DE2166798A1 - Verfahren zur herstellung von optisch aktiven bicyclischen lactondiolen und deren racemische gemische - Google Patents
Verfahren zur herstellung von optisch aktiven bicyclischen lactondiolen und deren racemische gemischeInfo
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Description
The Upjohn Company Kalamazoo, Mich., V.St.A.
Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven bicyclischen Lactondiolen und deren racemische
Gemische
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von optisch aktiven bicyclischen Lactondiolen und deren racemische
Gemische, die sich zur Herstellung von Prostaglandinen eignen. .
Kürzlich wurde die Herstellung eines racemisehen bicyclischen
Lactondiols der Formel
503842/0937
von B.J. Corey et al., J. Am. Chein. Soc. 91, 5675 (1969)
beschrieben, ferner eine optisch aktive Porin davon, siehe E.J. Corey et al., J. Am. Chem. Soc. 92, 397 (I97o).
Auch die Umwandlung dieses Zwischenprodukts in PGSp und
sowohl in der dl- wie in der optisch aktiven Form, ist aus obigen Veröffentlichungen bekannt.
Bekanntlich besitzen die Prostaglandine mehrere Asynnnetriezentren
und liegen daher als Stereoisomere vor (siehe Hugteren et al., Nature 212, 38-39 (1966)j Bergstrom et al.,
Pharmacol. üev. 2o, 1 (1968) ). Jede der hier angegebenen
Formeln für PGS2, PoF2OC * PGE3 mid P&I?3o( gilDt ein Kolekiil
der optisch aktiven, natürlich vorkommenden Form des Prostaglandins wieder.
Bekannte Prostaglandine besitzen folgende Strukturen:
BAD ORIGINAL
509842/093
COOH
PGF
OH
COOH
PGB
OH
COOH
: COOK
427 09 37
ORIGINAL INSPECTED
Siehe auch die Formeln XVI, XXII, XXIV und XXVI, die mit
obigen Örorineln identisch sind falls r^J die Bindung der
Hydroxylgruppe in O( (S)-Konfiguration darstellt. Bas ^Le
MId jeder dieser Formeln bezeichnet ein Molekül der enantiOHorphen Form des Jeweiligen Prostaglandins. Mit
"ent-PGE " wird so beispielsweise das Enantiomorphe von PGE,
bezeichnet. Die raceinische oder dl-Form des Prostaglandins
besteht aus einer gleichen Anzahl der beiden Molekülarten, z.B. eines Prostaglandins mit natürlicher Konfiguration und
seines Enantiomorphen. Falls eines der optisch aktiven Iso- rmeren
recht sdrehen.d ist, ist das andere im gleichen Ausmaß linksdrehend. Ein racemisches Gemisch gleicher Mengen der
d- und 1-Isomeren zeigt Iceine optische Drehung. Die Umsetzung
der Komponenten eines racemischen Gemische mit einer optisch· ' aktiven Substanz führt zur "Bildung von Diastereoisomeren mit
verschiedenen physikalischen Eigenschaften, z.B. verschiedener Löslichkeit in einem Lösungsmittel. Eine weitere," in dieser
Beschreibung gebräuchliche Bezeichnung ist "15-Bpimer".
In Bezug auf eines der obigen Prostaglandine bezeichnet dieser Ausdruck ein Molekül mit entgegengesetzter.Konfiguration am
Kohlenstoffatom 15. Die Bezeichnung "15B-PGE5" gilt daher
für ein Produkt, welches am Kohlenstoffatom 15 ß(B.)-Konfiguration
aufweist, anstelle der 0{(S)-Konfiguration des PGE55.
» ^eren Ester, Acylate und pharmakologisch
zulässige Salze sind äußerst wirksam in der Hervorrufung verschiedener biologischer Reaktionen und eignen
sich daher für pharmakologisehe Zwecke, siehe z.B. Bergstrom
et al., Pharmacol., ilev. 2o, 1 (1968) und dortiger Literaturnachweis.
Solche biologischen Wirkungen sind z.B. die systemische Erniedrigung des arteriellen Blutdrucks durch PGE2-,
PGFpn- und. PGAp-Verbindungen, geraessen an mit Pentobarbital-Katrium
anästhetisierten und mit Pentolinium behandelten Ratten,
mit einführender Kanüle in Aorta und rechte Herzkammerj
509842/0937 BAD ORIGINAL
Blutdruckaktivität, analog gemessen, von PGF?^ -Verbindinigen;
Die Stimulierung der glatten Muskulatur, nachgewiesen "beispielsweise
an Streifen von Meerschweinchen-Ileum, Kaninchen-Duodenum
oder Colon von Wühlmäusen; die Verstärkung anderer
Stimulantien der glatten Huskulatur, die antilipolytische
"wirkung, nachgewiesen am. Antagonismus der durch Epinephrin
induzierten Mobilisierung freier fettsäuren oder der Inhibierung
der spontanen Glyeerinabgabe aus isolierten Rattenfettpolstern; die Inhibierung der Hagensekretion durch PGE2-
und PGA2-Verbindungen, nachgewiesen an Plunden, deren Sekretion
durch Putter oder Eistarain-Infusion stimuliert worden
v/ar; die Virkung auf das Zentralnervensystem, Verminderung der Haftung der Slutplättchen, nachgewiesen an der Haftung
von Blutplättehen an Glas, und die Inhibierung der durch physikalische Sinwirkungen, z.B. Verletztmg der Arterien,
oder biochemische Einwirkung, z.B. durch ASP, A2P, Serotonin,
Thrombin und Kollagen induzierten Blutplättchen-Aggregation
und Thrombosebildung. Durch PGB2~Verbindungen v/ird ferner
Hautwachsttun und ICeratinisierung gefördert, wie durch Appli-.
kation auf Segmente von embryonischer Küken- und Rattenhaut gezeigt. -
Aufgrund ihrer biologischen "tfirkungen sind die bekannten
Prostaglandine nützlich zur Untersuchung, Verhinderung, Bekämpfung
oder Erleichterung zahlreicher Krankheiten, und unerwünschter physiolo^scher Zustände bei Vögeln und Säugetieren
einschließlich Menschen, landwirtschaftlichen Nutztieren, Haustieren und zoologischen Arten, sowie Laboratoriumstieren
wie Hausen, Ratten, Kaninchen und Affien,
Beispielsweise können die Verbindungen, insbesondere die . PGBp-Verbindungen.eiHBeiilieSaiek bei Säugetieren einschließlich
Menschen zum Blutabzug aus der Rase verwendet werden. Zu dieses
Zweck werden die Verbindungen in Uosen von etwa 1o/Ug bis etwa
ö9o4>2/ÖS«Ji/ ΛΙ_
1o mg pro nil eines pharruakologisch geeigneten flüssigen trä
gers oder als Aerosol-Spray zur topischen Anwendung eingesetzt.
Die PGEp- "und PGA2-Yertündungen sind ferner bei Säugetieren
einschließlich Tienschan sowie bestimmten Hutztieren wie Hunden und Schweinen "brauchbar zur Verminderung und Steuerung übermäßiger Magensaftsekretion, womit die Bildung von Kagen/lJarmgesehwüren
vermindert oder vermieden v/erden und die Heilung solcher, bereits vorhandener Geschwüre beschleunigt werden :
kann. Für diesen Zweck v/erden die Verbindungen intravenös, 'subkutan oder intramuskulär injiziert oder infundiert, bei
einer Infusionsdosis von etwa o,1 /ug bis etwa 5oo /ug pro
kg Körpergewicht pro läinute, oder mit einer Gesamtdosis pro
Q?ag durch Injektion oder Infusion von etwa o, 1 bis etwa 2o
mg pro kg Köx'perge wicht, wobei die genaue Kenge wiederum vom
Alter, Gewicht und Zustand des Patienten, der Häufigkeit und Art der Verabreichung abhängt. ' "
3)ie PGE0-. PGF^ - und PGPn ^-Verbindungen sind brauchbar zur
Inhibierung der Blutplättehen-Aggregation, zur Verminderung der Haftneigung der Plättchen und zur Beseitigung oder Verhütung
der Shrombosebildung bei Säugetieren einschließlich Jienschen, Zaninchen und hatten. Beispielsweise sind die Verbindungen
brauchbar zur Behandlung und Verhütung von Hyocard-Infarkten,
zur Behandlung und Verhütung post-operativer Thrombosen, zur Beschleunigung der öffnung von Gefäßpfropfen nach
chirurgischen Eingriffen und zur Behandlung von Krankheitszuständen
wie Atheroscterose, Arteriosclerose, Blutgerinnung
durch Lipämie, sowie gegen andere klinische Zustände, bei denei
die zugrunde liegende iLtiologie mit einem Lipoid-üngleichgewient
oder mit Hyperlipidäiiiie zusammenhängt. Tür die genannten
Zvrecke werden die Verbindungen systemisch, z.B. intravenös, subkutan, intramuskulär und in Form steriler Implantate zur
Dauerwirkung verabreicht. Zur raschen Aufnahme, insbesondere
BAD ORIGINAL 509842/0937 " ·
■ ■ . - 7 -:
in Hot Situationen, wird die intravenöse Verabreichung bevox-sugt.
Man verwendet Losen von etwa 0,005 Ms etwa 2o mg pro kg
Körpergewicht pro Tag, wobei die genaue Menge auch, hier von Alter, G-ewicht und Zuctand des Patienten und der Häufigkeit
und Art der Verabreichung abhängt.
Die PGSp-, PGF2Qi - und PGF2ß-Verbindungen sind ferner brauchbar
als Zusätze zu Blut, Blutprodukten, Blutersatz und anderen .Flüssigkeiten, die zur künstlichen, außerkörperlichen, Zirkulierung
und Perfusion isolierter Körperteile, z.B. Gliedern und Organen, verwendet v/erden, die sich noch am Spenderkörper
befinden, davon abgetrennt und konserviert oder zur Transplantation vorbereitet werden oder sich bereits am Körper des
Empfängers befinden. "Wahrend dieser Zirkulationen neigen aggre—
gierte Blutplättchen zur Blockierung der Blutgefäße und -von
Seilen der Zirkulationsvorrichtimg. Diese Blockierung wird bei
Anwesenheit der obigen Verbindungen vermieden. 3?ür den genannten Zweck werden die Verbindungen allmählich oder in einer
oder mehreren Portionen dem zirkulierenden Blut, dem Blut des
Spenders, dem perfundierten Körperteil, dem Empfänger oder
beiden oder sämtlichen in einer stetigen Gesamtdosis von etwa o,oo1 bis 1o mg pro Liter zirkulierender Flüssigkeit zugesetzt-.
Die Verbindungen sind insbesondere brauchbar unter Verabreichung an Laboratoriumstiere wie latzen, Hunde, Kaninchen, Affen, und
Ratten zur Sntv/icklung neuer Methoden und Techniken zur Grgan-
und Gliedertransplantation.
Die PGE^-Verbindungen sind äußerst wirksame" Stimulatoren der
glatten liusktilatur, auch sind sie hochaktiv bei der Verstärkung
anderer bekannter Stimulatoren der glatten Muskulatur,
beispielsweise von Oxytocin-liitteln wie Gxytocin und den verschiedenen
Kutterkornalkaloiden einschließlich ihren Derivaten und Analoga. PGB2 beispielsweise ist daher brauchbar anstelle,
von oder zusaivu/ien mit weniger als den üblichen Mengen dieser
50 9 8 kl /0937 BAD ORIGINAL
bekannten Stimulätoj/en, beispielsweise zur brleichterung der
Symptome von paralytischem Heus oder zur Bekämpfung oder Verhütung
atonischer Uterus-Blutung nach Fehlgeburt oder Entbindung,
oder zur Erleichterung der Abstoßung der.Placenta, wie
auch während des Wochenbetts. Für die letzteren Zwecke-wird die
PGEp-Verbindung durch intravenöse Infusion direkt nach der
Fehlgeburt oder Entbindung in einer isosis von etwa o,o1 bis
etv/a 5o /Ug pro kg 'Körpergewicht pro Hinute verabreicht, bis der gewünschte Effekt erzielt ist. Nachfolgende Losen werden
intravenös, subkutan oder intramuskulär injiziert, oder v/ährend
des Wochenbetts in einer Kenge von o,o1 bis 2 mg pro kg Körpergewicht
pro i'ag infundiert, wobei die genaue I»osis vom Alter,
Gewicht und Zustano. des Patienten abhängt.
liie PGSp-, PGFpß- un^ PGAp-Verbindungen sind ferner brauchbar
als hypotensive Mittel zur Herabsetzung des Blutdrucks bei Säugetieren einschließlich Menschen. Zu diesem Zweck erfolgt
die Verabreichung durch intravenöse Infusion in einer Menge von etwa o,o1 bis etv/a 5ο /ug pro kg Körpergewicht pro 14inute,
oder in einer oder mehreren Dosen von etv/a 25 bis 5oo /Ug pro
kg Körpergewicht pro tag.
Die PGE2-, PGF20, - und PGF2ß-Verbindungen sind ferner verwendbar
anstelle von Uxytocin zur Einleitung der Wehen bei
tragenden v/eiblichen 'Tieren v/ie Kühen, Schafen und Schweinen sowie beim Ilenschen, bei od,er nahe beim Geburtszeitpunkt,
oder bei intrauterinein Tod des Fötus von etv/a 2o Wochen vor dem Geburtszeitpunkt an. Zu diesem Zv/eck werden die Verbindungen
intravenös mit einer i'osis von o,o1 bis 5o /ug pro kg p=e-Körpergewicht
pro iiinute infundiert, bis oder nahezu bis zur
Beendigung der zweiten V/ehenstufe, d.h. der Ausstoßung des
Fötus. Die Verbindungen sind besonders dann brauchbar, wenn ein oder mehrere ««ochen nach dem Ge bur ts Zeitpunkt die natürlichen
V/'ehen noch nicht eingesetzt haben, oder 12 bis 6o Stunden
BAD ORIGINAL 5 0 9 8 4 2/0937
nach dem Reißen der Membran, ohne daß die natürlichen Wehen "begonnen haben.
Die PGE2-, PGP20J - und PGF2ß-Verbindungen sind ferner brauchbar zur Steuerung des Empfängniseyelus bei ovulierenden v/eiblichen
Säugetieren wie Affen, Ratten, Kaninchen, Hunden, Rindvieh und dgl., sowie beim Menschen. Zu diesem Zweck wird beispielsweise
PGF2Q. systemisch in einer Dosis von o,o1 bis
etwa 2o mg pro kg Körpergewicht verabreicht, zweckmäßig während des Zeitraums, der etwa mit dem Zeitraum der Ovulation beginnt
und etwa zum Zeitpunkt der Menses oder kurz zuvor endet. "Ferner wird die Ausstoßung eines Embryo oder Fötus durch
ähnliche Verabreichung der Verbindung während der ersten drei Monate der Tragzeit oder der Schwangerschaft verursacht.
Da die PGE^-Verbindungen v/irksame Antagonisten der durch
Epinephrin induzierten Mobilisierung freier Fettsäuren darstellen,
sind diese Verbindungen in der experimentellen Medizin für Untersuchungen in vitro und in vivo an Säugetieren einschließlieh
Menschen brauchbar, die zum Verständnis, zur Vorbeugung, Erleichterung und Heilung von Krankheiten mit abnormaler
Iiipoidmobilisierung und hohem Gehalt an freien Fettsind
säuren verbundenris%, z.B. Diabetes mellitus, Gefäßkrankheiten
und Hyperthyroidismus.
Die PGEp-Verbindungen fördern und beschleunigen das Wachstum
von Epidermis-Zellen und Keratin bei Sieren einschließlich
Menschen. Aus diesem Grund werden die Verbindungen zur Förderung
und Beschleunigung der Heilung beschädigter Haut eingesetzt, beispielsweise bei Verbrennungen, Wunden, Abschürfungen
und nach chirurgischen Eingriffen. Die Verbindungen sind weiterhin brauchbar zur Förderung und Beschleunigung des Anwachsens
von Hautstücken (autografts), insbesondere kleinen
tiefen (Davis)-Einsätzen, die hautfreie-Stellen überdecken
609 8*2/0.937 ' ' ^ORIGINAL
- 1ο -
sollen durch anschließendes "i/achstuia nach außen unter Verzögerung
der Abstoßung eigener Haut (homografts).
Für die obigen Zwecke v/erden die Verbindungen vorzugsweise
topisch oder nahe der Stelle, an der Zellwachstum oder Keratinbildung erwüns.cht sind, vorzugsweise als Aerosol-Flüssigkeit
oder !"einteiliger Pulver-Spray, als isotonische Lösung im
Fall feuchter Umschläge oder als lotion, Creme oder Salbe zusammen mit üblichen pharmazeutisch zulässigen Verdünnungsmitteln
verabreicht. In manchen Fällen, beispielsweise bei starkem Flüssigkeitsverlust als Folge großflächiger Verbrennungen
oder aus anderen Gründen empfiehlt sich reine systemische
Verabreichung, beispielsweise durch intravenöse Injektion oder Infusion, allein oder in Kombination mit der üblichen
Infusion von Blut, Plasma oder Blutersatz. Weitere Verabreichungswege sind die subkutane oder intramuskuläre Verabreichung
nahe der zu behandelnden Stelle, die orale, sublinguale, rektale oder vaginale Verabreichung. Die genaue Dosis hängt von
der Art der Verabreichung, Alter, Gewicht und Zustand des Patienten ab. Beispielsweise verwendet man in einem nassen
Umschlag zur ixpischen Anwendung bei Verbrennungen - zweiten und/
oder dritten Grades mit Bereichen von 5 "bis 25 cm zweckmäßig
eine isotonische wässrige Lösung mit 5 Ms 1ooo /Ug/ml der
PGE^-Verbindung. Insbesondere bei topischer Anwendung werden
diese Prostaglandine zweckmäßig in Kombination mit Antibiotika wie Gentamycin, Heomycin, Polymyxin B, Bacitracin, Spectinomycin
und Oxy tetracyclin, anderen antibakteriellen Mitteln wie
Kafenid-hydrochlorid, Sulfadiazin, Furazoliumchlorid und
Nitrofurazon, und mit Corticoid-Steroiden, z.B.' Hydrocortison,
Prednisolon, Hethylprednisolon und Fluprednisolon eingesetzt. Die letztgenannten Komponenten werden in der bei ihrer alleinigen
Verwendung üblichen Konzentration eingesetzt.
Ziel vorliegender Erfindung ist die Bereitstellung von Verfahren
BAD ORIGINAL 509842/0937 AL
- li -
zur Herstellung von Zwischenprodukten zur technischen Prostaglandin-Darstellung.
Solche Zwischenprodukte sollen auch in optisch aktiver Form gewonnen werden. /
Die erfindungsgeinäß erhältlichen Zwischenprodukte sind brauchbar
zur. Herstellung von PGE2, PGF20^ » PG]?2ß 1^ PGA2» und deren
Racematen, die "bekanntlich für die oben "beschriebenen pharmakologischen
Zwecke brauchbar sind. Ferner können die erfindungsgemäß erhältlichen Zwischenprodukte zur Herstellung von
enantiomorphem PGE2* -^1W ' TG^2Q v2ld- ΐ(*λ2>
ferner von ^GS5,
PGF^0. , PGF-,ß lind PGA- und deren Enantiomorphen und ihren .
15ß-Epimeren verv/endet v/erden, die sämtliche ebenfalls für
die oben beschriebenen pharraakologischen Zwecke brauchbar sind. Diese neuen Verbindungen sind v/esentlieh spezifischer.in der
Verursachung prostaglandinartiger biologischer Reaktionen.
Diese neuen prostaglandinartigen Verbindungen sind daher überraschenderweise
für mindestens einen der oben angegebenen pharmakologischen Zwecke brauchbarer als die entsprechenden,
vorstehend erwähnten bekannten Prostaglandine, da sie ein verschiedenes und engeres 1>:/irkungsspektruin als die bekannten
Prostaglandine besitzen und daher wirkungsspezifischer sind,
d.h. weniger und geringere unerwünschte Nebeneffekte als
das bekannte Prostaglandin bei Verwendung für denselben Zweck hervorrufen.
BAD ORIGiNAL
50 9 84 2/09 3 7
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven bicyclischen Lactondiols der Formel
'. 0
oder ihres Spiegelbilds oder eines entsprechenden Racemats,
worin ¥ den 1-Pentyl-, cis-1-Pent-2~enyl- oder 1-3?ent-2-inylrest
und ^%/ die Bindung der Hydroxylgruppe der Seitenkette
in oC- oder ß-Konfiguration bezeichnet, bereitgestellt, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein optisch, aktives tricyclisches
Lactonalken oder -alkenin der i'ormel
CH=CH-Y
BAD ORIGINAL
5098U2 /0937
oder ihres Spiegelbilds oder ein entsprechendes Racema/t, worin
Y den 1-Pentyl- oder 1-Pent-2-inylrest darstellt und *^J <jie
Bindung des Rests am Cyclopropanring in Exo- oder Endo-Konfiguration
bezeichnet, nacheinander folgenden Reaktionen unterwirft:
a) Oxydation der -CH=GH-Gruppierung unter Bildung eines Epoxyrings,
b) Hydrolyse des resultierenden Spoxyds unter Bildung eines Gemischs
aus bicyclisciieai iactondiol und tricyclischeia Lacton—
glycol,
c) Formolyse des Gemische unter Bildung des Diformiats des
bicyclischen lactondiolsr und
d) Hydrolyse des Diaiaeisensäureesters zum bicyclischen Lacton-
unter der Maßgabe, daß, falls V/ der cis-1-Pent-2-enylrest ist,
die Acetylengruppe vor oder nach einer der Stufen b) bis d) zur cis-CH=CH~Gruppe reduziert wird.
BAD ORIGINAL
... 12t -
Schema B
CH=GH-X
VII
CH-CH-W
XXXVIII
OE CH-
XXXIX
OCHO OCHO
XL
OH
/S
OH
50 9842/0 937
In den IOrmeln VII, X^ , Χβ, XZXVIII, XXXIX und XL "bedeuten
E -und Vi "beide Y/asserstoff, oder der eine ^ubstituent bedeutet
Wasserstoff und der andere den Formylrest, Y stellt den
1-Pentyl- oder 1-Pent-2-inylrest dar und i^/"bez°ichnet die Bindung
an den Cyclopropanring in Exo- oder Endo-Konfiguration,
oder die bindung der Reste OE und OM in Threo- oder Erythro- ·
Konfiguration, oder die Bindung an die Seitenkette in O^ - oder
ß-Konfiguration, und ^r \^ "bezeichnet die Bindung des Epoxydr-Sauerstoffs
an die Seitenkette in Oi- oder ß-Konfiguration.
Das Alken oder Alkenin der ^ormel VII, welches durch die
Stufen a) bis f) von Schema A erhalten wird, wird in das Epoxyd
der ^ormelXXXVIII tiberführt, indem man die Verbindung YII
mit einer Peroxyverbindung wie Wasserstoifperoxyd oder vorzugsweise
einer organischen Percarbonsäure mischt. Geeignete Percarbonsäuren sind z.B. Perameisensäure, Peressigsäure,
Perlaurinsäure, Perkampfersäure, Perbenzoesäure, m-Chlorperbenzoesäure
und dgl. Peressigsäure wird besonders bevorzugt.
Die Peroxydation v/ird zweckmäßig durchgeführt, indem man das
Ausgangsmaterial VII mit etwa 1 Äquivalent Persäure oder Wasserstoffperoxyd, zweckmäßig in einem Verdünnungsmittel, .
z.B. Chloroform, mischt. Die Umsetzung verläuft gewöhnlich rasch, und das Epoxyd der formel XXXVIII wird in konventioneller
Weise isoliert, z.B. durch Abdampfen des Verdünnungsmittels und gegebenenfalls Entfernen der der Persäure entsprechenden
Säure. Eine Reinigung des Oxyds vor der Weiterverwendung in der nächsten Verfahrensstufe ist gewöhnlich nicht erforderlich·
Zur Umwandlung des Epoxyds der ^ormel XXXVIII in das Dioldiformiat
XL kommen zwei Methoden infrage. Gemäß der einen v/ird
das Epoxyd hydrolysiert unter bildung eines Gemische aus
Glycol XXXIX, worin E und H wasserstoff sind, und Diol X , +ß..
Man arbeitet mit einer verdünnten Lösung von Ameisensäure in
einem inerten mischbaren Lösungsmittel v/ie Aceton, Diinethyl-
5-0 9842/0937- BAD ORIGINAL
sulfoxyd, A'thylacetat oder Tetrahydrofuran. Man kann Temperaturen
von -2ο Ms 1oo°C anwenden, obgleich etv/a 25 C bevorzugt
v/erden. Bei niedrigeren Temperaturen wird das gewünschte Gemisch sehr langsam gebildet. Bei höheren Temperaturen wird
die Ausbeute durch unerwünschte Nebenreaktionen verschlechtert, Anschließend wird das Gemisch aus Glycol-Diol mit Ameisensäure,
vorzugsweise praktisch 1oo$iger Ameisensäure, bei etwa 25°C in Berührung gebracht, wobei man das Diolformiat er-"
hält. Unter "praktisch toojSiger Ameisensäure" v/ird eine Reinheit
von mindestens 99,5$ verstanden. .
Gemäß der weiteren Methode wird das Epoxyd der Formel XXXVIII
direkt einer IPormolyse unterworfen. Vorzugsweise arbeitet man mit praktisch 1oo$iger Ameisensäure bei etv/a 25°C
Ein inertes !lösungsmittel wie Di chlorine than, Benzol oder Diäthyläther
kann verwendet werden.
In beiden Fällen liegt das Glycolmonoformiat der ^ormel
XXXIX, worin einer der Substituenten E und M aus Wasserstoff und der andere aus dem Pormylrest besteht, häufig als Zwischenprodukt
vor. Es wird gewöhnlich nicht isoliert, sondern mit der praktisch 1oo$igen Ameisensäure in das Diol-Diformiat
Xl umgewandelt.
Das Dioldiformiat XL wird als Gemisch von Isomeren erhalten, in welchen die ^ormylgruppen der Seitenkette in 0(- und ß-Konfiguration
vorliegen. Das Gemisch wird direkt ohne Trennung in die Diole X^ und X0 überführt. Zu diesem Zweck werden die
Dioldiformiate mit einer schwachen Base wie z.B. einem Alkaline
tallcarbonat, -bicarbonat oder -phosphat, vorzugsweise mit Natrium- oder Kaliumbicarbonat in einem niedrigen Alkanol,
z.B. Methanol oder Äthanol, umgesetzt. Zu dieser basischen Hydrolyse sind Temperaturen von 1o bis 5o°C geeignet, bevorzugt
arbeitet man bei etv/a 25°C. Das Produkt besteht aus einem
5098 42/0937
Gemisch, welches die Diole X^ und' Xp enthält, bei denen die
Hydroxylgruppe der Seitenkette in ^- oder ß-IConfiguration
vorliegt. Die. Trennung der Diole kaiin in bekannter V/eise erfolgen,
zweclanäßig durch Chromatographieren, beispielsweise
an Silikagel oder i'onerde. .
Schema B zeigt Unterschiede in den Endgruppen der Seitenketten
der Formeln VII, XXXVIII, XXXIX, XL, X0/ und Xß. In formel
VII ist Y auf den 1-Pentyl- oder 1-Pent-2-inylrest beschränkt,
während in den anderen Formeln ¥ den 1-Pentyl-, cis-1-Pent-2-enyl-
und 1~Pent-2-inylrest umfaßt» Analog wie gemäß Schema A
werden die Verbindungen, worin ¥ einen cis~-1-Pent-2-enylrest
darstellt, durch 5.eduktion der Acetylengruppe zur cis-CH=CH-Gruppierung
erhalten, wobei diese Reduktion in an sich bekannter Weise zu beliebigem Zeitpunkt nach der Epoxydierung der
Verbindung VII erfolgen kann. ·
Das optisch aktive, tricyclische Lactonglykol der Formel
.CH-CH-Y
? Ί
OH OH
509842/0937
oder ihres Spiegelbilds, oder einer racemischen Verbindung
den gemäß dieser Formel und deren Spiegelbild, worin Y/"i~Pentyl-
oder "J-Pent-2-inylrest "und ^j die Bindung des jeweiligen
Rests an den Cyclopropanring in 5xo- oder Endo-Konfiguration
und an die Seitenkette ,in Q(- oder ß-Konfiguration bezeichne^
läßt sich dadurch herstellen, daß man - ■- s---""-
(a) einem-optisch aktiven oder raceinischen Bicyclo-2T"3· 1 .o
2-en-6-carboxaldehyd in ein optisch aktives Acetal der Formel
oder deren Spiegelbild, oder ein entsprechendes Racemat, worin
R1 und Rp einzeln Älkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
oder zusammengenommen einen Rest der Formel
BAD ORIGINAL
509842/0937
-Οι
R,
C ι
R^
-C-J
Xp
Ά8
darstellen, worin R5, R., R^, Rg, R„ und Rg Wasserstoffatome,
Alkylreste mit 1 Ms 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl "bedeuten,
Tinter der Maßgabe, daß nicht mehr als ein Rest R ein Phenyl-'
rest ist und die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome 2 "bis to
"beträgt rind χ die Zahl ο oder 1 darstellen, umwandelt,
("b) dieses optisch aktive oder racemische Acetal in ein optisch
aktives tricyclisches Mono- oder Dihalogenketon der Formel
0 //
P-R11
CH
OR.
• OR,
oder deren Spiegelbild, oder ein entsprechendes Raeemat, worin
Κ.. Brom oder Chlor und R... ein Wasserstoff atom, Brom oder
Chlor darstellen, umwandelt,
(c) das optisch aktive oder racemische tricyclische Mono- oder Dihalogenketon in ein optisch aktives tricyclisches Keton
der Formel ·
50984 2/0937 '
!bad original
CH
oder deren Spiegelbild oder ein entsprechendes Racemat überführt,
(d) das optisch aktive oder racemische tricyclische Keton zu einem optisch aktiven tricyclischen lactonacetal der
Formel
CH . "^OR,
oder ihres Spiegelbilds oder einem entsprechenden Racemat oxydiert, *
(e) dieses optisch aktive oder racemische tricyclische lactonacetal
zu einem optisch aktiven tricyclischen Laetonaldehyd der formel
BAD ORIGINAL
509842/09 3-7
CHO
oder deren Spiegelbild oder zu einem entsprechenden Racemat hydrolysiert,
(f) den optisch aktiven oder racemisehen tricyclischen Lactonaldehyd
in ein optisch aktives tricyclisches Lactonalken oder
-alkenin der Formel . "
CH=CH-X
oder ihres Spiegelbilds oder in ein entsprechendes Racemat überführt und
(g) das optisch aktive oder racemische tricyclische Lactonalken oder -alkenin hydroxyliert unter Bildung des oben genannten
optisch aktiven oder racemischen tricyclischen Lactonglycols. " .
Schema A erläutert die Überführung des bicyclischen Aldehyds I
in das tricyclische lac.tonglycol VIII über die Stufen a-g.
In den Formeln I bis ;/ von Schema A bezeichnen R^ und R„
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder zusammengenommen
einen Rest der Formel
BAD ORIGINAL 509842/0937
Ο | C |
ι | ι |
Ε4 | Rs |
-Ο
ι
ι
worin iU, Ä4t βς» R6>
R7 und R8 ^&3δ6Γ8*ο£ί» Alkylreste mit t
Ms 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl sind, unter der Maßgabe, daß nicht mehr als einer der Eeste ein Phenylrest ist und die Gesamtzahl
der Kohlenstoffatome 2 bis 1o beträgt, χ bedeutet die
Zahl ο oder 1,-Rq bezeichnet einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen,
R- ist Brom oder Chlor und R.... stellt ein Wasserstoff
atom, Brom oder Chlor dar. Y ist der 1-Pentyl- oder 1-Pent-2-inylrest,
¥ der 1-Pentyl-, cis-1-Pent-2-enyl- oder i-P.ent-2-inylrest. ro bezeichnet die Bindung des jeweiligen
Rests an· den Cyclo.propanring in Exo- oder Endo-Konfiguration.
oder die Bindung der Hydroxylgruppe an die Seitenkette in oC- oder ß-Konfiguration. - . . ·
In den folgenden Formeln bezeichnen gestrichelte linien am
Ring Substituenten in o(-Konfiguration, d.h. unterhalb der
Papierebene. Die Schlangenlinie bezeichnet die Bindung einer Gruppe an den Cyclopentan- oder Lactonring in 0(- oder ß-Konfiguration
oder an den Cyclopropanring in Exo- .oder Endo-Kohfiguration,
oder sie bezieht sich auf die Bindung am Kohlenstoffatom 15 des Prostansäure Skeletts in 0((S)- oder ß(R)-Konfiguration.
Die jeweils gezeichnete Formel soll das optische Isomer darstellen, welches zu einem optisch aktiven Prostaglandin
der Konfiguration führt, wie sie in natürlichen,
-gewetre
aus Säugetier^- gewonnenen Prostaglandinen vorliegt.. Das Spiegel-
aus Säugetier^- gewonnenen Prostaglandinen vorliegt.. Das Spiegel-
jeder formel gibt dann ein Molekül der enantiomorphen
Form dieses Zwischenprodukts wieder. Unter "racemischer Verbindung"
wird ein Gemisch aus dem optisch aktiven Isomer,- welches
das Prostaglandin natürlicher Konfiguration liefert, und dessen ; Enantiorcorph verstanden.
BAD ORIGINAL 509842/0937 .
Schema A
(a)
CHO
-OR
CH
-7
1 2
II
,0
c/C/
/Aha
M .
.0R
CH-
\0R,
III
„OR
CH-
Ce)
GHO
VI
(g)
CH=CH-Y
VII
CH-CH-W
OH OH VIII !
509842/0937
2168798
Der bicyclische Aldehyd der Formel I gemäß Schema A liegt in verschiedenen isomeren Formen vor. Hinsichtlieh der Bindung
der Aldehydgruppe ergehen sich zwei isomere formen, nämlich
Exo- und Endo. Auch hinsichtlich der lage der CyclopentendoppelMndung
zur Aldehydgruppe liefern Exo- und Endo-form zv/ei optisch aktive (d- oder l-)-Formen, 4£oraus ii^esamt 4 Isomere
resultieren. Alle diese Isomeren :-gehen einzeln oder im Gemisch die zur Herstellung der Prostaglandin-Zv/ischenprodukte
beschriebenen Reaktionen ein. Zur Herstellung racemischer Produkte v/erden die nicht getrennten Isomeren verwendet. Zur
Herstellung optisch aktiver Prostaglandine v/erden der Aldehyd oder spätere Zwischenprodukte des nachstehend- beschriebenen
Verfahrens getrennt und in der Form zur Herstellung optisch aktiver Produkte verwendet. Auch die Herstellung der Exo- und
Endo-Aldehyde wird später erläutert.
Bei der durchführung der Stufe (a) wird ein bicyclischer Aldehyd
I in an sich bekannter Weise in ein Acetal der formel II
überführt. Der Aldehyd I wird entweder mit einem Alkohol mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, z.B. Methanol, Äthanol,. Propanol,
Butanol oder deren Isomeren, oder einem entsprechenden Alkoholgemisch, oder vorzugsweise mit einem Glycol der Formel
R7
-C-OH
t
t
in der R,, R., R^, Rg, R7 "und Rß Wasserstoff atome, Alkylreste
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl darstellen, unter der Maßgabe, daß nicht mehr als einer der Reste R ein Phenylrest
ist und die Gesamtzahl der Kohlenstoff atome 2 bis 1o beträgt,
und χ die Zahl ο oder 1 bedeutet, umgesetzt. Als Beispiele für geeignete Glycole seien genannt:Äthylenglycöl,1,2-Propandiol,
1,2-Hexandiol, 1,3-Butandiol, 2,3-Pentandiol, 2,4-Hexan-
BAD ORIGINAL 50 9-8 42/0937
R5 |
~R 5"
1 |
HO-C- t |
C 1 |
R4 | R6 |
diol, 3,4-Octandiol, 3,5-Bonandiol, 2,2-Mmethyl-1,3-propan-di.ol,
3,3-Dimethy1-2,4-heptandiol, 4-Äthyl~4-methyl-3,5-heptandiol,
Phenyl-1,2-äthandiol und 1-Phenyl-1,2~propandiol.
Die Umsetzung kann nach an sich "bekannten Methoden unter verschiedenen
Bedingungen durchgeführt werden. Beispielsweise werden die Reaktionsteilnehmer in Benzol gelöst und das Gemisch wird erhitzt, um das gebildete Wasser azeotrop zu entfernen.
Zur Beschleunigung der Umsetzung kann ein säurer Katalysator wie p-Toluolsulfonsäure, Trichloressigsäure, Zinkchlorid
oder dgl. zugegeben v/erden. Ferner'kann man die Ausgangsmaterialien zusammen mit dem Säurekatalysator und
einem Wasserfänger wie Trimethyl-orthoformiat in einem inerten Lösungsmittel wie Benzol, Toluol, Chloroform oder !Tetrachlorkohlenstoff
auf 4o bis 1QO0C erwärmen. Das Verhältnis von
Aldehyd zu Glycol beträgt vorzugsweise zwischen 1:1 und 1:4.
Zur Umwandlung des Acetals II in das Keton der Formel IV werden
Reaktionen eingesetzt, die von der Herstellung analoger Verbindungen bekannt sind. In Stufe (b) wird das Acetal II
mit einem Keten der Formel R-R1-C=C=O, beispielsweise mit
HBrC=C=O, HClC=C=O, Br2C=C=O oder Cl2C=C=O umgesetzt. Aus
Zweckmäßigkeitsgründen bevorzugt man das Keten CIpC=C=O. Es
wird zweckmäßig in situ hergestellt, indem man einen p,5-2,0-fachen
Überschuß an Dichloracetylchlorid in Gegenwart eines
tertiären Amins, z.B. Triäthylamin, Tributylamin, Pyridin oder 1,4-Diaza-bicyclo/~2.2.27octan in einem lösungsmittel
wie η-Hexan, Cyclohexan oder Gemischen aus isomeren Hexanen^ (Skellysolve B) bei einer Temperatur von ο bis 7 ο C behandelt
(siehe z.B. Corey et al., Tetrahedron Letters No. 4» S. 3o7-31o, 197o). Das Keten CIpC=C=O kann auch erhalten v/erden, indem man
ein Trichloracylhalogenid zu in einem Reaktionsgefaß suspendiertem
'Zinkstaub zusetzt, wobei das tertiäre Amin entfällt.
509842/0937 BAD ORIGINAL
Bei der -Durchführung der Stufe (c) wird das Mono- oder Dihalogenketon
der formel III mit einem 2- "bis 5-fachen Überschuß
Zinkstaub über das stöchiometrische Verhältnis von Zn:2 Cl
in Methanol, Äthanol, Äthylenglycol oder dgl. in Gegenv/art von Essigsäure, Ammoniumchlorid, iiatriumbicarbonat oder
Natriumdihydrogenphosphat reduziert. Diese Reduktion kann auch
mit Aluminiumamalgam in einem wasserhaltigen Lösungsmittel . wie Methanol-Diäthyläther-Wasser, Tetrahydrofuran-Wasser
oder Dioxan-Wasser bei etwa ο bis 5o C vorgenommen v/erden. -.
In Stufe (d) wird das tricyclische Acetalketon IV in an sich
bekannter Weise in ein Lacton überführt, beispielsweise durch Umsetzung mit Wasserstoffperoxyd, Peressigsäure, Perbenzoesäure,
m-Chlorperbenzoesäure oder dgl., in Gegenwart t·
einer Base wie z.B. einem Alkalihydroxyd, -bicarbonat oder -orthophosphat, v/obei vorzugsweise ein Molverhältnis von
Oxydationsmittel zu Keton von 1:1 angewandt wird.
In Stufe (e) wird das Lactonacetal der ^ormel V durch, saure
Hydrolyse in an sich bekannter Weise in den Aldehyd VI überführt, wobei man verdünnte Mineralsäuren, Essigsäure, Ameisensäure
oder dgl. verwendet. Als Lösungsmittel eignen sich Aceton, Dioxan, Tetrahydrofuran und dgl. -
In Stufe (f ) wird der Aldehyd VI in ein Alken oder Alkenin der formel VII überführt, beispielsweise mit Hilfe, eines
Ylids, wie in der Wittig-Reaktion. Zur Herstellung des Wittig-Reagenses
wird ein· 1-Hexylhalogenid oder 1-Hex-3-iny !halogenid,,
vorzugsweise das Bromid, verwendet, z.B. Hexyltriphenylphosphoniumbromid oder (Hex-3-inyl)-triphenylphosphoniumbromid.
In Stufe (g) wird das Alken oder Alkenin VII in an sich bekannter
Weise, siehe z.B. südafrikanische Patentschrift ©- unter ^ildung des Glycols der ^ormel VIII hydroxyliert«.
BAD ORIGINAL 50 9 8 kl I09 3 7
Bei der Hydroxylierung der Endo- "bzw. Exo-Alkene werden verschiedene
isomere Glycole erhalten, in Abhängigkeit "von Faktoren wie der eis- oder trans-Ständigkeit .der Gruppierung
-CH=CH- in der Verbindung VII,- oder der Verwendung eines cis- oder trans-Hydroxylierungsniittels. Endo-cis-olefine ergeben
mit einem cis-Hydroxylierungsmittel wie z.B. Osmiumtetroxyd
ein Gemisch aus zwei isomeren Erythroglycolen der Formel VIII, Analog ergeben die Endo-trans-olefine mit einem trans-Hydroxylierungsmittel,
z.B. Wasserstoffperoxyd, ein Gemisch der gleichen beiden Eryh^roglycole. Die Endo-cis-olefine und die
Endo-trans-olefine ergeben gleiche Gemische der beiden Threoglycole
mit trans- und mit cis-Hydroxylierungsmitteln.
Die verschiedenen Glycolgemische werden durch Chromatographieren
an Silikagel in die einzelnen Isomeren zerlegt. Diese Zerlegung ist jedoch gewöhnlich nicht notwendig, da jedes
isomere Erythroglyeol und jedes isomere Threoglycol als Zwischenprodukt
in den weiteren Verfahrensstufen gemäß Schema A
zur Herstellung von Produkten der formel X und dann gemäß den.
Schemata C bis 3? zur Herstellung anderer Endprodukte geeignet ist. Somit sind die verschiedenen isomeren Glycolgemische der
Formel VIII, die aus verschiedenen isomeren Olefinen·der
Formel VII erhältlich sind, sämtliche für die gleichen Zwecke
brauchbar. ' .
BAD ORIGINAL
50 9 8 4-2/09 37
Schema A zeigt "unterschiedliche ^ndgruppen ^er Seitenketten
in den Formelr.VII und VIII. In Formel VII ist Y beschränkt auf den 1-Pentyl- oder 1-Pent-2-inylrest, während in Formel
VIII W den 1-Pentyl-, cis-i-Pent-2-enyl- und 1-Pent-2-inylrest
umfaßt. Die Verbindungen der xormeln VIII, IX oder X, worin W
ein cis-1-Pent-2~enylrest ist, v/erden durch Reduktion der Acetylenbindung zur Gruppierung eiS-CH=CH-, vor oder nach den
Stufen h) oder i), d.h. zu beliebigem Zeitpunkt nach der Hydroxylierung in Stufe g), erhalten. Zu diesem Zweck verwendet
man beliebige bekannte Reduktionsmittel, die eine Acetylenbindung zur cis-Äthylenbindung reduzieren. Besonders bevorzugt
v/erden Diimid oder Wasserstoff und ein Katalysator, z.B. Palladium (5^) auf Bariumsulfat, insbesondere in Gegenwart von
Pyridin, siehe Fieser et al., "Reagents for Organic Synthesis", S. 566-567, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1\\Y. (1967).
Die Herstellung von PGEp oder PGF2^ aus dem Lactondiol-Zwischenprodukt
der Formel X^ erfolgt nach den an sich bekannten, aus den Schemata C und E ersichtlichen Reaktionen (siehe
E.J. Corey et al., J. Am. Chem. Soc. 91, 5675 (1969).
BAD ORIGINAL
50-9842/0937
Schema C
OH
XI
—7
OTHP
XII
OH
OTHP
OTHP
COOH
XIY
OTHP
COOH
XV
XVI
509842/0937
ORIGINAL INSPECTED
Schema D
OH
OTHP
OTHP
XYII XVIII
OTHP
OTHP
COOH
XIX XX
COOH
OH
XXI
509.842/093.7
YYTT
INSPECTED
Schema E
OH -
XI
COOH
~C5H11
OH
XXIY
5 058 A 2/09-3
"■ - 32 - -
Die Verbindung der x'ormel XI entspricht dem Diol der Aormel X,
v/orin Yf der Rest n-CJH..,. ist. Die Herstellung von PGFp„ durch.
Carbonylreduktion von PGEp ist "bekannt. Bei dieser Reduktion
werden beliebige bekannte Reduktionsmittel für ketonische Carbonylgruppen eingesetzt, die Ester- oder Säuregruppen
und Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen nicht reduzieren,
falls letzteres unerwünscht ist. Als Beispiele solcher Reduktionsmittel
seien die Metallborhydride, insbesondere Natrium-, Kalium- und Zinkborhydrid, Lithium-(tri-tert.-butoxy)-aluminium- ;
hydrid, Metalltrialkoxy-borhydride, z.B. Natriumtrimethoxyborhydrid,
Lithiumborhydrid, Diisobutylaluminiumhydrid genannt. Falls sich keine Schwierigkeiten aus der Reduktion einer
Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, insbesondere einer cisständigen
Doppelbindung, ergeben, eignen sich auch die Borane, z.B. Disiamylboran.
Bekanntlich erhält man bei dieser Methode ein Gemisch aus
und PGFpo, diese Verbindungen sind leicht chromatographisch
zu trennen. Die Bildung von PGA2 durch saure Dehydratisierung
von PGEp ist ebenfalls bekannt, siehe z.B. Pike et al.,
Proc. Nobel Symposium II, Stockholm (1966), Interscience
Publishers, New York, S. 162 (1967), und britische Patentschrift 1 o97 533. Alkancarbonsäuren mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,
insbesondere Essigsäure]*', werden zur Durchführung dieser sauren
Dehydratisierung bevorzugt. Auch verdünnte wässrige Mineralsäurelösungen, z.B. verdünnte Salzsäure, insbesondere in
Gegenwart eines löslich machenden Verdünnungsmittels wie z.B. · Tetrahydrofuran, sind zu diesem Zweck brauchbar.
Als Beispiele für Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in
den Formeln II bis XXXIV seien der Methyl-, Äthyl-, Propyl-,
Butylrest und deren isomere formen genannt. Beispiele für
Alkylreste mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen sind die obigen sowie der Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, OctyIrest und deren isomere £'ormen
BAD ORlGSNAL 509842/0937
. - 33 -
In den Formeln XI Ms XYI bezeichnet "η-Ο^Η^" die geradkettige
Pentylgruppe und "THP" den Tetrahydropyranyl^st.
PGE.,, dl-PGE und deren 15-Epimeren lassen sich dadurch
herstellenj daß man ein optisch aktives Glycol der Formel /_ ^^
CH-CH-CH0CsCC0H1
OH OH
oder eine entsprechende racemische Verbindung, worin /v/ die
Bindung an den Cyclopropylanring in Exo- oder Endo-Konf iguration
und an die Seitenkette in Oj - oder ß-Konfiguration bezeichnet,
nacheinander folgenden Reaktionen unterwirft:
a) Ersatz der Glycol-Wasserstoffatome durch eine Alkansulfcnylgruppe
der Formel RgOpS-, in der.Rg einen Alkylrest mit
1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt,
b) Vermischen mit V/asser bei einer Temperatur von ο bis 6o°G
unter Bildung eines bicyclischen lactondiols von S- und R-Konfiguration,
c) Trennung der.Diole der S- und R-Konfiguration,
d) Überführung in einen Bis-tetrahydropyranyläther, e),Reduktion der Lacton-oxogruppe zur Hydroxylgruppe,
f) Alkylierung nach Wittig mit einer Verbindung der Formel
HaI-(CHp).-COOH, worin Hai Brom oder Chlor bezeichnet,
509842/0 937
-31Γ-
g) Oxydation der 9-Hydroxylgruppe zur Oxogruppe und
h) Überführung der beiden Tetrahydropyranyloxygruppen in
Hydroxylgruppen,
unter der Haßgabe, daß, vor oder nach einer der Stufen a) bis
h), die Acetylengruppe zu einer ci£-CH=CH-Gruppe reduziert wird.
Die Umwandlung des bicyclischen Aldehyds der 1'ormel I in
PGE5, ent-PGE5, dl-PGE5 oder deren 15-Epimere v/ird in den
Schemata A und D erläutert. In Schema D bezeichnet Z den cis-1-Pent-2-enyl-
oder 1-Pent-2-inylrest und rJ und THP besitzen'
die obige Bedeutung. Eine Schlüsselverbindung in dieser Reak-.tionsfolge
ist der racemische oder optisch aktive Lactonaldehyd YI. Die Yerbindung der Formel VI v/ird aus dem racemisehen
bicyclischen Aldehyd Viii nach den Stufen a) bis e) von
Schema A hergestellt, dann erfolgt Zerlegung in die optisch aktiven !formen über das Oxazolidin, wie im folgenden Beispiel
15 erläutert. Gegebenenfalls kann auch der Aldehyd der ^ormel I
wie in Beispiel 13 beschrieben zerlegt werden, worauf die Umwandlung in die optisch aktive Verbindung der formel VI erfolgt.
In Stufe f) von Schema A v/ird die Wittig-Reaktion unter Verwendung
eines i-Eex-2-inylchlorids, -bromids oder -jjodids,
vorzugsweise des Bromids, zur Herstellung des erforderlichen Wittig-Reagenses angewandt. . ■
Die- Methoden zur Hydroxylierung des Alkenins der !Formel VII,
worin Y den 1-Pent-2-inylrest darstellt, zur Herstellung des Bis-alkansulf onsäuree ster s der formel IX und zur Hydrolyse
dieses Esters zum Xactondiol der formel X sind an sich bekannt,
siehe die südafrikanische Patentschrift 69-48o9. Das Lactondiol der JTormel X, welches sowohl oi- wie ß-Epimer enthält, ergibt
als Endprodukt ein Gemisch aus PGE, und dessen 15-Epimer.
Vorzugsweise werden die CX- und ß-Epimeren des Diols und nicht
509842/0937
die Epimereii des Endprodukts getrennt» Zu diesem Zv/eck chromatographiert
man an Silikagel. Aus dem ß-Epimer der ^ormel X
erhält man dann das dl-ü^ß-PGE.,.
Zur Umwandlung des Glycols der Formel VIII, worin Vf den 1-Pentinylrest
darstellt, unter Bildung eines Produkts der Formel XXII wird die Acetylengruppe in "beliebiger Verfahrensstufe
zur cis-CHsCH-Gruppierung reduziert. So kann das Glycol VIII reduziert v/erden, ehe die Glycol-Wasserstoffatome durch
eine Alkansulfonylgruppe ersetzt werden. Auch kann man "beliebige Zwischenprodukte der Formeln IX, -X, -XVIII, -XIX,
-XX oder -XXI reduzieren. Man arbeitet mit Re'agentien, Katalysatoren
und Reaktionsbedingungen, die die Äthylenbindung nicht nennenwert reduzieren. Zweckmäßig hydrolysiert man über,
einem Lindlar-Katalysator, d.h. einem Katalysator aus 5S^
Palladium auf Bariumsulfat, in Gegenwart von Chinolin.
Als Verdünnungsmittel verwendet man Methanol oder ähnliche inerte lösungsmittel, der Druck ist niedrig, zweckmäßig
schwach oberhalb Atmosphärendruck und beträgt gewöhnlich nicht
mehr als etwa 2 Atmosphären. Die resultierenden Produkte v/erden durch Chromatographieren an Silikagel isoliert.
Die Bildung von PGE5 aus dem Diol-Zwischenprodukt der Formel
XVII gemäß Schema D folgt im allgemeinen bekannten Methoden, die vorstehend am Beispiel der Bildung von PGEp diskutiert
wurden. . ·
Gemäß einem weiteren Verfahren zur Herstellung von PGF-. , dl-PGF,
. und deren 15-Spimeren wird das Glycol der ^'ormel VIII,
worin W ein 1-Pentinylrest is^zum Diol XVII umgesetzt, worin
Z den cis-1-Pent-2-enyl- oder 1-Pent-2-inylrest darstellt,
woraus die Produkte der Formel XXVI gemäß Schema F erhalten werden. '
BAD ORIGINAL 509842/0937 '
Schema
• ,'
OH
OH
XVII
XXY
COOH
. XXVI
ORIGINAL INSPECTED
509842/0937
Das Diol XVII wird zum Lactol XXV reduziert, welches nach
Wittig alkyliert v/ird. Wie bei der Herstellung von PGE-. wird
die Acetylengruppe zur cis-CH=CH~Gruppierung in beliebiger
Stufe zv/iseheη Glycol und Endprodukt reduziert. Wie bei der
Herstellung von PGE, ergeben die optischen Isomeren der Zwischenprodukte
die entsprechende PGF, . - oder ent-PGF, -Verbindung,
die racemischen Zwischenprodukte ergeben racemisches PGiUß, und die optisch aktiven Zwischenprodukte mit of- bzw.
ß-Konfiguration ergeben entsprechend PGF5*. , ent-PGF, , oder
deren 15-Epimere.
Die Herstellung von racemischem oder optisch aktivem PGF., ß
aus racemischem oder optisch aktivem PGE7 erfolgt im allgemeiner
nach bekannten Methoden, z.B. durch Reduktion mit Borhydrid, siehe die vorstehende Beschreibung der Herstellung von PGFpß.
Die Bildung' von racemischem und optisch aktivem PGA., aus
racemischem und optisch aktivem PGE-, erfolgt ebenfalls nach
bekannten Methoden, z.B. durch saure Dehydratisierung, siehe vorstehend bei der.Herstellung von
Ferner v/ird ein Verfahren zur Zerlegung eines racemischen Gemischs
einer Oxo-Verbindung der Formeln
CHO
BAD ORIGINAL.
509842/09 3 7
2166799
ihrer Spiegelbilder "bereitgestellt, worin R. und R„
Allcylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder zusammen einen Rest der formel
-C-t
R.
-Οι
xR
darstellen, worin R_, R., Rj-, Rg, R7 und Rß Wasserstoff atome,
Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenyl bedeuten, unter der Maßgabe, daß nicht mehr als einer der Reste R
ein Phenylrest ist und die Gesamtkohlenstoffzahl 2 bis 1o
beträgt, χ die Zahl ο oder 1 ist und r>j die Bindung an den
Cyclopropanring in Exo- oder Endo-Konfiguration bezeichnet.
Bas Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man
a) die Oxo-Verbindung mit einem optisch aktiven Ephedrin zu
einem Gemisch von Oxazolidin-Diastereomeren umsetzt,
b) mindestens ein Oxazolidin-Biastereomer aus dem Gemisch
abtennt,
c) dieses Oxazolidin hydrolysiert unter Bildung der freien, optisch aktiven Oxo-Verbindung und . * - -
d) diese isoliert.
Bei der Zerlegung eines bicyclischen Aldehyds der iOrmel I
stellt man durch Reaktion des Aldehyds mit einem optisch aktiven Ephedrin, z.B. d- oder 1-Ephedrin oder d- oder 1-Pseudoephedrin,
ein Oxazolidin her. Man verwendet nahezu äquimolare Hengen in einem Lösungsmittel wie Benzol, Isopropyläther
oder Di chlorine than. Obgleich die Reaktion in einem.
breiten Temperaturbereich von beispielsweise 1o bis 80 C glatt
verläuft', bevorzugt man Temperaturen von 2o bis 30 , um Nebenreaktionen
gering zu halten. Die Reaktion verläuft mit Ver-
509842/0937
bindungen der Formel I rasch im Verlauf von Minuten, worauf
das Lösungsmittel entfernt wird, vorzugsweise unter Vakuum· Das Produkt "besteht aus den. Diastereomeren des Aldehyd-Ephedrin-Reaktionsprodukts,
d.h. den Oxazolidinen. Mindestens eines der :
Diastereomeren v/ird in bekannter Weise abgetrennt, beispielsweise
durch Kristallisieren und Chroraatographieren. Die Kristall!-
sation stellt die "bevorzugte Methode dar. Durch wiederholtes
Umkristallisieren des so erhaltenen festen Oxazolidins aus einem geeigneten lösungsmittel, z#B, Isopropyläther, erhält [
man eines der Diastereomeren in praktisch reiner ^ona. Dieses
Oxazolidin wird dann in an sich "bekannter Weise hydrolysiert, wobei der Aldehyd freigesetzt v/ird. Auch mit Wasser benetztes
Silikagel ist Überraschendervreise wirksam, wobei das Silikagel in einer Säule angewandt wird. Ein weiterer Vorteil der Säule
liegt darin, daß sie das Epliedrin vom Aldehyd trennt. Die eluierten Fraktionen werden dann eingedampft und ergeben den
gewünschten, zerlegten Aldehyd der formel I*
Die Mutterlauge der ümkristallisierungen enthält das optische
Isomer entgegengesetzter Konfiguration. Eine bevorzugte Methode
zur Isolierung dieses zweiten JJiastereomeren besteht jedoch
darin, daß man das Oxazolidin des racemi sehen Aldehyds mit
einem Ephedrin entgegengeesetzter Konfiguration herstellt und
anschließend v/ie oben beschrieben umkristallisiert, ^urch
Hydrolyse und Isolierung erhält man sodann den Aldehyd der Formel I mit entgegengesetzter Konfiguration zu dem erstbeschriebenen.
Es wurde gefunden, daß diese Methode allgemein zum Zerlegen von Aldehyden und Ketonen, also nicht nur zur Trennung des
Aldehyds der Formel I, sondern auch zur Trennung des lactonaldehyds
der formel VI und des Acetalketons der Formel IY
geeignet ist. -'
BAD ORIGINAL 509 8 42/0 937
- 1)0 -
"2168788
In den folgenden Beispielen wurden die Infrarotspektren mit einem Spektrophotometer Perkin-Elmer Modell 421 gemessen» Palis
nichts anderes angegeben, wurden- unverdünnte Proben verwendet«
Die NMR-Spektren wurden mit einem Yarian A-6o-Spektrophotometer
in -^euterochloroform mit letramethylsilan als innerem
, Kurven des Circular-Dichrpismus
Standard (feldabv/ärts) gemessen. Die/ wurden
mit einem Spektropolarimeter Cary 60 ermittelt.
Beim Chromatographieren .wurde das Auffangen der Eluatfraktionen
begonnen, sobald die Front des Eluierungsmittels den Boden der Säule erreicht hat. ■ j
Präparat 1 · " ■ .
Endo-bicyclo/~"3.1 .£7hex-2-en-6-carboxaldehyd (Formel I:
Endo).
Zu einer kräftig gerührten Suspension von 318 g wasserfreiem Natriumcarbonat in einer Lösung von 223,5 g Bicyclo/~2.2.V7-hepta-2,5-dien
in 195o ml Methylenchlorid werden 177 ml 25,6$ige Peressigsäure, die 6 g Natriumacetat enthält, zugegeben.
Die Zugabezeit beträgt etv/a 45 Minuten, die Temperatur 2o bis 26 C, Dann v/ird das Gemisch noch 2 Stunden lang gerührt,
danach filtriert und der Filterkuchen wird mit Methylenchlorid gewaschen. Filtrat und V/aschiösungen werden im Vakuum
eingeengt. Etwa 81 g der resultierenden Flüssigkeit v/erden mit 5 ml Essigsäure in 2oo ml Methylenchlorid 5 1/2 Stunden
lang gerührt, dann wird eingeengt und destilliert. Die bei 3o mm bei 69 bis 73 C siedende Fraktion besteht aus dem gewünschten
Aldehyd der formel I, Ausbeute 73 g» NMR-Peaks bei
5,9 und 9,3 (Dublett)6* .
Die verschiedenen Zwischenprodukte der Formeln I bis IX können
in Exo- und in Endo-Form vorliegen. Sine bevorzugte Methode zur Herstellung der Exo-Form des bicyclischen Aldehyds der
Formel I besteht aus den in Schema G dargestellten Stufen, die an sich bekannte Verfahrensweisen verwenden (siehe südafrikanische
Patentschrift 69-48o9).
509842/09 37 BAD ORIGINAL
Schema G
XXVII
COOH
XXVIII
XXIX
CH2OH
XXX
CHO
509 8.A 2/0937
In den Formeln XXVII Ms XXXYII wird durch die in einem
Winkel nach unten verlaufende gerade Linie die Exo-Konfiguration
dargestellt. An einer Doppelbindung von Cyclopentadien wird Diazoessigsäure angelagert, wobei man ein Exo-Endο-Gemisch
des in 6-Stellung durch eine Carboxylgruppe substituierten
Bicyclo/~*3.1.£7hexens der Formel XXVIII erhält.- Dieses Gemisch
wird mit einer Base behandelt, wobei das Endo-Isomer unte:
Bildung von weiterem Exo-Isoiner isomerisiert wird. Dann wird
die Carboxylgruppe in 6-Stellung in eine Hydroxylgruppe "überführt, worauf die Bildung des Exo-Aldehyds der Formel XXX
erfolgt.
al-Endo-bicyclo^f~3.1 .o7nex-2--en--6-carboxaldehyd, Acetal mit
Äthylenglycol (Formel II: R^ und R2 zusammen =—
endo) (s. Schema A).
Eine lösung von 216 g Endo-bicyclo/"5.1 .£7hex-2-en-6-carboxalde
hyd (siehe Präparat 1), 15o g Äthylenglycol und o,5 g p-ü}oluolsulfonsäure
in 1 1 Benzol wird am Rückfluß gekocht. Das azeotrop abdestillierte Wasser (29 ml nach 2o Stunden) wird in
einer Dean-Stark-Falle aufgefangen. Dann wird das Reaktionsgemisch
abgekühlt, mit o,3 g Natriumcarbonat behandelt und
bei vermindertem Druck destilliert. Die bei 3 bis 4 mm und 55 bis 6o°C übergehende Fraktion wird zwischen Äther und Wasser
verteilt. Die Xtherphase wird mit Wasser extrahiert, über
wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei man das bicyclische Acetal der Formel II in Form eines hellbraunen
Öls erhält, Ausbeute 7o g , Nr-IR-Peaks bei 1,1, 1,6-2,9,
3,5-4,2, 4,42 und 5,3-6,o£.
"iederholt man das Verfahren von Beispiel 1, jedoch unter Ver-
BAD ORIGINAL 509842/0937
Wendung der Sxo-Verbindung der Formel I (XXX), so erhält man
das entsprechende Exo~Acetal der ^'orrael II.
Ferner erhält man nach der Arbeitsweise von B?ispiel/unter
Verwendung von Endo- und Exo-Form des Aldehyds der Formel I,
jedoch Ersatz# des. Äthylenglycols durch 1,2-Propandipl,
1,2-Hexandiol, 1,3-Butandiol, 2,3-Pentandiol, 2,4-Hexandiol,
3,4-Octanc.iol, 3>5-Nonandiol, 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol,
3,3-Dimethyl-2,4-heptandiol, 4-Äthyl-4-methyl-3,5-heptandiol,
Phenyl-1,2-äthandiol und'1-Phenyl—1,2-pro.pandiol die entsprechenden
Acetale der Formel II.
Weiterhin erhält man nach der Arbeitsweise von Beispiel 1.
unter Verwendung der Endo- oder Exo-Porm des Aldehyds I und,
Ersatz des Äthylenglycols durch Methanol, Äthanol, 1-Propanol
oder 1-Butanol die entsprechenden Acetale der χ>οπηβ1 II.
dl-iEricyclisches Diehlorketon (Formel III: R. und R„ zusammen =
-CHpCH«-,/v z=. endo) (s. Schema A).
Eine Lösung von 56 g des Mcyclischen Acetals II gemäß Beispiel
1 und 8o g Triäthylamin in 3oo ml Skellysolve B wird unter Rühren am■■ Rückfluß gekocht, wobei im Verlauf von
3 "Stunden 1oo g Bichloracetylchlorid in Skellysolve B zuge~
tropft werden. Dann wird das Gemisch abgekühlt und Feststoffe
werden abfiltriert. Filtrat und Skellysolve B-Waschl.ösungen
werden mit Wasser, 5$iger wässriger Hatriumbicai-bonatlösung
und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei man die . '
Ütelyerbindung in Form von 91 g eines dunkelbraunen Öls .
erhält. Weitere 13 g werden aus dem Filterkuchen und den wässri
5098 4 2 /0937 BAD ORIGINAL
gen Waschlösungen gewonnen. Gemäß einer Variante wird das Triäthylamin zu einer Lösung von bicyclischem Acetal und Di—
chloracetylchlorid zugegeben, oder man setzt das Triäthylainin
und Dichloracetylchlorid in gesonderten Lösungen, jedoch gleichzeitig zu einer Lösung des bicyclischen Acetals in
Skellysolve B zu.
Y/iederholt man das Verfahren von Beispiel 2, jedoch unter
Verwendung der Exo-Verbindung der formel II, so erhält man das
entsprechende Exo-dichlorketon der ^ormel III. Ferner erhält
man nach dem Verfahren von Beispiel 2 bei Verwendung der im ' Anschluß an Beispiel 1 beschriebenen Verbindungen die entsprechenden
Derivate der x"ormel III.
dl-Tricyclisches Keton (Formel IV: R. und R2 = Methyl, />J =
endo). ' -
Eine Lösung von 1o4 g des gemäß Beispiel 2 erhaltenen Dichlorketons
III in 1 1 trockenen Methanols wird mit 1oo g Ammoniumchlorid und kleinen Portionen Zinkstaub behandelt. Man läßt
die Temperatur auf 6o C ansteigen. Nach Zusatz von 2oo g :
Zink, wird das Gemisch noch 8o Minuten am Rückfluß gekocht, dann abgekühlt, die Feststoffe, v/erden abfiltriert und das
iiltrat wird eingeengt. Der Rückstand wird mit Ithylenchlorid
und 5$iger wässriger Natriumbicarbonatlösung "behandelt und das
Gemisch wird filtriert. Die Methylenchloridphase v/ird mit 5$iger wässriger Hatriumbicarbonatlösung und mit Wasser
gewaschen, getrocknet und eingeengt, wobei man die Titelverbindung in ^orm von 56 g eines dunkelbraunen Öls erhält;
Infrarotabsorption bei 176o cm .
509842/093?
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 3» jedoch unter Verwendung
der Exo-Verbindung der Formel III, so erhält man das entsprechende Exo-Keton IV.
Ferner erhält man nach dem Verfahren von Beispiel 3, jedoch unter Verwendung der im Anschluß an Beispiel 2 genannten
Verbindungen der formel III die entsprechenden Derivate der
Formel IV.
dl-Tricyclisches Lactonacetal (Formel V: R. und R2 = Methyl,
= endo) und Tricyclischer Lactonaldehyd (Formel VI:
= endo) (s. Schema A).
Eine Lösung von 56 g des gemäß Beispiel 3 erhaltenen Produkts
der Formel IV in 4oo ml Methylenchlorid wird mit 4o g Kalium bicarbonat
behandelt und auf 100C abgekühlt. Dann v/ird im Verlauf
von 4o Minuten eine lösung von 55 g m-Chlorperbenzoesäure
(85^) in 6oo ml Methylenchlorid zugegeben. Das Gemisch
v/ird bei 1o C 1 Stunde lang gerührt, dann 4o Minuten am Rückfluß gekocht. Dann v/ird abgekühlt und filtriert und das
Filtrat v/ird mit Seiger Fatriumbicarbonatlösung, die 6o g
iTatriumthi ο sulfat pro Liter enthält," und mit Wasser gewaschen»
Die Methylenchloridphase v/ird über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingeengt, wobei man 61 g des Acetals V erhält·
Ein Teil (58 g) wird an 2 kg Silikagel chromatographiert, welches mit Äthylacetat-Skellysolve B (5o:5o) gepackt ist.
Die Eluierung mit 5o-5.o, 7o-3o und 8o-2o A'thylacetat-Skellysolv
B ergibt eine Fraktion von 24,9 g, die gemäß HMR~Spektrum
aus- einem Gemisch des Dimethylacetals V und des Aldehyds VI
besteht. Ein Teil des Gemischs (22,6 g) v/ird in'ioo ml eines
6o:4o Ameisensäure-Wasser-Gemischs gelöst und 1 Stunde bei
509842/0937 <-?. ■* . bad original
■ 25°C stehen gelassen. Dann v/ird die Lösung im Vakuum eingeengt
und der Rückstand v/ird in Methylenchlorid aufgenommen. Die
Methylenchloridlösung wird mit 5$Siger wässriger ITatraumbicarbonatlösung
und Wasser gev/aschen, über Natriumsulfat getrocknet und zu 17,5 g eines braunen Öls eingeengt, welches
"beim Animpfen kristallisiert. Beim Verreiben der Kristalle mit Benzol erhält man den Aldehyd der i'ormel VI in kristalliner
Form (9,9 g). Eine analysenreine Probe wird durch Umkristallisieren aus Tetrahydrofuran erhalten, SchmellgDunkt
72-74°C (korr.); IR-Absorptionspeaks bei 274-0, 1755, 17io,
1695, 1195, 1165, 1o2o, 955 und 910 cm""1; NMR-Peaks bei" 1,8-3,4,
5,o-5,4 und 9,92$ .
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 4, jedoch unter Verwendung des Exo-Lactonacetals IV, so erhält man das entsprechende
Exo-Lactonacetal V.
Ebenso erhält man nach der Arbeitsweise von Beispiel 4 bei Verwendung der Exo-Verbindung V den entsprechenden Exo-
Lactonaldehyd VI. -
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 4, jedoch unter Verwendung,
der im Anschluß an Beispiel 3 erwähnten Verbindungen IV, so erhält man die entsprechenden Produkte der ^ormel V
und die entsprechenden Lactonaldehyde VI.
dl-Sricyclisches Iacton-Hepten (Formel VII: Y = 1-Pentyl
und /^= endo) (s. Schema A).
Eine Suspension von 6,6 g n-Hexyltriphenylphosphinbromid
in 2o ml Benzol v/ird unter Stickstoff gerührt und mit 1o ml
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-117- -
1,6m~n-Butyllithium in. n-IIexan versetzt. Nach 1o Minuten wird
eine benzolische Lösung von 1,66 g des tricyclisehen Aldehyds VI gemäß Beispiel 4 im Verlauf von 15 Minuten zugetropft,
dann wird das Reaktionsgemische 2 1/2 Stunden auf 65 Ms 7o°C erwärmt. Anschließend wird abgekühlt, die Feststoffe
werde.n abfiltriert und mit Benzol gewaschen und 51H- trat
und Waschlösungen werden mit verdünntest Salzsäure und Wässer extrahiert. Die Lösung.wird über Natriumsulfat getrocknet
und im Vakuum zu einem Öl eingeengt (3,17 g)· Das Rohprodukt der Formel VII wird an 4oo g Silikagel chromatographiert,
welches mit 3o:7o Äthylacetat:Cyclohexan gepackt ist, worauf mit dem gleichen Gemisch eluiert wird.
Es werden Fraktionen von 2o mil aufgefangen.· Die Fraktionen
47 "bis 5o enthäuten o,8 g des tricycliechen Lactonheptens
der Formel VII, NMR-Peaks bei o,6-3,o, 4,4-5,1 und 5,4 £>.
Um Hebenreaktionen minimal zu halten, wird vorzugsweise das aus Phosphoniumbromid und n-Butyllithium hergestellte
Wittig-Reagens filtriert, um Lithiumbromid zu entfernen,
ferner wird die resultierende Lösung der benzolischen Lösung
des tricyclisehen Aldehyds in äquivalenter Menge zugesetzt«
Nach der Vorschrift von Beispiel 5 erhält man bei Verwendung
der Exo-Verbindung VI das entsprechende Exo-Lactonhepten VII. Ein bevorzugter Weg zur Herstellung der Exo-Form des
tricyclisehen Lactonaldehyds .VI wird in Schema H gezeigt.
BAD ORIGINAL
509842/0937
-.48,-
Schema H
XXVII
■7
COOR
XXXI
0 R1 1
C-C-R11
XXXII
C00H
XXXIII
XXXIV
XXXV
CH2OH
XXXVI
CHO XXXVII
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. - 49 -
In diesem Schema "bedeutet R. . einen Alkylrest mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen. Diazoessigester v/ird an eine Doppelbin- . dung von Cyclopentadien angelagert, wobei man ein Exo-Endo—
Gemisch des in 6-Stellung durch eine veresterte Carboxylgruppe, z.B. eine Methylestergruppe, substituierten Bicyclo-/~3.1
.oThexens der Formel XXXI erhält. Das Exo-Endo-Geiniseh
wird mit" einer Base behandelt, um das Endo-Isomer unter
Bildung von weiterem Exo-Isomer zu isoraerisieren. Dann v/ird
das Hexen mit GIpC=C=O umgesetzt, welches in situ aus. Dichloracetylchlorid
und einem tertiären Amin oder aus Trichloracetylchlorid und Zinkstaub hergestellt worden ist, "·
wobei man das Dichlorketon der Formel XXXII erhält. Anschliessend vrird das Dichlorketon wie in Stufe c) von Schema A reduziert. Das resultierende tricyclische. Keton XXXIII wird
wie in Stufe d) von Schema A erläutert in einen Lactonester
überführt, das lacton wird verseift, dann angesäuert, wobei man die Verbindung der formel XXXY mit einer Carboxylgruppe
in 6-Stellung erhält. Die Carboxylgruppe v/ird dann in eine Hydroxymethylgruppe überführt und dann v/ird der JSxo-Aldehyd
der Formel XXXYII gebildet.
dl-Tricyclische Glycole (Formel VIII: ¥ = 1-Pentyl und
1^ = endo) (s. Schema A). .. '
Methode A. Eine Lösung von o,8 g des tricyclischen Lactonheptens
VII gemäß Beispiel 5 in 1ο ml Benzol v/ird mit 1 ,o g
Osmiumtetroxyd in 15 ml Benzol behandelt. Nach 24-stüridigem
Stehen wird das Gemisch 3o Minuten mit Schwefelwasserstoff behandelt, dann wird ein schwarzer Feststoff abfiltriert.
Das Fil'trat wird zu einem öl eingeengt (393 mg). Weitere
mg Öl werden erhalten, indem man äen abfiltrierten
50 9842/Q937
schwarzen Feststoff in Äthylacetat suspendiert und nochmals
mit Schwefelwasserstoff behandelt. Das Öl wird an 1oo g Silikagel chromatographiert, wobei mit 40-60 Aceton-Kethylen—
chl.orid unter Auffangen von 2o ml-Fraktionen eluiert wird»
Man erhält 2 Erythroglycole der Formel VIII, von denen das
eine stärker polar (in der Säule langsamer wandernd) ist als das andere. Das schneller wandernde Glycol, 0,3 g, befindet
sich in den Fraktionen 2 ο bis 3o, das langsamer wandernde Glycol, o,28 g, liegt in den Fraktionen 31 bis 4o vor.
Methode B. Ein Gemisch aus 7 ml des N-Methylmörpholinoxyd- ■
Wasserstoffperoxyd-Komplexes (siehe Fieser et al., "Reagents for Organic Syntheses", S. 6So, John Wiley and Sons, Inc·,
Hew York, N.Y. (1967) ), 8 ml Tetrahydrofuran, 14 ml tert,-Butanol
und 2 mg Osmiumtetroxyd in 2 ml tert. -Butanol v/ird
auf etwa 15°C abgekühlt. ·.
Eine Lösung des tricyclischen lactonheptens TlI gemäß Beispiel 5 (3,95 g) in 12 ml Tetrahydrofuran und 12 ml tert.-Butanol
wird dann langsam im Verlauf von 2 Stunden bei 15 bis 2o°C zugegeben. Das Gemisch v/ird noch 2 Stunden gerührt,
dann mit einer Aufschlämmung eines Filterhilfsmittels (z.B. 0,8 g Kagnesiumsilicat) in 14 ml ¥asser, welches 0,4 g
Nat riumthi ο sulfat enthält, versetzt, worauf die Feststoffe
abfiltriert werden. Das Filtrat v/ird bei vermindertem Druck
zu einem Öl eingeengt. Dann werden 2oo ml Wasser zugegeben
und das Öl-Wasser-Gemisch wird mehrmals mit Methylenchlorid
extrahiert. Die Methylenchloridlösung v/ird über Magnesiumsulfat
getrocknet und bei vermindertem Druck eingeengt, wobei man ein Gemisch der Titelverbindungen erhält.
Nach der Vorschrift der Beispiele 6A und 6B erhält man bei
4 Verwendung der Exo-Verbindung VII das entsprechende tricycliscl
Exo-Glycol VIII. \
0 9 8 4 2/0:93:7
215679-8
dl-Bicyclisches Lacton-Bismesylat (Formel IX: Rg = Methyl,
V/ = I-Pentyl,·^ = endo), und Bicyclisch.es Lacton-Diol
(Formel X: W = I^-Pentyl, r*J bedeutet tt-Konfiguration)
(s. Schema A-). "
277 mg des langsamer wandernden Erythroglycols aus Beispiel
6 werden in 5 ml Pyridin gelöst, die Lösung v/ird unter
Stickstoff auf 00C abgekühlt und mit o,89 g Methansulfonylchlorid
behandelt. Das Gemisch wird bei 0° 2o Stunden lang stehen gelassen, dann werden o,6 ml Eiswasser zugegeben
und man rührt noch 2o Minuten. Sodann wird das Gemisch in . Methylenchlorid gegossen und mit eiskalter 1n-Salzsäure, .
eiskalter 5/^iger Natriumbicarbonatlösung und Eiswasser gewaschen. Die lösung v/ird getrocknet und im Vakuum zu
einem Öl eingeengt (29o mg), welches aus dem Bis-Mesylat
IX bestehtβ
Dieses Produkt wird in 1o ml Aceton und 5 ml Wasser gelöst,
und die Lösung wird 3 Stunden bei 25°G stehen gelassen
und dann bei vermindertem Druck vom Aceton befreit. Dann wird mit Wasser verdünnt und mit Methylenchlorid extrahiert.
Die Methylenchloridlösung wird mit 5$iger Natriumbicarbonatlösung
und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, getrocknet und im Yakuum zu einem Öl eingeengt (2oo mg),
welches aus dem Produkt der -^'ormel X besteht.
Die Verbindung X wird als Gemisch von Isomeren mit. o(- und ß-Konfiguration
erhalten. Diese Isomeren werden durch Chromatographieren an Silikagel getrennt und gesondert weiterverwendet,
z.B. zur Herstellung des Bis-tetrahydropyranylathers
XII. Das unerwünschte Isomer X v/ird im Kreislauf rückge-
509 84 2/093
2136798
führt und zu einem Gemisch aus (X- und ß-Form isomerisiert.
Zur Isomerisierung wird die 15-Hydroxylgruppe mit einem,
selektiven Oxydationsmittel, z.B. 2,3~Dichlor-5,6-dicyan~1,4-benzochinon,
aktiviertem Mangandioxyd oder Nickelperoxyd (siehe Fieser et al., "Reagents for Organic Syntheses",
John.Wiley and Sons, Inc., New York, N.Y., S. 215, 657 und
731) zur 15-Ketogruppe oxydiert. Dann v/ird die 15-Ketoverbindung
mit Zinkborhydrid in an sich bekannter Weise reduziert, wobei man ein Gemisch der 0(- und ß-Isomeren erhält,
die dann durch Silikagel-Chromatographie getrennt werden.
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 7 v/ird ferner das
schneller wandernde Glycol in die mit obigem Produkt identische Verbind ting X überführt. .
Ferner erhält man nach dem Verfahren von Beispiel 7, jedoch
unter Verwendung der Exo-Verbindung VIII das entsprechende Exo-bismesylat IX. Dieses v/ird nach der Arbeitsweise· von
Beispiel 7 in das entsprechende Lactpndiol X überführt.
Das Iiactondiol der Formel X, worin W den 1-Pentylrest bedeutet,
kann nach bekannten Methoden zu dl-PGE2 und dl-PG-Fp
und deren Alkylestern v/eiterverarbeitet werden, beispielsweise
gemäß den Reaktionen der Schemata C und E.
dl-Endo-bicyclo/-3.1 .£7hex-2-en-6-carboxaldehyd, Acetal mit
2,2-Dimethyl-1,3-propandiol (Formel II: R1 und R« zusammen =
-CH2-C(CH5)2-CH2-,rw= endo) (s. Schema A).
Eine Lösung von 48,6 g Endo-bicyclo/~3.1 .£7hex-2-en-6-carboxaldehyd
der formel I, 14o,4 g 2,2-Dimethy 1-i,3-propan-
BAD ORIGINAL 5098 4 2/0937
diol tmd ο, 45 g Oxalsäure in ο,9 1 "Benzol wird 4 Stunden
am Rückfluß gekocht. Das azeotrop abdestilliexte V/asser vird
durch einen Wasserabscheider entfernt. Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt, danr. mit 55&iger NatriumbicarbonatlÖ sung
und mit Wasser gewaschen. Die benzolische Lösung wird- über Natriumsulfat getrocknet, zu einem Öl (93 g) eingeengt und
bei vermindertem Druck destilliert. Die bei ο,4 mm bei 88-95 C
siedende Fraktion besteht aus der gewünschten Titelverbindung, Ausbeute 57,2 g, Schmelzpunkt 53 bis 55°G, NMR-Peaks
bei 6,66, 1,2, 3,42, 3,93 und 5,6 S; IR-Absorption bei 1595,
1110, Io15, 1oo5, 99o, 965, 915 und 745 cm"1.
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 8, jedoch unter
Vex-wendung der Exo-Verbindung I, sa erhält man das entsprechende Exo-Acetal II. ·
dl-Tricyclisches Dichlorketon (Formel III: R. und Rp zusammen =j
-CH2-C(CH5)2-CH2- undrj = endo) (s. Schema A).
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 2 wird die Verbindung II
gemäß Beispiel 8 in die Titelverbindung vom Schmelzpunkt 97 Ms 1oo°C überführt, NMR-Peaks bei o,75, 1,24, 2,43
(Multiplett), 3,42, 3,68 und 3,96 (Dublett)5; IR-Absorption
"bei 3o4o, 181o, 1115, 1o2o, 1ooo, 98o, 845 und 74o enf1.
dl-Ti'icyclisches Keton (Formel IV: R. und Rp zusammen
-CH2-C(CH5)2-CH2-,/n' = endo) (s. Schema A).
. BAD ORiGINAL 509842/093.7 ; . -} , ri " ·
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 3 wird das Dichlorketon
III gemäß Beispiel 9 in die Titelverbindung überführt,
die ein Öl darstellt, NMu-Peaks bei o,75, 1,25, 3,ο
(Multiplett) und 4,ο (Dublett)g ; IR-Absorption bei 177o cm"1
Ferner wird nach dem Verfahren der Beispiele 3 "und 1o, jedoch
unter Verwendung der entsprechenden Exo-Verbindung III,
das entsprechende tricyclische Exo-Keton IV gebildet.
dl-Tricyclisches Lactonacetal (lorinel V: Ii. und Rp zusammen =
-CH2-C(GH,)p-CH2-, *^j = endo) und tricyclischer Lactonaldehyd
(Formel VI: /v = endo) (s. Schema A).
12 g des tricyclischen ICetons IV (Beispiel 1o) und 6,1 g
Kaliumbicarbonat in 1oo ml Methylenchlorid werden auf etwa
1o C abgelcühlt. Dann werden 12,3 g m-Chlorperbenzoesäure
(855öig) portionsweise in solcher Geschwindigkeit zugegeben,
daß die Reaktionstemperatur unterhalb 3o C bleibt. Dann wird
das Gemisch 1 Stunde lang gerührt und mit 15o ml 5/Siger
wässriger Natriumbicarbonatlösung versetzt, die 9 g Natriumthiosulfat
enthält. Die Methylenchloridschicht wird über Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck eingedampft.
Der ölige Rückstand enthält das lactonacetal V, NMR-Peaks bei o,75, 1,23, 3,5 (Quartett), 3,9 (Dublett)
und 4,8 (Quartett) £; IR-Absorption bei 176o cm .
Etwa 4,4 g des Lactonacetals V in 6o ml 88#iger Ameisensäure
v/erden 1 Stunde bei 5o°C stehengelassen. Dann wird die
Lösung abgekühlt, mit 6o ml mit Natriumchlorid gesättigter In-Natriumhydroxydlösung verdünnt vind mit Kethylenchlorid
extrahiert. Die vereinigten Extrakte v/erden rait Iobiger
BADORIGiNAL
5098 4 2/09 3 7
2166799
Nat riuincarbonatlö sung gewaschen,, über Natriumsulfat getrockne und
bei vermindertem iruck eingeengt. Das Produkt kristallisiert
beim Stehen·und ergibt aas Lactonaldehyd der i'ormel
VI vom Schmelzpunkt 69 bis 73°C, NMR-Peaks bei 5,2 (Multi- ' ·
plett) und 1o,o (Dublett)S » IR-Absorption bei 1755 cm" .
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 1o. unter Verwendung des entsprechenden Exo-Ketons IV, so erhält man die entsprechenden
Produkte V und VI,
Beispiel 11 .'
dl-PGB3, dl-15~£pi-PGE5 und deren Alkylester (Formel XXII-gem.
Schema D: *n/bezeichnet 15C<"- oder 15ß-Konfiguration)
(s. Schema A und D).
Nach dem Verfahren der Beispiele 1. bis 4 wird der Bicyclohexenaldehyd
I in den tricyclischen Lactonaldehyd VI überführt. '
Nach der Vorschrift von Beispiel 5 wird unter Ersatzdes
n-Hexyltriphenylphosphinbromids durch die ungesättigte
Phosphoniumverbindung aus 1-Brom-3~hexin, d.h. 1-Hex-3-i2iyl·-
triphenylphosphinbromid, die Hepteninverbindung der formel
VII erhalten, in der Y den 1-Pent-2-inylrest darstellt und
endo ist.
Anschließend erhält man unter Anwendung der Verfahren der
Beispiele 6 und 7 die Verbindungen der ^o-rmeln VIII, IX und X
worin W den 1-Pentinylrest darstellt und r*->
Endo-Konfiguration am Cyclopropanring und ö{ - oder ß-Konfiguration der
Hydroxylgruppe in der Seitenkette bezeichnet. Das Octenin-
BAD ORIGINAL 509842/0937
diol X wird als Gemisch von Isomeren mit Ci- und ß-Konfiguration
erhalten. Diese werden durch Chromatographieren an. Silikagel getrennt und zur Herstellung von Verbindungen der
Formel XVIl verwendet. Das unerwünschte Isomer X v/ird im
Kreislauf rückgeführt und nach der Vorschrift von Beispiel 7 isomerisiert. Das Octenindiol X mit oi-IConfiguration,
■ worin \I der 1-Pentinylrest ist, wird zum Octadiendiol der
Formel XVII, worin Z der 1~Pent-2-enylrest ist, reduziert,
indem man die Acetylengruppe durch Hydrierung über einem Iiindlar-Katalysator in die eis-CH=CiH-Gruppierung überführt.
Zu einer Lösung von 2o mg der Verbindung X in 2 ml Methanol werden 5 mg 5$ Palladium/Bariumsulfat und 2 Tropfen synthetisches
Chinolin zugegeben. Das Gemisch wird bei etwa 25°C und Normaldruck gerührt. Die Reaktion wird beendet, sobald
1 Äquivalent Viasserstoff aufgenommen wurde. Dann v/ird das Gemisch filtriert und das Filtrat wird im Vakuum eingeengt.
Man setzt Xthy lace tat zu und die lösung v/ird an Silikagel, welches mit Silbernitrat imprägniert ist, chromatographiert.
Die Säule v/ird mit isomeren Hexanen (Skellysolve B), welche zunehmende Mengen Ithylacetat enthalten, entwiekelt. Die
.das gewünschte Octadiendiol enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingeengt, wobei man das Zwischenprodukt der
Formel XVII erhält.
Nach den Verfahrensstufen von Schema D v/ird die Verbindung
der ^ormel XVII, v/orin Z/T-Pent-2-enylrest und *-v/ die 04-.
Konfiguration darstellen, in an sich bekannter Weise in
PGE3 überführt. Dabei v/ird das Diol XVII in den Bis-tetrahydropyranyläther
XVIII umgewandelt. Die Oxogruppe des lactons wird reduziert unter Bildung des Lactols XIX. Die Verbindung
XX v/ird durch Wittig-Reaktion unter Verwendung von U>-Chlor- oder U)-Brompentancarbonsäure hergestellt.
Die Hydroxylgruppe in 9-Stellung der Verbindung XX v/ird zur
9-Ketogruppe der Verbindung XXI oxydiert, und schließlich
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wird.die Tetrahydropyranyl*^ chutzgruppe durch Hydrolyse entfernt,
wobei man das gewünschte dl-PGE,, der Formel XXII
erhält. '
Wiederholt man" das Verfahren von Beispiel 11, jedoch unter
Ersatz des Endo-Aldehyds durch den Exo-Aldehyd I, so erhält
man die Exo-Verbindungen VI, VII, VIII und IXc, die in
das Lactondiol X und dann in dl-PGE^ umgewandelt werden.
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 11 zur Herstellung von dl-PGE.,, jedoch unter Ersatz der Verbindung mit S-Konfiguration
durch die Verbindung X mit 15ß(H)-Konfiguration^
so erhält man die Zv/ischenprodi^te der ormeln XVII bis XXI,
worin ru die ß-Konfiguration bezeichnet, und daraus das
dl-15B-PGE5 der Formel XXII, worin wiederum r^ ß-Konfiguration
bedeutet. .
Obgleich in Beispiel 11 die Acetylengruppe des Octenindiols
X direkt vor der Bildung des cis-Tetrahydropyranyläthers
zur cis-CH=CH-Gruppe reduziert wird, kann, wie in den .
Schemata A und D gezeigt, diese Reaktion auch in jeder beliebigen Stufe zwischen dem Glycol VIII und dem Endprodukt
dl-PGE_ oder dl-15ß-PGE_ durchgeführt werden. . -
So v/ird eine Verbindung der Formel VIII, worin W/1-Pent-2-inylrest
und ^ die Bindung an den Cyclopropanring in Exo-
oder Endο-Konfiguration bezeichnet, nacheinander folgenden
Reaktionen unterworfen.
a) Ersatz der Glyeol-Wasserstoffatome durch eine Alkansulfo nylgruppe der formel RgOpS- , in welcher Rg einen Alkylrest
mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt,
b) Mischen mit Wasser bei einer Temperatur von- ο bis 6o°G
unter Bildung eines bicyclischen Lactondiols,
509842/0937
c) Trennung aer Diole mit 0{(S)- und ß(R)-Konfiguration,
d) Umwandlung in einen Bis-tetrahydropyranyläther,
e) Reduktion der lacton-Oxogruppe unter Bildung einer Hydroxyl
gruppe',
f) Wittig-Alkylierung mit einer Verbindung der formel
HaI-(CH2)^-COOH, worin Hai Brom oder Chlor "bedeutet,
g) Oxydation der 9-Kydroxylgruppe zur Oxo-Gruppe und
h) Umwandlung der beiden £etrahydropyranyloxygruppen in
Hydroxylgruppen. Vor oder nach, einer dieser Stufen a) bis h)
wird die Acetylengruppe zu einer cis-CH=CH-gruppe reduziert,
und als Endprodukt erhält man dann dl-PGS, oder dl-15!3-KKE7,»
Auf diese Weise v/erden die Zwischenprodukte der Formeln
VIII, IX und X, worin W den cis-1-Pent~2-enyl- oder 1-Pent-2-inylrest
darstellt, sowie die Zwischenprodukte der i'ormeln.
XIII, XIX XX und XXI erhalten, worin Z den cis-1-Pent-2-enyl- oder 1-Pent-2-inylrest bedeutet.
und dl-15-epi-PGP501 -ester (Formel XXVI von Schema E";
- 15Oi(S)- oder 1513(R)-Konfiguration) (s. Schema E).
Nach dem Verfahren von Beispiel 11 v/ird das Octadiendiol ' XVII in oC-Konfiguration hergestellt. Dieses Mol wird gemäß
Schema E, wobei r>J. die {^-Konfiguration darstellt, in
an sich bekannter Weise in PGF150. überführt. Dabei wird das
Diol XVII in das iactol XXV umgewandelt durch Reduktion der Oxogruppe des Lactons. Das Lactol XXV v/ird dann/dl-PGF^.
(Formel XXVI, wobeiC^ S-Konfiguration bezeichnet) überführt,
indem man eine Wittig-Reaktion unter Verwendung von (JJ-Chlor-
oder iw-Brom-pentancarbonsäure anwendet.
509842/0937
Wiederholt man das Verfahren von Beispiel 12, jedoch unter
Verwendung des Octadiendiols mit ß-iConfiguration anstelle des Octadiendiols XYII fait öl-Konfiguration, so erhält man
die Verbindung ai-15ß-PG2? _, (Formel XXVI, wobei r^ ß-Konfiguration
bezeichnet;.
Obgleich Beispiel 12 eine Ausführungsform des Verfahrens zur·
Herstellung von EGF50. illustriert, bei welcher die Acetylengruppe
-C^C- des Octenindiols X direkt vor der Reduktion '
der lacton-Oxogruppe zur cis-CH=GH-Gruppe erfolgt, kann, .-wie
aus den Schemata A und F ersichtlich, diese .Reduktion
der Acetylengruppe auch in beliebiger anderer Stufe zwischen
dem Glycol VIII und dem ".Endprodukt dl-PGF-^ oder dl~15ß~ . PGF-erfolgen.
So wird beispielsweise eine Verbindung der.
J
devi .
Formel VIII, worin ¥/1-Pent~2-inylrest und c*j die Bindung
an den Cyclopropanrihg in 33xo- oder End ο-Konfiguration bezeichnet,
nacheinander folgenden Umsetzungen untervrorfen:
a) Ersatz der G-lycol-Wasserstoffatome durch eine Alkansulfonylgruppe
der Formel RqO2S- , worin IU einen Alkylrest mit
1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt, 'b) Mischen mit "tfasser bei einer Temperatur zv/ischen 0 und 6o°C
unter Bildung eines bicyclischenliactondiols, -
c) Trennung, der Mole mit Ot- und ß-Konfiguration, .
d) Reduktion der lacton-Oxogruppe unter Bildung einer Hydroxylgruppe
und · . ' .
e) Wittig-Alkylierung mit einer Verbindung der Formel
HaI-(CH2).-COOH, worin Hai Brom oder Chlor bedeutet, unter
der Maßgabe, daß vor oder nach einer dieser Stufen a)bis e)
die Acetylengruppe zur cis-CHsCH-Gruppe reduziert v/ird, wobei man schließlich dl-PGF, oder dl-15ß-PGF- 'erhält.
Durch diese Verfahrensstufen erhält man ein Zwischenprodukt
der Formel XXV, worin Z den cis-1-Pent-2-enyl~ oder 1-Pent-2-inylrest
darstellt.
509842/0937
216679a
!Trennung des
Endo-"bicycloJ/~3.1 .o7he3c-2-en-6-cart)oxaldeliyds (Formel I:
= endo). ·
A. 12,3 g Endo-Mcyclo/~3.1 ♦ c>7hex~2-en--6-carboxaldehyd I
und 16,5 g 1-Ephedrin v/erden in etwa. 15o ml Benzol gelöst.
Das Benzol wird im Vakuum entfernt und der Rückstand v/ird in etwa 15o ml Isopropyläther aufgenommen. Die lösung v/ird filtriert
und dann auf -13°C abgekühlt, wobei man 11,1 g kristallines 2~Endo-bicyclo/~3.1 .o7hex-2-en-6-yl-*3,4-dimethyl-5-phenyl-oxazolidin
vom Schmelzpunkt 9o bis 92 G erhält. Nach dreimaligem Umkristallisieren aus Isopropyläther, jeweils
unter Abkühlen auf -20C, werden 2,2 g des kristallinen
Oxazolidins vom Schmelzpunkt I00 bis 1o3°C erhalten, das
nun, wie aus dem ITMR-Spektrum ersichtlich, im wesentlichen
in einer einzigen isomeren Form vorliegt. "
1,o g des umkristallisierten Oxazolidins v/ird in v/enig ml Methylenchlorid, gelöst, die Lösung v/ird auf eine 2o g-Silikagel
Säule aufgegeben und mit Dichlormethan eluiert. Man verwendet
Silikagel für Chromatographierzwecke (Merck) mit einer
Teilchengröße von 0,05 bis o,2 mm, das etv/a 4 bis 5 g i'/asser
pro I00 g enthält. Das Eluat v/ird in Fraktionen aufgefangen,
cict-
und die gemäß Dünnschichtenchromatogramm /gewünschte Verbindung
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und eingedämpft
und ergeben 360 mg eines Öls. Dieses besteht gemäß
NMR-Spektrum aus der gewünschten Verbindung I, dem Endobicyclo/""3.1
.jo7hex-2-en-6-carboxaldehyd, der praktisch frei von Ephedrin ist und im wesentlichen in Form eines einzigen
optisch aktiven Isomeren vorliegt, welches als das "Isomer gemäß Beispiel 13A" bezeichnet wird. Die Punkte auf der
Zirkulardichroismus-Kurve liegen bei A. in im, O : 35o, O;
322,4, -4 854; 312, -5 683; 3o2,5, -4 854; 269, O; 250, 2 368;
509842/093 7
21667S8
- - 61 -
24ο, 0; und 21ο, -34 6οο.
B. Die Mutterlaugen werden vereinigt und eingedampft und
ergeben Kristalle, die in Methylenchlorid aufgenommen werden." Die Lösung wird v/ie oben "beschrieben an Sililcagel chromatograptiiert,
wobei man die enantiomorphe Verbindung I mit umgekehrter optischer Drehung erhält.
C. Eine bevorzugte Methode zur Herstellung des -isomeren Oxazolidins,
welche den Aldehyd mit umgekehrter optischer Drehung wie das Isomer gemäß Beispiel 13A liefert, wird wie
folgt durchgeführt; Nach der Methode A v/ird der racemische
Aldehyd mit.d-Ephedrin umgesetzt, v/obei man das Oxazolidin
in den diastereomeren Formen erhält. Beim Umkristallisieren wird dann das gewünschte Oxazolidin erhalten, das durch
Hydrolyse den gewünschten optisch aktiven Aldehyd liefert.
Nach den Verfahren des Beispiels 13 wird der Exo~bicyclo/"~3.1 .£:
hex~2-en-6~carboxaldehyd I in das Oxazolidin mit d- oder 1-Ephedrin
überführt und in die optisch aktiven Isomeren zerlegt. . .
Trennung des Acetal-Ketons (Formel IV: R.. und Rp zusammen =
-CH2C (CH5)2-CH2-, /^ = endo). '
A. Eine Lösung von 2,35 g des Acetalketons IV gemäß Beispiel
(Herstellung des Acetals mit 2,2-Dimethy1-1,3-propandiol)
und 1,65 g 1-Ephedrin in 15 ml Benzol wird nach Zusatz von einem Oiropfen Essigsäure etwa 5 1/2 Stunden am Rückfluß gekocht,
wobei das V/asser mit einer Dean-Stark-Falle entfernt
v/ird. Dann wird das Benzol abgedampft, wobei das Oxazolidin
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21667S8
als Peststoff zurückbleibt, der in Methanol, gelöst wird..
\/γι(ΧνΛ
Beim Abkühlen der Methanollösung erhält /eines der diasfcereomeren
Oxazolidine in einer Ausbeute von 1,57 g, Schmelzpunkt 161-166°C, /^Tj)25 -7,5° (Chloroform). Das Produkt besteht
im wesentlichen aus einer einzigen isomeren Form, wie durch das NMR-Spektrum bewiesen; NMIUPeaks bei o,63 (Dublett),
o,72, 1,23, 2,38, 3,52, 3,95 (Dublett) und 4,94 (Dublett)
Nach der Vorschrift von Beispiel 13 wird das obige kristalline Oxazolidin auf einer Silkagel-Säule in das optisch aktiv
Isomer überführt. Die Ausbeute beträgt o,56 g, Schmelzpunkt 43-470C, C^J-ft^ +ß3° (Chloroform). Diese Verbindung wird
als das "Isomer gemäß Beispiel 14A" bezeichnet.
B. Die Kutterlaugen von A werden eingeengt und auf -13°C
abgekühlt, wobei man das andere diastereomere Oxazolidin in einer Ausbeute von 1,25 g, Schmelzpunkt 118-13o°C,
βζ{^ +11,7° (Chloroform), NMR-Peaks bei 0,63 (Dublett),
o,72, 1,23, 2,38, 3,52, 3,99 (Dublett) und 5,00 (Dublett) Sf
erhält« Diese Verbindung wird als das "Isomer gemäß Beispiel 14B" bezeichnet. Nach der Vorschrift von Beispiel 13 wird
das kristallisierte Oxazolidin auf einer Silikagel-Säule in ein optisch aktives Isomer der Verbindung IV überführt.
C. Die Umsetzung des Isomeren gemäß Beispiel 14B mit d-Ephedrin
nach der Vorschrift von Beispiel 14A ergibt das Enantiomorph des Oxazolidins gemäß Beispiel 14A vom Schmelzpunkt
165°O, Γ^ΐΨ +7,5° (Chloroform).
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 13 wird das kristallisierte Oxazolidin auf einer Silikagel-Säule in ein J-optisch
aktives Isomer der Verbindung IV überführt, welches identisch ist mit dem Produkt gemäß Beispiel 14B„
509842/0 9-3
2166758
Nach dem Verfahren von Beispiel 14 wird die Exo-Form des
Acetalketons IV gemäß Beispiel 1o in das Oxazolidin mit d- oder 1-Ephe.drin überführt und in die optisch aktiven Isomeren
zerlegt.
Die kuf obige V/eise getrennten Oxazolidine werden durch
Kontakt mit Wasser, vorzugsweise in Gegenwart eines Säurekatalysators,
in an sich bekannter Weise zu Oxovexbindung und Ephedrin hydrolysiert (siehe Elderfeld, Heterocyclic
Compounds, Bd-. 5, S. 394, Wiley, N.Y., 1957) . So wird
"beispielsweise das Oxazolidin aus 1-Ephedrin und dem Acetalketon
IV (Beispiel 14A, 5,ο g) in einer Lösung aus 25 ml
Tetrahydrofuran, 25 ml Wasser und 5 ml Essigsäure bei etwa 25°C unter Stickstoff gerührt. Die Lösungsmittel
werden bei vermindertem Druck und 25 bis 40 C entfernt und
der Rückstand wird mit 25 ml Wasser vermischt. Das Gemisch
v/ird mehrmals mit Benzol extrahiert und die vereinigten Benzolextrakte werden mit Wasser gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und schließlich bei vermindertem Druck eingeengt, wobei man das optisch aktive Acetalketon IV
erhält, welches die gleichen Eigenschaften zeigt wie das Produkt gemäß Teil A. Eine weitere Methode zur Hydrolyse
des Oxazolidins besteht in der Anwendung einer Säule mit Silikagel und Wasser gemäß Beispiel 13, aus dem die Oxover-"bindung
auf konventionelle Weise eluiert und isoliert wird.
Trennung des tricyclischen Lactonaldehyds (Formel VI: />*/=
endo). . '
A. Eine lösung von 0,5 g des Endo-Lactonaldehyds VI gemäß
509842/0937
Beispiel 4 und ο,5. g 1-Ephedrin in- 2o ml Benzol wird im
Vakuum zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wird mit Diäthyläther behandelt, wobei man Kristalle aus einem
Oxazolidin-Gemisch erhält. Beim Umkristallisieren des Gemischs aus Methanol wird ein Oxoazolidin vom Schmelzpunkt
133,5-134,5°C erhalten. Die Hydrolyse des Oxazolidins an Silikagel nach der Vorschrift von Beispiel 13 ergibt ein
optisch aktives Isomer, welches dem Spiegelbild der Formel VI entspricht; dieses Produkt wird in konventioneller Weise
aufgearbeitet und anschließend als "Isomer gemäß Beispiel 15A" bezeichnet. .
B. Nach der Methode von Beispiel 15A wird, unter Ersatz des
1-Ephedrins durch d-Ephedrin das optisoh aktive Isomer
des lactonaldehyds VI hergestellt, das nachfolgend als
"Isomer gemäß Beispiel 15B" bezeichnet wird. .
Nach dem Verfahren scon Beispiel 15 wird der Exo-Iiactonaldehyd
VI in die optisch aktiven Isomeren zerlegt.
Optisch aktives tricyclisches Glycol (Formel VIII gemäß . Schema A: W = 1-Pentyl- und^ = endo); PGE«, ^1GP20J » deren
ent-Derivate und 15-Epimere (s. Schema C).
Wiederholt man die Reaktionen der Beispiele 1 bis 6, jedoch
unter Verwendung des Endo-bicyclo/~3.1 .o7liex-2-en-6-carboxaldehyd~isortieren
I gemäß Beispiel 13A, so erhält man das tricyclische Glycol der ü'ormel VIII, worin W/1-Pentylrest land
fsj Endö-Konfiguration bezeichnet.in Form eines optisch
aktiven Isomeren. Nach dem Verfahren von Beispiel 7 wird
dieses Isomer in die optisch aktiven Verbindungen der Formeln
509842/0 9 37
IX und X überführt, worin ¥ den 1-Pentylrest darstellt.
Analog erhält man "bei Verwendung des Isomeren der Formel I
gemäß Beispiel 13>C die enantiomorpHen Verbindungen VIII, IX
und X.
Jedes Isomer der ^ormel X wird in an sich bekannter Weise,
wie in Schema C gezeigt, in die Verbindungen PGE2, ent~PGE2
und deren 15-Epimere überführt. Beispielsv/eise erhält man PGEp aus dem optisch aktiven Diöl X, welches aus dem isomeren
Aldehyd I gemäß Beispiel 13A erhalten wird. ent-PGEg wird
aus dem enantiomorphen Diol X hergestellt, welches aus
dem Aldehyd I gemäß Beispiel 13G gebildet wird.
Ferner erhält man bei Verwendung der optisch aktiven Verbin-
düngen der Formeln VIII, IX und X, nach den Stufen gemäß
Schema E unter Anwendung an sich bekannter Reaktionen die entsprechenden PGF20. - Uil<l en^""-^>^2oi "Verbindungen "1111OL deren
15-Epimere.
Wiederholt man die Verfahren der Beispiele 1 bis 6, jedoch unter Verwendung der optischen Isomeren des Exo-Aldehyds
I von Beispiel 13 anstelle des Endo-Aldehyds, so erhält man
die optisch aktiven Exo-Glycole VIII und Bis-mesylate IX, die
in die isomeren Diole X und dann in die Verbindungen
PGE2 und ent-P&E2 und deren 15-Epimere, PGF2, 2GF2^, und deren
15-Epimere überführt werden.
PGE-, ent-PGE, und deren 15-Epimere (Formel XXII gemäß
Schema 3):/v bezeichnet 0( - oder ß-Konfiguration) (s.Schema D).
509842/G937
Nach der Vorschrift von Beispiel; 13 wird de-r Endo-bicyelohexenaldehyd
I in die beiden optisch aktiven Isomeren zerlegt. Nach der Arbeitsweise von Beispiel 11 werden diese
Isomeren in da.s entsprechende Diol X in 0(- nnd ß-Konfiguration
und dann in die Verbindungen' PGE,, und ent-PGE_ und
deren 15-Epimere umgewandelt.
Nach dem Verfahren der Beispiele 14 und 15 werden das Endo-Acetalketon
IV oder der Lactonaldehyd VI in die optisch aktiven Isomeren zerlegt. Nach dem Verfahren von Beispiel
werden dann die Isomeren der i'ormel IV und VI in das entsprechende
Diol X in 0( - und ß-Konfiguration und dann in
•die Verbind\mgen PGE, und ent-PGE,, und deren 15-Epimere
überführt.
So wird PGB, aus dem optisch aktiven Diol X hergestellt,
welches aus dem Acetalketon IV gemäß Beispiel 14A oder dem Iiactonaldehyd VI gemäß Beispiel 15B gebildet worden ist.
ent-PGE~ wird aus dem enantiomorphen Diol X erhalten,
welches aus dem Acetalketon IV gemäß. Beispiel 14C oder dein
laetonaldehyd. VI gemäß Beispiel 15A hergestellt worden ist.
Analog werden die Exo-Formen der Verbindungen I, IV und VI
in die optisch aktiven Isomeren zerlegt, die dann in die entsprechenden Diole X und anschließend in die PGE,- und
ent-PGE_-Verbindungen und deren 15-Epimere umgewandelt werden.
Nach der Vorschrift von Beispiel 11 und folgenden Beispielen
wird das optisch aktive Glycol der Formel VIII, worin W
den 1~Pent-2-inylrest und o*>
die Bindung an den Cyclopropan- · ring in Eaoo- oder Endo-Konfigtiration bezeichnet, in seinen,
isomeren Formen folgenden Reaktionen unterworfen;
a) Ersatz der Glycol-v/asserstoffatome durch eine Alkansulfo-
509842/0937
. 67 . 216?793
nylgruppe der formel HqO2S-, worin Rq einen Alkylrest mit
1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt,
b) Mischen mit Wasser bei einer Temperatur zwischen 0 und 6o C
unter Bildung eines bicyclischen Lactondiols.
c) Trennung der Diole mit Of- und ß-Konfiguration,
d) Umwandlung in·einen Bis-tetrahydropyranyläther,'
e) Reduktion der Lacton-oxogruppe zur Hydroxylgruppe,
f) Wittig-Alkylierung mit einer Verbindung der Formel
HaI-(CHp)^-COOH, worin Hai Brom oder Chlor bedeutet,
g) Oxydation der 9-Hydroxylgruppe zur Oxogruppe und
h) Umwandlung der beiden Tetrahydropyranyloxyreste in Hydroxylgruppen, wobei vor oder nach einer der Stufen a) bis
h) die Acetylengruppe zur cis-CH-CH-Gruppe reduziert wird,
und man letztlich PGE^, ent-PGE, oder deren 15-Epimere
erhält.
, ent-PGF3oi und deren 15-Epimere (Formel XXVI gemäß
Schema F:/s^bezeichnet 0( - oder ß-Konfiguration) (s.Schema F),
Nach der Vorschrift von Beispiel 13 wird der Endo-bicyelohexen-aldehyd
I in die beiden optisch aktiven Isomeren Formen zerlegt. Nach der Vorschrift von Beispiel 12 werden
die einzelnen Isomeren dann in die entsprechenden Diole X in 0{- und ß-Konfiguration und danach in die entsprechenden
- und ent-PGF,Q, -Verbindungen und deren 15-Epimere
überführt,
Nach dem Verfahren der Beispiele 14 und 15 wird das Ende-Acetalketon
IV oder der Lactonaldehyd VI in die optisch aktiven isomeren Formen zerlegt. Fach dem Verfahren von Beispiel
12 werden dann die einzelnen Isomeren IV oder.VI in
BAD ORIGINAL 50 9842/0937
das entsprechende Diol X in Oi - oder ß-Konfiguration und dann
in die Produkte PG-F-^ , ent-PGF, , und deren 15-Epimere überführt.
Analog v/erden die Exo-Formen der Verbindungen I, IV und VI
in die optisch aktiven Isomeren zerlegt und dann über das Diol X in die JPGF^ - und ent-PGF^ -Verbindungen und deren
15-Epimere umgewandelt. ' ·
Ebenso wird nach dem Verfahren von Beispiel 12 das optisch
τ-, Waw
aktive G-lycol der Formel VIII, v/orinN1~Pent-2-inylrest darstellt und ru die Bindung an den Cyclopropanring in Exo-
oder Endo-Konfiguration bezeichnet, in seinen isomeren
Formen nacheinander folgenden Reaktionen unterworfen:
a) Ersatz der Glycol-¥asserstoffatome durch eine Alkansulfonylgruppe
der Formel R^OpS-, worin Rq einen Alkylrest mit
1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt,
b) Mischen mit Wasser bei einer temperatur von ο bis 600C .
unter Bildung eines bicyclischen lactondiols mit S- und R-Konfiguration,
c) Trennung der Diöle von S- und R-Konfiguration,
d) Reduktion der Oxogruppe des Lactons zur Hydroxylgruppe und
e) V/ittig-Alkylierung mit einer Verbindung der Formel
HaI-(CH2)^-CQOH, worin Hai Brom oder Chlor bedeutet,
•unter der Haßgabe, daß vor oder nach einer dieser Stufen a)
-bis e) die Acetylengruppe zur cis-CH=CH-Gruppe reduziert
wird, wobei man schließlich die Verbindungen PG-F,^ , ent-'
oder deren 15-Epimere erhält.
dl-tricyclisches Lactonepoxyd (Formel XXXVIII: Y = n-Pentyl,
bezeichnet die Bindung an den Cyclopropanring in Exo-
BAD ORIGINAL
5098427 09 3 7
2156798
oder Endo-Konfigtiration, r S bezeichnet die Bindung des
Bpoxyd-Sauerstoffs an die Seitenkette in &~ oder B-Konfiguration)
(s. Schema B). ·
Zu einem Gemisch aus 2,o2 g des tricyclischen Lactons VIII
gemäß Beispiel 5 und o,8 g Kaliumbicarbonat in 12 ml Methylenchlorid
wird Peressigsäure (2 ml 4-ofolg in 8 ml Methylenchlorid) im Verlauf von 1o Minuten zugetropft. Sobald das
Produkt entstanden ist (dünns chicht enchr omat ographi sch ermittelt)
(etwa 4-5 Stunden "bei 25 C), wird das Gemisch mit
3o ml Methylenchlorid verdünnt und 2 χ mit 5/^iger Natriumbicarbonatlösung,·
die o,5 g Natriumthiοsulfat enthält,
gewaschen. Die Metiiylenchloridlösung wird über wasserfreiem
Natriumsulfat getrocknet und "bei vermindertem Druck eingedampft,
wobei man 2,18 g eines Rückstands aus der litelver-Mndung
erhält, NMR-Peaks bei o,6-3,3, 4,8 (breit) ζ*
dl-bicyclisches lactondiformiat (Formel XLi X = n-Pentyl,
= Oi oder ß) (s. Schema B).
Methode A: Eine lösung von 2,38 g des Glycolgemischs VIII
aus Beispiel 6 (Formel XXXIX, M und E = Wasserstoff) in 4o ml loo^iger Ameisensäure v/ird bei etwa 25 C 5 1/2 Std.
stehen gelassen. Dann wird das Gemisch bei vermindertem Druck zu einem öligen Rückstand eingeengt. Dieser wird
mit einer Lösung eines Phosphatpuffers (pH 6,8) und etwa 1obiger Hatriumbicarbonatlösung behandelt und mit Methylen-Chlorid
extrahiert. Die Kethylenchloridlösung wird über
Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem.Druck eingeengt
wobei man 2,66 g eines Rückstands aus der £itelverbindung erhält.
509842/0937
ftr Γ
Methode B: Eine Lösung von 1o,o g des Epoxyds XiCXVIiI
gemäß Beispiel 19 in 80 ml eines G-emischs aus Aceton, "Wasser
und Ameisensäure (7o:3o:2 Volumenteile) v/ird "bei etwa 25°C
55 Minuten stehen gelassen. Dann v/ird das Gemisch bei vermindertem.
Druck zur Trockene eingedampft. Der Rückstand v/ird mit 5$iger Natriumbicarbonatlösung, die mit Natriumchlorid
gesättigt ist, behandelt und mit Äthylacetat extrahiert. Die Äthylacetatlösung v/ird über Magnesiumsulfat getrocknet
und bei vermindertem Druck eingeengt, wobei man ein Gemisch aus Glycol XXXIX (M und E = Wasserstoff) und
Diol X in einer Menge von 11,7 g erhält.
Eine Lösung dieses Glycol-Diolgemischs in 35o ml loo^iger
Ameisensäure wird 2 Stunden bei etwa 25°C stehen gelassen·
Dann v/ird das Gemisch bei vermindertem Druck eingeengt und der Rückstand wird in Me'thylenchlorid aufgenommen. Die . Methylenehloridlösüng
v/ird mit 5^iger Natriurabicarbonatlösung
gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt,· wobei man 13,2 g Rückstand aus der [Ditelverbindung erhält.
Methode C: Eine Lösung von 2,18 g des Epoxyds XXXVIII gemäß
Beispiel 19 in 4o ml 1oo$iger Ameisensäure (siehe z.B. Vinstein et al., J, Am. Chem. Soc. 74, 112o (1952) ) v/ird
unter Stickstoff bei etwa 25°C 2 bis 3 Stunden gerührt, wobei der Reaktionsablauf dünnschichtenchromatographisch verfolgt
v/ird. Das Gemisch v/ird bei vermindertem Druck zur trockene eingedampft. Der Rückstand v/ird in 5o ml Kethylenehlorid
aufgenommen und die Lösung wird mit 5?&iger Natriumbicarbonatlösung
gev/aschen, über Natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem
Druck eingeengt, wobei man 2,92 g Rückstand aus der i'itelverbindung XL erhält.
- BAD ORIGINAL...
5 0 9 842/0937
dl~Bicyclis.ch.es Lactondiol (Formel X: W = 1-Pentyl,/>>
= "be- . zeichnet et oder ß) (s. Schema B).
Eine Lösung von 2,.92 g der Diformiate XL. gemäß Beispiel 2o
in 1o ml Methanol wird mit o,2 g Kaliumbicarbonat 1/2 Std.
lang gerührt. Dann wird das Gemisch filtriert und das *'il~
trat wird mit 5o ml Methylenchlorid verdünnt. Die Lösung
v/ird mit gesättigter Natriumehloridlösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck zur
l'rockene eingedampft. Der Rückstand wird an 81 ο g Siükagel
chromatographiert, welches mit Aceton-Methylenchlorid (3o:7o)
gepackt ist, v/obei mit Aceton-Methylenchlorid (3ο-75/ό Aceton)
unter Auffangen von 2oo ml-Fraktionen eluiert v/ird» Die.
gemäß Dünnschichtenchromatogramm das gewünschte Produkt
ohne Ausgangsmaterial und Verunreinigung enthaltenden Fraktionen v/erden vereinigt, beispielsweise die Fraktionen 2o
bis 25 mit der üitelverbindung X- und die Fraktionen 26
bis 35, die die Titelverbindung X^ enthalten. Beim Einengen
der Fraktionen erhält man o,66 g des Diols Xß und o,76 g des
Diols X^ .
Beispiel 22 '
dl-Tricyclisches Lactonmonoformiat (Formel X]QCIX: Mund E
= Wasserstoff oder Formyl, Y = 1-Pentyl,ru» bezeichnet die
Bindung an den Cyclopropanring in Endo-Konfiguratidn und
an die Seitenkette' in C5(- oder ß-Eonfiguration).
Eine Lösung von 2,38 g des Glycolgemischs VIII gemäß Beispiel 6 (Formel XXXIX, worin M und 1ί' = liasserstoff) in 4o ml
Ameisensäure wird bei etwa 250C 1/2 Stunde' lang
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stehen gelassen, dann wird das Gemisch "bei vermindertem Druck
eingeengt. Der Rückstand v/ird mit einer Lösung eines Phosphatpuffers (pH 6,8) und etv/a 1 obiger Watriumbicarbonatlösung
"behandelt und mit Kethylenqhlorid extrahiert. Die
Hethylenchloridlosung t/ird über Natriumsulfat getrocknet und
"bei vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird
durch Chromatographieren an Silikagel aufgearbeitet, wobei die gemäß Dünnschi chtenchromat ogramm die r-Citelverbindung
enthaltenden Fraktionen vereinigt v/erden. "Beim Einengen, dieser
Fraktionen erhält man die ^itelverbindung, Rf = o,2 in
Äthylacetat-Skellysolve B (40:60) auf Dünnschichtenchromat ogramm- Plat ten. *■-■·■ ----- "*
Beispiel 23 .
PGP2^ und 1"5ß-PG-]?2o, (s. Schema E).
A. Optisch aktives tricyclisches Lactonacetal Y:
Ein Gemisch aus. 12,ο g des Acetalketon-Isomeren IV gemäß
Beispiel 14A und 6,1 g Kaliumbicarbonat in loo ml Methylenchlorid
v/ird unter Rühren und Kühlen zv/ecks Aufrecht erhaltung einer Temperatur unterhalb 500C portionsweise mit 12,3 g
m-Chlorperbenzoesäure (85/0 behandelt. Nach 2 Stunden werden
15o ml 5$ige NatriumbicarbonatIosung, die 9 g Natriumthio-.
sulfat enthält, zugesetzt. Die Methylenchloridphase wird
über wasserfreiem natriumsulfat getrocknet und bei vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird aus Äthylacetat
■umkristallisiert, er besteht aus dem tricyclischen Lactonacetal
der "".orrnel V, worin R. und Rp zusammen den Rest
-CH2-C(CHL)2-CHg- bilden;-und rsj Endo-IConfiguration bezeichnet,
Der Schmelzpunkt des Produkts beträgt 127 bis 13o°C, HMR-Peaks
bei 0,80, 1,29, 5,45, 3,72, 3,94, (Dublett) und 4,89 (Multiplett)£; IR-Absorptionspeaks bei 1765, 123o, 1185,
BAD GRIGiNAL
509842 /. G 9 3 7
1i6o, 112o, 11oo, 1o95, I0I5, I000, 98o, 955 und 925 cm"1;
'ζ +9° (Methanol).
B. Optisch aktiver tricyclischer Lactonaldehyd VI:
4.*43 g des Acetalketons gemäß Beispiel -23A werden in 60 ml
88?öiger Amei.sensäure gelöst und 1 Stunde "bei etwa 5o°C gehalten.
Dann wird die lösung abgekühlt und mit 60 ml
mit Natriumchlorid gesättigter In-Natriumhydroxydlösung verdünnt,
dann mehrmals mit I-iethylenchlorid extrahie.rt.· Die
Methylenchloridextrakte werden mit 2o ml 1 obiger ITatr'ruraearbonatlösung
gewaschen, über wasserfreiem natriumsulfat getrocknet und "bei vermindertem Druck eingedampft. Das zurückbleibende
öl wird mit Isopropyläther verrieben und angeimpft, wobei man Kristalle des entsprechenden tricyclischen
lactonaldehyds VI vom Schmelzpunkt 62,5 bis 64 O. erhält,
KMR-Peaks "bei 2,48 (Düblett), 2,82 (Bublett), 3,1 ο (Kultiplett),
5,12 (Multiplett) und 9,84 (Dublett)£| IR-Absorptions·
peaks bei 1755, 171o und 1695 cm""1; ßü^ -3o° (Methanol).
C. Optisch aktives tricyclisches lactonhepten VIIIi
Nach dem Verfahren von Beispiel 5 v/ird ά&τ Lactonaldehyd
gemäß Beispiel 23B in das entsprechende optisch aktive Läcton
hepten VII überführt,-NMR-Peaks bei o,6-5,o, 4,5-5,2 und
5,7 S; IR-Absorptionspeaks bei 1700 cm" . - .
D. Bicyclisches Lactondiol X: .
Nach dem Verfahren der Beispiele 19 -"bis 2ei "wird das tricyclische
Lactonhepten gemäß Beispiel 23C in die entsprechenden
optisch aktiven lactondiole X^. und Xß überführt.
E. Site!verbindungen: ·
Nach an sich bekannten Verfahren werden diese Diole in die
entsprechenden TGIP^qj - und 15ß~PGF2ß, -Endprodukte überführt.
■BAD ORIGINAL 5 0 9842/0937
Nach dem Verfahren der obigen Stufen C, D und E v/erden die
optisch aktiven Isomeren des Aldeyhds YI gemäß Beispiel 15
in PG^fp-Verbindungen überführt. So erhält man PGFp-. und 15ß-PGPpQ.
aus dem Isomer von Beispiel 15B, und ent-PGIV,^ und
ent-15ß-PGPp(^ aus ^em Isomer von Beispiel 15A·
509842/0 937
Claims (1)
- P a t e" η t a η s ρ r ü c h e:-1J Verfahren zur Herstellung eines optisch aktiven bicyclisehen Lactondiols der Formeloder ihres Spiegelbilds oder einer racemischen Verbindung aus dieser iormel und ihrem Spiegelbild, v/orin W den 1-Pentyl-j. cis-i-Pent-2-enyl- oder 1-Pent-2-inylrest darstellt und /v die Bindung der Hydroxylgruppe an die Seitenkette in ^- oder ß-Konfiguration bezeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß man ein optisch aktives tricyclisches Lacton-alken oder -alkenin derCH=CH-YBAD ORIGINAL5 0-9 842/0937oder ihres Spiegelbilds oder eine racemische Verbindung aus dieser Formel und ihrem Spiegelbild, worin Y die obige Bedeutung besitzt und <s-/ die Bindung der jeweiligen Gruppe an den Cyclopropanring in Exo- oder Endo-Konfiguration bezeichnet, nacheinander folgenden Reaktionen unterwirft:a) Oxydaton der -CH=CH-Gruppe zum Epoxyring,b) Formolyse des resultierenden Epoxyds unter Bildung eines Diformiats des bicyclischen Lactondiols und.c) Hydrolyse des Diformiats zum bicyclischen Lactondiol, wobei, falls W der cis-1-Iient-2-enylrest ist, die -C=C-Gruppe vor oder nach einer der Stufen b) bis c) zur cis-CH=CH-Gruppe reduziert wird. "2· Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung verwendet, in der Y der 1-Pentylrest ist.3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung verwendet, in der Y der 1-Pent-2-inylrest ist. · ■ .■ , .**· Verfahren nach Anspruch. *·, dadurch gekennzeichnet, daß das Alken oder Alkenin in Endo-Konfiguration vorliegt.Für: The Upjohn CompanyKalamazoo, Mich., V.St.A.Dr.H.J.WolffRechtsanwalt ßAD ORIGINAL5098A2 /0937
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