DEG0012098MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY
Tag der Anmeldung: 29. Juni 1953 Bekanmtgemiacht am 20. September 1956Date of registration: June 29, 1953 Notified on September 20, 1956
DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE
PATENTANMELDUNGPATENT APPLICATION
KLASSE 12o GRUPPE 25o5 INTERNAT. KLASSE C 07c CLASS 12o GROUP 25o5 INTERNAT. CLASS C 07c
G 12098 IVb/12 οG 12098 IVb / 12 ο
Thomas Walker, South Harrow, Middlesex (Großbritannien)Thomas Walker, South Harrow, Middlesex (Great Britain)
ist als Erfinder genannt wordenhas been named as the inventor
Glaxo Laboratories Limited, Greenford, Middlesex (Großbritannien)Glaxo Laboratories Limited, Greenford, Middlesex (Great Britain)
Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt, München 2Representative: Dr. F. Zumstein, patent attorney, Munich 2
Verfahren zur Herstellung von Allopregnan-3ß, 17a-diol-llr 20-dion Die Priorität der Anmeldungen in Großbritannien vom 4. September 1952 und 22. Juni 1953Process for the preparation of allopregnan-3 ß, 17a-diol-ll r 20-dione The priority of the applications in Great Britain from September 4, 1952 and June 22, 1953
ist in Anspruch genommenis used
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Allapregnan-3/?, 17 erd!k>l-ii, 20-dion durch Umsetzung eines in 17 (20)-Stellung ungesättigten Allöpregnen-3ß, 20-diol-ii-on-diacylats der allgemeinen FormelThe invention relates to a process for the production of allapregnan-3 / ?, 17 earth! K> l-ii, 20-dione by reacting an allapregnan-3 ß, 20-diol-ii-one- diacylates of the general formula
CHq CH q
CR2 CR 2
in der R1 und R2 veresterte Hydroxylgruppen, und zwa,r R1 vorzugsweise eine Acyloxygruppe, z,. B. eine Acetoxygruppe, Propionyloxygruppe odierBenzoyloxygruppe, und R2 voirzuigsweise eine Acyloxygruppe, die sich von einer aliphatischen Säure mit 2 his S Kohlenstoffatomen ableitet, bedeuten mit einer organischen Persäurei im einem inerten organischen Lösungsmittel und anschließende alkalische Hydrolyse. Die nach dem erfindungsgemäßen; Verfahren herstellbaren Verbindungen sind Zwischenprodukte für die Synthese des Cortisons.in which R 1 and R 2 are esterified hydroxyl groups, and zwa, r R 1 is preferably an acyloxy group, e.g. B. an acetoxy group, propionyloxy group or benzoyloxy group, and R 2 possibly an acyloxy group, which is derived from an aliphatic acid with 2 to 5 carbon atoms, mean with an organic peracid in an inert organic solvent and subsequent alkaline hydrolysis. According to the invention; Compounds that can be produced by processes are intermediates for the synthesis of cortisone.
C hem er da und Mitarbeiter (Journ. Amer. Chem. Scc., Bd. 73, 1951, S. 4052) sowie Rosenkranz und; Mitarbeiter (Journ. Amer. Chem. Soc, Bd. 73, 1951, S. 4055) haben Verfahren zur Herstellung von Allopregnan-3/?, 17CrCUoI-Ii, 20-diion Chem he da and coworkers (Journ. Amer. Chem. Scc., Vol. 73, 1951, p. 4052) and Rosenkranz and; Staff (Journ. Amer. Chem. Soc, Vol. 73, 1951, p. 4055) have methods for the preparation of allopregnan-3 / ?, 17CrCUoI-II, 20-diion
609 619/401609 619/401
G 12098 IVb/12 οG 12098 IVb / 12 ο
aus AU op regnan - 3 β - öl - 11, 20 - dion beschrieben. Beide Arbeitskreise haben, wie dies, aas den angeführten Literaturstellen in ihren·Veröffentlichungen hervorgeht, die von K r i t ehe ν sky und G al 1 ag her im Journ. Amer. Chem. Soc, Bd. 71, 1949, S. 3262, und Journ. biol. Chem., Bd. 179, 1949, S. 507, für die Einführung einer Hydroxylgruppe in die 170-Stel lung von Verbindungen der Normalreihe angegebene allgemeine Arbeitsweise auf Verbindungen der Alloreiihe übertragen. Sie erhielten, bei der Enolacylierung von AMopregnan-3/5-ol-ii, 20-dion mit Essigsäureanhydrid und ^p-Toluolsulfonsaure durch Kochen unter Rückfluß das 11, 20-Dienolaeetat (vgl. Journ. Amer. Chem. Soc., Bd. 73, 1951,from AU op regnan - 3 β - oil - 11, 20 - dione. As can be seen from the cited references in their publications, both working groups have published them in the Journ. Amer. Chem. Soc, Vol. 71, 1949, p. 3262 and Journ. biol. Chem., Vol. 179, 1949, p. 507, for the introduction of a hydroxyl group in the 170-stel development of compounds of the normal series, transferred to compounds of the alloric series. In the enol acylation of AMopregnan-3/5-ol-ii, 20-dione with acetic anhydride and ^ p-toluenesulfonic acid by refluxing, they obtained the 11, 20-dienoleaetate (cf. Journ. Amer. Chem. Soc., Vol . 73, 1951,
S. 4055, rechte Spalte, Zeilen bis 13), wie dies bei einem der in der Normalreihe bekannten- Reaktion analogen Verlauf auch zu erwarten war.P. 4055, right column, lines through 13), like this a course analogous to the reaction known in the normal series was also to be expected.
Es. wurde jedoch gefunden, daß die Überführung des 11,.20-Dienolaoetats in dais Epoxyd in der AlIoreibe anders verläuft als in der Normalreihe. Während nämlich in der Normal reihe die Epoxy dbildung selektiv an der Doppelbindung in 17(20)-S teilung erfolgt, wird bei der Oxydation der 11, 20-Dienolester der Alloreihei mit Persäuren ein Gemisch aus zwei Mpnoxidoverbinduxigen, und einer DiO'xidoverbindung erhalten. Diese drei Verbindungen, die in etwa gleichen Mengen vorliegen, entsprechen den folgenden Formeln·:It. However, it has been found that the conversion of the 11, .20-Dienolaoetats in the epoxy in the AlIoreibe runs differently than in the normal series. While in the normal series the epoxy formation occurs selectively at the double bond in 17 (20) -S division, the oxidation of the 11, 20-dienol ester of the Alloreihei with peracids Mixture of two Mpnoxidoverbinduxigen, and one Obtained DiO'xidoverbindungen. These three connections which are present in approximately the same amounts correspond to the following formulas:
CH,CH,
COAcCOAc
CH,CH,
AcOAcO
Die anschließende alkalische Behandlung dieses Gemisches liefert dann wiederum ein Gemisch, das aus Allopregnan,-3/?, 9 α - diol -11, 20-dion, AUopregnan-3 ß, i^et-diol-ii, 20-dion und Allopregnan-3/?, ga, 17a-triol-i i, 20-dion besteht. Unter den, von den. genannten Autoren beschriebenen Reaktionsbedingungen beträgt die Ausbeute an AHopregnan- 3ß, i7a-diol-ii, 20-dion nur etwa 25 bis 30% (vgl. Bartoin, Evans, Hamlet, Jo<nes und Walker, Journ. Chem, Soc, London, 1954, S. 747).The subsequent alkaline treatment of this mixture then in turn provides a mixture consisting of allopregnan, -3 /?, 9 α-diol -11, 20-dione, AUopregnan-3 ß, i ^ et-diol-ii, 20-dione and allopregnan -3 / ?, ga, 17a-triol-i, 20-dione. Among the, by the. The reaction conditions described by the authors mentioned, the yield of AHopregnan- 3β , 17a-diol-ii, 20-dione is only about 25 to 30% (cf. Bartoin, Evans, Hamlet, Jo <nes and Walker, Journ. Chem, Soc, London , 1954, p. 747).
Erfindungsgemäß wird, daher eine Verbindung der eingangs angegebenen allgemeinen Formel der Umsetzung mit einer organischen Persäure in einem inerten organischen Lösungsmittel unterworfen. Derartige Verbindungen ergeben dabei ausschließlich 17a, 20-MonO'xidoverbindungen und bei der anschließenden alkalischen Hydrolyse das gewünschte Allopregnan-3/?, I7a-diol-i 1, 20-dion- in ausgezeichneter Ausbeute. Die Herstellung der Ausgangsverbindungen, für das erfindungsgemäße Verfahren, die die eingangs angegebene Formel besitzen, wird in der Patentanmeldung G 12097 IVb/120 beschrieben.According to the invention, therefore, a compound of the general formula given at the outset is Subjected to reaction with an organic peracid in an inert organic solvent. Such compounds result exclusively in 17a, 20-MonO'xidoverbindungen and in the subsequent alkaline hydrolysis, the desired allopregnan-3 / ?, 17a-diol-i 1, 20-dione-in excellent yield. The preparation of the starting compounds for the inventive Processes which have the formula given at the beginning are described in patent application G 12097 IVb / 120.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Persäuren sind Peressigsäure, Perameiisensäure, Perbenzoesäure und vorzugsweise Monoperphthalsäure.Peracids suitable for carrying out the process according to the invention are peracetic acid, Performic acid, perbenzoic acid and preferably Monoperphthalic acid.
Geeignete inerte Lösungsmittel für das erfindungsgemäße Verfahren sind Chloroform, Äther, Essigsäure, Dio'xan oder Benzol, welche für sich alilein oder im Gemisch angewandt werden, können.Suitable inert solvents for the process according to the invention are chloroform, ether, Acetic acid, Dio'xan or benzene, which can be used alone or in a mixture.
Vorzugsweise werden 1 bis 10 Mol Persäure je Mol des Ausgangseteroi ds verwendet, und es wurde gefundien, daß beispielsweise gute Ergebnisse bei Verwendung von 2 Mol Monoperphthalsäure in Form einer 2,8 η-Lösung erhalten werden, können.Preferably 1 to 10 moles of peracid are used each Moles of the starting teroi ds are used and it has been found that, for example, good results are obtained with Using 2 moles of monoperphthalic acid in the form of a 2.8 η solution can be obtained.
Die Umsetzung wird zweckmäßig bei Temperaturen zwischen —20 und + 6o° durchgeführt. 'The reaction is expedient at temperatures carried out between -20 and + 60 °. '
Die erhaltenen 17, 20-Epoxyde werden sodann durch alkalische Hydrolyse, zweckmäßig mit, alkoholischem Alkali, z. B. unter Verwendung von Natriumhydroxyd in Äthanol, in das AUopregnan-3 ß,■ 17 ά-diöl-11, 20-dion übergeführt, 1°°The 17, 20-epoxides obtained are then subjected to alkaline hydrolysis, advantageously with alcoholic alkali, e.g. B. using sodium hydroxide in ethanol, converted into the AUopregnan-3 ß, ■ 17 ά-diöl-11, 20-dione, 1 °°
Die nachstehenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren.The following examples illustrate the process according to the invention.
Beispiel ιExample ι
Herstellung von 17, 20-Oxidoallopregnan,^/?, 20-di-Production of 17, 20-oxidoallopregnan, ^ / ?, 20-di-
ol-i i-on-diacetatol-i-on-diacetate
Eine Lösung aus 1,3 g kristallinem 17 (20)-AHopregnen-3/?, 20-diol-ii-on-diacetat (F. = 154 bis 156°) in S ecm Äther wurde mit 4,5 ecm einer 2,8 η-ätheri sehen, Monoperphthaleäurelösung versetzt (Molverbältniis 1:2). Nach dem Stehen über Nacht wurde weiterhin Äther zugefügt und die Lösung dreimal mit eiskalter 5°/oiger Natriumhydroxydlösung und dreimal mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen, über Magnesiumsulfat, Lösen und 11S Eindampfen des Äthers erhielt man 1,3 g eines festen Stoffes, aus dem nach dem Umkristallisieren aus Petroläther (Siedebereich· 80 bis ioo°) das 17, 2O-Oxido&llopregnan-3/3, 20-diol-ii-on-diacetat in prismatischen Nadeln erhalten wurde; Ausbeute 1.05 g(78%> der Theorie) F. = 161 bis 1650 [a]D = + 15,8° (Chloroform). Die vorstehend beschriebenen Eigenschaf ten, die an der reinsten Probe der neuen Verbindung, welche zu erhalten war, bestimmt wurden, können in Abhängigkeit von der Reinheit des Produktes schwanken.A solution of 1.3 g of crystalline 17 (20) -AHopregnen-3 / ?, 20-diol-ii-one-diacetate (F. = 154 to 156 °) in S ecm ether was 4.5 ecm of a 2, 8 see η-ether, added monoperphthalic acid solution (molar ratio 1: 2). After standing overnight, ether was further added and the solution was washed three times with ice-cold 5% sodium hydroxide solution and three times with water. After drying, over magnesium sulfate, dissolving and 11 S evaporation of the ether, 1.3 g of a solid material was obtained, from which, after recrystallization from petroleum ether (boiling range 80 to 100 °), the 17.2O-oxido & llopregnan-3/3, 20-diol-ii-one diacetate was obtained in prismatic needles; Yield 1.05 g (78%> of theory) F. = 161 to 165 0 [a] D = + 15.8 ° (chloroform). The above-described properties, which were determined on the purest sample of the new compound which was to be obtained, may vary depending on the purity of the product.
61·9/4ιΟ161 · 9 / 4ιΟ1
G 12098 IVb/12 οG 12098 IVb / 12 ο
Man kann auch eine Lösung aus 5 g des vorstehend genannten. Enolaoetats in 20 ecm Äther und 20 ecm Chloroform bei Zimmertemperatur mit Peressigsäurelösung (1,1 Mod) behandeln (vgl. Findley und Mitarbeiter, Journ. Amer. Chem. Sog., Bd. 67, 1945, S. 412). Nach 2stündigem Stehen wurde mehr Äther zugesetzt: und die; Lösung mit Natronlauge und Wasser gewaschen,. Nach dem Trocknen, über Magnesiumsulfat wurde das Lösungsmittel im. Vakuum entfernt und, der Rückstand aus Petrolätheir (Siedebereich 80 bis ioo°) 1 umkristallisiert, und man erhielt S g (96 % der Theorie) 17,2O-0xidoallop'regnan-3^, 20-ddol-n-ondiacetat vom F. = 158 bis i6o°, das mit der vorstehend beschriebenen Verbindung identisch war.You can also use a solution of 5 g of the above. Treat enolaoetats in 20 ecm ether and 20 ecm chloroform at room temperature with peracetic acid solution (1.1 Mod) (cf. Findley and coworkers, Journ. Amer. Chem. Sog., Vol. 67, 1945, p. 412). After standing for 2 hours more ether was added: and the; Solution washed with sodium hydroxide solution and water. After drying over magnesium sulfate, the solvent was im. Removed vacuum and, the residue from petroleum ether (boiling range 80 to 100 °) 1 recrystallized, and one received S g (96% of theory) 17,2O-oxidoallop'regnan-3 ^, 20-ddol-n-ondiacetate from F. = 158 to 160 °, which was identical to the compound described above.
Heirstelflung von Allopregnan-3/?, I7a-diol-11, 20-dionHeirstelflung of Allopregnan-3 / ?, I7a-diol-11, 20-dione
Eine Lösung aus 0,2 g kristallinem 17, 20-Oxido-A solution of 0.2 g of crystalline 17, 20-oxido-
ao allopregnan-3/5, 20-diol-11 -on-diacetat in 10 ecm Äthanol wurde mit 10 ecm o,6n-Natriumhydroxydlösung versetzt. Nach 2stündigem Stehen, bei Zimmertemperatur wurden, die Kristalle abfiltriert, mit Wasser gewaschen1 und im Vakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet. Man erhielt ALlopregnan-3/?, i7a-diol-ii, 20-dion vom F. = 267 und 286° in einer Ausbeute von o, 11 g (68,2% der Theorie).ao allopregnan-3/5, 20-diol-11-one diacetate in 10 ecm ethanol was mixed with 10 ecm o, 6N sodium hydroxide solution. After standing for 2 hours at room temperature, the crystals were filtered off, washed with water 1 and dried in vacuo over phosphorus pentoxide. Allopregnan-3 / ?, i7a-diol-ii, 20-dione with a melting point of 267 and 286 ° were obtained in a yield of 0.11 g (68.2% of theory).
In diesem Beispiel soll die ohne Abtrennung der Zwischenprodukte durchgeführte Überführung von Anopregnan-3/?-ol-ii, 20-dioni-acetat in Allopregnan-3/?, lya-diol-ii, 20-dion beschrieben werden.This example is intended to describe the conversion of anopregnan-3 /? - ol-ii, 20-dioni-acetate into allopregnan-3 / ?, lya-diol-ii, 20-dione, carried out without separating off the intermediate products.
Eine Lösung aus 10 g Allopregnan-3/J-ol-11, 20-dioin-acetat in 95 ecm Tetrachlorkohlenstoff wurde: bei Zimmertemperatur mit einer Lösung aus 0,2 ecm 50^/oiger wäßriger Perchlorsäure in 5 ecm Essigsäureanhydrid versetzt, Nach 1 Vastündigem Stehen bei Zimmertemperatur wurde die Lösung mit eiskaltem 5%igem wäßrigem Natriumhydroxyd und Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach Verdampf en des Lösungsmittels im Vakuum hinterbleibende Rückstand wurde in 20 ecm Chloroform aufgenömmen und; mit SS ecm einer 2 n-ätherischen Mono<perphthalsäurelösung versetzt. Nach 3stündigem Stehen bei Zimmertemperatur wurde das Lösungsmittel verdampft und die hinterbleibende schmierige Substanz unter starkem Rühren und Erwärmen mit 80 ecm einer heißen o,"8 n-Käliumhydiroxydlösung in Methanol behandelt. Die Lösung wurde klar und begann nahezu sofort eine kristalline Substanz auszuscheiden. Nach raschem Abkühlen auf Zimmertemperatur und Zugabe von Wasser wurde die feste Substanz abfiltriert, mit Wasser gewaschen und bei Zimmertemperatur im Vakuum über Phosphorpentoxyd getrocknet. Man erhielt reines AUopregnan-3/?, i7a-diol-ii, 20-dion in einer Ausbeute von. 8,4 g (92 % der Theoriei).A solution of 10 g Allopregnan-3 / J-ol-11, 20-dio i n-acetate in 95 cc of carbon tetrachloride has been at room temperature with a solution of 0.2 cc of 50 ^ / cent aqueous perchloric acid in 5 cc of acetic anhydride, After standing for 1 hour at room temperature, the solution was washed with ice-cold 5% aqueous sodium hydroxide and water and dried over anhydrous magnesium sulfate. The residue remaining after evaporation of the solvent in vacuo was taken up in 20 ecm of chloroform and; mixed with SS ecm of a 2N-ethereal monophthalic acid solution. After standing for 3 hours at room temperature, the solvent was evaporated and the remaining greasy substance treated with vigorous stirring and heating with 80 ecm of a hot 0.8 N potassium hydroxide solution in methanol. The solution became clear and a crystalline substance began to separate out almost immediately Cooling to room temperature and adding water, the solid substance was filtered off, washed with water and dried over phosphorus pentoxide at room temperature in vacuo to give pure AUopregnan-3 / ?, i7a-diol-ii, 20-dione in a yield of .8, 4 g (92% of theory).
Diese Verbindung besitzt zwei Schmelzpunkte, nämlich bei 267 bis 271° und bei 286 bis 2890; [α]ο= +6s° (C = 0,5 %> Dioxan); vmax (in Nujol) = 3400 und 3330 cm"1 (Hydroxylgruppen); und 1702 cm—1 (Ketogruppen).This compound has two melting points, namely at 267 to 271 ° and at 286 to 289 0 ; [α] ο = + 6s ° (C = 0.5%>dioxane); v max (in Nujol) = 3400 and 3330 cm " 1 (hydroxyl groups); and 1702 cm" 1 (keto groups).
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