DE1618973A1 - Verfahren zur Herstellung von Gona-4,9-dien-3-onen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Gona-4,9-dien-3-onen

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DE1618973A1 DE19631618973 DE1618973A DE1618973A1 DE 1618973 A1 DE1618973 A1 DE 1618973A1 DE 19631618973 DE19631618973 DE 19631618973 DE 1618973 A DE1618973 A DE 1618973A DE 1618973 A1 DE1618973 A1 DE 1618973A1
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Description

DR. EULE DR. BERG DIPL.-ING. STAPF
8 MÜNCHEN 2. HILBLESTRASSE 2O
Dr. Eule Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 2, HilblertroBe 20 Ihr Zeichen Unser Zeichen
-3 65 UO IYTj/12o
Aussehe idungsanmeldun£, Anwalts-Akte 16 331
Datum <
& Nov. 196?
#Dr, Herchel Smith, 500.Chestnut lane, Wayne, Delaware County, Pennsylvania, USA
"Verfahren zur Herstellung von Grona-4,9-dien-3-onentl
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von ßona-4»9-dien-3-onen der allgemeinen lormel (I)
X-30a-G
109853/17?·
(Oeil) *5 Ii 20 81 Teleeramm·: PATENTEULE MOnchen Bank ι Bayeriich· Vtreinibank München «3100 Foitwindii MOnchen 4S3 43
worin R eine Äthyl- oder n-Buty!gruppe und R eine Acylgruppe ist, die von einer unsubstituierten oder Aryl substituierten aliphatischen Carbonsäure mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen herrührt.
R ist vorzugsweise eine Äthylgruppe. Besonders geeignete R-Gruppen sind n-Decanoyl-, n-Undecenoyl-, ß-Oyclopentyl-, Propionyl- und ß-Phenylpropionyl-Gruppen.
Eine besonders wertvolle nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Verbindung ist 13ß-Äthyl-17ß-(5'-phenylpropionoxy)-gona-4,9-dien-3-on.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß man nach an sich bekannten Verfahren
(a) eine Verbindung der allgemeinen Formel (II)
in welcher Y Wasserstoff und Z Chlor oder .Brom ist, vorzugsweise in den 9a- bzw. lOß-Konfigurationen, insbesondere mit einer Pyridinbaee dehydrohalogeniart, oder
109853/1771
(b) eine Verbindung der allgemeinen Formel (II), in
welcher Y eine Hydroxy-Gruppe und Z Wasserstoff ist, besonders mit einer organischen Sulfonsäure oder mit Jod
atisiert
ala Katalysator dehydrie**, oder
(c) eine Verbindung der allgemeinen Formel (ΙΙΪ)
in welcher W eine Ketal-Gruppe, z.B. eine Alkylendioxy-G-ruppe oder eine von einer 3,4-ständigen Doppelbindung begleitete tertiäre Amino-Gruppe ist, vorzugsweise mit einer Mineralsäure hydrolysiert oder
(d) eine Verbindung der allgemeinen Formel (IV)
vorzugsweise mit Pyridinperbromidhydrobromid, zu der ent-
-A-
1 0*98 53/ 1770
sprechenden Dihalo-Verbindung chloriert oder bromiert, welche dann in situ vorzugsweise durch Erwärmen der Reaktionsmischung dehydrohalogeniert oder
(e) eine Verbindung der allgemeinen Formel (I), worin R Wasserstoff ist mit dem geeigneten Acylierungsmittel verestert wird.
Die Dehydrohalogenierungsreaktion sollte vorzugsweise unter gemäßigten Bedingungen durchgeführt werden, um die Menge an gebildeten phenolischen Nebenprodukten auf einem Mindestmaß zu halten. Die Dehydrobromierungsreaktion wird vorzugsweise bei 20 bis 30°C durchgeführt. Der Verlauf der Dehydrobromierungsreaktion kann durch Prüfung der Ultraviolett-Absorptionsspektren des Produktes verfolgt werden.
In der Praxis ist es zweckmäßig, die 10ß-Bromverbindung in situ aus dem entsprechenden 5Ä»10ß-Dibromgonan-3-on zu bilden, welches selbst in situ durch die Addition von Brom an die äthylenische Bindung im entsprechenden Gon-5(10)-en-3-on gebildet werden kann. Ein wirksames Reagenz für diese Bromierung ist Pyridinperbromidhydrobromid und die Bromierung kann einfach vollzogen werden, indem man das G-on-5(10)-en-3-on in Pyridin auflöst und das Bromierungsmittel zugibt. Diese Bromierung wird vorzugsweise bei O0O oder
109853/1778
darunter durchgeführt, insbesondere wenn die 5 · 10-Dibromverbindung isoliert werden soll. Nach vollständiger Bromierung wird dann die Dehydrobromierung einfach durch Erwärmen des Reaktionsgemische durchgeführt und das geforderte Gona-4,9-dien-3-on kann dann aus dem Reaktionsprodukt isoliert weraen. Die zwischenstufige Dibromverbindung und in vielen Fällen die Monobromverbindung können, wenn gewünscht, vor ihrer nachfolgenden Dehydrobromierung isoliert werden. Zu anderen Bromierungsiaitteln, welche verwendbar sind, zählen das flüssige Brom selbst, sowie Phenyltrimethylammoniumbromidperbromid und die Bromierung kann in anderen lösungsmitteln, beispielsweise Tetrachlorkohlenstoff durchgeführt werden. Andere Pyridinbasen, welche für die Dehydrobromierung verwendet werden können, sind substituierte Pyridine wie Picoline. Ein 5«10-Dichlor-Ausgangsmaterial kann in analoger Weise hergestellt und über die 1O-Ghlorverbindung umgewandelt werden. "
Die Dehydratisierungsreaktion des erfindungsgemäßen Verfahrens kann durch leichtes Erwärmen der 9-Hydroxyverbindung in Lösung mit einer organischen Sulfonsäure, wie p-Toluolsulfonsäure, oder mit einer katalytischen Jodmenge durchgeführt werden; geeignete lösungsmittel sind Benzol und Toluol.
- 6 109853/1778
In dem Hydrolysierungaverfahren des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dann, wenn W eine Ketalgruppe ist, diese vorzugsweise eine Alkylendioxygruppe, insbesondere eine Äthylendioxygruppe. Wenn X eine tertiäre Aminogruppe ist, ist sie vorzugsweise eine substituierte oder unsubstituierte dialiphatische Aminogruppe, beispielsweise eine N-Pyrrolidylgruppe. Ausgangsstoffe für dieses Hydrolysierungsverfahren können durch Verfahren erhalten werden, bei denen eine 3-Ketogruppe in einem entsprechenden 4,9-Dien-3-on durch Ketalisierung oder durch die Bildung eines Enamins geschützt wird. Es können die Standardverfahren der Kstalisierung, beispielsweise Reaktion mit Äthylenglykol in Gegenwart von p-Toluolsulfonsäure zur Bildung der 3-Ketalgruppe verwendet werden; in ähnlicher Weise können zur Herstellung einer Enamingruppe die Standardverfahren verwendet werden.
Die Hydrolyse der Gruppe W kann dadurch vollzogen werden, daß man das Ausgangsmaterial, welches in einem geeigneten organischen Lösungsmittel gelöst ist, mit einer Mineralsäure, beispielsweise Salzsäure, umsetzt und das Produkt gewinnt, wenn die Ketal- oder Enamingruppe abhydrolysiert wurde.
Das Veresterungsverfahren kann mit irgendeinem geeigneten
- 7 -109853/1778
Acylierungsmittel durchgeführt werden, beispielsweise mit einem Säureanhydrid, Acy!halogenid oder dem Ester der acylierenden Säure mit einem niederen Alkohol; die Reaktionspartner werden in einem geeigneten lösungsmittelmedium zusammengebracht und. erforderlichenfalls erwärmt.
Die erfindungsgemäß herstellbaren Verbindungen werden als Racemate der 13ß- und 13«-Eaantiomeren erhalten.
Die zur Verwendung vorgesehenen Gon-5(10)-en-Ausgangsmaterialien in den Dehydrohalogenierungs-Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens können dadurch zubereitet werden, daß man das entsprechende 1-Vinyl-1-tetralol in Gegenwart einer Base mit dem geeigneten 2-Alkyl-cyclopentan- oder Oyclohexan-1,3-dion unterBildung des entsprechenden 8,14-Secogona-1,3,5(10) ,9(11 )-tetraen-14,17-d.ion kondensiert, welches in G-egenwart einer Säure zu dem entsprechenden Gona-1,3,5(10) ,8,14-pentaen-17-on ey,clodehydratisiert werden kann. Diese letztere Verbindung kann nach 'Umwandlung in das entsprechende Gona-1,3,5(10),8-oder-9-tetraen oder Gona-1,3,5(10)-trien der Birch-Reduktion, gefolgt von einer Hydrolyse unter milden sauren oder basischen Bedingungen unter Bildung des entsprechenden Gon-5(10)-en unterworfen werden. Die Gona-4,9-aien-3-on-17ß-ole, die.Ausgangsmaterialien für das Veresterungsverfahren, können
109853/1778
beispielsweise durch Dehydrobromxerung der entsprechenden 10-Bromogon-4-en-3~on-Verbindung erhalt erjwerden. Dieses Verfahren ist mehr im einzelnen in der deutschen Patentanmeldung Nr. S 85140 IVb/i2o beschrieben.
Verfahren zur Herstellung anderer Gona-4,9-dien-3- one sind in der deutschen Patentanmeldung ITr. S 85140 IVb/i2o beschrieben.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Struktur (I) sind als Pharmazeutika brauchbar mit anabolischen, progestationalen oder anderen wertvollen Steroidhormoneigenschaften, wobei viele bei oraler Anwendung wirksam sind oder sie sind Zwischenprodukte für solche Pharmazeutika, die durch Umwandlungsverfahren aus der Hydrolyse oder durch Oxydation an der 17-Stellung erhalten werden.
Daher ist (i-)-13ß-Äthyl-17ß-(3'-phenylpropionoxy)-gona-4,9-dien-3-on als langwirkendes anabolisches Mittel wirksamer als die entsprechende 13-Methy!verbindung.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, in welchen die Temperaturen in 0 angegeben wurden. Die Infrarotabsorptionsdaten (IR) beziehen sich auf die Lage der Maxima und sind in cm angegeben. Die Ultraviolettabsorptionsdaten (UV) beziehen sich auf die Lage
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BAD ORIGINAL
der Maxima, angegeben in ΐημ, mit Zahlen in runden Klammern, welche die molekularen Extinktionskoeffizienten bei diesen Wellenlängen angeben.
Beispiel 1
(±)-13ß-Äthyl-5-methoxygona-2,5(10)-dien-17ß-ol (27,9 g) wurde mit einem Gemisch von Methanol (2 1), Wasser (385 oo$ und Oxalsäuredihydrat (37,0 g)1 1/2 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt, wobei das Gemisch homogen wurde. Wasser wurde zugegeben, das Produkt mittels einem Äthei?-und Benzolgemisch gesammelt, aus Äthyl umkri,stallisiert unter Bildung von (±)-13ß-Äthyl-gon-5(10)-en-17S-ol-3-on (18,8 g) Schmelzpunkt 144-8°, erhöht nach weiterem Umkristallisieren auf 147 - 149°.
(i)-13ß-Äthylgon-5(10)-en-17ß-ol-3-on (2,16 g) in Pyridin (7,5 ecm) wurde zu Pyridinperbromidhydrobromid (2,4 g) in (
zugegeben
Pyridin (22,5 ecm). Das Gemisch wurde unter Stickstoff Minuten bei Zimmertemperatur gerührt und dann weitere 30 Minuten auf 100° erhitzt. Das gekühlte Gemisch wurde zu 2 N Salzsäure und zu zerstossenem Eis zugegeben und das Produkt in einem Gemisch von Äther und Benzol gesammelt. Das Entfernen des Lösungsmittels aus den gewasohenen und getrockneten Extrakten und das Umkristallisieren des Rück-
Stands aus Äther ergab (-)-13ß-Äthylgona-4,9-&ien-17ß-ol-
" - 10 -
109853/ 1 7.78 ι
BAD ORIGINAL, I ".
3-on (1,55 g), Schmelzpunkt 147 - 148°. Eine analytische Probe, die durch weiteres Umkristallisieren aus einem Gemisch von Äthylacetat und Benzol erhalten wurde» hatte einen Schmelzpunkt 152-154,5°! OT: 303 (19200); IHi 3400, 1640, 1612, 1578} (Gefunden« 0, 79,8; H, 9^1. Berechnet auf'O19H26O2: C, 79,7; H, 9,15*)·
y Beispiel 2
3-Phenylpropionylchlorid (12 ecm) in Benzol (50 ecm) wurde zu (*)-13ß-Äthylgona~4,9--dien-17ß-ol-3--on (11 g) in Pyridin (50 com) "bei - 180C zugegeben. Das Gemisch wurde über Nacht bei -10° gehalten, dann zu Eis zugegeben und mit 20?£iger Salzsäure angesäuert. Das Produkt wurde mittels einem Gemisch von Benzol und Äther isoliert, aus demselben Lösungsmittel umkristallisiert unter Bildung von (-)-13ß-Äthyl-17ß-(3'-phenylpropionoxy)-gona-4,9-dien-3-on (9 g)» Schmelzpunkt 127 - 129°; OTs 305 (21600); IR: 1725, 1650, 1605; (Gefunden: C, 80,65; H, 8,2. Berechnet auf GggH-.O-i G, 80,3? H, 8,2$).
Beispiel 3
3-Phenylpropionylchlorid (1 ecm) in Benzol (4 ecm) wurde zu (*)-13ß~n-Butylgona-4,9-dien-17S-ol~3-an (0,9 g) in Pyridin (4 ecm) bei -20° zugegeben. Das Gemisch wurde
- 11 -109853/1778
BAD ORIGINAL
über Nacht bei -10° geilalten, in Wasser gegossen und mit Benzol extrahiert. Das Verdampfen der gewaschenen und getrockneten Extrakte ergab ein Öl» das in Benzol gelöst und über Aluminiumoxid chromatographiert wurde unter Bildung von (-)-13-ß-n-Bu.tyl-1 ?ß-(3' -phenylpropionoxy)-gona-4 > 9-dien-3-on (1,2 g) als nicht kristallisierbares Harzj IR: 1735, 1667, 1639, 1608.
- 12 -
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Claims (6)

Patentansprüche :
1. Verfahren zur Herstellung von Grona-4(5) ,9(1O)-dien-3-onen der allgemeinen Formel (I)
OR
in welcher R eine Äthyl- oder n-Bu-ty!gruppe und R eine Acylgruppe ist, die von einer unsubstituierten oder Aryl substituierten aliphatischen Carbonsäure mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen herrührt, dadurch gekennzeichnet, daß nach an sich bekannten Verfahren
(a) eine Verbindung der allgemeinen Formel (II)
OR
in welcher Y Wasserstoff und Z Chlor oder Brom ist, vorzugsweise in den 9Ä"t>zw. lOß-Konfigurationen, Oesonders mit einer Pyridinbase dehydrohalogeniert oder
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(b) eine Verbindung der allgemeinen Formel (II), in welcher Y eine Hydroxygruppe und Z Wasserstoff ist, besonders mit einer organischen Sulfonsäure oder Jod als Katalysator dehydratisiert oder
(c) eine Verbindung der allgemeinen Formel (III)
OR
in welcher W eine Ketalgruppe, beispielsweise eine Alkylendioxygruppe oder eine vonjeiner 3,4-ständigen Doppelbindung begleitete tertiäre Aminogruppe ist, vorzugsweise mit einer Mineralsäure hydrolisiert oder
(α) eine Verbindung der allgemeinen Formel (IV)
vorzugsweise mit Pyridinperbromidhydrobromid chloriert oder bromiert wird unter Bildung der entsprechenden Dihalover-
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bindung, die dann in situ vorzugsweise durch Erwärmen des Reaktionsgemische dehydrohalogeniert oder
(e) eine Verbindung der allgemeinen Formel (I), worin R Wasserstoff ist mit dem geeigneten Acylierungsmittel verestert wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß in dem Ausgangsmaterial R eine Äthylgruppe und R eine 3'-Phenylpropionylgruppe ist oder im Falle des Veresterungsverfahrens in dem Ausgangsmaterial R eine Äthylgruppe und R Wasserstoff und das Acylierungsmittel ein. 3-Phenylpropionierungsmittel ist.
3. Gona-4(5),9(10)-dien-3-on, gekennzeichnet durch die allgemeine Formel
OQ
in welcher R eine n-Alkylgruppe von 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, X Carbonylsauerstoff, (H,OH), (H,OAcyl), eine Ketalgruppe oder (eine substituierte oder nichtsub^stituierte Alkyl-, Alkenyl- oder Alkynylgruppe, OH) und Q eine Methylen- oder Äthylengruppe ist, wobei Q eine Äthylengruppe ist, wenn X (H,OAoyl), Q eine Äthylengruppe ist, wenn R eine Methylgruppe und X eine (substituierte
109853/1770 -15-
oder nichtsubstituierte Alkylgruppe, OH) ist, wenn R eine Propylgruppe ist.
4. Grona-4(5) ,9(10)-dien-3-on gemäß Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß R eine Äthylgruppe ist.
5. ^y
6. 17a-Methyl-13ß-n-propylgona-4,9-dien-17ß-ol-3-on
109853/1778
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