection is identified on the basis of the characteristic infrared spectrum:
λ ™? · at 35.78 μ (17-C = O) and 5.83 μ (3-C = O)
Das aus n-Heptan umkristallisierte Produkt schmilzt bei 140 bis 143 0C.The product recrystallized from n-heptane melts at 140 to 143 ° C.
Analyse:Analysis:
berechnet
gefundencalculated
found
C 79,37%
C 79,18%C 79.37%
C 79.18%
H 8,88%
H 8,99%H 8.88%
H 8.99%
(I)(I)
4545
worin R1 eine Alkoxygruppe und R2 eine Ketal- oder Thioketalgruppe bedeutet in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel mit einer organischen Säure mit einer Dissoziationskonstante von 10"2 bis 10'6 hydrolisiert.where R 1 denotes an alkoxy group and R 2 denotes a ketal or thioketal group, hydrolyzed in a water-miscible solvent with an organic acid having a dissociation constant of 10 " 2 to 10" 6 .
Als Ausgangsstoff des erfindungsgemäßen Verfahrens kann 3-Methoxy-östra-2,5(10)-dien-l 7-on-äthylen ketal angewendet werden, welches zweckmäßig aus 3-Methoxy-östra-l, 3,5(10)-trien-17-on-äthylenketal durch Birch-Reduktion hergestellt wird; die Verbindung wird dann in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel gelöst und in Gegenwart von Wasser und von einer eine Dissoziationskonstante von 10'2 bis 10"' zeigenden organischen Säure bei Zimmertemperatur oder bei erhöhter Temperatur hydrolysiert. Die erforderliche Reaktionszeit und die optimale hängen von der angewendeten 0,984 g 3-Methoxy-östra-2,5(10)-dien-17-on-äthylenketal werden unter Stickstoffstrom in 30 ml Aceton gelöst. Nach der Auflösung wird die Hydrolyse durch Zugabe von 0,7564 Oxalsäure mit 2 Mol Kristallwassergehalt und 40stündigem Kochen des Reaktions-The starting material for the process according to the invention can be 3-methoxy-oestra-2,5 (10) -dien-l 7-one-ethylene ketal, which is advantageously made from 3-methoxy-oestra-1,3,5 (10) -triene -17-one-ethylene ketal is produced by Birch reduction; the compound is then dissolved in a water-miscible solvent and hydrolyzed in the presence of water and of an organic acid having a dissociation constant of 10 '2 to 10 "' at room temperature or at elevated temperature. The required reaction time and the optimal one depends on the one used 0.984 g of 3-methoxy-oestra-2,5 (10) -dien-17-one-ethylene ketal are dissolved in 30 ml of acetone under a stream of nitrogen After the dissolution, the hydrolysis is carried out by adding 0.7564 oxalic acid with 2 mol of water of crystallization for 40 hours Cooking the reaction
S° gemisches unter Rückfluß durchgeführt. Das Reaktionsgemisch wird wie im Beispiel 1 aufgearbeitet; es werden 0,8 g (98,7% der Theorie) östr-5(10)-en-3,17-dion erhalten. Das Produkt wird auf Grund des infraroten Spektrums identifiziert:S ° mixture carried out under reflux. The reaction mixture is worked up as in Example 1; 0.8 g (98.7% of theory) of oestr-5 (10) -ene-3,17-dione are obtained receive. The product is identified on the basis of the infrared spectrum:
Λ£?°· bei 5,78 μ (17-C=O) und 5,83 μ (3-C=O)Λ £? ° at 5.78 μ (17-C = O) and 5.83 μ (3-C = O)
Das aus n-Heptan umkristallisierte Produkt schmilzt bei 139 bis 143°C.The product recrystallized from n-heptane melts at 139 to 143 ° C.
Analyse:Analysis:
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C 79.34%
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H 8,91%H 8.81%
H 8.91%
18,65 g 3-Methoxy-östra-2,5(10)-dien-17-on-äthylenketal werden unter Stjckstoffatmosphäre in 1383 ml 33%igem wäßrigem Äthanol gelöst. Die erhaltene Lösung wird mit 15,8 g Malonsäure versetzt und18.65 g of 3-methoxy-oestra-2,5 (10) -dien-17-one ethyl ketal are dissolved in 1383 ml of 33% aqueous ethanol under a nitrogen atmosphere. The received 15.8 g of malonic acid are added to the solution and
15 Minuten bei 800C gehalten. Dann wird das Reaktionsgemisch auf 00C abgekühlt und die Malonsäure mit wäßriger Natriumhydrogencarbonatlösung neutralisiert. Das ausgefällte östr-5(10)-en-3,17-dion wird abfiltriert, neutral gewaschen und getrocknet. Es werden 15,08 g (98°/0 der Theorie) Östr-5(lO)-en-3,17-dion erhalten. F. 142 bis 146° C. Das Produkt wird auf Grund des infraroten Spektrums identifiziert: λ™α bei 5,78 (17-C=O) und 5,83 (3-C=O)Maintained at 80 ° C. for 15 minutes. Then, the reaction mixture is cooled to 0 0 C and neutralized with aqueous sodium bicarbonate, the malonic acid. The precipitated oestr-5 (10) -en-3,17-dione is filtered off, washed neutral and dried. There are 15.08 g (98 ° / 0 of theory) estr-5 (lO) -ene-3,17-dione. F. 142 to 146 ° C. The product is identified on the basis of the infrared spectrum: λ ™ α at 5.78 (17-C = O) and 5.83 (3-C = O)
Analyse:
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