DE2118752A1 - Verfahren zur Herstellung von 6,6-Difluor-3-keto-17,21-dihydroxypregn-4-enen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-iNG. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREiSLER

DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-iNG. KLÖPSCH _oiiOrt_C«

2 ι 18752

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

Köln, den 5.4.1971 AvK/Ax

E.I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware 19898 (U.S.A.).

Verfahren zur Herstellung von 6,6-Difluor-3-keto-17,21-

dihydroxypregn-4-enen

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 6,6-Difluor-3~keto-17,21-dihydroxypregn-4-enen, die wertvolle Ausgangsprodukte für entzündungshemmende Mittel und Mittel mit der Wirkung von G-lucocorticoiden sind, die sich für die Behandlung von allergischen Krankheiten, Kollagenkrankheiten, Hautkrankheiten u.dgl. eignen.

Die TJ.S.A.-Patentschrift 3 219 673 "beschreibt ein allgemeines Verfahren zur Herstellung von 6,6-Difluor-3-keto~ Δ^-Steroiden, in denen die Substituenten "bei C-17 "beispielsweise ß-Hydroxylgruppen, α- oder ß-Acetoxylgruppen, ß-Acetylgruppen und a-Methylreste·sein können. Diese Patentschrift "beschreibt keine 6,6-Di£luor-3-ke1;o-A-steroide, die den COCHpOH-Substituenten enthalten, oder ihre Derivate. Die 21-Hydroxylgruppe ist bekanntlich sehr reaktionsfähig und würde gewisse Reaktionsstufen des Verfahrene des U.S.A.-Patents 3 219 673, z.B. die Umwandlung der 6-Ketogruppe in die 6,6-Difluorgruppe mit Hilfe von SF., nicht überstehen. Jedoch leiten sich viele bekannte biologisch aktive Steroide von 17,21-Dihydroxy-20-ketopregn-4-en ab, während eine neue Klasse von sehr wirk-

109845/1840

samen entzündungshemmenden Mitteln die Struktur von 6,6-Difluor-17,21-dihydroxy~20-ketopregn-4-en hat.

Es besteht somit ein Bedürfnis für ein zuverlässiges und billiges Verfahren zur Herstellung dieser 17,21-Dihydroxy-20-ketopregn-4-enderivate.

Es wurde nun gefunden, daß 6,6-Difluorsteroide der Formel

(D

1 2
worin R und R jeweils für Wasserstoffatome oder niedere

Alkanoylreste mit 1 Ms 4 G-Atomen, insbesondere für einen Acetylrestj, Ir für ein. a- oder ß-Y/asserstoffatom oder einen Methylrest und X für ein Fluoratom, oder Chloratom stehen, in wenigen Stufen in Δ -6₉6-Difluor-3-ketosteroide der Formel (2), in der R⁵ die oben genannte Bedeutung hat, umgewandelt werden können:

CH₂OH C=O

-~ OH

(2)

Verbindungen der Formel (2) können mikrobiologisch in der C-11 -Stellung zu Verbindungen der i'ormel 3 hydroxyliert Werdens

10984B/18

HO

--OH 3

(3)

Diese Verbindungen sind starke entzündungshemmende Mittel, Die Können Δ¹-dehydriert und/oder auf die hier "beschriebene Weise in die entsprechenden 9a-Fluprsteroide der Formel (4) umgewandelt werden, in der a eine Einfachbindung oder Doppelbindung ist, wobei starke entzündungshemmende Mittel erhalten werden:

Die Reaktionsfolge für die Herstellung von Verbindungen der Formel (2) umfaßt die folgenden Stufen:

(A) Wenn das Ausgangsmaterial (1) in Form des 3-Acetoxy- steroids vorliegt» wird es zum 3-Hydroxysteroid hydrolysiert»

(B and C) Das 3-Hydroxysteroid wird bei C-21 bromiert und dann zum entsprechenden 21-Brom-3-ketosteroid oxydiert, oder die 3-Acetoxyform i'^v Verbindung (1) wird bei C-21 bromiert und dann zum 3-Hydrox^steroid hydrolysiert, das zum gleichen 21-Brom-3-ketosteroid oxydiert wird.

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(D und E) Die letztgenannte Verbindung wird mit Natriumacetat und Essigsäure vorzugsweise in Gegenwart von Si)I-beracetat in das entsprechende 21-Acetoxy-A -5-ketosteroid umgewandelt, das leicht zur entsprechenden Verbindung (2) hydrolysiert werden kana.

(P) Die Verbindung (2) wird durch mikrobiologische Oxydation in die Verbindung (3) umgewandelt.

Außer den Verbindungen (3) und (4) haben einige der bei diesem Verfahren erhaltenen Zwischenprodukte als solche wertvolle biologische Eigenschaften»

Die Reaktionsfolge beim Verfahren gemäß der Erfindung kann durch das folgende Schema 1 dargestellt werden.

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Schema 1

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^CH2 C=O

Br

Stufe C

CrO,, H

2 .

Aceton

CH₂Br

Stufe D

AgOAc, NaOAc AcOH, H₂O

MeOH₅ THP

10984S/184D

PH

Stufe P

Mikrobiologische Oxydation

(8)

Die Verbindung (4), in der a eine Doppelbindung ist, wird aua der Verbindung (3) durch die folgenden Reaktionen erhaltens

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(3) Stufe G

Mikrobiologische Dehydrierung

Stufe H

Ac₂O, Pyridin

P F

NBA, SO₂, Pyr

Stufe J

HOBr HO

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Stufe K Base

CH₀OAc C=O

.—OH.

Stufe L

HF

HO.

Wenn a eine Einfachbindung ist, ergibt sich die entsprechende Verbindung aus den nachstehend dargestellten Reaktionen:

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(3) Stufe Η»

Stufe

HO

Pyr

NBA, SO - Pyr

CHpOAc ι ^

F F

P P

?H2	OAc	L»	r	HO	Γ	CH2OAc
					»Γ	C=O JL_—OH
	Stufe			F	F
	HF

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Die U.S.A.-Patentschrift 3 219 673 "beschreibt zwar in Beispiel 3 eine Reaktionsfolge, die zu 6,6-Difluor-4-pregnen-3,20~dion führt, jedoch ist das Verfahren dieses Patents nicht direkt auf 17a,21-Dihydroxysteroide anwendbar. Der Schutz der 17oc- und 21-Hydroxylgruppen durch Aeetylierung ist zwar einfach, bringt jedoch Probleme mit sich auf Grund des sehr starken Widerstandes der 17oc-Acetoxypregnan-20-one, insbesondere solcher mit 16a-Methylresten, gegen die Hydrolyse und auf Grund der Ringerweiterung der 17oc-Acetoxypregnan-20-one in Gegenwart starker säuren oder Basen. Ferner ist es schwierig, ein 3ß~Acetoxyl in Gegenwart eines 21-Acetoxyls selektiv zu hydrolysieren (siehe Stufe A von Schema 1).

Die Reaktionsfolge gemäß der Erfindung vermeidet die vorstehend genannten Schwierigkeiten durch Bildung der Corticoiddihydroxyacetonseitenkette nach der Umsetzung mit SF*. Ferner schließt diese Folge die Bromierung am C-21-Kohlenstoffatoia vor der Bildung der Δ -Doppelbindung ein und vermeidet auf diese V/eise die Notwendigkeit des Schutzes oder der Regenerierung der Δ -Doppelbindung. Die Doppelbindung wird später in der Schlüsselstufe D des Schemas 1 gebildet, in der gleichzeitig die Acetoxygruppe in die C-21-Stellung eingeführt und die 17oc-Acetoxygruppe hydrolysiert wird. Übliche Synthesen von 21-3rompregnan-20-onen ausgehend von A-^>-Pregnen-20-onen erfordern den Schutz der C-5-Doppelbindung (z.B. als Dibromid), die später nach der Bromierung des C-21-Methylrestes rückgebildet werden muß (z.B. durch Behandlung mit Zink).

Die Ausgangsverbindung (1), in der X ein Fluoratom und R¹ ein Acetylrest ist, kann nach einem Verfahren hergestellt werden, das dem in der U.S.A.-Patentschrift 3 219 673 "beschriebenen analog ist und aus den folgenden Stufen besteht: Anlagerung von HOF an das entsprechende Δ ■'-steroid unter Bildung des 5a-Fluor-6-nitriminosteroids, Hydrolyse der Nitriminogruppe zur Ketogruppe vorzugsweise durch '

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Behandlung des Materials mit neutralem Aluminiumoxyd, das etwa 6$ Wasser enthält, und Fluorierung der C-6-Stellu^g mit SF, in Gegenwart einer Lewis-Säure. Diese Reaktionen sind im folgenden Schema 2 dargestellt. .

AcO

Schema 2

H-

NOP

AcO^.

Al₂O₃-H₂O SF^/HF

AcO

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fs

C=O

r—OAc

Wenn X ein Chloratom ist, kann die Ausgangsverbindung (1),

ρ
in der R ein Acetylrest ist, aus dem entsprechenden Δ -Steroid nach dem folgenden allgemeinen Verfahren, das. nachstehend im Schema 3 dargestellt ist, hergestellt werden:

Schema 3

HOCl

CrO,

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AcO

AcO

.Am häufigsten wird als Ausgangsmaterial ein 5_f6,S-Irifluorsteroid verwendet, das auf die vorstehend "beschriebene und im Schema 2 dargestellte Weise hergestellt wird.

Die erste Stufe der im Schema 2 dargestellten Reaktion, die Umsetzung eines 3-Alkanoyl-A -pregnens mit Ifitrosylfluorid, wird in einem inerten Lösungsmittel, z.B. einem halogenierten Kohlenwasserstoff wie Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Fluordichlormethan und Xthylenchlorid oder in Gemischen dieser Lösungsmittel mit Glyme durchgeführt.

Die verwendete Nitrosylfluoridmenge muß natürlich wenigstens stöchiometrisch sein, d.h. 2 Mol pro Mol des als Ausgangsprodukt verwendeten A-'-Pregnens betragen. 3s ist jedoch häufig vorteilhaft, das Nitrosylfluorid im Überschuss EU verwenden. Ein Anfangsraolverhältnis von Nitro™ . sylfluorid zu Δ-Pregnen von etwa 3:1 erwies sich als besonders vorteilhaft, da hierbei hohe Ausbeuten an S-Fluor-ö-nitriminopregnan in kurzer Zeit erhalten werden.

Die Reaktion wird bei mäßigen Temperaturen, die vorzugs-109845/1840

weise nicht über etwa 100 O und insbesondere im Bereich von etwa -10 bis 30⁰G liegen, durchgeführt. Innerhalb dieses Bereichs sind die Reaktionsgeschwindigkeiten befriedigend und können leicht reguliert werden, Normaldruck ist ausreichend. Feuchtigkeit ist in dieser Stufe auf Grund der Gefahr der HOIf-Hydrolyse unerwünscht.

Das in der ersten Stufe erhaltene Nitrosylfluoridaddukt, das 5-Fluor-6-nitriminopregnan_> kann in beliebiger üblicher Weise isoliert werden, z.B. durch Abdampfen des Lösungsmittels und Umkristallisation des Rückstandes. In der Praxis sind diese Isolierung und Reinigung nicht erforderlich, vielmehr kann die rohe Lösung direkt in die nächste Stufe, d.h. die Umwandlung der Mtriminogruppe in die Ketogruppe, eingesetzt werden.

Die Lösung wird zuerst mit einer schwachen Base, z.B.

wässrigem Alkalibicarbonat, behandelt, um überschüssiges N03? und saure Nebenreaktionsprodukte zu entfernen. Die Lösung wird dann an neutralem Aluminiumoxyd, das 5 bis 15 Gew.-Ja Wasser enthält (Aktivitätsstufe III), chromatographiert. Das in dieser Stufe gebildete 5~3?luor-6-ketopregnan wird mit*einem geeigneten Lösungsmittel oder einer Lösungsmittelkombination, z.B. aliphatischen oder aromatischen Kohlenwasserstoffen, eluiert. An Stelle der Chromatographie kann jedes beliebige andere geeignete Verfahren der Zusammenführung des JPluornitriminopregnans mit nassem Aluminiumoxyd angewandt werden, z.B. kräftiges Rühren einer Suspension von Aluminiumoxyd in der Lösung des Pluornitriminopregnans. Es ist auch möglich, die Nitriminogruppe zu hydrolysieren, indem eine Lösung des Steroids in wässrigem Dioxan am Rückfluß erhitzt wird.

Die Umsetzung des in der zweiten Stufe erhaltenen 5-Fluor-6-ketopregnans mit einem Schwefeltetrafluorid-Pluorwasserst off -Ge siisch oder einem Schwefeltetrafluorid-Lewis-Säure-Gemisch wird in einem inerten Lösungsmittel der gleichen Art wie das in der ersten Stufe verwendete Lösungsmittel

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nämlich Methalenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Fluordichlormethan, Ä'thylenchlorid u-dgl«,, durchgeführt,, Schwefeltetrafluorid kann durch Selentetrafluorid oder durch ein Organoschwefelfluorid wie .Phenylschwefeltrifluorid ersetzt werden, jedoch ist Schwefeltetrafluorid das billigste und am leichtesten erhältliche Reagens. Da sowohl Schwefeltetrafluorid als auch Fluorwasserstoff bei den Reaktionstemperaturen gasförmig sind, ist es zweckmäßig, diese Stufe in einem geschlossenen Reaktor,z.B₀ einer geschüttelten und verschlossenen Kunststofflasche oder in einem Schüttelautoklaven aus Stahl durchzuführen». Die Reaktion wird am besten bei mäßigen Temperaturen unter etwa 10O⁰C, vorzugsweise bei -10 bis 30⁰C durchgeführt. Im allgemeinen ist es nicht zweckmäßig, die Temperatur unter etwa -10 C zu senken, weil hierbei die Reaktionsgeschwindigkeiten für wirksamen Betrieb zu niedrig sind.

Auch andere Fluor-Lewis-Säuren wie BF^ oder SbF^ können verwendet v/erden, jedoch wird Fluorwasserstoff, der entweder direkt zugesetzt oder in situ gebildet wird, bevorzugto Das Mengenverhältnis von Schwefeltetrafluorid und Fluorwasserstoff kann in einem ziemlich weiten Bereich variiert werden» Das Molverhältnis von Fluorwasserstoff zum Steorid kann zwischen 1:1 und 20:1 liegen, v/obei ein Bereich von 5s1 bis 10:1 bevorzugt wird_o Das Molverhältnis von Schwefeltetrafluorid zum Steorid kann 1:1 betragen, jedoch wird ein Bereich von 2:1 bis 10:1 bevorzugt. Höhere Verhältnisse, z.B. 25 si, können angewandt werden, jedoch ist dies mit einem überflüssig hohen Verbrauch an Schwefeltetrafluorid verbunden. Das 5,6,6-Trifluorpregnan kann nach üblichen Verfahren isoliert werden, z.B. durch Abdampfen des Lösungsmittels und Umkristallisation des Rückstandes oder Säulenchromatographie.

\vie bereits erwähnt, kann 5-Chlor-6,6-difluorpregnan als AuSfj&ngcmaterial für das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet -werden. Die Zugabe von unterchloriger Säure zum

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entsprechenden Δ -Pregneη erfolgt normalerweise in einem wässrigen Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol, Aceton, Dioxan oder Tetrahydrofuran in einem leicht sauren Medium. Die Reaktionstemperatur wird "bei etwa -20 "bis 35 C gehalten. Überschüssige Unterchlorsäure kann mit einem Reduktionsmittel wie Natriumsulfat zerstört werden. Das 5-Chlor-6-hydroxysteroid wird durch Extraktion oder durch Ausfällung in Gegenwart einer großen Wassermenge gewonnen.

Die 6-Hydroxylgruppe läßt sich mit üblichen Oxydationsmitteln wie Chromsäure leicht zur 6-Ketogruppe oxydieren« Das Oxydationsmittel wird dem 5-Chlor-6-hydroxysteroid in wässriger Acetonlösung zugesetzt. Die Reaktionstempera- . tür wird unter etwa 30⁰C gehalten. Das gebildete 5-Chlor-6-ketosteroid kann nach beliebigen geeigneten Verfahren isoliert und durch Umkristallisation oder Chromatographie gereinigt v/erden.

Die Eluorierung der 6-Ketogruppe erfolgt im wesentlichen in der gleichen Weise, wie vorstehend für das Schema 2 beschrieben.

Die Stufe A des Verfahrens gemäß der Erfindung, die selektive Hydrolyse der C-3-Estergruppe in Gegenwart der 17a-Acetoxygruppe, wird durch Behandlung einer Lösung des Steroids mit wässrigem Alkali, z.B„ Natrium- oder Kaliumcarbonat oder Natriumhydroxyd, in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel durchgeführt. Hierbei wird gewöhnlich bei Raumtemperatur gearbeitet, jedoch kann die Temperatur ohne weiteres im Bereich von etwa -10 bis 35 C liegen. Als Lösungsmittel eignen sich niedere Alkohole, z.B. Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl- und tert.-Butylalkohol und mit V/asser mischbare Äther, z.B. Tetrahydrofuran und Dioxan. Bevorzugt werden Gemische von Methylalkohol und Tetrahydrofuran auf Grund ihrer guten Lösungseigenschaften sowohl für die Steroidverbindung als auch das wässrige Alkali.

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In der Stufe B wird der Methylrest des Corticoids zum 21-Bromderivat bromiert. Das Brom wird gewöhnlich in einem Lösungsmittel wie Dioxan₉ Tetrahydrofuran, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff gelöst, jedoch wird Dioxan "bevorzugt, weil es die Oxydation der 3ß-Hydroxylgruppe durch Brom weitgehend ausschaltet. Die Reaktionstemperatur wird vorzugsweise unter 75°C gehalten.

Wie im Schema 1 dargestellt, können die Stufen A und B umgekehrt werden (siehe die Stufen A¹ und B^f)· E¹Or die letztgenannten Stufen wird die Hydrolyse des 3ß-Aeetoxyrestes am besten unter sauren Bedingungen durchgeführt, um eine Reaktion der gegen Basen empfindlichen Ö-21-Bromgruppe zu vermeiden-

Die 3-Hydroxylgruppe tvird in Stufe G mit beliebigen übliehen sauren oder neutralen Reagentien zur 3-Ketogruppe oxydiert» Bevorzugt als Oxydationsmittel wird wässrige Chromsäure ο Das 3-Hydroxystero±ä wird in einem mit Wasser mischbaren Äther oder Keton wie Dioxan, Tetrahydrofurans Aceton oder Methylethylketon gelöst. Die Reaktion wird bei Raumtemperatur oder darunter durchgeführt, jedoch kann auch bei einer Temperatur bis etwa 35°C gearbeitet v/erden.

Die Stufe D ist die entscheidend wichtige Stufe des Verfahrens gemäß der Erfindung. Hier erfolgt nicht nur die Dehydrohalogenierung zum Δ^-3-Ketosystem, sondern auch die Substitution des 21-Bromatoms mit der 21-Acetoxylgruppe sowie der Ersatz der sonst schwierig zu hydrolysierenden 17oä-Aeetoxygruppe mit der ITa-Hydroxylgruppe. Eine Festlegung auf eine bestimmte Theorie ist nicht beabsichtigt_s jedoch ist es möglich, daß die Reaktion aus einer V/anderung der 17a-Acetylgruppe zur 21-Stellung über ein als Zwischenverbindung gebildetes cyelisches Oxoniumion A besteht, das mit V/asser zum gewünschten 17a-Hydroxy-21-acetoxy-20-on geöffnet wird. Dieser angenommene Mechanismus wird nachstehend dargestellt:

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JCHpBr

O /CH₂-

/v^

0 /CH₂OAc

Die vorstehende Erläuterung der Stufe D betrifft den Fall,

2
in dem R ein Acetylrest ist, jedoch wird das gleiche

ρ
Produkt auch erhalten, wenn R ein Wasserstoffatom ist, d.h. die Folge von Reaktionen mit einem 17-Hydroxysteroid beginnt. In einem solchen Fall ist der Reaktionsmeehanismus in der Stufe D höchstwahrscheinlich verschieden und besteht wahrscheinlich aus einem einfachen Ersatz des C-21-Brcmatoms durch einen Acetylrest.

In dieser Stufe, wird ein Geraisch von Natriumacetat, vorzugsweise Silberacetat, in nasser Essigsäure verwendet. Das Verhältnis der verwendeten Komponenten ist nicht entscheidend wichtig j jedoch wird ein "Verhältnis von 1 Hol Silbersalz pro Hol 2¹-3romsterciä bevorzugt. liatriuniacetat wird verwendet, ura die Konzentration des Acetations im Medium hu steigern, während die Verwendung des teureren Siltersr-lres minimal gehalten wxrc. An Stelle von wässriger Essigsäure kann wasserfreie Essigsäure verwendet werden. Unter diesen Bedingungen findet wahrscheinlich Hydrolyse der Oxonium-Zwisehenvernindung statt, wenn das Reaktionsgemisch in Wasser gegossen wird. Wenn für diese Reaktion wässrige Essigsäure verv/endet wird₅ enthält sie gewöhnlich etwa 0,5 bis 1 V0I.-7S v/asser * Me Stufe D wird

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zweckmäßig bei der Rückflußtemperatur durchgeführt, jedoch kann auch bei niedrigeren Tempera-Reaktionszeiten gearbeitet v/erden,

kann auch bei niedrigeren Temperaturen und mit längeren

Die Hydrolyse der G-21-Acetylgruppe in der Stufe E ist nicht schwierig und v/ird leicht nach üblichen Hydrolyseverfahren erreicht«, Eine leichte Base, z.B„ Natrium- oder Kaliumcarbonat oder wässriges Hatriumhydroxyd, hydrolysiert die Estergruppe bei Raumtemperatur„ Diese Stufe wird in einem mit V/asser mischbaren Lösungsmittel wie Methanol, Äthanol, Dioxan, Tetrahydrofuran und Aceton durchgeführte Die Hydrolyse erfordert einige Minuten bis höchstens einige Stunden. Sie kann durch leichtes Erwärmen beschleunigt werden, jedoch ist Erhitzen auf hohe Temperaturen zu vermeiden.

Die in der vorstehend beschriebenen Stufe E erhaltene Verbindung (2) wird mikrobiologisch zum 11ß-Hydroxysteroid ( 3)" hydroxyliert, wie im Schema 1 dargestellt. Ein Mikroorganismus wie Curvularia lunata oder Curvularia pallescens wird für diesen Zweck verwendet. Diese mikrobiologische Hydroxylierung bei C-11 ist bekannt. Die Endprodukte der Formel 3 sind starke entzündungshemmende Mittel, die gleichzeitig die Aktivität von Glucocorticoiden haben«

Eine typische mikrobiologische Hydroxylierung kann nach dem folgenden Verfahren durchgeführt werden: Curvularia

pallescens wird 14 bis 16 Tage auf Agarschrägkulturen der folgenden Zusammensetzung bei 23 bis 25°C gehalten: Malzextrakt 20 g

Pepton 1 ä

Dextrose 20 g

Agar . 15 g

Destilliertes Wasser 1000 ml

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Ein Medium auf Basis von Sojabohnenmehl und Dextrose (Cerelose), "bestehend aus

5 g Sojabohnenmehl,
20 g Cerelose (Dextrose),
5 g Hefeextrakt,

5 g Natriumchlorid,

5 g zweibasische rn Kaliumphosphat und 1000 ml destilliertem V/asser

wird durch Zusatz von Salzsäure auf prr 6,5 eingestellt, worauf der Mikroorganismus aus den Agar-Schrägkulturen auf das Medium übertragen und 28 Stunden in 250 ml-Erlenmeyerkolben kultiviert wird,die je 100 ml des vorstehend genannten Sojabohnenmehl-Cerelose-Mediums enthalten und in eine rotierende Schüttelvorrichtung eingesetzt sind. Ein Kolben der wachsenden Kultur wird verwendet, um 4-00 ml des gleichen Mediums in einem 2 1-Kolben zu impfen. Die Kultur wird 18 Stunden auf einer Schüttelvorrichtung bebrütet. Eine Lösung von etwa 2,5 g der Verbindung (2) in 60 ml Dimethylformamid wird gleichmäßig auf dreißig 2 1-Kolben aufgeteilt, worauf weitere 120 Stunden bebrütet wird - Die vereinigten Produkte werden mit Essigsäure auf p.. 4 angesäuert und nacheinander mit 8,5_} 4,8 und 1,6 1 Chloroform extrahiert« Der Extrakt wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet.

Das Lösungsmittel wird abgedampft.'Die Verbindung (3) kann aus dein Verdampfungsrückstand nach üblichen Verfahren, ZoB. durch Chromatographie und/oder Kristallisation, isoliert werden.

Die entzündungshemmende Wirkung der als Endprodukte erhaltenen 6,6-Difluor-11ß-dlhydroxysteroide wird häufig durch Einführung einer Δ -Doppelbindung weiter gesteigert. Dies kann ebenfalls mikrobiologisch auf die nachstehend beschriebene V/eise geschehen.

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Die mikrobiologische Dehydrierung in der 1,2-8tellung erfolgt mit Arthrobacter- simplex, der auf Agar—Schrägkalt uren aus 1 g Dextrose_f 1 g Hefeextrakt, 2 g Agar und 9β ml V/asser gezüchtet wird. Der Organismus wird auf eine Nährbrühe (im Handel von Mfco erhältlich) überführt„ Die Kultivierungj, Impfung _s Bebrütung, Extraktion und Isolie- -: rung erfolgen nach de η allgemeinen Verfahren für die 11ß-Hydroxylierung„ ■

Die als Endprodukte erhaltenen entzündungshemmenden. Sterol·= äe.sind ohne Rücksicht darauf ₉ ob sie in 1j2"3tel"iung ungesättigt sind oder oiclit, wertvoll für die Behandlung YOEi allergischen Krankheiten, Eollagenkrankheitenj Haut-Is3?aakheite5;i und EitisoRlosksletalea Erankheiten, Sie können oralj parenteral oder örtlich ia Dosen verabreicht werden, di© im allgemeinen im Bereich von O₉OOOI bis 1 mg/kg Körpergewicht pro fag lisgea*

Diese eatziiiiäungsüeiaüieiiäeo. Stez-c-iöe, fixe ia der 1_s2-Stellung ungeaättigt sisd oder saiobt_s können in die entsprechendea Sa-Fluorsts^oi-se umgewandelt warceE. Sie letzteren sind im allgemsiiiso viirksamer als entzündungshernmeade Mittel, Sis werben synthetisiert durch Dehydratisierung des 11-Hydrosysteroids unter Bildung der Δ * Ungesättigtheits> Anlagerung von HOBr unter Bildung des 9c~Broüi-11ß-olSj Dehydrobromierung unter Bildung des 9ß_D Hß-Epoxyds und Anlagerung von HF an die Epoxydgruppierung (siehe Stufen G-L und G-'-L·⁵ im Schema 1).

BIe neuen Ausgangsniaterialien der vorstehenden Formel (1) sowie mehrere neue Zwischenprodukte einschließlich der-= jenigen der Formel (2) sind somit besonders wertvoll für die Herstellung dieser entzündungshemmender! Steroide gemäß der Erfindung. Einige dieser Verbindungen iiaben außerdem als solche wertvolle biologische· Eigenschaften=

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Die Erfindung wird durch die folgenden repräsentativen Beispiele erläutert. Die Abkürzung Ac in den Formeln steht für die Acetylgruppe CEU-GO-. Methylreste in den Stellungen 10 und 13 sind durch senkrechte Linien angedeutet. Die Abkürzung "Py" steht für Pyridin· Die Abkürzung MeOH bezeichnet Methylalkohol, und die Abkürzung THF steht für Tetrahydrofuran.

Beispiel 1

6,6-Difluor-17α,21-dihydroxy-16o-methylpregn-4-en-3,20-

dion(i2) und 6,6,9α-tr if 1 nor--113,17a,21-trihydroxy-16a-

methylpregna-1,4-dien-3«20-dion (20) und Ester

a) 3߻17a-Dihydroxy-16a-methylpregn-5-en-3,20-dion-3^ acetat (4)

Zu einem Gemisch von 1 1 !'yridxn and "23 g 33,17a~Dihyäroxy-i6a-methylpregn-5-e;i-3,20-"äion v/urasn aus einem Tropftrichter 200 ml Essigsäureanhydrid gegeben. Das Gemisch wurde auf 65 bis 70^uC erwärmt, unn 4 Stunden bei dieser ijmperatur gehalten. Es wurde dann auf Raumtemperatu: .icühlt und unter kräftigem Rühx*en in 6 1 V/asser gegossen. Kach etwa 30 Hinuten würde der Feststoff abfiltriert und mit frischem Waseer in einem mechanischen 109845/1840

Mischer gut gewaschen» Der gemahlene Feststoff wurde abfiltriert, erneut mit V/asser gewaschen und bis zur Gewiehtskonstanz in einem Vakuum-Wärmeschrank bei 110-120 C getrocknet, wobei etwa 350 g des Monoacetats (4) erhalten wurden. Dieses Honoacetat v/urde durch NMR-Spektroskopie identifiziert: NKR H¹(CDCl₃, TMo) Hz bei 60 MHz 322 (breit, 1, 0-6 Vinyl), 134 (s, 3, C-21 CH₅), 121 (s, 3, OAc) 61 (3, s, C-19 CH₃), 54 (3, d, J = 7 Hz, 0-16 CH₃), 48 (3, s, C-18 CH₃).

b) 3ß,17a-Dihydroxy-16a-methylpregn-5-en-3,20-dion-3,17-Diacetat (5) - ₌ , '

Ac₂O, H⁺

(5)

Eine Lösung von 120 g p-Toluolsulfonsäurehydrat in 1 1 chemisch reinem Essigsäureanhydrid wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt, worauf 200 g des lionoacetats (4) zugesetzt wurden. Das Gemisch wurde 3 bis 5 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, obwohl das Steroid in etwa 1 Stunde im wesentlichen vollständig aufgelöst war. Eine Acetylierung bei höherer Temperatur oder für längere Zeit als etwa 5 Stunden, verursachte eine übermäßige D-Homoonnulierung des Steroidsc Das ReaktionsgemiscL wurde unter kräftigem Rühren in 6 1 Wasser gegossen, v/ob ei nach Bedarf mit Li s gekühlt v/urde, u::: die Temperatur unter AQ⁰O zu hallen.

Kach ei nstündi - e,\ Rohren wurdf; o·.;; \.:.!:,(:V v:n P^ijt dekantiert und durch friach^s V,"^;,;.-or arccU-t. V-^r). ciicr

1098A5/18A0

ORIGINAL

2 !18752

weiteren Stunde wurde der Feststoff abfiltriert, in 1,5 1 Methylenchlorid aufgenommen, nacheinander mit gesättigtem UaHCO₇- und NaCl-Lösungen gewaschen und über

MgSO₁ getrocknet. Durch allmählichen Ersatz des Methylen-

4
Chlorids durch Methanol hei der Siedetemperatur wurden

in mehreren Ausbeuten 164 g kristallines Diacetat (5) vom Schmelzpunkt 173 "bis 176°C erhalten. EMR H¹(CDCl₅, TMS) Hz bei 60 MHz 326 (breit, 1, C-6 Vinyl), 130 (s, 3, 0-21 CH₃), 122 (s bei 500 Hz s.w., 6, 0-3 und 0-17 OAc), 62 (s, 3, 0-19 CH₅),- 54 (d, 3, J = 7 Hz, 0-16 CH_x), 42 (s, 3, 0-18 CH,).

c) 3ß,17a-Dihydroxy-5a-fluor-i6a-methylpreSnan-6,20-diondiacetat (6)

(5) NOF

_v

AcO

--0Ac CH,

(5a)

Al₂O₃'H₂O ^

AcO

.Eine Lösung von 75 g des Diacetats (5) in 300 ml Methylenchlorid mit 10 g wasserfreiem llatriumfluorid in einer Polyäthylonflasche wurde mit Stickstoff durch eine Waschflasche aus Polyäthylen gedrückt, worauf Nitrosylfluorid

(24-27 g) innerhalb von 6 bis 8 Stunden unter Rühren in 109845/184 0

das Reakbionsgemisch eingeleitet wurde« Das Reaktionsgemisch wurde erneut mit Stickstoff gespült, mit weiterem Methylenchlorid verdünnt und nacheinander mit gesättigtem NaHCO₃ und gesättigtem NaCl gewaschen. Die Lösung wurde dann eingedampft, wobei das rohe 6-Nitriminosteroid (5a) erhalten wurde. Diese Verbindung wurde als Lösung in Benzol auf 1,8 kg neutrales Aluminiumoxyd der Aktivitätsstufe III aufgegeben. Durch Elution mit etwa 6 1 Benzol wurde das Diketon (6) erhalten, das nach Kristallisation aus Aceton 56 g -wog. Schmelzpunkt 254-257°C, ITM H¹ (CDCl₃, TIIS) Hz bei 60 MHz 131 (s, 3, 0-21 CH₃), 121 (s bei 500 Hz s.w., 6, C-3 und C-17 OAc), 54 (d, J = 8 Hz, 3, C-16 CH₃), 50 (s, 3, C-19 CH₃), 40 (s, 3, C-18 CH₃). Ein nach einen etwas anderen Verfahren hergestelltes identisches Material ergab die folgenden Analysenwerte:

Elementaranalyse i Berechnet für Cp^-H^FO,-: Gefunden:

d) 3ß,17a-Dihydroxy-5a,6, 6-trifluor-16a-methylpregnan-20-ondiacetat (7)

	C	8,	H
67	,1	7,	03
67	,26	95

(6)

53-33*

.In einen 1 1-Autoklaven wurde eine Lösung von 75 g des Fluorketons (6) in 300 ml'Methylenchlorid gegeben. Nach Zusatz von 7,5 ml V/asser wurde der Autoklav verschlossen und in einem Gemisch von Trockeneis und Aceton gekühlt.

Der kalte Autoklav wurde evakuiert, worauf 500 g SP₄ züge-

109845/18A0

setzt wurden. Es wurde festgestellt, daß mit Schwefeltetrafluorid, das aus Quecksilber destilliert worden war, höhere Ausbeuten erhalten wurden. Der verschlossene Autoklav wurde 10 Stunden bei 20 + 1⁰C gehalten, während er geschüttelt wurde, und dann abgeblasen. Die restliche Flüssigkeit wurde mit der Methylenchlorid-Waschflüssigkeit aus dem Autoklaven vereinigt und nacheinander mit V/asser, gesättigtem ITaHCO., und gesättigtem NaCl gewaschen, über MgSO- getrocknet,.filtriert und eingedampft. Zuweilen war das restliche Trifluorsteroid (7) genügend rein, um unmittelbar aus Methylenchlorid-Methanol kristallisiert zu werden. Gewöhnlich wurde es an etwa 1,4 kg "Florisil" chromatographiert. Die Säule wurde mit Hexan gefüllt. Das Steroid wurde als Lösung in Benzol aufgegeben, worauf die Säule zuerst mit Hexan (2 1), dann mit 5$ Aceton-Hexan (etwa 2 1) und abschließend mit 20$ Aceton-Hexän (15 1) eluiert wurde. Die Fraktionen wurden auf der Grundlage der NMR-Analyse vereinigt. Im allgemeinen war das erste aus der Säule ablaufende Material reich an D-homoannuliertem Trifluorsteroid (kein C-18 CH, bei 43 Hz und kein C-21 CH, bei 131 Hz (60 MHz NMR)). Mäßige Mengen des' D-homoannulierten Steroids ließen sich leicht aus der Verbindung (7) durch Kristallisation aus Methylenchlorid-Methanol entfernen. Das erstere ist in Methanol leicht löslich. Der größte Teil des Trifluorsteroids (7) wurde in den 20$ Aceton-Hexanfraktionen eluiert. Eine geringe Menge des als Ausgangsmaterial verwendeten Fluorketons (6) wurde in den späteren Fraktionen eluiert. Durch Kristallisation aus CH₂C1₂-Methanol wurden 25 bis 40 g Trifluorsteroid (7)

vom Schmelzpunkt 263°C erhalten. HKR (ODCl₅₁ TMS) Hs bei

60 MHz 120 (s, 3, OAc), 121 (s, 3, OAc), 131 (s, 3, . C-21 CII₅), 61, 64, 67 (t, 3 gesamt, C-19 CH₅ gespalten durch F), 54 (d, J = 7 Hz, 3, C-16 CII₃), A3 (ß, 3, C-18 CHv,) c i)io Analyse einer identischen !-"rebe des unter ähn~

3'5 liehen i^idi nf/urifijn hor₍;f-s1 < !'■ tor. Tri::~].uorf;tf?roidr? (7) ergab JoIg* nd(- Vierte:

1 0 9 8 U- / 1 8 U)

Elementaranalyse % Berechnet für C₀J Gefunden;

Ur₇

	C	0	7	H	1	.F j—
64	,1		7	, 68 -	1	1,7
64	,1	.51	1,58

e) 3ß₅17cc-Dihydroxy-1 6a-methyl-5a-6, 6-trifluorpregnan-20-on-17-acetat (8) r_

(7)

MeOH-THF

HO

(8)

--CH.

.Zu einer Lösung von 50 g des Trifluorsteroids (7) in 450 ml Tetrahydrofuran wurde unter Stickstoff eine Lösung von 112 ml 1,On-lTatriumhydroxyd in 300 ml Methanol gegeben, während gerührt wurde- Die Suspension wurde 18 his 2-'· .'Hunden hei Raumtemperatur unter Stickstoff gerührt, D:.. Lösung wurde innerhalt einer Stunde klar_o Sie wurde unter vermindertem Druck auf etwa 300 ml eingeengt, in V/asser gegossen und mehrmals mit Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatlösung v/urde nacheinander mit 5/^igem NaHCO, und V/asser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Durch Umkristallisation aus Aceton-Hexan wurde nach dem Trocknen in einem Vakuum-Wärmeschrank "bei 60 C 44 g des-Monoacetats (8) als weißer Feststoff vom Schmelzpunkt 211-215⁰O erhalten. Das kernmagnetische Resonanzspektrum bestätigte die zugeordnete Struktur. Eine unter etwas anderen Bedingungen hergestellte identische Prohe des Monoacetats (8) wurde analysiert.

109845/1840

~ .29 -

	σ	7	H	1	1
64	,8	7	,95	1	2,8
64	,62	,36	2,80

Elementaranalyse: Berechnet für ΰ^,Ε^^ΊΡ^Ο,ί Gefunden:

Diese Verbindung hat progestionale Wirkung.

£) 21-Brom-3ß,17a-dihydroxy-5a,6,6-trifluor-16a-methylpreRnan-20-on-17-acetat (9)

(B)

Dioxan

60° 1$$

Eine Lösung von 44 g Monoacetat (8) in 400 ml Dioxan wurde "bei 60 bis 63⁰G gerührt, während eine Lösung von 71,7 g (etwa 5,7 ml) Brom in 125 ml Dioxan tropfenweise innerhalb von etwa 30 bis 40 Minuten zugesetzt wurde. Innerhalb weniger Minuten nach beendetem Zusatz ergab die Lösung einen negativen Test mit feuchtem Stärkejodid-Testpapier. Das Heaktionsgetnisch wurde unmittelbar auf 30 C gekühlt und unter vermindertem Druck schnell bis fast zur Trockene eingedampft» Der restliche Sirup wurde in einer geringen Methanolmenge aufgenommen und erneut unter vermindertem Druck eingedampft. Die restliche glasartige Masse wurde aus etwa 100 ml Methanol kristallisiert, wobei durch Kombination von drei aufeinanderfolgenden Produktausbeuten und nach Trocknung bei 55°O in einem Vakuum-Wärmeschrank für 18 bis 24 Stunden 37 Ms 40 g reines 21-Bromsteroid (9) vom Schmelzpunkt 117-119⁰C erhalten wurden.

Die Verbindung (9) kann auch durch Bromierung des 3-Acet~

1098A5/18A0

oxasteroids (7) "bei etwa 55°C und Hydrolyse des hierbei gebildeten 21~Brom-3ß,17a-dihydroxy-5a,6,6-trifluor-16a- . methylpregnan-20-on-diacetats mit HCl in wässrigem Methanol hergestellt werden.

g) 21-Brom-17a-hydroxy-16a-niethyl-5a;,6,6-trifluorpregnan-3.20-dion--17-acetat (10)

CrO₃, H⁺

Aceton 98#ig

(10)

Eine lösung von 24 g 21-Bromsteroid (9) in 600 ml Aceton wurde bei Raumtemperatur gerührt, während eine Chromsäurelösung (etwa 17 ml) tropfenweise zugesetzt wurde, bis eine helle Bernsteinfarbe unverändert blieb. Die Chromsäurelösung wurde aus 26,7 g CrO,, 23 ml konzentrierter H^SO^ und Wasser, mit dem auf ein Endvoluinen von 100 ml aufgefüllt wurde, hergestellt. Hach beendeter Reaktion wurde das Gemisch 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und dann vom unlöslichen grünen Peststoff abgegossen. Dieser Feststoff wurde mit der kleinsten Wassermenge, die zur Auflösung der anorganischen Salze erforderlich war, gemischt und dann unter Rühren zur Acetonlösung zurückgegeben. Fach 5 Minuten wurde das Gemisch langsam mit Wasser auf 1,8 1 verdünnt, in Eis gekühlt und filtriert, um das kristalline Diketon (1Q) abzutrennen. Das Diketon wurde gut mit V/asser gewaschen und 24 Stunden bei 60°G unter vermindertem Druck getrocknet. Es wog 23,68 g. NMR (CDCl₅-TMS) Hz bei 60

233 (s, Z, COCH₂Br), 130 (s, 3, OAc), 71, 73 (d, 3, C-19

CH₃)', 57, 50 (d, 3, C-16 CH₅), 49 (s, 3, C-18 CH₅). Eine

109845/1840

unter ähnlichen Bedingungen hergestellte identische Probe hatte einen Schmelzpunkt von 230-234⁰C Die Verbindung hat progestionale Wirksamkeit«

h) 6, 6-Dif luor-17a 121 -dihydroxy-16a-rnethylpregn-4-en-3,20-dion-21-acetat (11)

CH₂OAc C=O

OH

(10)

AgOAc₃NaOAc

AcOH, H₂O

(11)

Ein Gemisch von 35 g Natriumacetat, 500 ml Eisessig, 25 g Silberacetat, 2,5 ml Wasser und 25,6 g Diketon (10) wurde 1,0 Stunde im Dunkeln am Rückfluß unter Stickstoff erhitzt. Das schwarze Gemisch wurde gekühlt und zur Entfernung der Silbersalze filtriert. Die Silbersalze wurden beiseite gestellt. Das Filtrat wurde zur Entfernung des größten Teils der Essigsäure unter vermindertem Druck eingeengt. Die breiartige Masse von Feststoffen und Essigsäure wurde dann mit 2 1 Wasser gemischt und zur Abtrennung des Steroids filtriert. Das Steroid wurde mit Wasser gewaschen und in Äthylacetat aufgenommen. Die vorher abgetrennten Silbersalze wurden mit Äthylacetat gut gewaschen. Die vereinigten Äthylacetatlösungen wurden mit überschüssigem NaHCO, und mit gesättigtem NaGl gewaschen, getrQcknet und eingedampft. Der als Rückstand verbleibende Feststoff wurde in Benzol auf 0,454 kg Kieselgur "Florisil" gegeben. Die Elution zuerst mit Hexan und dann mit 2Ov^ Aceton Jn Hexan ergab im letztgenannten Lösungsmittel das

109845/1840

Έηοη-21-aeetat (11). Durob Kristallisation aus Aceton wurden Nadeln dieser Verbindung erhalten, die nach Spielen mit einer geringen Menge kalten Acetons farblos waren ■ und 13,8 g wogen (64$). M (CDGl₅-TMS) Hz bei 60 MHz 377, 373 (d, 1, 0-4 Vinyl) 295, 291 (d, 2, CH₂OAc), 128 (s, 3, 2-21 OAc), 76,74 Cd₁ 3, G-19 CH₅), 58, 51 (d, 3, 0-16 CH₅), 48 (s, 3, 0-18 CH₅). Eine unter ähnlichen Bedingungen hergestellte identische Probe hatte einen Schmelzpunkt von 213 bis 215°0. *^_max(Et0H) 228 (8 12.400), A_max CCHCl₅) 2,7B₁ 2,87, 3,37, 3,47, 5*73,

• 5,79, 5,93^* Elementaranalyse ι Berechnet für

* Gefunden?

i) .6,6-Difluor-17a_t21-dihydroxy-i6aTmethylpregQ-4-en-3,20 dion (12) .

CH₂OH

(11) KgCO₃, H₂O,

	σ	- 7	H
65	,6	7	,35
65	,85	,48

MeOH, THF 96%

(12)

Zu einer Lösung von 7,05 g (51 mKol) Kaliumcarbonat in 100 ml Wasser wurden 425 ml Methanol und dann 250 ml" Tetrahydrofuran gegeben. Das Gemisch wurde 1 Stunde am Rückfluß erhitzt, während Stickstoff durchgeleitet wurde, und dann unter Stickstoff auf Raumtemperatur gekühlt. Das Steroid Εηοη-21-aeetat (11) (21,95 g,"50 mMol) wurde _zugesetzt und das Gemisch unter Stickstoff 2 Stunden bei • Raumtemperatur gerührt. Die klare gelbe Lösung wurde mit 5 ml Eisessig angesäuert und unter vermindertem Druck auf

109845/1840

etwa 200 ml eingeengt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde mit Wasser gemischt und mit etwa 600 ml Methylenchlorid extrahiert. Die Hethylenchloridlösung wurde nacheinander mit 5/Sigen NaHCO, und gesättigten NaCl gewaschen, über NapSQ, getrocknet und durch Kochen auf etwa 300 ml eingeengt» Zum siedenden Methylenchlorid wurde langsam heißes Cyolohexan gegebene Das Gemisch wurde durch ständiges Kochen unter kräftigem Rühren auf etwa 200 ml eingeengt. i)as Gemisch wurde auf Raumtemperatur gekühlt und das Diol

(12) abfiltriert«, Eine geringe zweite Ausheute wurde durch Einengung der Mutterlauge auf etwa 75 ml erhalten, lach Trocknung bei Raumtemperatur in einem Vakuum-Wärme-, sehrank über Nacht wog die erste Ausbeute (A) von (¹V) 17,2 g und die zweite Ausbeute (B) von (12). 1,8 g (Ausbeute 96$)„ Beide Produkte enthielten etwa 1/3 Mol Cyclohexan pro Mol Steroid. Die NMR-Spektren von (A) und (B) waren sehr ähnlich außer in dem Bereich ihrer Spektren, der dem COCH₂OH zuzuschreiben ist, d.h. das Produkt A hat 4 Peaks (Gesamtfläche 2) bei ungefähr gleicher Intensität bei 275, 270, 267 und 262 Hz (bei 60 MHz)₁ während das Produkt ein A,B-Bild (Gesamtfläche 2) mit zwei starken scharfen Peaks bei 274 und 266 Hz und zwei sehr schwache Satelliten bei 293 und 245 Hz zeigte. Nach seinem NMR-Spektrum ging (A) in das Isomere (B) über, wenn es über Nacht auf 10O⁰G erhitzt wurde, jedoch hielt es etwa 1/3 Mol Cyclohexan zurück. Nach dem Erhitzen hatte das Steroid (12) einen Schmelzpunkt von 202-207°0. BM (CDCl₃-TMS) Hz bei 60 MHz 380, 376 (d, 1, C-4 Vinyl), 293, 274, 266, 245 (zwei Dubletts /Ä,b7, 2, COCHzOH), 87 (s, 3,78, Cyclohexan), 76,74 (d?, 3, C-19 CH₅), 60,53 (d, 3, C-16 CH₅), 48 (s, 3, C-18 CH₅). Elementaranalyse:

Berechnet für C₂₂H₅₀F₂O^.1/3 C₆H₁₂: Gefunden:

A_mov(Et0H) 238 mu (£ 12_o500, korrigiert für 1/3 Mol Oyclo^max * hexan),

109845/1840

	G	8	H	8	1
68	,7	8	,90	8	,95
68	,62	,13	,62

2,78, 2,89, 3,41, 3,48, 5,95.

max

jp

β._7jp + 1° c = 0,5 CHOl^ Massenspektrmn mit hoher Auflösung · ffi/e berechnet 396,2112, gefunden 396, 2118

j) 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a,,methylpregn-4-en-. 3,20-aioti (13)

CH₂OH

C=O

OH

—CH-

HO

(13)

CH₂OH

C=O

Das Steroid (12) 'wurde nach dem oben für Stufe F beschriebenen allgemeinen Verfahren mikrobiologisch unter Verwendung eines Stammes von Gurvularia hydroxyliert, wobei 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregn-4-en-3,2O-dion erhalten wurde, das einen Schmelzpunkt von etwa 220⁰C hatte.

103343/1340

k) 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregn-1, 4-dien-3,20-dion (14)

H₂OH

(13)

Das Steroid (13) wird mikrobiologisch mit Arthrobacter simplex nach dem oben beschriebenen Verfahren dehydriert, wobei das entsprechende Δ ' -Dien (14) erhalten wurde, das einen Schmelzpunkt von etwa 228⁰C hatte. \nax^^E^^ 238 um, £ 14.600.

1) 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregna-1,4-dien-3,20-dion-21-acetat (15)

CH₂OAc

Eine Lösung von 1,0 g Triol(i4) in 15 ml trockenem Pyridin wurde unter Stickstoff in einem Eisbad gekühlt, wobei . 1,0 ml Eosigsäureanhydrid zugesetzt wurde. Das Gemisch wurde über Nacht gerührt, wobei man das Eis schmelzen

109845/1840

ließ, und in etwa 200 ml Wasser gegossen. Das Gemisch wurde 30 Minuten gerührt und das Acetat abfiltriert und mit > Wasser gewaschen» Nach der Trocknung bei 100⁰C unter vermindertem Druck wog das Acetat (15) 0,960 g» Schmelzpunkt 230-232°Co

m) 6, 6-Bif luor-17 cc, 21 -dihydroxy-1 6a-methyl.pregna-1,4,9(11)- trien-5»20-dioh-21-aceta-fe (16) _

CH₂OAc

-CH₃

(15)

NBA, pyr
SO₂

Eine Lösung von 0,959 g des Acetats (15) und 0,375 g umkristallisiertem N-Bromacetamid (NBA) in 11 ml trockenem Pyridin (der Erfolg· dieser Reaktion hängt davon ab, daß das Pyridin sehr-trocken ist) wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt und auf etwa 10⁰C gekühlt» Ein leichter SOp-Überschuss wurde nach dem Punkt zugesetzt, zu dem feuchtes, saures Stärkejodidtestpapier nicht mehr dunkel wurde. Dann wurden 35 ml Wasser zugetropft, worauf das Gemisch über liacht bei 5 C gehalten wurde» Weißes kristallines Steroidtrien wurde abfiltriert, mit Wasaer gewaschen und getrocknet, wobei 0,769 g (SAjO) Trien (16) vom Schmelapunkt 151-163°C erhalten wurden. EHR (CDCl₃) bei 60 Mz 345 Hz (2, d, J = 5 Hz, C-11), DünnschichtchromatoLraphie (Kieselgel, CHCl^-Ather 2:1, Rf= 0,30).

109845/1840

~ ⁵⁷ " 2T18752

η) 9a-Brora-6,6-difluor~11ß,17a,21-trihydroxy-16a~methylpregna-1,4-dien-3.20-dion-21-aoetat (17)

EO

Zu einer Lösung von 1,07 g (2,5 mMol) Δ^{1 J4}'⁹^¹¹^ (15) in 50 ml peroxydfreiem Dioxan und .1,7 ml 0, wurden portionsweise 0,70 g (5,5 Mol) N-Bromacetamid (aus Chloroform-Hexan kristallisiert) innerhalb einer Stunde gegeben, Nach 2 Stunden bei Raumtemperatur wurde wässrige NaHSO^-Lösung in leichtem Überschuss zugesetzt, Das Reaktionsgemisch wurde zwischen CH₂CIp und H₂O aufgeteilt. Die organische Schicht wurde mit 5$igem HaHCO, gewaschen, getrocknet und eingedampft, wobei 1,44 g einer glasartigen Masse erhalten wurden, die gemäß Dünnschicht-Chromatographie und NUR 70$ Bromhydrin und etwa 20$ unverändertes Trieη enthielt. Eine erneute Behandlung des rohen Bromhydrins in der oben beschriebenen V/eise ergab eine glasartige Hasse, die etwa 90$ Bromhydrin enthielt. Dieses Produkt wurde in Äthanol aufgenommen und vor der nächsten Stufe erneut zur Trockene eingedampft.

1098AS/18A0

ο) 6,6-Difluor-9ß,11ß-epoxy-17α,21-dihydroxy-16a-methylpregna-1,4-dien-3,20-dion-21-acetat (18)

H₂OAc

(17)

KOAc
EtOH

Eine Lösung von 0,94 g Bromhydrin (17) und 1,5 g trockenem Kaliumacetat in 50 ml Äthanol wurde 1 Stunde bei der Rüokflußtemperatur gehalten, worauf etwa 25 ml Lösungsmittel bei Normaldruck abdestilliert wurden. Das Gemisch wurde in Eis gekühlt und mit 75 ml Wasser versetzt, das zugetropft wurde. Der Feststoff wurde abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei 76°C/O,1 mm Hg getrocknet, wobei 758 mg (95$) rohes Epoxyd erhalten wurden. Durch Umkristallisation aus CHpCl₂-Kethanol wurden 449 mg kristal- * lines Epoxyd (18) vom Schmelzpunkt 211-22O⁰G erhalten. Massenspektrum mit hoher Auflösung: Berechnet für C₂₄H₂₉P₂O₆: 450,1854; gemessen 450,1853. Das NMR-Spektrum dieses Epoxyds hat ein scharfes Singlett bei 94 Hz)(bei 60 MHz) entsprechend C-19-Methyl. Dies steht im Gegensatz zu allen anderen untersuchten 6,6-Difluorsteroiden, ZoB, den 9a-Halogen-11ß-olen und Δ"'* enen, die C-19-Methyl als Dubletts zeigen.

Die Chromatographie der Mutterlaugen der Kristallisation des Epoxyds an "Silicar CC-7" er^ab nach JDlution mit Hexan-CHCl, (1:2) 80 mg Epoxyd. Durch Urnkristallisation aus Methanol wurden 39 mg vom Schmelzpunkt 211-218°C er-

1Q9845/1840

halten, so daß die Gesamtausbeute an kristallinem Epoxyd 62$ betrug.

p) 6,6,9a-Trifluor-11ß,17a,21-trihyäroxy-16a-methylpregna-1,4-dien-3,20-dion-21-acetat (19)

CH₂OAc

(18)

HF-Harnstoff

HO

(19)

Zu 10 ml HF-Harnstoff-Komplex (hergestellt aus 300 g Harnstoff und 400 g wasserfreiem HF) in einer Polyäthylen-Flasche wurden 478 mg Epoxyd (17) gegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt und dann auf 35 ml konzentriertes Ammoniumhydroxyd auf Eis gegossen. Durch Extraktion des Gemisches mit Methylenchlorid, Waschen des Methylenchlorids mit Wasser und Abdampfen des Lösungsmittels wurden 483 mg rohes Produkt erhalten. Das rohe Produkt wurde in etwa 5 ml Chloroform gelöst, mit 2 Tropfen Essigsäureanhydrid und 1 Tropfen Pyridin behandelt, leicht erwärmt und dann auf eine Säule gegeben, die 100 g "Silicar CC-7" enthielt. Durch Elution mit EtOAc-CHCl₃ (1:9) und Kirstallisation des eluierten Materials aus Aceton-Cyclohexan wurden 320 mg (64>i) des Trifluorsteroids (19) vom Schmelzpunkt 227-231°C erhalten. Honogen gemäß Dünnschichtchromatographie an iLieselgel CHC1₃-Äther, (1:1). ^_max (EtOH) 233 m/i (£ 14.400). Massenspektrornetrie mit hoher Auflösung: Berechnet für C₂₄H_?qF₃0_r: 470,1916; gemessen: 470,1903. Ή Ki-IR (CDCl^) Kz bei 60 HKz 52, 61 (3, d, 16-CH₃), 61 (3, s, 18-CH₃), 94, 97 (3, d, 19-CH₃), 296 (2, s, 21-CH₂), 375, 378 (1, d, C-4 Vinyl) 385, 433, 440 (2, d, C-1,2 Vinyl).

109845/1840

q.) 6,6,9oc-Trifluor-11 ß, 17α,21 -trihydroxy-1 βα-methylpregna-1 ,4-dien-5,20-dion (20) und 21-Ester >

(19)

H₂O

Eine Lösung von 135 mg Kaliurneartοnat, 4 ml Wasser, 25 ml Methanol und 5 ml Tetrahydrofuran wurde 1 Stunde am Rückfluß erhitzt, wobei Stickstoff durchgeleitet wurde, und dann auf Raumtemperatur gekühlte Nach Zusatz von 294 mg des Steroids (19) wurde die Lösung 1,5 Stunden unter weiterem Durchleiten von Stickstoff gerührt. Das Gemisch wurde unter vermindertem Druck auf etwa 10 ml eingeengte Nach Zusatz von 25 ml Wasser wurde das Steroid mit Methylenchlorid extrahiert. Das Kethylenchlorid wurde gewaschen, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus Aceton-Cyclohexan kristallisiert, wobei 220 g des Triols (21) vom Schmelzpunkt 215-218 C erhalten wurden.

Die Umsetzung des Triols (20) mit verschiedenen Carbonsäurechl'oriden in Pyridin bei Raumtemperatur ergab entsprechende 21-Sster, z.B.
20-b 21-Cyclopropylcarboxylat (Schmelzpunkt 219-221⁰C) 20-c 21-n-Butyrat (amorph)

20-d 21-Pivalat (Schmelzpunkt 212-217°C) 20-e 21-Enanthat (glasartige Masse) 20-f 21-Cyclohexylcarboxylat (Schmelzpunkt 210-213,5°C) 20-g 21-Adamantänmethanolcarbonat (Schmelzpunkt 229-236⁰C)

109845/mO

Diese Eater wurden durch Dünnschichtchroraatographie und Masaenspektroskopie mit hoher Auflösung identifiziert.

Die 21-Ester (z.3. der Cyclopropylcarbonsäureester) kann auch hergestellt werden durch Umsetzung des Triols (14) mit dem entsprechenden Säurechlorid oder -anhydrid (z.B. Cyclopropylcarbonylchlorid) unter Bildung des Esters, der der Verbindung (15) entspricht, e,B_o 6»6-Difluor-11ß,17a, 21-trihydroxy^i 6a-tnethylpregna-1,4-dien-3,20-dion-21-cyolopropylcarboxylat. Hierauf folgen Dehydratisierung, HOBr-Additions-, Epoxydringbildungs- und HF-Additionsreaktionen, wie beispielsweise in der Folge (15)—> (19).

Beispiel 2

6, 6,9<x-Trif luor-11 ß, 17a, 21 -trihydroxy-16a-methylpregn-4-en-3,20-dion-21 -pivalat .

a) 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregn-4-

en-3t20-dion-21-acetat (21) '

Nach dem in Teil 1 von Beispiel 1 beschriebenen allgemeinen Verfahren wurde das Steroid (13) in das 4-en-Acetf.it (21) vom Schmelzpunkt 215-218^OC umgewandelt.

1Q984S/184Ö

b) 6,6-Difluör-17oc,21-dihydroxy-i6a-methylpregna-4,9(H dien-3,20-dion-21-aoetat (22)

(21)

NBA, pyr

Nach dem in Teil m) von Beispiel 1 beschriebenen allgemeinen Verfahren wurde das Steroid (21) in das Dien (22) in 9O50iger Ausbeute umgewandelt. Schmelzpunkt 207,5-208, H-NMR (CDCl₃) zeigt zwei Dubletts für Vinylprotonen bei 335 und 375 Hz (60

c) 6,6-Difluor-9a-brora-11ß, ^a^i
pregn-4-en-3.20-dion-21-acetat (23)

(22)

HOBr

ν OH

-CH,

(23)

Nach dem zur Herstellung des Steroids (17) in Teil n)
von Beispiel 1 beschriebenen allgemeinen Verfahren wurde das Dien (22) in das Bromhydrin (23) vom Schmelzpunkt
160-180 C (Zers.) in einer Ausbeute von etwa 3Ο'γ<> umgewandelte

10 9 8 4 5/1840

α) 6,6-Bifluor-9ß,11ß-epoxy-17α,21-dihydroxy-16a-methylpregn-4-en-5,20-dion-21-acetat (24)

CH OAc

(23)

CH,

(2*0

Nach dem in Teil ο) von Beispiel 1 "beschriebenen Verfahren wurde das Steroid (25) in das 4-en-Epoxyd (24) vom Schmelzpunkt 215-22O⁰C umgewandelt. Das P-NMR-Spektrum von (24) (CI)Cl₅, TI-IS) zeigt ein scharfes Singlett bei 91 Hz (60 JIHz) entsprechend C-19-Methyl.

e) 6,6,9a-Trifluor-11ß,17a,21-trihyäroxy-i6a-methylpregn-4-en-3,20-dion-21-acetat

HO

HF-Harnstoff

Nach dem in Teil p) von Beispiel 1 beschriebenen Verfahren wurde das Steroid (24) in das Trifluor-en (25) vom Schmelzpunkt 2OO-2O3°C (Methanol) in etwa 7Obiger Ausbeute umgewandelt.

109845/1840

f) 6,6,9a~Trifluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpre£n-4-en-3,20-dion (26) ___

(25)

HO

Auf die in Teil g) von Beispiel 1 "beschriebene Veise wurde das Steroid (25) in die Verbindung (26) umgewandelt. Schmelzpunkt 228-233°C (Aceton-Cyclohexan). λ_max(EtOH) 223 WX, I 13c800.

g) 6,6,9a-Trifluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregn-4-en-3i 20-dion-21 -pivalat (27)

(26)

(27)

Durch Umsetzung von Pivaloylchlorid mit dem Trihydroxysteroid (26) in Pyridin bei Raumtemperatur wurde der Pivalatester (27). vom Schmelzpunkt 203-208⁰C (Methanol) erhalten. Gemäß Dünnschichtchromatographie war da3 Produkt

109845/1840

homogen. Massenspektroskopie mit hoher Auflösung: Berechnet für C₉₇H,₇F,O_n: 514,2524; gefunden 514*2520,

AcO

Beispiel 3

5a-Chlor-6,6-difluor-3ß,17a-dihydroxypregnan-20-on-diacetat (30)

a) 5a-Chlor-3ß,6ß,17a-trihydroxypregnan-30-on-3,17-diacetat (28)

CH-

C=O

HOCl

—OAc

•H

(28)

Eine Lösung von 20,8 g 17a-Hydroxypregnenolondiacetat in 250 ml Dioxan wurde bei Raumtemperatur gerührt, während 10 g N-Chlorsuccinimid und anschließend 15 ml V/asser zugesetzt wurden. Dann wurde eine aus 3,5 ml 70$iger Perchlorsäure und 15 ml V/asser hergestellte Lösung innerhalb von 5 Minuten zugetropft. Die Lösung wurde 1 Stunde bei Raumtemperatur gerührt, wobei eine wässrige Natriumbisulfitlösung zugetropft wurde, bis das Ergebnis des Stärkejodidtests negativ war. Das Gemisch wurde in 1,5 1 Wasser gegossen und der erhaltene Feststoff abfiltriert. Da die Analyse des rohen Produkts ergab, daß eine erhebliche Menge an unverändertem Ausgangsmaterial vorhanden war, wurde das rohe Produkt in frischem Dioxan gelöst und erneut mit H-Chlorsuccinimid, Wasser und wässriger Perchlorsäure behandelt. Das aus dem Wasser isolierte rohe Produkt wurde in Methylenchlorid aufgenommen, getrocknet, zur

109845/1840

Trockene eingedampft und aus Aceton-Hexan kristallisiert, wobei 6,8 g 5a-Chlor--3ß,6ß, 17a-trihydroxypregnan-20-on vom Schmelzpunkt 212-214-⁰O erhalten wurden»

Eleme n tar analyse.», Berechnet für C^t-l Gefundeni

O H Cl-64,0 7,95 7,67 63,77 8,03 7,77

b) 5a-Ghlor-3ß.17a-dihydroxyi3regnan-6_i20-diondiacetat (£9)

£8)

CrO,

ACO

— -OAc

(29)

Eine lösung von 6,5 g des oben genannten Trioldiacetats in 10 ml Pyridin wurde zu einer Lösung gegeben, die herstellt wurde, indem 6,0 g CrO-, in 6 ml Wasser zu 60 ml Pyridin gegeben wurden. Das Gemisch wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt, mit Äthylacetat verdünnt und filtriert. Das Filtrat wurde eingedampft. Durch Kristallisation des Rückstandes aus Aceton-Hexan wurde 4,05 g 5a-Chlor-3ß, ^a-dihydroxypregnan-ö^O-diondiacetat vom Schmelzpunkt 242-243⁰C erhalten.

Elementaranalyse: Berechnet für O₂₅H₃ 20 Gefunden:

	C	7	H	■7	Gl
64	,3	7	,58	7	,61
64	,44	,68	,75

109845/1840

c) 5a-Chlor-6,6-difluor~3ß,17a-dihydroxypregnan-20-ondiacetat (50)

(29)

(30)

Eine Lösung von 3,0 g des oben genannten Chlordiketons in 25 ml Methylenchlorid und 0,4 ml Wasser wurde 18 Stunden mit 30 g Schwefeltetrafluorid bei 20 + 2⁰C behandelt. Das rohe Produkt wurde an Kieselgel "Florisil" chroraatographiert und mit Hexan und Gemischen von Aceton und Eexan eluiert. Die Elution mit Aceton-Hexan im Volumenverhältnis von 1:9 ergab 5oc-Chlor-6,6-dif luor-3ß, 17a-dihydroxypregnan-20-ondiacetat, das aus Aceton-Hexan und dann aus Methanol kristallisiert wurde. Schmelzpunkt 200-2C3 G.

Elementaranalyse: £ £ F

Berechnet für G₂₅H₅₅F₂ClO₅J 61,2 7,22 7,77 Gefunden: 61,12 7,16 7,57

NMR H¹ (CDCl₃-TMS): C-19CH, zwei Dubletts (J=4 und 2,4 H₂), C-18CH, bei 39 Hz, Acetat bei 122 Hz, C-21 CH, 128 Hz.

Das Steroid (30) kann mit wässrig-alkoholischem Katriumhydroxyd in 5a-Chlor-6,6-difluor-3ß,17a-dihydroxypregnan-20-on-17-acetat umgewandelt werden, das durch eine Reihe voh Reaktionen analog dem Schema 1 in 6,6-Difluor-17a,21-dihydropregnr-4-en-3,20-dion umgewandelt wird. Die folgenden Zwischenprodukte werden somit gebildet:

109845/1840

21-Brora-5a-chlor-6,6-difluor-3ß,17a-dihydroxypregnan-20-on-17-acetat, 21-Brom-5a-chlor-17a-hydroxypregnan-3,20-dionacetat und 6,6-Difluor-17a, 21-dihydroxy-4-pregnen-3, 20-äion-21-acetat.

Die mikrobiologische Oxydation von 6,6-Difluor-17a,21-dihydroxypregn-4-en-3,20-dion ergibt 6,6-Difluorhydrocortison, da.s entzündungshemmende Wirkung hat.

6,6,9a~Trifluor-11 ß, 17a,21-trihydroxy-16a-methylpregna-1,4-äien-3,20-dion, 6,6-Difluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-methylpregn-4-en-3,20-dion, 6,6,9a-Trifluor-11ß,17a,21-trihydroxy-16a-metiiylpregn~4-en-3, 20-dion, 6, 6-Dif luor-11 Q₁-17a,21-trihydroxypregn-4-en-3,20-dion und die entsprechenden üblichen hydrolysierbaren C-21-Ester sind einige der Corticoide, die aus den oben genannten Zwischenverbindungen hergestellt werden können. Diese Corticoide haben gute bis ausgezeichnete örtliche entzündungshemmende Wirkung, wie die folgenden Versuche zeigen»

Ermittlung der örtlichen entzündungshemmenden Wirkung (Rattenohrversuch)

Gesunde männliche Ratten (Alter 21 Tage, Gewicht 60-70 g) wurden anästhesierte Die Testverbindung in 2O?o Pyridinj y/o destilliertem Wasser, 74f* Diäthyläther und 1 Vol.-^c/o Orotonöl wurde auf das linke Ohr aufgebracht, und zwar 0,05 ml innen und 0,05 ml außen. Eine Gruppe von 9 Ratten erhielt nur die Trägerflüssigkeit. Drei Gruppen (6 bis 7 Ratten pro Gruppe) erhielten drei verschiedene Dosen der Verbindung im Träger und 3 Gruppen (6-7 Ratten pro Gruppe) wurden drei verschiedene Dosen Pluocinolonacetonid, der Kontrollverbindung, im Träger verabreicht. 6 Stunden später wurden die Ratten getötet, worauf Ohrstücke von gleichmäßiger Größe mit einem Korkausheber Ur.4 ausgestanzt wurden« Die Ohrstücke wurden gewogen und die mittleren Gewichte für die mit der Kontrollverbindung und dio • mit der Testverbindung behandelten Gruppen berechnet.

109 845/1840

Graphische Darstellungen der Qualen Gewichtsabnahme gegenüber der Kontrolle in Abhängigkeit von log„Dosis wurden angefertigt, und die Dosen der Verbindung und der Kontrollverbindung (in mg/kg Körpergewicht),' die eine 30?Sige Gewichtsabnahme der Ohrstücke gegenüber den Kontrolltieren bewirkten, wurden aus visuell gelegten Kurven der V/irkungen der Dosen bestimmt. Duroh Vergleich der ED30$-Werte wurden die Wirksamkeitsverhältnisse der Verbindungen gemäß der Erfindung gegenüber Fluocinolonacetonid ermittelta

Verbindung Nr.
(Beispiele
1 und 2)

Örtliche entzünduneshemmende Wirkung

ED 30?ö Reduzierung (mg/kg)

Fluorcino-

lonaceto-

nid

Testverbindung

Wirksamkeitsverhältnis der Testverbindung zu Fluocinolonacetonid

19

25

26

20

15

14

20-b

20-d

20-e

20-g

20-c

20-f

0,0055

0,0068

0,0057

0,0046

0,0017

0,0057

0,0040

0,0046

0,012

0,0037

0,0014

0,0062

0,0066

0,025

0,028

0,041

0,020

0,029

0,0040

0,011

0,0053

0,0083

0,0040

0,0048

0,83

0,27

0,20

0,11

0,085

0,20

1,00

0,42

2,26

0,45

0,35

1,29

Die weitere pharmakologische Wirkung wurde durch den folgenden Test veranschaulicht:
Human-Vasokon3triktor-Test (Stoughton-McKenzie)

Die Methode von Place und Mitarbeitern, Arch.Derm. (Chicago), 101, 531-7 (1970), wurde angewandt. Die Kortikosteroide wurden in 1CO ml Methanol bei einer Standardkonzentration von 0,5 bzw. 0,05 mg/ml je nach Löslichkeit im Alkohol gelöst. Aliquote Teile von je 5 ml wurden dann in gleiche Arnpullenflascheh pipettiert und unter Stickstoff

1098A5/184CT

eingedampft» Mehrere Ampullenflaschen wurden verwendet, um die Rückgewinnung aus den eingetrockneten Ampullenflaschen zu erproben und auf Löslichkeit in 95^igem Äthanol zu prüfen. Gleichzeitig dienten sie als·Kontrollproben für Stabilität und Identität. Die Vorbereitung einer großen Zahl von Ampullenflaschen in dieser V/eise ergab in identischer Weise hergestellte Proben, die reproduzierbare Versuche ermöglichten.

Jede mit einer Kennziffer versehene Ampullenflasche mit kristallinem Kortikosteroid genügte für einen Versuch. 10-fache Reihenverdünn.ungen von 1 x 10 (0,1$) bis

1x10 (0,000001^0 in Äthanol wurden hergestellt«, Diese Verdünnungen wurden innerhalb einer Woche verwendet. Die Versuche wurden mit erwachsenen weißen Personen durchgeführt. Jede Person erhielt alle Reihenverdünnungen willkürlich an einem Arm. Parallelanwendungen in anderer willkürlicher Verteilung am anderen Arm ergaben eine Kontrolle für den Test. Die Zahl der Stellen bei jeder Untersuchung entsprach der Zahl von zu prüfenden Präparaten, so daS jede Teststelle jedes Präparats enthielt.

Die Haut des Unterarms wurde durch Waschen mit Seife und Wasser vorbereitet. Die Teststeilen wurden mit einem dünnen Film von Siliconfett markiert, das mit einem Gummistempel aufgebracht wurde. Es wurden 3 oder 4 waagerechte und 6 oder 8 senkrechte Reihen aufgebracht, so daß 18 bis 32 gleichmäßige Quadrate von 7 x 7 mm erhalten wurden-

Das Quadratrauster erleichterte das Problem der Erkennung oder Unterscheidung der Teststellen. Das Gitternetz wurde mit Gentianviolett markiert, um die Identifizierung der einzelnen Stellen zu erleichtern»

Schnelle, genaue Anwendung ohne gegenseitige Verunreinigung der Glasapparaturen wurde unter Verwendung einer einzelnen wegwerfbaren 10-Lambdapipette für jede Anwendung erreicht. Nach dem Verdunsten dea Verdünnungsmittels

109845/184 0

wurde die Fläche mit einer Folie aus Polyvinylidenchlorid (Saran) bedeckt und mit schlauchförmigem Mull geschützt. Nach einer Einschließung für 16 bis 18 Stunden wurde der Verband entfernt, und 1 bis 2 Stunden später wurden die Teststellen untersucht. Das Vorhandensein oder Fehlen von Vasokonstriktion an jeder Teststelle wurde von zwei Sachverständigen festgestellt und notiert.

Die EDj-Q-Werte (Dosis der Verbindung in /Ug/crn , die eine 5O$ige Reaktion ergab).wurden aus graphischen Darstellungen des Logarühnus der Dosis in Abhängigkeit von der erzielten prozentualen Erbleichung ermittelt. Die Ergebnisse sind in der folgenden ialelle genannt.

Wirksamkeit beim Human-Vasokonstriktortest (Stoughton-McKe η sie)

Verbindung ED^_n jug/crn V/irksamkeitsverhältnis

(Fluocinolonacetonid= 1,00)

acetonid 0,046 1,00

2,19 0,13 0,12 0,29

15 0,39 0,12

0,064 1,84 0,71 0,15

20-g >2,0 < 0,023

1,10 0,33

Die nach dein Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Verbindungen w^erden in den üblichen pharmazeutisch unbedenklichen Formen verabreicht. Sie können jedoch auch oral als Feststoffe in Form von Pillen, Tabletten, Pulvern

109845/1840

Verbindung Nr. (Beispiele 1 und 2)	ED50 yug/crn2
Fluocinolon acetonid	0,046
19	09021
25	0,35
26	0,37
20	0,16
15	0,39
14	0,72
20-b	0,025
20-d	0,065
20-e	0,30
20-g	>2,0
20-c	0,042 .
20-f	0.14

(frei oder in Kapseln) u.dgl. oder als Flüssigkeiten in Form von Lösungen, Suspensionen, Sirupen Uodgl» verab-j reicht werden« Diese Verbindungen werden gewöhnlich parenteral als Flüssigkeiten in Suspensionen oder Lösungen verabfolgt. Die Dosis bei oraler oder parenteraler Verabreichung beträgt etwa 0,001 bis 1 mg/kg Körpergewicht pro Tag. Örtlich werden diese Verbindungen als Pulver, Cremes, Salben, Lösungen, Suspensionen, Aerosole, Schaum u„dgl. aufgebracht, die etwa 0,001 bis Yp des Steroids enthalten, während der Rest aus einem pharmazeutisch unbedenklichen inerten Träger oder einer Kombination von inerten Trägern besteht*

* Die gemäß der Erfindung hergestellten Steroidverbindungen werden oral, parenteral und örtlich allein oder in Kosbination mit einer oder mehreren anderen pharmazeutischen Zubereitungen, z.B. Antibiotika, verabreicht»

109845/18

Claims (12)

1. in der R ein α- oder ß-Wasserstoffatom oder Methylrest ist, dadurch gekennzeichnet, daß man nacheinander
   a) SteroidverMndungen der Formel

   C=O

   χ F P

   1 2

   worin X ein Chloratom oder Fluoratom ist, R und R jeweils V/asserstoffatome oder niedere Alkanoylreste

   ■3
   sind und R ein α- oder ß-Wasaerstoffatom oder

   -Methylrest ist, mit Brom in Gegenwart eines als inertes Verdünnungsmittel dienenden Äthers oder chlorierten Kohlenwasserstoffs bei einer Temperatur bis etwa 75 C untor Bildung des entsprechenden 21-Bromderivats

   1098A5/1840

   R¹O

   CH₂Br

   R ,

   und X die oben genannten ,1

   umsetzt, worin R , Bedeutungen haben,

   das Produkt der Stufe (a), in der R¹ ein V/asserstoffatom ist, mit wässriger Chromsäure in Gegenwart eines mit Wasser mischbaren Lösungsmittels aus der Gruppe Xther und Ketone bei einer Temperatur bis

   etwa 35⁰C zum 21~Brom-3-ketosteroid der Formel

   2 3

   umsetzt, worin R , R und X die oben genannten Bedeutungen haben,

   c) das Produkt der Stufe (b) bei ungefähr der Rückflußternperatur mit einem Gemisch von Natriumacetat, Silberacetat und Essigsäure in einer solchen Menge, daß etwa 1 Mol Silberacetat pro Mol des eingesetzten 21-Brom-3-ketosteroids vorhanden ist, in einer Inertßasatraosphäre umsetzt, anorganische Salze und den größeren Teil der Essigsäure entfernt, den Rück-

   109845/1840

   stand mit Wasser behandelt und hierbei das 3-Keto-6,6-difluor-17-hydroxy-21-acetyloxy-4-pregnen der Formel

   Il

   bildet, in der R die oben genannte Bedeutung hat, und

   d) das Produkt der Stufe (c) mit v/ässrigem Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat oder Hatriumhydroxyd in einem Gemisch mit einem wasserlöslichen Lösungsmittel aus der Gruppe Alkohole, Ketone und Xther bei ungefähr Raumtemperatur behandelt und hierdurch das gewünschte 21-Hydroxysteroid

   C=O

   bildet, in der R die oben genannte Bedeutung hat.

   1 0 9845/18AO
2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangs-Steroidverbindung für die Stufe (a) , hergestellt wird durch Umsetzung einer Steroidverbindung der Formel

   in der R ein ^-cetylrest, X ein Chloratom oder Fluoratom, R ein Wasserstoffatom oder ein Acetylrest und R ein α- oder ß-Wasserstoffatom oder Methylrest ist, mit wässrigem Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat oder Natriumhydroxyd in Gegenwart eines mit V/asser mischbaren Lösungsmittels aus der G-ruppe Alkohole und Äther bei einer Temperatur von etwa -10 bis 35 C*
3. 3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausgangs-Steroidverbindung verwendet wird, die die folgenden Substituenten enthält:

   X = Fluor,

   R = Acetylrest

   R⁵ = Methylrest.
4. 4) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ausgangs-Steroidverbindung mit folgenden Substituenten verwendet wird:

   X = Chlor

   2
   R = Acetylrest
5. 5) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangs-Steroidverbindung aus einer Steroidverbindung der Formel

   109845/1840

   1 2

   in der R und R beide für einen Acetylrest stehen und R ein Methylrest ist, nach einem Verfahren hergestellt wird, üas die folgenden aufeinanderfolgenden Stufen umfaßt:

   a) man setzt dieses Steroid mit wenigstens der stöchiometrischen Menge ITitrosylf luorid in einem interten Lösungsmittel aus der Gruppe halogenierte Kohlenwasserstoffe oder ihre Gemische mit Glyme bei einer Temperatur von etwa -10 bis 30 C unter praktischem Ausschluß von Feuchtigkeit um und bildet hierdurch eine Verbindung der Formel

   12 3
   in der R , R und R die -oben genannten Bedeutungen haben,

   109845/1840

   b) man "behandelt die in der Stufe (a) erhaltene rohe lösung mit einer schwachen Base und entfernt hierdurch überschüssiges NOF und saure Nebenprodukte und Gehandelt die Lösung mit neutralem Aluminiumoxyd, das 5 bis 15 Gew.-?» Wasser enthält, und bildet hierdurch eine Verbindung der Formel

   in der R¹,
   haben und

   2 3
   R und R die oben genannten Bedeutungen

   e) setzt das Produkt der Stufe (b) unter praktisch wasserfreien Bedingungen mit Schwefeltetrafluorid, Selentetrafluorid oder Phenylschwefeltrifluorid in Gegenwart einer Lewis-Säure aus der Gruppe Fluorwasserstoff, Bortrifluörid und Antimontrifluorid bei einer Temperatur von etwa -10 bis 30 C in einem inerten Lösungsmittel aus der Gruppe halogenierte Kohlenwasserstoffe und ihre Gemische mit Glyme um und isoliert die gewünschte Verbindung

   109845/1840

   12 3
   in der R , R und R die oben genannten Bedeutungen haben.
6. 6) Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausgangs-Steroidverbindung aus einer Steroidverbindung der Formel

   12

   in der R und R jeweils für einen Acetylrest stehen und R ein α- oder ß-Wasserstoffatom oder-Metbylrest ist, herstellt, indem man nacheinander
   a) die Steroidverbindung mit unterchlorige^* Säure in einem wässrigen Lösungsmittel aus der Gruppe niedere Alkohole, Ketone und Äther bei einer Temperatur von etwa -20 bis 35°C umsetzt, die überschüssige unterchlorige Säure mit einem Reduktionsmittel zerstört und hierbei ein Steroid der Formel

   * "bildet, in der R¹, R und R^ die oben genannten
   Bedeutungen haben,

   t>) das in einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel
   gelöste Produkt der Stufe (a) mit einer wäßrigen

   109845718-40'

   Chromsäurelösung "bei einer Temperatur "bis etwa 35 C umsetzt -md hierdurch eine Steroidverbindung der , Formel

   12 bildet, in der R , R und

   tungen haben, und

   die oben genannten Bedeu

   c) das Produkt der Stufe (b) unter praktisch wasserfreien Bedingungen mit Schwefeltetrafluorid, Selentetrafluorid oder Phenylschwefeltrifluorid in Gegenwart einer Lewis-Säure aus der Gruppe Fluorwasserstoff, Bortrifluorid und Antimontrifluorid bei einer Temperatur von etwa -10.bis 30⁰C in einem inerten Lösungsmittel aus der Gruppe halogenierte Kohlenwasserstoffe und ihre Geraische mit Glyme umsetzt und die gewünschte

   Verbindung der Formel

   CH.

   12 3
   isoliert, in der R , R und R die oben genannten

   Bedeutungen haben.

   109845/1840
7. 7) Steroidvertindungen der Formel

   CH₃Y C=O

   —OH

   in der X ein CJhloratom oder Fluoratom, Y ein Wasserstoffatom oder Bromätom und R ein α- oder B-Wasserstoff atom oder-Methylrest ist.
8. 8) Steroidverbindungen der Formel

   in der R ein Wasserstoffatom oder ein niederer Alkanoylrest und R ein et·- oder ß-Wasserstoffatom oder -Methylrest ist*

   109845/1840
9. 9) Steroid der Formel

   CH₂OR

   in der R ein Wasserstoffatom oder niederer Alkanoylrest, a eine Einfach- oder Doppelbindung bei C-1 oder C-2 und b eine Einfach- oder Doppelbindung oder die B-Epoxygruppe bei 0-3\ U-11 ist.
10. 10) Steroide der Formel

    O ti

    in äer a eine Einfach- oder Doppelbindung bei C-1 und C~2 ist*
11. 11) Pharmazeutische Zubereitungen, enthaltend die Steroidverbindungen nach Anspruch 7 bis 10 in einem ungiftigen, pharmazeutisch unbedenklichen, inerten Träger oder in Kombinationen solcher inerten Träger.
12. 109845/1840