DE953077C - Verfahren zur Herstellung von 5-Pregnen-17ª‡, 21-diol-3, 11, 20-trion-3, 20-dialkylen-ketalen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von 5-Pregnen-17ª‡, 21-diol-3, 11, 20-trion-3, 20-dialkylen-ketalen

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Publication number
DE953077C
DE953077C DEA20022A DEA0020022A DE953077C DE 953077 C DE953077 C DE 953077C DE A20022 A DEA20022 A DE A20022A DE A0020022 A DEA0020022 A DE A0020022A DE 953077 C DE953077 C DE 953077C
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DE
Germany
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dialkylene
ketals
diol
trione
triol
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Expired
Application number
DEA20022A
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English (en)
Inventor
Seymour Bernstein
Ruddy Littell
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Wyeth Holdings LLC
Original Assignee
American Cyanamid Co
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J5/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane and substituted in position 21 by only one singly bound oxygen atom, i.e. only one oxygen bound to position 21 by a single bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J3/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen, substituted in position 17 beta by one carbon atom
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J75/00Processes for the preparation of steroids in general

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung
    von 5-Pregnen-17a, 21-diol-3,11, 20-trion-3,-20-dialkylen=ketalen
    Vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von 5-Pregnen-i7a, 2i-diol-3, ii, 2o-trion-3; 2o-dialkylenketalen, d. h. von Dialkylenketalen des 4.-Pregneni7a, 2i-diol-3, ii, 2o-trions (Cortison), die ein nützliches Zwischenprodukt für' die Herstellung des 4-Pregnen-iiß, 17a, 2i-triol-3, 2o-dions (Hydrocortison) darstellen.
  • Nach neueren Literaturangaben ist das Hydracortison noch wirksamer als Cortison und zeigt möglicherweise weniger Nebenwirkungen. Bisher ist jedoch eine verbreitete Anwendung von Cortison oder Hydrocortison wegen der zahlreichen-Stufen, die zur Synthese dieser Verbindungen aus Gallensäuren, Diosgenin oder anderen Ausgangsstoffen nötig sind, und wegen der sich ergebenden hohen Kosten- der Endprodukte nicht möglich gewesen. Durch ein in neuerer Zeit bekanntgewordenes Fermentierungsverfahren, das Verbindungen mit einer Hydroxylgruppe in der ii-Stellung liefert, können nun eine Anzahl dieser Stufen ausgeschieden werden, und das erfindungsgemäße Verfahren baut auf diesen Erkenntnissen auf. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man 5 Pregnen-i7a, 2r-diol-3, ii, 2o-triön-3, 2o-dialliylenketale, durch Umsetzung von q.-Pregnen-iia, 17a, 2i- triol-3, 2o-dion mit einem Alkylenglykol, wie Äthylenglykol, Propylenglykol oder Butylenglykol und Oxydation der so erhaltenen 5-Pregnen-iia, i7a, 2i-triol-3, 2o-dion-dialkylen-ketale mit Chromsäureanhydrid unter alkalischen Bedingungen.
  • Zur Herstellung der Dialkylenketale verwendet man vorzugsweise das wohlfeile und gleichzeitig reaktionsfähigste Äthylenglykol. Die Oxydation nach dem erfindungsgemäßen Verfahren muß, um eine Hydrolyse der Ketalgruppen zu vermeiden, unter alkalischen Bedingungen durchgeführt werden. Man arbeitet daher in einem organischen Lösungsmittel mit alkalischer Reaktion, wie Pyridin, Dialkylaminen, Trialkylaminen oder quaternären Ammoniumverbindungen.
  • Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Dialkylenketale des Cortisons können durch Reduktion und Hydrolyse der auf diese Weise erhaltenen Dialkylenketale des Hydrocortisons direkt in Hydrocortison übergeführt werden. Das vor§tehend beschriebene Verfahren liefert gute Ausbeuten und umfaßt weniger Stufen als die bisher bekannten Verfahren, da es nicht notwendig ist, das Cortison selbst herzustellen.
  • Die Oxydation der 5-Pregnen-iia, 17a, 2i-triol-3, 2o-dion-diäthylen-ketale mit Chromsäureanhydrid unter alkalischen Bedingungen-wird vorzugsweise bei Temperaturen von - io bis 25° durchgeführt. Nach Ablauf der Umsetzung, die normalerweise 2 bis 2o Stunden dauert, wird das Reaktionsgemisch zur Extraktion des Cortisondialkylenketals mit einem Lösungsmittel, z. B. mit Essigsäureäthylester, Benzol, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff, behandelt. Nach der Entfernung des Lösungsmittels kann das ge--wünschte Dialkylenketal des Cortisons umkristallisiert oder nach anderen bekannten Verfahren gereinigt werden.
  • Die Erfindung soll an Hand des Beispiels näher erläutert werden. Beispiel a) 5-Pregnen-iia, i7a, 2i-triol-3, 2o-diondiäthylen-ketal 145 mg 4-Pregnen-iia, i7a, 2i-triol-3, 2o-dion (ii-Epiverbindung F von Kendall), das aus 4-Pregnen-z7a, 2i-diol-3, 2o-dion (Reichsteins Verbindung S) durch biologische Oxydation im Gärverfahren erhalten wurde, 25 ccm Benzol und 2 ccm Äthylenglykol wurden zur Entfernung von Wasserspuren eine kurze Zeit langsam destilliert; dann wurden 6 mg p-Toluolsulfönsäuremonohydrat zugegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden unter Rühren und Rückfluß erhitzt (kontinuierliche Wasserentfernungsvorrichtung). Nach Zugabe von Natriumbicarbonat und Wasser wurde das Produkt mit Benzol extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und unter vermindertem Druck abgedampft. Hierbei erhielt man einen weißen kristallinen Rückstand, der einen Schmelzpunkt von etwa 24o bis 25o° und eine trübe Schmelze zeigte; er wurde in Aceton aufgeschlämmt und filtriert. Die Ausbeute betrug 52 mg (29 °/o der Theorie). Durch Umkristallisieren von 5o mg dieser Verbindung aus Methanol-Aceton erhielt man 2o mg 5 - Pregnen - i i a, 17 a, 21- triol - 3, 2o - dion-diäthylenketal (Diäthylenketal der ii-Epiverbindung F von Kendall); F.=296 bis 298°; [a]D=-36° (Pyridin). Die Infrarotanalyse bewies die Identität mit einer Standardprobe.
  • Auf ähnliche Weise wurden 65o mg 4-Pregnenii a, i7a, 2i-triol-3, 2o-dion, 3occm Benzol und 3,5 ccm Äthylenglykol zur Entfernung von Spuren von Wasser eine kurze Zeit langsam destilliert. Nach Zugabe von i9 mg p-Töluolsulfonsäuremonohydrat wurde die Mischung 4 Stunden unter Rühren und Rückfluß erhitzt (kontinuierliche Wasserentfernungsvorrichtung). Während dieser Zeit schieden sich Kristalle ab. Das Reaktionsgemisch wurde abgekühlt und nach Zugabe von 1/2 ccm 2°/aiger alkoholischer Kalilauge unter vermindertem Druck auf etwa 30 ccm eingedampft. Es wurden 438 mg 5-Pregnen-iia,17a, >i-triol-3, 2o-diondiäthylen-ketal als Kristalle vom F. = 295 bis 297° (mit vorhergehendem Erweichen) erhalten. Die Mutterlauge wurde auf ein kleines Volumen eingedampft und mit Essigsäureäthylester extrahiert. Der Extrakt wurde mit gesättigter Salzlösung und Wasser gewaschen, getrocknet und unter vermindertem Druck abgedampft; Ausbeute etwa 26o mg. Der feste Rückstand wurde in Aceton aufgeschlämmt und das 5 - Pregnen - ii a, 17a, 21 -triol - 3, 2o - dion - diäthylenketal gesammelt; Ausbeute 74 mg, F. = 293 bis 295° (mit vorhergehendem Erweichen). Die zwei Fraktionen des Diketals stellen eine Ausbeute von 63 °/o dar. b) 5-Pregneri-i7a, 2i-diol-3, ii, 2o-triondiäthylen-ketal 150 mg Chromsäureanhydrid wurden 15 ml gekühltem Pyridin gegeben; dann ließ man die Mischung sich auf Zimmertemperatur erwärmen. Nach Zugabe einer Lösung aus 25o mg des vorstehend beschriebenen Diäthylenketals in 2o ml Pyridin ließ man die Mischung 2o Stunden . bei Zimmertemperatur stehen. Dann wurde sie in 50 ccm Wasser, das 7oo mg Natriumbicarbonat enthielt, gegossen. Dieses Gemisch wurde etwa 1/z Stunde mit Wasserdampf destilliert und sodann finit Essigsäureäthylester extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen; getrocknet und unter vermindertem Druck abgedampft. Man erhielt 22o mg (89 °/o der Theorie) eines Produkts, das mit Aceton-Petroläther (Kp. = 64 bis 66°) aufgeschlämmt wurde. Hieraus erhielt man 8o mg einer Verbindung vom F. = 241 bis 245° (unter vorhergehendem Erweichen) und 116 mg einer Verbindung vom F. = 238 bis 241° (79 % der Theorie), die auf Grund der Infrarotanalyse als 5-Pregnen-i7a, 2i-diol-3, ii, 2o-trion-3, 2o-diäthylen-ketal (Diäthylenketal des Cortisons) identifiziert wurden.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von 5-Pregnen-17a, 2i-diol-3, ii, 2o-trion-3, 2o-dialkylen-ketalen, dadurch gekennzeichnet, daß man 4-Pregneniia, 17a, 21-triol-3, 2o-dion in bekannter Weise mit einem Alkylenglykol, wie Äthylenglykol, Propylenglykol oder Butylenglykol, umsetzt und die so erhaltenen 5-Pregnen-iia, 17a, 21-triol- 3, 2o-dion-dialkylen-ketale unter alkalischen Bedingungen mit Chromsäureanhydrid oxydiert.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daB man die Oxydation in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels mit alkalischer Reaktion und bei einer Temperatur von - io bis 25° durchführt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB man das Reaktionsprodukt durch Lösungsmittelextraktion abtrennt.
DEA20022A 1953-04-01 1954-04-01 Verfahren zur Herstellung von 5-Pregnen-17ª‡, 21-diol-3, 11, 20-trion-3, 20-dialkylen-ketalen Expired DE953077C (de)

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