DE2129943A1 - 19-Nor-6,6-aethylen-20-spiroxene - Google Patents
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
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Description
i9-Nor-6,6-äthylen-2O-spiroxene
Die Erfindung "befasst sich mit neuen 19-!for-6,6-äthylen-3-oxo-20-spirox-4-enen
(oder 4,14-dienen), die aus den entsprechenden 19-Nor-3-oxo-spirox-4-enen (oder 4,14-dienen)
hergestellt werden. Die Verbindungen eignen sich als oral-wirksame Antiöstrogene und sind auch anabolische
Mittel mit niedriger Androgenizität.
In der US-PS 3 422 097 werden 19-Nor-6,6-äthylen-spirolactone
beschrieben, die androgene und anabolische Wirksamkeit besitzen sollen. Es ist jedoch zweckmässig, Verbindungen herzustellen, in denen.die anabolische Wirksamkeit
hoch und die androgene Wirksamkeit gering ist, um unerwünschte Mebeneffekte, die mit der Verwendung eines
androgenen Produktes verbunden sind, zu vermeiden.
Die Verbindungen der Erfindung sind 19-Nor-3-0x0-6,6-äthylen-20-spirox-4-ene,
die ein hohes Verhältnis von Anabolismus zu Androgenizität aufweisen. Dieses hohe anabolische/androgene
Verhältnis ist im Hinblick auf die
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Lehren des Standes der Technik bezüglich anderer Verbindungen in der Reihe überraschend. Darüberhinaus besitzen
die Verbindungen ausserordentliche antiöstrogene Wirksamkeit und sind als Antiöstrogene oder als anabolische
Verbindungen oral wirksam. Diese letztere hohe orale Wirksamkeit in der Spiroxen-Reihe war bisher relativ gering.
Die spezifische Verwendung dieser Verbindungen besteht in der antagonistischen Wirkung bezüglich des Uteruswachstums
unter Stimulierung der Aktivität von östron ,
und von Verbindungen mit östronähnlicher Aktivität. Eine weitere Verwendung besteht in der Verwendung als anabolische
Verbindungen bei Tieren und Menschen.
Die erfindungsgemässen Verbindungen können unter Anwendung
der folgenden allgemeinen Synthese hergestellt werden:
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FIi esschema I
RO
II
In dem obigen Schema sind die Verbindungen X und II die
gewünschten Endprodukte. IL ist entweder H oder CELj die
gestrichelte Linie ist eine gegebenenfalls vorliegende Doppelbindung. In Verbindung II stellt E Wasserstoff,
einen niederen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, niederen Alkanoylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder
einen Tetrahydropyranyl- oder Tetrahydrofuranylrest dar.
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Das zur Herstellung der Verbindungen der Erfindung verwendete Verfahren wendet als Ausgangsmaterial die Verbindung
A, 19-Nor-20-spirox-4-en-3-on oder i9-ITor-20-spirox-4-,14-dien-3-on
an. Die Ausgangsverbindung wird zunächst in einen 3-Enoläther (Verbindung B) durch Behandlung mit
einem Iri-niedrig-alkyl-o-formiat, wie beispielsweise
Irimethyl- oder Iriäthyl-o-formiat in dem entsprechenden
Alkoholösungsmittel in Gegenwart eines Säurekatalysators,
wie beispielsweise 2,4—Dinitrobenzolsulfonsäure, überführt. Das erhaltene 3-Methoxy-(oder Äthoxy)-3,5-dien
(oder 3,5»14-trien) wird in der 6-Stellung durch Behandlung
mit dem Vilsmeier-Reagens formyliert. Dieses Reagens,
das aus Phosgen oder Phosphonylchlorid und Dimethylformamid besteht, reagiert in einem wasserfreien Medium mit
dem Dien in der 6-Stellung unter Bildung eines IminiumZwischenprodukt
es, das dann in Säure zu der 6-IOrmyl-Verbindung
(C) hydrolysiert wird. Die üOrmalgruppe wird
dann entweder durch katalytische Mittel oder durch Iithiumaluminiumhydrid oder Hatriumborhydrid unter Bildung
einer 6-Hydroxymethyl-Verbindung reduziert und dann mit
einem Reagens, wie beispielsweise Eisessig, p-Toluolsulfonsäure
oder Schwefelsäure unter Bildung der 6-Methylen-Verbindung (D) dehydriert. Verbindung I wird durch ein
Reagens gebildet; das zur Addition einer Methylengruppe über die 6-Methylen-Doppelbindung befähigt ist. Ein geeignetes
Reagens ist Dimethylsulfoxoniummethylid, das in situ durch Umsetzung von Dimethylsulfoxidmethjodid mit
einer starken Base; wie beispielsweise Natriumhydrid, gebildet wird. Ein anderes Verfahren verwendet Diazomethan
zur Addierung einer Pyrozolinylgruppe in der 6-Stellung
mit anschliessender Pyrolyse zur Herstellung der 6,6-A'thylen-Substituenten.
Weitere Produkt-Verbindungen der Erfindung, Verbindung II, können durch Alkylierung oder Alkanoylierung einer 3-
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Hydroxylgruppe hergestellt werden. Die 3-Ketogruppe wird
zunächst unter Verwendung von beispielsweise Natriumborhydrid in Methanol bei 0° bis zum Siedepunkt des Methanols
reduziert. Die 3-Olgruppe kann ohne weitere Reaktion verwendet
werden oder kann zu einem Äther oder Ester nach einem von verschiedenen Verfahren verwendet werden.
Beispielsweise kann die Verbindung II mit einer starken
Base, wie beispielsweise Alkylialkyle oder Alkalihydride, , z. B. Methyllithium, Natriumhydrid und dgl., unter Bildung
des Alkoxids behandelt werden. Daran schliesst sich die Zugabe eines niederen Alkylsulfats oder niederen Alkylhalogenids
an, die zu niederen Alkyläthern der Verbindung
II (R=H) führt. Wenn ein Ester bevorzugt wird, lässt man ein geeignetes Reaktionsmittel, wie beispielsweise ein
niedrig-Alkanoylanhydrid oder ein niedrig-Alkanoylchlorid,
mit II CR=H) in einem basischen Medium, wie beispielsweise Pyridin oder einem Trialkylamin in einem inerten Lösungsmittel,
wie beispielsweise Äther oder Benzol, reagieren.
Wenn die Gruppe R in der Verbindung II eine Heterocycloalkoxygruppe
ist, wie beispielsweise Tetrahydropyranyl-
oder Tetrahydrofuranylgruppen, wird eine abweichende Art
der Synthese angewendet. Der Allylalkohol wird mit dem gewünschten Heterocycloalken, z. B. Dihydropyran oder Dihydrofuran,
in Gegenwart eines Acylhalogenids oder wasserfreier Mineralsäure behandelt. Zu den am stärksten bevorzugten
Säurehalogeniden gehören ein Arylsulfonylhalogenid,
z. B. Benzolsulfonylchlorid oder p-Toluolsulfonylchlorid.
Wenn das gewählte Ausgangsmaterial in dem Fliesschema I die 4,14-Dien-3-on-Verbindung ist, kann sie unter Verwendung
der im Fliesschema II gezeigten folgenden, neuen Reaktionssynthese hergestellt werden. Die Ausgangsverbindung bei dieser
Synthese ist das Äthylenketal des östron-niedrig-alkyläthers,
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vorzugsweise -methyläthers ("Verbindung F), das in der 16-Stellung
unter Verwendung von Pyridiniumbromid-perbromid bromiert wird. Im allgemeinen erfolgt die Bromierungsreaktion
in einem^inerten Lösungsmittel bei niedrigen Temperaturen
(0 bis 25° C). Der östronäther und das Perbromid werden in etwa äquimolaren Mengen angewendet.
In der nächsten Reaktionsstufe wird das 16-Brom-Derivat
(G) zu der Δ -Verbindung (H) dehydrobromiert. Diese Dehydrobromierungsreaktion
erfolgt unter Eückflussbehandlung
in einem hochsiedendem Lösungsmittel (d. h. etwa 120 bis 200° C) in Gegenwart eines Alkalialkoxids, z. B. Kaliumtert.-butoxid.
Das Gemisch wird mehrere Stunden am Kickfluss gehalten, gekühlt und das Produkt mit einem aromatischen
Kohlenwasserstoff extrahiert. Nach Eindampfen und Umkristallisation wird das Produkt H gewonnen.
In der dritten Stufe wird die 17 »17-Ä'thylendi oxy gruppe
von H in das 17-Keto-Derivat (J) mittels verdünnter Säure,
z. B. p-Toluolsulfonsäure, in einem wässrigen-organischen
Lösungsmittelgemisch überführt. Das organische Lösungsmittel ist vorzugsweise Aceton. Das Produkt J wird nach
Einengung und Filtration gewonnen;
Die Verbindung J wird dann in das 17-Acetoxy-1,3»5(1O),-14-,16-pentaen-Derivat
(K) durch Behandlung mit p-Toluolsulfonsäure
und Essigsäureanhydrid überführt. Das Pentaen K wird jdann in die Tetraen-17-ol-Verbindung L überführt.
Die Reduktionsbedingungen verwenden Natriumborhydrid in wässrigem Alkohol, bevorzugt Methanol und Äthanol. Überschüssiges
Hydrid wird durch Zugabe von Säure, z. B. Eisessig, neutralisiert. Das Produkt (L) wird durch Einengung
der organischen Lösungsmittelextrakte gewonnen.
Die Alkoholgruppe in der 17-Stellung der Verbindung L wird
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13992 *?
dann selektiv zu dem 17-&eto-Derivat (M) oxidiert. Ein geeignetes
Oxidationssystem ist ein Dipyridinchromium VI-Komplex
in einem Lösungsmittel, wie beispielsweise Methylenchlorid.
Die Oxidation erfolgt rasch bei Raumtemperatur.
Die Verbindung M wird dann mit Allylmagnesiumchlorid in Äther behandelt, wobei die 17ß-Hydroxy.-17a-allyl-Verbindung
(N) erhalten wird. Die Reaktion erfolgt innerhalb 1 bis 2 Stunden oder weniger bei Raumtemperatur. Der 17oc-Allyl-Substituent
wird dann in die i7a-(3'-Hydroxypropyl)-17ß- '
hydroxy-Verbindung (0) überführt. Ein Überschuss an Diboran in einem organischen Lösungsmittel (zweckmässig
Tetrahydrofuran) in Gegenwart von 2-Methyl-2-buten wird zunächst bei niedrigen Temperaturen (-20 bis 0° C) verwendet.
Das Reakti ons gemisch wird dann basisch gemacht,
zweckmässig mit NaOH; dann wird Wasserstoffperoxid zugefügt, und man lässt das Gemisch 8 bis 12 Stunden bei Raumtemperatur
stehen. Die Produkt-Verbindung (0) ist ein Schlussel-Zwischenprodukt. Unter Bezugnahme auf das Fliessschema
ist ersichtlich, dass sie nach wenigstens zwei getrennten Verfahren unter Erhalt des gewünschten Δ ' Spiroxenons
(Verbindung A) behandelt werden kann.
Das erste Verfahren zur Reaktion der Verbindung 0 ist eine dreistufige Folge über die Verbindungen (P) und (Q).
Die erste Stufe, die zur Verbindung P führt, ist eine Birch-Reduktion unter Verwendung von metallischem Lithium
und tert.-Butanol in einem Lösungsmittelgemisch aus flüssigem Ammoniak und Diäthyläther. Nach 3- bis 4—stündiger
Rückflussbehandlung wird das Produkt (P) abgetrennt und in Alkohol suspendiert. Die Suspension wird mit HCl angesäuert
und bei Raumtemperatur gerührt. Nach etwa 20 bis 24-Stunden wird das Gemisch neutralisiert und die Produkt-Verbindung
Q gewonnen. Die Endstufe ist der Ringschluss des Spiroxarings unter Verwendung von p-Toluolsulfonylchlorid
in Pyridin.
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Die Verbindung Q kann auch zuerst in das Spiroxen durch Schliessung der 17ß-Hydroxy-17a-(3'-kydroxypropyl)-Substituenten
unter Verwendung von p-ToluolsulfonylchlDrid
in Pyridin mit anschliessender Birch-Reduktion und säurekatalysierter
Hydrolyse in das Spiroxen überführt werden,
h. 4L·.
wobei die gewünschte Endverbindung A^' -Spiroxenon
erhalten wird.
Obgleich die obige Eeaktionsfolge unter Verwendung des
3-Methoxyäthers der Ausgangsverbindung erläutert wird,
können andere niedere Alkoxy-Verbindungen mit gleichen Erfolg verwendet werden. Der Ausdruck niedrig-Alkoxy soll
sämtliche Alkoxygruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen umfassen.
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Fliesschema II
-CH-,CH=CH
1— »—11 — V-U>
2129343
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gliesschema II (Fortsetzung)
CH2CH2CH2OH
CH
-CH2CH2CH2OH
-CH2CH2CH2OH
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Die 6,6-Äthylenspiroxen-Verbindungen der Erfindung mit
einem hohen anabolischen/androgenen Verhältnis sind zweckmässig, wenn es erwünscht ist, das Körpergewicht zu erhöhen
und das Muskelgewebe aufzubauen, ohne eine androgene Empfindlichkeit zu fördern. Ferner besitzt die Verbindung
19-Nor-20-spirox-^—en-3-on ein hohes Ausmass an oraler,
östrogener antagonistischer Wirksamkeit.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. Viele offensichtliche Modifikationen ergeben sich dem Fachmann
und diese Modifikationen sind als Teil der Erfindung zu betrachten.
Eine Lösung aus 2,4 g 19-Nor-20-spirox-4-en-3-on in 55 ml
Methanol wird unter schwachem Erhitzen des Lösungsmittels
während Zugabe des Steroids hergestellt. Die Lösung wird dann auf 0° C gekühlt. 275 mg 2,4-Dinitrobenzolsulfonsäure
und 5»5 cm* Trimethyl-o-formiat werden dann zugegeben und
10 Minuten gerührt. Dann werden 16 Tropfen Pyridin zugegeben und 55 ml Wasser wird gleichfalls tropfenweise zugegeben.
Die Ausfällung des Produktes erfolgt rasch. Der Niederschlag wird abfiltriert und getrocknet. Nach Umkristallisation
aus Methanol, das kleine Mengen Pyridin enthält, wird das Produkt 3-Methoxy-19-nor-20-spiroxa-3»5-dien
erhalten ; Ip 94- bis 97° 0.
3-Methoxy-6-f ormyl-19-nor-20-spiroxa-3., 5-dien
200 mg Steroid, das gemäss Beispiel 1 hergestellt worden ist,
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in 2 ml Methylenchlorid, das eine kleine Menge Pyridin
enthält (0,1 ml Pyridin auf 40 ml Methylenchlorid) wird bei 0° C gerührt.
enthält (0,1 ml Pyridin auf 40 ml Methylenchlorid) wird bei 0° C gerührt.
Eine Lösung aus Vilsm ei er-Reagens wurde kurz vorher bei
0° 0 aus 2,8 cm^ Phosphorylchlorid (redestilliert) und
8,3 ml Dimethylformamid in 25 ml Methylenchlorid hergestellt. 1,2 ml dieses Vilsmeier Eeagenses werden zu der Steroid-Lösung zugegeben. Die erhaltene Lösung wird 2 Stunden bei. 0° C gerührt.
8,3 ml Dimethylformamid in 25 ml Methylenchlorid hergestellt. 1,2 ml dieses Vilsmeier Eeagenses werden zu der Steroid-Lösung zugegeben. Die erhaltene Lösung wird 2 Stunden bei. 0° C gerührt.
2 ml 20%igea, wässriges Natriumacetat werden zugegeben,
und das Rühren wird 15 Minuten bei Raumtemperatur fortgesetzt.
Diäthyläther wird zugefügt,und die organische Schicht wird abgetrennt. Nach Waschen mit einer 10%igen NaHCO,-Lösung
und Wasser wird die organische Fraktion getrocknet und auf einen Rückstand des Produktes eingeengt.
Nach Umkristallisation aus Diäthyläther wird das Produkt
3-Methoxy-6-formyl-19-nor-20-spiroxa-3»5-di en erhalten;
Ip 144· bis 120° C.
'6-Methy1en-19-nor-20-spirox-4-en-5-on
125 mS Lithiumaluminiumhydrid werden in 5 cm* Äther bei
0° C gerührt. 1,0 g 3-Methoxy-6-formyl-19-nor-20-spiroxa-3,5-dieni
gelöst in 15 cm* trockenem Tetrahydrofuran werden zugegeben. Nach 10minütigern Rühren bei 0° C wird das Gemisch
zu 100 ml einer 2,5n-Chlorwasserstoffsäure-Lösung zugegeben. Das Rühren wird bei Raumtemperatur 1/2 Stunde
fortgesetzt.
Es bildet sich langsam ein Niederschlag, der abfiltriert
und gewonnen wird. Der Rest des Produktes wird aus der
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wässrigen Lösung mit Äther extrahiert. Die Äther-Extrakte werden vereinigt und mit Natriumbicarbonat-Lösung, dann
mit Wasser gewaschen und getrocknet, und das Lösungsmittel wird abgedampft. Die Rohprodukt-Fraktionen werden vereinigt
und ohne weitere Reinigung im nächsten Beispiel verwendet.
Beispiel 4-
6,6-Ätfryl en-19-nor- 20- spirox-4- en- 5-on
In einen trockenen Zweihals-Rundkolben werden 1,28 g Dimethylsulfoxidmetligodid,
gelöst in 22,5 ml trockenem Dimethylsulfoxid,
eingebracht. 275 mg Natriumhydrid werden zugegeben, und die Lösung wird unter Stickstoff 1/2 Stunde
kräftig gerührt, bis die Lösung klar ist.
Das in Beispiel 3 hergestellte 6-Methylensteroid, etwa
1 g, wird zu dem Reagens nach Lösung in 15 ml Tetrahydrofuran zugegeben. Das Gemisch wird 20 Minuten gerührt.
Das Reaktionsgemisch wird durch Zugabe von Wasser abgeschreckt und das Produkt mit Äther extrahiert. Der Ätherextrakt
wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und konzentriert. ELn Rohprodukt wird erhalten, das durch Chromatographie
auf Silicagel gereinigt wird. Es wird zunächst mit Benzol, dann mit erhöhten Prozentgehalten an Diäthyläther
in Benzol, bis zu 10 % Äther in Benzol,eluiert. Nach Umkristallisation
aus Äther/Pentan wird das Produkt 6,6-Xthylen-19-nor-20-spirox-4—en-3-on
erhalten; Ip 85 bis 86° C.
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2123943 13992
Beispiel 5
6,6-Äthylen~i9-nor-20-spirox-4-en-5-on
a. Herstellung von Diazomethan
Alkoholfreies Diazomethan wird zunächst durch Zugabe von 2-(2-Äthoxyäthoxy)-1-äthanol (105 ml) und 60 ml Diäthyläther
zu einer Lösung aus 18 g KOH in 30 ml Wasser hergestellt. Diese Lösung wird in einen 500 ml-Dreihals-Kolben,
der mit Tropftrichter, wirksamem Kühler, und Wasserbad ausgestattet
ist, eingebracht. Der Aufnahmekolben ist mit -einem zweiten Kolben verbunden, der 30 ml Diäthyläther enthält.
Beide werden auf 0° 0 gekühlt. Das Einlassrohr des zweiten Aufnahmebehälters wird unter die Oberfläche des Äthers getaucht.
Das Wasserbad wird dann auf 70° C erhitzt. Wenn die Destillation des Äthers beginnt, wird eine Lösung aus
64,5 S p-Tolylsulfonylmethylnitrosamid in etwa 600 ml Diäthyläther
durch den Tropftrichter über einen Zeitraum von 3 Stunden zugegeben. Wenn der Tropf trichter leer ist, wird
eine weitere Menge von 50 ml Äther langsam zugegeben und
die Destillation fortgesetzt, bis das Destillat farblos ist. Das vereinigte, ätherische Destillat enthält etwa>9 g
Diazomethanol, das über KOH getrocknet wird und als eine Lösung in der nächsten Stufe verwendet wird.
"b. 5-0xo-19-nor-spiro-(20-spirox-4-en-6,5' -1-pyrazolin)
Zu der oben hergestellten Diazomethan-Lösung werden 4,5 g
6-Methylen-Verbindung des Beispiels 3 zugegeben. Die Lösung wird 18 Stunden bei Baumtemperatur gerührt. Das überschüssige
Diazomethan wird dann in einen Essigsäure enthaltenden Kolben abdestilliert. Das feste Produkt wird unter Vakuum
getrocknet und die Ausbeute als praktisch quantitativ berechnet. Eine kleine Menge wird aus Diäthyläther umkristallisiert;
Fp 220 bis 22£° C Der Best des Produkten 3-0xo-
- 14 -
1 09852/ 1 870
13992 '
19-nor-spiro-(20-spirox-4-en-6,3'-1-pyrazolin), wird ohne
Reinigung in der nächsten Stufe verwendet.
c. 6,6-Äth;ylen-19-nor-20-spirox-4--en-5-on
Die obige Pyrazolin-Verbindung wird in einem Sublimator
bei hohem Vakuum bei 230 bis 250° C 1 Stunde erhitzt. Das Produkt wird in dem kalten Finger des Sublimators gesammelt.
Das Rohprodukt wird durch Säulenchromatographie gereinigt. Es wird durch eine mit Silicagel gepackte Kolonne geleitet
und zunächst mit Benzol, dann mit erhöhten Prozentgehalten an Di ä thy lather in Benzol bis zu 10 % Äther im Benzol
el'iiert.
2,4 g Produkt werden erhalten. Nach Umkristallisation aus
Heptan ist der Schmelzpunkt des Produktes 6,6-Äthylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-on
86 bis 87° C.
6<6-Äthylen-19-nor-20-spirox-^— en-5-ol
10 g gemäss Beispiel 4 oder Beispiel 5 hergestelltes 6,6-Äthylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-on
werden in 350 ml Methanol gelöst. Zu dieser Lösung werden 3»8 6 Natriumborhydrid
in 15 ml kaltem Wasser zugegeben. Die Zugabe erfolgt
während 5 Minuten bei 0° C unter Rühren, und man lässt das
Reaktionsgemisch während eines Zeitraums von 2 Stunden
auf Raumtemperatur kommen. Das Reaktionsgemisch wird abgeschreckt, indem man es auf Raumtemperatur abkühlen lässt
und in Wasser giesst und filtriert. Das filtrierte Gemisch wird mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Äther umkristallisiert,
und man erhält 6,6-Äthylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-ol
- 15 -
109852/ 1870
Beispiel 7
3-Äthoxy-6,6-äthylen-19~nor-20~spirox-4-en
Eine Lösung aus 5,3 g des in Beispiel 6 hergestellten 3-Olsteroids wird in 250 ml trockenem Dimethoxyäthan, das
auf 0° C gekühlt ist, hergestellt und mit einer Lösung aus 1,6 n-Methyllithium in Äther behandelt, bis keine weitere
Gasentwicklung auftritt. Die erhaltene Lösung wird bei etwa
0° C etwa 10 Minuten gerührt und dann mit 25 ml Äthylbromid
behandelt. Man lässt die Temperatur der Lösung auf Umgebungstemperatur ansteigen und rührt etwa 16 Stunden. Das
Keaktionsgemisch wird durch Zugabe von 25 g festem Natriumbicarb^jDnat
und ans chli ess ende Zugabe von 250 ml Wasser
abgeschreckt. Die erhaltene Suspension wird weitere 10 Stunden gerührt und unter vermindertem Druck konzentriert,
um die Hauptmasse des organischen Lösungsmittels zu entfernen. Das restliche, wässrige Gemisch wird mit Äther
extrahiert. Die Ätherschicht wird gewaschen und getrocknet und konzentriert, wobei ein festes Produkt erhalten wird.
Nach Umkristallisation aus Methanol erhält man 3-Äthoxy-6,6-äthylen-i9-nor-20-spirox-4-en
als gewünschtes Produkt.
Gemäss dem1 obigen Verfahren, wobei jedoch anstelle von Äthylbromid
Dimethylsulfat oder Butylbromid verwendet wird, werden die Produkte 3-Methoxy-6,6-äthylen-19-nor-20-spirox-4-en
oder 3-Butoxy-6,6-äthylen-i9-nor-20-spirox-4-en
erhalten.
3-Tetrahydropyranyloxy-6,6-äthy1en-19-nor-20-spirox-4— en
Eine Lösung aus 115 mg des in Beispiel 6 hergestellten 3-Hydroxysteroids in 1 ml redistilliertem Dihydropyran
und 25 mg p-Toluolsulfonylchlorid wird hergestellt. Das
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109852/1870
Gemisch wird bei Raumtemperatur 22 Stunden gerührt. 0,25 ml Pyridin werden zugegeben und das Gemisch unter vermindertem
Druck eingeengt, um überschüssiges Dihydropyran zu entfernen. Der Rückstand wird 1 Stunde mit 1,5 ml 5%igem,
wässrigem, Natriumbicarbonat gerührt und das Gemisch mit Chloroform extrahiert. Die Chloroformschicht wird abgetrennt,
mit Wasser gewaschen und unter Natriumsulfat getrocknet und konzentriert, wobei ein Rückstand erhalten
wird. Nach Anreiben des Rückstandes mit Pentan erhält man 3-Tetrahydropyranyloxy-6,6-äthylen-19-nor-20-spirox-4- en.
Nach dem obigen Verfahren, wobei jedoch anstelle von Dihydropyran Dihydrofuran verwendet wird, erhält man J-Tetrahydrof
uranyloxy-6, e-äthylen-^-nor^O-spirox-^—en.
16-Brom-17^17-äthylendioxy-3-methoxyÖstra:-1,5»5(iO)-trien
Zu einer Lösung aus 34· g (0,104 Mol) Äthylenketal des
östronmethyläthers in 1100 ml Tetrahydrofuran werden unter
Rühren bei 0° C 35,5 g (0,11 Mol) Pyridiniumbromid-perbromid in Portionen über 5 Minuten zugegeben. Das Gemisch
wird bei 0° 1 Stunde gerührt, wobei die Orangefarbe des Broms durch Gelb ersetzt wird. Das unlösliche Material
wird abfiltriert und das Filtrat auf etwa 100 ml eingeengt. Es wird dann zu einem Überschuss an 5%igev Natriumbicarb-onatlösung
unter Rühren zugegeben. Das abgetrennte Produkt wird ab filtriert und gut mit Wasser gewaschen.
Nach Trocknen unter vermindertem Druck wird der Feststoff aus Äthylacetat umkristallisiert, und man erhält 29»1 g
Prismen, Fp 191 bis 195°» eine zweite Ausbeute von 3*25 S1
Fp 185 bis 191° C. Das Produkt wird als 16-Brom-17,17-äthylendioxy-3-methoxyöstra-1,3,5(iO)-trien
identifiziert.
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4t
Beispiel 10
17%17-ltliyleiidio3Qr-5-inetiioxyostra-1,5,5(10.) ,15-tetraen
Eine Suspension aus 113 g frisch, hergestelltem Kaliumtert.-butoxid
in 1500 ml Xylol wird erhitzt, bis 250 ml
des Lösungsmittels entfernt sind. Das in Beispiel 9 hergestellte Bromketal (32,3 g, 0,079 Mol) wird zugegeben und
das Gemisch, unter Stickstoff 18 Stunden am Rückfluss gehalten. Nach Kühlung auf Raumtemperatur werden 500 g Eis
zu dem Reaktionsgemisch, zugegeben. Die Phasen werden getrennt und die wässrige Phase wird mit Benzol extrahiert.
Die vereinigten, organischen Phasen werden gut mit Wasser, dann mit gesättigter Natriumchlorid-Lösung gewaschen und
getrocknet. Fach Konzentration erhält man einen rosafarbenen kristallinen Rückstand, der nach Abtrennung aus
.Äthanol 22,8 g Plättchen ergibt, Ip 122 bis 123,5°, die als 17»17-Äthylendio3cy-3-methoxyöstra-1 »315(10) ,15-tetraen
identi fi zi ert werden.
Beispiel 11
j5-Methoxyöstra-1,5,5(10) ,15-tetraen-17-on
Eine Lösung aus 10 g (0,031 Hol) des in Beispiel 10 hergestellten
Ketals und 500 mg p-Toluolsulfonsäurehydrat in
einem Gemisch aus 750 ml Aceton und 125 ml Wasser wird bei
Raumtemperatur 105 TÜnuten gerührt. Es wird dann mit
800 mg Natriumbicarbonat behandelt. Nach Einengung des Gemischs unter vermindertem Druck auf etwa die Hälfte des
ursprünglichen Volumens wird das Gemisch mit 1 Liter gesättigter Fatriumchlorid-Lösung verdünnt. Das abgetrennte
Produkt wird ab filtriert, gut mit Wasser gewaschen und dann getrocknet. Nach Umkristallisation aus 900 ml Heptan erhält
man 6,7 g schwere Prismen, Fp 176 bis 179°- Weitere
- 18 -
1098 5 2/1.8 7 0
15992
Λ*
IJmkristallisation führt zu 5,02 g 3-Methoxy-östra-1,3,5(10)-15-tetraen-17-on,
Pp 180 Ms 182°.
Beispiel 12
17-Acetoxy-3-methoxyöstra-1 ,3*5(10) »14,16-pentaen
Zu einer Lösung aus 690 mg (2,44 mMol) des in Beispiel 11
hergestellten Enons in 20 ml Essigsäureanhydrid werden 120 mg p-Toluolsulfonsäure zugegeben. Das Gemisch wird übei'-nacht
bei Raumtemperatur gerührt und dann unter vermindertem Druck (100 mm) bei 90° auf etwa ein Drittel des ursprünglichen
Volumens eingeengt. Das restliche Anhydrid wird durch Behandlung mit einer gesättigten Natriumbicarbonat-Lösung
entfernt. Das Produkt wird in Diäthylather extrahiert und
aufgearbeitet, wobei ein kristalliner, gefärbter Rückstand .erhalten wird. Nach UmkristalIisation aus Methanol erhält
man 465 mg des Produktes 17-Acetoxy-3-methoxyöstra-1,3,5-(10)
,14,16-pentaen.
5-Methoxyöstra-1,5,5(10),14-tetraen-17ß-ol
Zu einer Lösung aus 1,367 g (4,2 mMol) des in Beispiel 12 hergestellten Enolacetats in 75 ml Äthanol wird bei 0°
eine Lösung aus 825 ^g Natriumborhydrid in 75 ml Äthanol-Wasser
(Verhältnis 10 : 3) zugegeben. Das Gemisch wird 16 Stunden bei 5 bis 10° gehalten und dann 4 Stunden bei
Raumtemperatur. Eisessig wird zugegeben, um das überschüssige Hydrid zu neutralisieren, und das erhaltene Gemisch wird
etwa zur Trockene unter vermindertem Druck konzentriert. Der Bückstand wird mit Äthylacetat extrahiert und der erhaltene
Extrakt gewaschen, getrocknet und konzentriert, wobei ein Glas erhalten "wird, das nach Anreiben mit Alkohol
- 19 -
1 09852/ 1870
kristallisiert. Nach Umkristallisation aus Isopropanol erhält
man 983 mg feine Nadeln, Fp 112 bis 114°. Das Produkt
wird als 3-Methoxyöstra-1,3,5(10),14-tetraen-17ß-ol identifiziert.
3-Methoxyöstra-1,3,5(10),14-tetraen-17-on
Eine Lösung aus 9,3 δ (0,0328 Mol) des in Beispiel 13 hergestellten
3-Methoxyöstra-1,3*5(10),14-tetraen-17ß-ols
in 300 ml Methylenchlorid wird mit rascher, tropfenweiser Zugabe zu einer gerührten Suspension aus 46,5 S (0,18 Mol)
Dipyridinchrom (VI)-Komplex in 800 ml Hethylenchlorid bei
Baumtemperatur zugegeben. Das Gemisch wird 45 Minuten gerührt
und dann filtriert. Der Kückstand wird mit Äthylacetat
gewaschen, und die organischen Schichten werden vereinigt. Wasser wird zu den nitraten zugegeben, und es wird
genügend Ithylacetat zugesetzt, um die org-anische Schicht
weniger dicht als Wasser zu machen. Nach Waschen der organischen Schicht mit Wasser wird diese über Natriumsulfat
getrocknet und konzentriert, wobei ungefähr 10 g kristalliner Rückstand zurückbleiben. Nach Umkristallisation aus
Methanol erhält man 7 g des gewünschten 3-Methoxyöstrait
3,5(10),14-tetraen-17-ons, Fp 98 bis 100°.
5-Methoxyöstra-1,5,5(10),14-tetraen-17a-all7l-17ß-ol
5,3 g des in Beispiel 14 hergestellten Steroids werden in 268 ml Diäthyläther gelöst und auf 0° C gekühlt. 150 ml
3 m-Allylmagnesiumchlorid in Tetrahydro furan werden zugegeben,
und das Gemisch wird bei Eaumtemperatur 1 Stunde gerührt. Die Lösung wird mit Ammoniumchlorid abgeschreckt
und mit Ithylacetat extrahiert, dann mit Wasser gewaschen.
-.20 -
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Nach Trocknen und Eindampfen wird ein gelbes öl erhalten,
das 8,6 g wiegt. Nach Umkristal'lisation aus Methanol erhält
man einen weissen, kristallinen Feststoff. 4,0 g des Produktes 3-Methosyöstra-i ,3,5(10) ,14-tetraen-17a-allyl-17ßol
werden erhalten.
Beispiel 16
3-Methoxyöstra-1,3,5(10) ,14-tetraen-17<x-(3l-hydro:xypropyl)-17ß-ol
Es wird ein trockener Kolben unter Np-Atmosphäre für die Reaktion unter Zugabe von 14 ml 1 m-Diboran (20$iger Überschuss)
in 14 ml destilliertem Tetrahydrofuran vorbereitet. Das Gefäss und der Inhalt werden auf -20° C gekühlt und
5 ml 2-Methyl-2-buten werden in 5 ml Tetrahydrofuran zugegeben und 1/2 Stunde gerührt. Die Temperatur wird bei
-20° C gehalten. Zu dem Kolben werden 4,0 g des in Beispiel 15 hergestellten Allylalkoholsteroids in 20 ml Tetrahydrofuran
zugegeben. Der Kolben wird bei 0° C 2 Stunden gerührt. Nach Kühlung auf -20° C werden 14 ml 3 n-Na0H langsam zugegeben.
Das Reaktionsgemisch schäumt, und wenn das Schäumen
nachlässt, werden 14 ml 30%iges, wässriges HgOg zugesetzt.
Das Gemisch lässt man übernacht bei Raumtemperatur stehen. Das Reaktionsgemisch wird durch Verdünnen mit Wasser
abgekühlt und das Tetrahydrofuran unter Vakuum abgedampft. Der Rückstand kristallisiert, wird filtriert und
gereinigt. 2,4 g 3-Methoxyöstra-1i,3,5(iO),14-tetraen-17a-(3l-hydroxypropyl)-17ß-ol
werden gewonnen. Das Produkt wird in der nächsten Stufe ohne weitere Identifizierung
verwendet.
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Beispiel 17
3-Methoxyöstra-2,5(iO)i4-trien-17<x-(3' -hydroxypropyl)-17ß-ol
In einen mit Trockeneiskühler und magnetischem Rührer ausgestatteten
trockenen Kolben werden unter IL,-Atmosphäre 0,5 g des in Beispiel 16 hergestellten Steroife, suspendiert
in 7 nil tert.-Butanol und 7 ml Diäthyläther, zugegeben.
20 ml wasserfreies, flüssiges Ammoniak werden in den Kolben gegeben. Ausreichende Mengen festen Lithiumdrahts werden
dann zugegeben, um die Lösung in eine stark-blaue Farbe zu überführen. Das Gemisch wird 3 bis 4 Stunden auf Rückfluss
gehalten. Methanol wird zugegeben, um das Reaktionsgemisch abzuschrecken, und man lässt das Ammoniak übernacht
unter dem No-Strom abdampfen. Zu diesem Zeitpunkt werden
25 nil Wasser und 25 ml Diäthyläther zu dem Reaktionskolben
zugegeben. Das Gemisch wird mit Methylenchlorid extrahiert«
mit ¥asser gewaschen, getrocknet und eingedampft. Ein weisses, kristallines Pulver- das bei 156 bis 158° G
kristallisiert, wird aus Methanol umkristallisiert, das als 3-Methoxyö stra-2,5(10),14-tri en-17a-(3'-hydroxypropyl3-ol
identifiziert wird.
östra-4,14-dien-17a-(5'-hydrox7Propyl)-17ß-ol-5-on
100 mg des in Beispiel 17 hergestellten Pulvers werden in
3»3 ml A'*thanol in einem getrennten Reaktionskolben suspendiert.
0,4 ml einer 2,5 n-Chlorwasserstoffsäure-Lösung wird dann zugegeben und das Reaktionsgemisch bei Raumtemperatur
gerührt. Nach 24 Stunden wird es mit wässrigem Hatriumbicarbonat neutralisiert. Das Äthanol wird abgedampft
und der Rückstand kristallisiert, filtriert und ge trocknet, und das Produkt wurde als östra-4,14-dien-17a-
- 22 -
. 109852/1870
identifiziert; ip 185 bis
187° C.
Beispiel 19
Beispiel 19
19-Nor-20-spiroxa-4,14-dien-5-on
820 mg des in Beispiel 18 hergestellten Diols werden in 8 cm* Pyridin gelöst und auf 0° C gekühlt. Zu dieser Lösung
werden 820 mg p-Toluolsulfonylchlorid zugegeben, und das ·*
Gemisch wird bei Raumtemperatur übernacht gerührt. Die Lösung wird langsam mit Wasser verdünnt und eine ölige Substanz
abgetrennt. Dieses öl wird nach Extraktion mit Ithylacetat
und Waschen mit Wasser getrocknet und eingedampft, WO^öi 73"» fiig eines dunklen Öls erhalten werden. Das öl wird
durch Dünnschicht-Chromatographie auf einem Silicagel mit einem 2%igen Methanol/Chloroform-Eluiermittel gereinigt.
Das Produkt wird in Benzol aufgenommen und aus einem 10%igen Äthanol/Benzol-Gemisch umkristallisiert. Die Analyse
durch Massen-Spektrogramm ergibt, dass das Produkt 19-Nbr-20-spiroxa-4-,14-dien-3-on
hergestellt ist, das bei 72 bis 74° C schmilzt.
Beispiel 20
4-HethoxT-i9-nor-20-spiroxa-1,5,5.(10),14-tetraen
800 mg des in Beispiel 16 hergestellten Diols werden in 8 cm* Pyridin gelöst und auf 0° C gekühlt. Zu dieser Lösung
werden 800 mg p-Toluolsulfonylchlorid zugegeben, und das
Gemisch wird bei Raumtemperatur übernacht gerührt. Die Lösung wird dann mit Wasser verdünnt. Das Rohprodukt wird
als ein öl gewonnen, das nach Reinigung und Umkristallisation
als ^-Methoxy-ig-nor-^-spiroxa-i ,3,5(iO),14~tetraen
identifiziert wird.
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13992 21299A3
19-lfor-20'-spiroxa-4,14-dien-5--on
Das in Beispiel 20 hergestellte Produkt wird mit wasserfreiem Ammoniak und festem Lithium in tert.-Butanol nach
dem Verfahren gemäss Beispiel 16 behandelt. Das erhaltene Produkt ist i9-Nor-20-spiroxa~3-methoxy-2,5(10) ,14-trien.
Dieses letztere Produkt wird dann mit Säure nach dem Verfahren des Beispiels 17 "behandelt, wobei das 19-Νογ-20- ,
spiroxa-4-,14-dien-3-on-Endprodukt erhalten wird, Ep 72
bis °
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Claims (1)
13992 j^ 16. Juni 1971
Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung von 6,6-Äthylen-i9-nor-2O-spirox-4—
en-3-on-Verbindungen, dadurch gekennzeichnet,
dass
a. i9-Nor-20-spirox-4—en-3-on mit einem Tri-niedrigalkyl-o-formiat
in Gegenwart des entsprechenden Alkohols und eines Säurekatalysators unter Bildung des 3-Enoläthers
davon behandelt wird,
b. die in Stufe (a) hergestellte 19-Nor-20-spirox-
4-en-3-niedrig-alkyloxy-Verbindung durch Behandlung mit
Vilsmeier-Eeagens formyliert wird,
c. die 6-iOrmyl-Verbindung unter Herstellung von
6-Methylen-19-nor-20-spirox-4—en-3-on reduziert und
dehydriert wird und
d. letztere Verbindung mit Dimethylsulfoxoniummethylid unter Erhalt des gewünschten 6,6-Ä'thylen-19-nor-20-spirox-4—en-3-ons
umgesetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das 6,6-A'thylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-on weiter mit
einem !Reduktionsmittel unter Erhalt des 6,6-Äthyleni9-nor-20-spirox-4-en-3-ols
behandelt wird.
3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
das 6,6-Äthylen-19~nor-20-spirox-4-en-3-ol weiter mit
einer Base in einem wasserfreien Medium behandelt wird, anschliessend mit einem niedrig-Alkylsulfat, einem
niederen Alkylhalogenid, einem niederen Alkanoylanhydrid oder einem Säurechlorid unter Bildung einer 3--Ä-"kher-
oder der 3-Ester-Verbindung umgesetzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 6,6-lthylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-ol weiter mit
- 25-
109852/1 870
Tetrahydropyran oder Tetrahydro furan in Gegenwart eines
Säurehalogenids unter Erhalt eines 3-Tetrahydropyranyloxy-
oder 3-Tetrahydrofuranyloxysteroids behandelt wird.
Verfahren zur Herstellung von 3-Alkoxyöstra-1,3»5(1O)-14-tetraen-17a-(3'-kydroxypropyl)-17-ß-ol,
dadurch gekennzeichnet, dass 3-Alkoxyöstra-1,3»5(1O) ,14—tetraen-17c£-allyl-17ß-ol
mit Diboran in einem organischen Lösungsmittel bei niedrigen Temperaturen behandelt wird
und anschliessend mit Wasserstoffperoxid in einem basischen Medium unter Erhalt des gewünschten 3-Alkoxyöstra-1,3,5(10),14-tetraen-17a-C3f-hydroxypropyl)-17ß-ols
umgesetzt wird.
Verfahren zur Herstellung von 19-Nor-20-spiroxa-4,14—dien-3-on,
dadurch gekennzeichnet, dass
a. die Verbindung 3-Methoxyöstra-1,3»5(1O) »14— tetraen-
^a-O'-ky^oxypropyl^^ß-ol unter Anwendung von Birch-Eeduktionsbedingungen
unter Erhalt des 2,5(10)»14—
Triensteroids reduziert wird,
b. das in Stufe (a) hergestellte 3-Methoxyöstra-2,5-(iO),14-trien-17a-(3'-hydroxypropyl)-17ß-ol
in alkoholischer Säure behandelt wird,
c. das in Stufe (b) hergestellte 0stra-4,14-dien-17a-(3V-ny
<l:roxypropyl)-17ß-c)l-3-on unter ßingschlussbedingungen
zur Herstellung des gewünschten 19-Nor-20-spirpxa-4,14-dien-3ons
behandelt wird.
Verfahren zur Herstellung von 19-Nor-20-spiroxa-4,14-dien-3-oü»
dadurch gekennzeichnet, dass
a. 3-Alkoxyöstra-1,3,5(iO),14-tetraen-17a-(3'-ky<lroxypropyl)-17ß-ol
unter Eingschlussbedingungen behandelt wird,
b. das in Stufe (a) hergestellte 3-Alkoxy-19-nor-20-spiroxa-1,3,5(10),14-tetraen
unter Anwendung der Birch-
- 26 -
.109852/1870
13992
Keduktionssynthese reduziert wird und c. die in Stufe (b) hergestellte Verbindung mit alko
holischer Säure unter Erhalt des gewünschten 19-Nor-20-spiroxa-4-,14—dien-3-ons
behandelt wird.
8. Verbindung der Formel
worin die gestrichelte Linie eine gegebenenfalls vorliegende Doppelbindung angibt und R^ entweder Wasserstoff
oder eine CH,-Gruppe bedeutet.
9. Als Verbindung nach Anspruch 5 19-Nor-20-spirox-6,6-äthy
1 en-4— en- 3- on.
10. Als Verbindung nach Anspruch 5 19 Nor-20-spirox-6,6-äthylen-A-,
14-dien-3-on.
11.· Verbindung der Formel
1 0 9 8 5 2 / 1 8 7t)
13992 Z9
worin R Wasserstoff, einen niederen Alkylrest mit 1 bis
6 Kohlenstoffatomen, einen niederen Alkanoylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einen Tetrahydropyranyl-
oder Tetrahydrofuranylrest, R^ Wasserstoff oder einen
CH,-Rest bedeuten und die gestrichelte Linie eine gegebenenfalls vorliegende Doppelbindung anzeigt.
t2; Als Verbindung nach Anspruch 12 6,6-Äthylen-19-nor-20-spirox-4-en-3-OR,
worin H Wasserstoff, einen niederen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, niederen
Alkanoylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Tetrahydropyranyl- oder Tetrahydrofuranylrest bedeutet.
13. Als Verbindung nach Anspruch 12 6,6-Äthylen-19-nor-20-spirox-4-,14-dien-5-0R,
worin R Wasserstoff, einen niederen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, niederen Alkanoylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
Tetrahydropyranyl- oder Tetrahydrofuranylrest bedeutet.
14. Verbindung nach Anspruch 12, worin R Wasserstoff ist.
15- Verbindung nach Anspruch 12, worin R einen Methylrest
bedeutet.
16· Verbindung nach Anspruph 12, worin R einen Acetylrest
- 28 -
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13992 19
bedeutet.
17. Verbindung nach Anspruch 12, worin R einen Tetrahydro
pyranylrest bedeutet.
- 29 -
109852/1870
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