JPS6337797B2 - - Google Patents

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JPS6337797B2
JPS6337797B2 JP55030823A JP3082380A JPS6337797B2 JP S6337797 B2 JPS6337797 B2 JP S6337797B2 JP 55030823 A JP55030823 A JP 55030823A JP 3082380 A JP3082380 A JP 3082380A JP S6337797 B2 JPS6337797 B2 JP S6337797B2
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JP
Japan
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formula
reaction
compound
trans
alkyl
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JP55030823A
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Japanese (ja)
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JPS56115789A (en
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Aanorudo Uookaa Jerii
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Pharmacia and Upjohn Co
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Upjohn Co
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Publication date
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Publication of JPS6337797B2 publication Critical patent/JPS6337797B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J13/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17
    • C07J13/005Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17 with double bond in position 16 (17)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/02Lithium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F1/00Compounds containing elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • C07F1/04Sodium compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07JSTEROIDS
    • C07J13/00Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17
    • C07J13/007Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen having a carbon-to-carbon double bond from or to position 17 with double bond in position 17 (20)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は有機化合物の製造方法に関する。 トランス金属化オレフイン(B)は対応する
シス異性体(A)より良好に17−ケトステロイ
ド(1)に付加して16−非置換プレグナン(5)を生成
し、この(5)はこの分野でよく知られた方法により
有用な16−置換コルチコイドに容易に転換され
る。金属化オレフイン(A及びB)は対応す
るオレフイン(A及びB)から製造される。
従つて、非常に高いトランス対シス比を有するオ
レフイン()を製造できることが重要である。
オレフイン()を製造する公知の方法は非常に
低いトランス対シス比を有する混合物を生成し、
これは16−非置換プレグナンの合成に望ましいも
のと全く逆である。本発明は70:30より大きいト
ランス対シスの比を有するオレフイン()を製
造することによりこの問題を解決するものであ
る。 J.F.Arens等はRec.trav.chim.77、753(1958)
中でクロルアセトアルデヒドジエチルアセタール
を酸触媒と共に加熱することにより1−クロル−
2−エトキシエテンに転換する方法を開示してい
る。755頁において、著者は「生成物は殆んどが
シスが異性体からなつていた」と述べている。本
発明は驚くべきことにかつ予期せぬことに70:30
より大きいトランスシスの比を生じる。 J.F.ArensはまたRec.trav.chim.74、271(1955)
において、1.2−ジクロル−2−エトキシエタン
を脱ハロゲン化水素することにより1−クロル−
2−エトキシエテンが得られることも報告した。
第274頁において、Arensは生成物は「……約75
%のシス異性体及び25%のより低沸点のトランス
異性体」からなつていたと指摘した。 S.Hunig及びM.KiesselはChem.Ber.91、380
(1958)中で1.2−ジクロル−2−エトキシエタン
を第三アミン及び熱を用いて1−クロル−2−エ
トキシエテンに転換することを報告した。報告さ
れた各種の反応条件下では生成した反応は主とし
てシス異性体であつた。 西独特許公開公報第2210010号は1.1−ジクロル
−2−メトキシエタンをメトキシドと反応させて
1−クロル−2−メトキシエテンを得ることを報
告している。シス異性体(54%)はトランス異性
体(46%)より多く生成されている。 D.A.VanDorp等はRec.trav.chim.70、289
(1951)においてジクロルアセトアルデヒドジエ
チルアセタールを活性化した亜鉛末を用いること
により1−クロル−2−エトキシエテンに転換す
ることを報告した。著者は(第293頁において)
「シス異性体の収量はトランス異性体のものの4
〜5倍も多いことが分つた……」と報告してい
る。 M.Farina等はRend.1st Lombardo Sci.
Pt.1Classe Sci.Mat.e Nat.94A、600(1960)に
おいて、1.2−ジクロル−2−i−ブトキシエタ
ンを第三アミン及び塩酸により1−クロル−2−
i−ブトキシエテンに転換すると75〜90%のシス
異性体を含有する生成物が得られることを報告し
た。 上記の文献の全てがトランス異性体はシス異性
体より格段と少なく生成させることを示してい
る。これらは実験的発見であり、可能な機構の理
由は何ら報告されていない。しかしながら、1976
年E.Taskinen及びE.SainioはTetrahedron32、
593(1976)にて熱力学的計算に基ずき、シス異性
体がエンタルピーが低いので主であつて当然であ
ると報告している。 従つて、熱力学的考慮及び化学文献に報告され
た過去の実験に基ずき当業者ならば50:50より格
段に低いトランス対シスの比が得られると予想す
るであろう。しかしながら、本発明(方法)は驚
くべきことにかつ予期せぬことに70:30より大き
なトランス−シス比を有する1−クロル−2−ア
ルコキシエテン()を中間体として単離するこ
ともできる。 70:30より大きいトランス異性体をより豊富に
した1−クロル−2−アルコキシエテン()の
混合物を製造するために知られた唯一の他の方法
は開接法、すなわち、従来法でシス−トランス混
合物を製造し、次いで分別蒸留することであつ
た。 本発明の製法には式
The present invention relates to a method for producing organic compounds. The trans-metallated olefin (B) adds to the 17-ketosteroid (1) better than the corresponding cis isomer (A) to form the 16-unsubstituted pregnane (5), which is the most widely used in the field. It is easily converted into useful 16-substituted corticoids by well-known methods. Metallized olefins (A and B) are prepared from the corresponding olefins (A and B).
It is therefore important to be able to produce olefins () with very high trans to cis ratios.
Known methods of producing olefins () produce mixtures with very low trans to cis ratios,
This is exactly the opposite of what is desired for the synthesis of 16-unsubstituted pregnanes. The present invention solves this problem by producing olefins with a trans to cis ratio greater than 70:30. JFArens et al. Rec.trav.chim.77, 753 (1958)
By heating chloroacetaldehyde diethyl acetal with an acid catalyst in
A method for converting to 2-ethoxyethene is disclosed. On page 755, the authors state that ``the product consisted mostly of the cis isomer.'' The present invention surprisingly and unexpectedly provides a 70:30
resulting in a larger trans-cis ratio. JFArens also Rec.trav.chim.74, 271 (1955)
, 1-chloro-2-ethoxyethane was dehydrohalogenated to produce 1-chloro-2-ethoxyethane.
It was also reported that 2-ethoxyethene was obtained.
On page 274, Arens states that the product is “…approximately 75
% cis isomer and 25% lower boiling trans isomer. S.Hunig and M.Kiessel Chem.Ber.91, 380
(1958) reported the conversion of 1,2-dichloro-2-ethoxyethane to 1-chloro-2-ethoxyethene using a tertiary amine and heat. Under the various reaction conditions reported, the reaction produced was primarily the cis isomer. DE 2210010 reports the reaction of 1,1-dichloro-2-methoxyethane with methoxide to obtain 1-chloro-2-methoxyethene. The cis isomer (54%) is produced more than the trans isomer (46%). DAVanDorp etc. are Rec.trav.chim.70, 289
(1951) reported the conversion of dichloroacetaldehyde diethyl acetal to 1-chloro-2-ethoxyethene by using activated zinc dust. The author (on page 293)
“The yield of the cis isomer is 4% that of the trans isomer.
It was found that the number of cases was ~5 times higher...'' M. Farina et al. Rend.1st Lombardo Sci.
In Pt.1Classe Sci.Mat.e Nat.94A, 600 (1960), 1,2-dichloro-2-i-butoxyethane was treated with tertiary amine and hydrochloric acid.
It was reported that conversion to i-butoxyethene resulted in a product containing 75-90% cis isomer. All of the above literature shows that the trans isomer is formed much less than the cis isomer. These are experimental findings and no possible mechanistic reasons have been reported. However, in 1976
Year E.Taskinen & E.Sainio Tetrahedron32,
593 (1976), based on thermodynamic calculations, reported that it is natural that the cis isomer is predominant because its enthalpy is low. Therefore, based on thermodynamic considerations and previous experiments reported in the chemical literature, one skilled in the art would expect to obtain trans to cis ratios much lower than 50:50. However, the method of the present invention is surprisingly and unexpectedly also capable of isolating 1-chloro-2-alkoxyethenes () with a trans-cis ratio of greater than 70:30 as an intermediate. The only other method known to produce mixtures of 1-chloro-2-alkoxyethene () enriched in trans isomers greater than 70:30 is the opening method, i.e. A trans mixture was prepared and then fractionally distilled. The manufacturing method of the present invention includes the formula

【式】および[expression] and

【式】 で表わされ、トランス異性体(B)対シス異性
体(A)の比が70:30より大きい化合物を製造
する方法であつて、式 で表わされる化合物を式R−Metalで表わされる
化合物と−15℃から−120℃の温度範囲で反応さ
せることからなる方法が含まれる。 さらに、
A method for producing a compound represented by the formula, in which the ratio of the trans isomer (B) to the cis isomer (A) is greater than 70:30, the method comprising: A method comprising reacting a compound of the formula R-Metal with a compound of the formula R-Metal at a temperature in the range of -15°C to -120°C. moreover,

【式】および[expression] and

【式】 で表わされ、トランス異性体(B)対シス異性
体(A)の比が70:30より大きい化合物を製造
する方法であつて、式()で表わされる化合物
を式R−Metalで表わされる化合物と−15℃から
−120℃の温度範囲で反応させ、次いでプロトン
供給源で反応停止すること方法が含まれる。 オレフイン()は金属化オレフイン()の
製造における中間体として有用である。 金属化オレフイン()はC−3保護17−ケト
ステロイド(2a−e)に2個の炭素側鎖を添加
することにより、有用な16置換コルチコイドに容
易に転換されうる16−不飽和プレグナン(5)を製造
するのに有用であり、すなわち本発明の目的はこ
の16−不飽和プレグナンの有利な製法を提供する
ことにある。 以下、本発明を詳細に説明する。 金属化オレフイン(B)は下記の図式Aに示
したように置換エタン()を式R−Metalで表
わされる化合物と−15℃から−120℃の温度で反
応させることにより製造される。 式()で表わされる置換エタンは当業者に知
られたものであるか、または公知化合物からこの
分野でよく知られた方法により容易に製造できる
ものである。式()で表わされる置換エタンの
場合は、R20は塩素原子である。Xは酸素または
硫黄原子であり、Xが酸素原子であるのが好まし
い。Zは炭素原子1〜6個のアルキル、フエニル
またはp−メチルフエニルである。Zが炭素原子
1〜4個のアルキルであるのが好ましく、Zがメ
チルまたはエチルであるのが好ましい。Qは良好
な離脱基、すなわち塩素原子である。 式R−Metalで表わされる化合物は当業者に知
られたものであるか、または公知化合物からこの
分野でよく知られた方法により容易に製造できる
ものである。式R−Metalの化合物の場合、Rは
炭素原子1〜5個のアルキルである。Rが炭素原
子1〜4個の第二または第一アルキル基であるの
が好ましい。Metalで示される金属はリチウム、
である。また、化合物R−Metalがn−ブチルリ
チウム、プロピルリチウム、s−ブチルリチウ
ム、またはi−プロピルリチウムからなる群より
選択されるのが好ましい。R−Metalがn−ブチ
ルリチウムであるのがより好ましい。 置換エタン()及びR−Metalを乾燥有機溶
媒中で混合する。有機溶媒は乾燥していなければ
ならない。何故ならば、もし水が存在するとこれ
はR−Metalと反応してしまい余分のR−Metal
を用いなければならないからである。好ましい有
機溶媒はエーテル、例えばTHF、ジメトキシエ
タン、ジエチルエーテル、ジオキサン等である。
有機溶媒がTHFであることが最も好ましい。有
機溶媒はエーテル及び炭化水素及び/または芳香
族溶媒の混合物からなるものでよいが、混合物は
少なくともある程度のエーテルを含有していなけ
ればならない。エーテルができる限り高い濃度で
存在するのが好ましい。反応は純粋なTHF中で
最も良く行われる。置換エタン()が式R−
Metalの化合物に付加してもいいし、あるいはそ
の逆でもよい。 反応は−15℃から−120℃、好ましくは−30℃
から−90℃の温度範囲で、より好ましくは約−60
℃から−90℃で行われる。より高温では、反応は
当業者も周知のように低温の場合より速く進行す
る。反応は発熱反応であるため、R−Metalは非
常にゆつくりと、通常は15分から1.5時間要して
添加する。反応が発熱反応であるために反応混合
物は反応温度が−15℃より高くならないように冷
却しなければならない。−90℃では反応は通常約
1時間で完結するが、−30℃では反応は約15分間
で完結する。−15℃でも反応は進行するが、収率
は低い。この場合、収率は低いがトランス異性体
(B)対シス異性体(A)の比は70:30より
大きい。 オレフイン()を単離することが望ましい場
合は置換エタン()をR−Metal化合物と反応
させると、オレフイン()及び金属化オレフイ
ン()の混合物が得られる。出発物質()が
最大に使われることを確実にするために少なくと
も1当量のR−Metalを用いるのが好ましく、少
なくとも2当量のR−Metalを用いるのがなお一
層好ましい。もし単離するならば、反応が完結す
ると(約1時間)、反応混合物をプロトン供給源
で反応停止し、いかなる金属化オレフイン()
もオレフイン(A及びB)に転換する。プロ
トン供給源は任意の非常に緩和な酸性化合物、例
えば水、アルコール(Ra−OH)、カルボン酸
(Rb−COOH)、硫酸またはアンモニウム塩であ
る。次分な量を用いるが、反応混合物のPHが6未
満になる程多くなつてはならない。反応停止剤が
水、メタノール、エタノール、酢酸または塩化ア
ンモニウムからなる群より選択されるのが好まし
い。純粋なトランスオレフイン(B)を用いる
のが望ましい場合はこれが分別蒸留のような当業
者によく知られた方法で容易に得ることができ
る。反応混合物は次いで当業者によく知られた方
法で仕上げることができる。 もし中間体である金属化オレフイン()を所
望する場合は、置換エタン()1当量当り、
1.5当量より多いR−Metalが用いられ、より好
ましくは1.5〜2当量が用いられる。反応は1.5〜
2当量のR−Metalが好ましく、かつ反応は反応
停止されないことを除けばオレフイン()の製
造について上述したと同一の方法が同一条件下で
行われる。反応混合物は70:30より大きいトラン
ス異性体(B)が豊富な金属化オレフイン混合
物(A及びB)または純粋なトランス金属化
オレフイン(B)は次いで17−ケトステロイド
(1)とその保護された形で(2a〜2e)で反応させ
ることにより16−不飽和プレグナン(5)が得られ、
これは容易に有用な16−置換コルチコイドに転換
される。 17−ケトステロイド(1)は当業者によく知られて
いるか、または公知の化合物から当業者によく知
られた方法で容易に製造できる。例えば、△1.4
17−ケト−ステロイド(1)は公知であり、例えば米
国特許第2902410号、特に実施例1に記載されて
いる。△4.9(11)−17−ケト−ステロイド(1)は公知で
あり、米国特許第3441559号特に実施例1に記載
されている。6〓−フルオル−17−ケトステロイド
(1)は公知であり、例えば米国特許第2838492号、
特に実施例9及び10に記載されている。6〓−メチ
ル−17−ケトステロイド(1)は公知であり、例えば
米国特許第3166551号、特に実施例8に記載され
ている。 16β−メチル−17−ケトステロイド(1)は米国特
許第3391169号(実施例75及び76)、同第3704253
号(第2欄及び実施例1〜3)及び同第3275666
号の方法により対応する17−ケトステロイド(1)か
ら容易に製造できる。 図式Bは本発明の有用性を開示している。 式(1)で表わされ、式中、R6が水素もしくは弗
素原子またはメチル基であり、R11が水素原子、
α−OR11aまたはβ−OR11a(式中、R11aは水素原
子またはTMSである)であり、但し、R11が−
OR11aである場合は、環C上の〓は単結合であ
り、R16が水素原子またはメチル基であり、〜は
R16基がαまたはβ立体配置の何れでもよく、〓
が単結合または二重結合である17−ケトステロイ
ドは金属化オレフイン()との反応前にC−3
位が保護されなければならない。アンドロスト−
4−エン−3,17−ジオン(1)は3−エノールエス
テル(2a),3−エナミン(2b)またはケタール
(2c)として保護される 式中、R3は炭素原子1〜5個のアルキルであ
り、但しケタノールの場合、R3基はエチレンケ
タールを形成するように結合できる、R3′及び
R3″は同一または異なり、炭素原子1〜5個のア
ルキルである。エノールエーテル(2a)はこの
分野でよく知られた方法で製造でき、J.Org.
Chem.26、3925(1961)、Steroid Reactions、
Carl Djerassi編、Holden Day、San
Francisco1963、P42〜45及び米国特許第3516991
号(製造例1)に記載されている。3−エナミン
(2b)もこの分野でよく知られた方法により製造
でき、例えば上掲のSteroid Reactions P49〜53
に記載されている。ケタール(3c)もやはり良く
知られた方法で製造でき、例えば上掲のSteraid
Reactions P11〜14に記載されている。アンドロ
スタ−1.4−ジエン−3.17−ジオン(1)は3−ジア
ルキレンアミン(2d)またはケタール(2e)と
して保護される。 図式Bにおいて、式(2a)で表わされる化合
物は式(2bまたは2c)で表わされる化合物で置
換することができ、これらは何れも式(3a、3b
または3c)で表わされる対応する中間体化合物、
21−アルデヒド(4a)及び16−不飽和プレグナ
ン(5a)を生じる。同様に△′ステロイドの場
合、式(2d)で表わされる化合物は式(2e)で
表わされる化合物に代えることができ、後者は式
(3e)で表わされる対応する中間体化合物、21−
アルデヒド(4b)及び16−不飽和プレグナン
(5b)を生じる。 R11がヒドロキシルである場合、α、βの何れ
であつても、ヒドロキシル基は金属化オレフイン
(オルガノリチウム)反対中保護されなくてはな
らない。保護基(TMS)は当業者によく知られ
た方法により除去できる。 保護された17−ケトステロイド(2a、2bまた
は2c)は金属化オレフイン(A及びB)また
は(B)と反応される。金属化オレフイン(
A及びB)は本発明方法に従つて製造される。 シス−トランス混合物(A及びB)または
トランス(B)の金属化オレフインは不活性非
極性溶媒、例えばTHF、ペンタン、ジエチルエ
ーテル、ヘキサン、トルエン中で−100℃から−
20℃、好ましくは−60℃から−30℃、より好まし
くは−45℃に窒素のような不活性雰囲気中で冷却
される。 保護された17−ケトステロイド(2a〜2e)は
上述したもののような不活性非極性溶媒中に懸濁
させるか、固体として添加される。同一の溶媒を
用いるのが好ましい。保護された17−ケトステロ
イド(2a〜2e)は約−60℃から−30℃、好まし
くは約−45℃に冷却される。金属化オレフイン
(A及びB)または(B)及び保護された
17−ケトステロイド(2a〜2e)は次いで−25℃
より低い温度、好ましくは約−60℃から−35℃で
接触される。金属化オレフイン(A及びB)
または(B)は保護されたステロイド(2a〜
2e)に添加でき、あるいは保護されたステロイド
を金属化オレフイン()に添加することができ
る。副反応を避けるために、置換エタン()
を、保護された17−ケトステロイド(2a〜2e)
と接触させる前に金属塩基と混合するのが重要で
ある。 オレフイン中間体(3a〜3e)は約0.5〜20時間
後、好ましくは約3時間後単離でき、もし所望な
らば適当な反応停止剤、例えば水、R17a−W、
(R17aCO)2OまたはR17aCOM(式中、R17aは炭素
原子1〜3個のアルキルである)により反応を停
止させることにより行われ、かくしてR17は水素
原子、炭素原子1〜3個のアルキルまたは炭素原
子2〜4個のアシル基となる。Mは塩素または臭
素原子である。Wは臭素またはヨウ素原子であ
る。好ましい反応停止剤にはヨウ化メチル、臭化
メチル及びヨウ化エチルである。最も好ましいの
はヨウ化メチルである。 あるいはそして好ましくはオレフイン中間体
(3a〜3e)を単離せずに酸により加水分解させ
る。酸は1当量より多く必要であり、好ましくは
約6当量である。特定の酸が重要というわけでは
なく、例えば硫酸、燐酸、塩酸、酢酸、クエン
酸、安息香酸等全てが適当である。反応混合物は
約25〜50℃に加熱し、TLCで分析して反応が完
結するまで撹拌する。反応混合物は通常の方法で
仕上げ濃縮すると粗製21−アルデヒド(4)が得られ
る。保護された△4−3−ケト−ステロイド(2a
〜2c)から出発すると、生成される21−アルデヒ
ド(4)は明らかに21−アルデヒド(4a)である。
同様に、本発明方法を保護された△1.4−3−ケト
ステロイド(2dまたは2e)を出発物質として行
えば生成される21−アルデヒド(4)は21−アルデヒ
ド(4b)となる。21−アルデヒド(4)という語が
使われたとき、これは21−アルデヒド両者(4a
及び4b)に適宜適用されかつこれらを含むもの
である。21−アルデヒド(4)は塩化メチレン−ヘプ
タンのような溶媒から結晶化させる。17−ケトス
テロイド(1)がアンドロスト−4.9(11)−ジエン−
3.17−ジオンであり、金属化オレフインがトラン
ス−2−クロル−1−エトキシ−2−リチオエテ
ンまたは70:30より大きい比のトランス−シス
(A及びB)混合物であるとき、4実験にお
ける21−アルデヒド(4)の化学的収率は86.6、
86.7、84.0及び83.5%であつた。実施例参照。 21−アルデヒド(4)はほぼ等量で生成された下記
の2種の幾何異性体の混合物である。 異性体21−アルデヒド(4)は所望ならば分離でき
るが、本発明の目的のためにそうすることは不要
であるばかりか望ましくない。何故ならば異性体
21−アルデヒド(4)は何れも望ましい16−不飽和プ
レグナン(5)に転換されるからである。 図式Cは単離しうる中間体(3fまたは3g)を経
由する21−アルデヒド(4)の製造方法の別法を示す
が、好ましさは劣る。単離しうる中間体(3f及び
3g)は各々(3a〜3c)及び(3d及び3e)からオ
キシ塩化燐(POCl3)のような化合物及びピリジ
ンのような共試薬塩基と約−45℃で反応させるこ
とにより得られる。次いで各生成物(3f及び3g)
は化合物(3a〜3c)及び(3d及び3e)のところ
で上述したような酸との反応により所望の21−ア
ルデヒド(4)に転換される。 化合物(3a〜3g)の式は全てC20の二重結合が
トランスであることを示している。金属化オレフ
イン()がシス−トランス混合物であるとき
は、化合物(3a〜3g)のC20における二重結合は
シス及びトランスの混合物となる。金属化オレフ
イン()がトランス異性体であるときは、C20
における二重結合は勿論トランスになる。本明細
書中でC20結合のシス−トランス性質を特に記載
していない場合は、この分野の当業者がよく知つ
ているように、それは出発金属化オレフイン化合
物()と同一の配置を有する。式(3)の化合物に
おいてC2021二重結合がシス−トランスか単に
トランスであるかはこれらが酸加水分解されると
それ自身2種の幾何異性体形で存在する同一の21
−アルデヒド(4)へと両者とも転換されてしまう限
り重要ではない。21−アルデヒド(4)の式は異性体
21−アルデヒド両者を表わすものであることが理
解される。ここでもまた何れの21−アルデヒド異
性体が得られるかは両者が同一の16−不飽和プレ
グナン(5)に転換される限り重大ではない。 式(3a〜3d)の化合物の21−アルデヒド(4)へ
の酸加水分解中保護基はこれら5種の化合物から
これらがエーテル、エナミン及びケタールの何れ
として保護されていたかに関係なく除去され、所
望の21−アルデヒド(4)が3−ケト化合物として得
られる。 エナミン(3b、3d及び3g)の場合、もし反応
媒体が多少酸性すぎるようであれば、これはエナ
ミン保護基の除去に好適な約3〜4のPHまで塩基
により中和しなければならない。 21−アルデヒド(4)は極性有機溶媒中式
R21COOHで表わされるカルボン酸のアルカリ金
属またはアルカリ土類金属塩と反応させることに
より対応する16−不飽和プレグナン(5)に転換され
る。21−アルデヒド(4)がC1で飽和している場合
(4a)、得られる16−不飽和プレグナン(5)は対応
するC1不飽昭プレグナン(5a)である。21−ア
ルデヒド(4)が△1.4−化合物(4b)である場合、対
応する△1.4−16−不飽和プレグナン(5b)が得ら
れる。16−不飽和プレグナン(5)という語は16−不
飽和プレグナン両者(5a及び5b)に適宜適用さ
れ、これらを含むものである。R21は炭素原子1
〜5個のアルキルまたはフエニルである。これら
の酸の適当な塩には酢酸カリウム、酢酸ナトリウ
ム、プロピオン酸マグネシウム、酪酸カルシウム
及び安息香酸ナトリウムが含まれる。反応に好適
な有機溶媒にはDMF、ピリジン、THF、
DMAC等が含まれる。有機溶媒がDMFで、塩が
酢酸ナトリウムまたはカリウムであるのが好まし
い。反応は用いた特定の21−アルデヒド(4)、塩及
び溶媒により異なり50〜200℃、好ましくは100〜
150℃の範囲で行われ、通常4〜8時間で完結す
る。この方法は結晶性21−アルデヒド(4)を用い、
これをDMFと酢酸塩の混合物へ窒素中約120℃で
ゆつくり添加することに行うのが最良である。反
応はTLCにより酢酸エチル−ヘキサン(1:1)
を用いて監視する。反応が完結したら、これを冷
却し、トルエンのような有機溶媒を添加する。混
合物を塩化ナトリウム(5%)で2回抽出し、有
機溶媒で2回逆抽出する。有機溶媒を合せ、乾燥
し、減圧下で濃縮することにより16−不飽和プレ
グナン(5)が得られる。実施例8参照。 16−不飽和プレグナン(5)は多数の抗炎症性皮質
性ステロイドの合成に有用である。もし置換基
R6及びR16が水素であり、最終化合物中において
これらが水素ではないのが望ましい場合、これら
は当業者によく知られた方法によりそれらの定義
の範囲で望ましい置換基に転換できる。もしC−
1に不飽和が存在せず、これが望ましい場合、化
合物は公知の手段により脱水素できる。もしR6
R16の置換またはC−1もしくはC−9(11)の不飽
和が望ましい場合、これらの置換基は合成の前に
17−ケトステロイド(1)に付加でき、かくして16−
不飽和プレグナン(5)が得られたとき分子中に所望
の置換が得られる。 特に、21−アセトキシプレグナー4,9(11)、16
−トリエン−3,20−ジオン(5)が商業的に価値あ
るステロイドの合成において非常に有用な中間体
である。16−不飽和プレグナン(5)が16α−ヒドロ
キシ、16α−メチル及及び16β−メチルステロイ
ドに転換されうることは当業者によく知られた事
実である。 例えば、米国特許第2864834号及びJ.Am.
Chem.Soc.78、5693(1956)は何れも21−アセト
キシプレグナー4,9(11)、16−トリエン−3,20
−ジオン(5)を9α−フルオル−11β,16α,17α,21
−テトラヒドロキシプレグナー1,4−ジエン−
3,20−ジオン(トリアムシノロン)に転換する
方法を記載している。J.S.MillsらはJ.Am.Chem.
Soc.82、3399(1960)の中で21−アセトキシプレ
グナー4,9(11)、16−トリエン−3,20−ジオン
(5)を容易に6α,9α−ジフルオル−11β,16α,
17α,21−テトラヒドロキシプレグナー1,4−
ジエン−3,20−ジオン16,17−アセトニド(フ
ルオシノロンアセトニド)に転換できる方法を記
載している。 米国特許第3923985号は16α−メチル基を21−
アセトキシプレグナー1,4,9(11),16−テトラ
エン−3,20−ジオン(5)に導入することにより21
−アセトキシ−16α−メチルプレグナー1,4,
9(11)−トリエン−3,20−ジオンを得る方法を記
載しており、この生成物は当業者によく知られた
方法により16α−メチルステロイド、例えば6α−
フルオル−11β,17α,21−トリヒドロキシ−16α
−メチルプレグナー1,4−ジエン−3,20−ジ
オン(パラメタゾン)及びその21−アセテート、
9α−フルオル−11β,17α,21−トリヒドロキシ
−16α−メチルプレグナー1,4−ジエン−3,
20−ジオン(デキサメタゾン)及び6α,9α−ジ
フルオル−11β,17α,21−トリヒドロキシ−16α
−メチルプレグナー1,4−ジエン−3,20−ジ
オン(フルメタゾン)に転換できる。 下に掲げる定義及び説明は本明細書中で用いた
術語に対するものである。 全ての温度は摂氏による。 TLCは薄層クロマトグラフイーを意味する。 GCはガスクロマトグラフイーを意味する。 THFはテトラヒドロフランを意味する。 TMSはトリメチルシリルを意味する。 DMSOはジメチルスルホキシドを意味する。 DMFはジメチルホルムアミドを意味する。 SSBはヘキサンの異性体混合物を意味する。 DMACはジメチルアセトアミドを意味する。 PMRはプロトン磁気共鳴分光分析法を意味し、
化学シヤフトがTMSの低磁場側の濃度(ppm)
で記されている。 溶媒対を用いた場合は、用いた溶媒比は容積/
容積(v/v)である。 Rは炭素原子1〜5個のアルキルまたはフエニ
ルである。 R3は炭素原子1〜5個のアルキルであり、但
しケタノールの場合はR3基は結合してエチレン
ケタールを形成できる。 R6は水素もしくは弗素原子またはメチル基で
ある。 R11は水素原子、α−OR11aまたはβ−OR11a
あり、但しR11が−OR11aである場合は環C中の
〓は単結合である。 R16は水素原子またはメチル基である。 R17は水素原子、炭素原子1〜3個のアルキル
または炭素原子2〜4個のアシル基である。 R17aは炭素原子1〜3個のアルキルである。 R20は弗素もしくは塩素原子または−NR〓R〓で
ある。 R21は炭素原子1〜5個のアルキルまたはフエ
ニルである。 R3′及びR3″は同一または異なり、炭素原子1〜
5個のアルキルである。 R〓及びR〓は同一または異なり、炭素原子1〜
3個のアルキルである。 Raは炭素原子1〜4個のアルキルである。 Rbは原子1〜6個のアルキルまたはフエニル
である。 Mは塩素または臭素原子である。 Qは塩素、臭素、ヨウ素原子またはトリメチル
アミノ基である。 Wは臭素またはヨウ素原子である。 Xは酸素または硫黄原子である。 Zは炭素原子1〜6個のアルキル、フエニルま
たはp−メチルフエニルである。 Metalはリチウム、ナトリウムまたはカリウム
である。 〜はR16基がα、β立体配置の何れでもとるこ
とができることを示す。 〓は単または二重結合である。 「炭素原子〇〜〇個のアルキル」という表現を
用いた場合、これはこれが存在する場合のアルキ
ル基の異性体を包含する。 更に詳細に説明しなくとも、当業者ならば上の
記載を用いて本発明を充分に実施できると確信さ
れる。従つて、下記に示す好ましい特定の実施態
様は単に例示的なものであり、如何なる方法によ
つても本発明を制限するものではない。 参考例 1 1−クロル−2−エトキシエテン(a及び
b) 1,2−ジクロル−1−エトキシエタン(Ia、
153mg、純度90%)及びTHF(1ml)を窒素中−
40℃より低温に冷却した。n−ブチルリチウムの
ヘキサン溶液(1.5M、1.35ml)を約5分間要し
て滴下した。混合物を−40℃より低温で20分間撹
拌した。水(100μ)を添加し、混合物を20〜
25℃にした。溶液をPMRで分析したところ、ト
ランス:シス1−クロル−2−エトキシエテンの
比は78:22であつた。 参考例 2 1−クロル−1−デユーテロー2−エトキシエ
テン 参考例1の方法に従つたが、反応を水の代りに
D2O(100μ)で停止することにより表題化合物
が得られた。PMR分析したところ、トランス:
シス1−クロル−1−デユーテロ−2−エトキシ
エタンの比は約80:20であつた。 参考例 3 1−クロル−2−エトキシエテン(a及び
b)を1−クロル−2−エトキシ−1−リチオ
エテン(a及びb)として用いる20クロル
プレグナー4,9(11),17(20)−トリエン−3−
オン−21−アール(4a)の製造 1,2−ジクロル−1−エトキシエタン(Ia、
1.84g、純度90%)及び乾燥THF(12ml)を窒素
中で−45℃より低温に冷却した。n−ブチルリチ
ウムのヘキサン溶液(1.45M、15.5ml)を約18分
間要して滴下した。混合物を更に30分間撹拌し、
3−ヒドロキシアンドロスター3,5,9(11)−ト
リエン−17−オン3−メチルエーテル(2a、米
国特許第3516991号、2.16g)を全量一度に添加
した。混合物を約−40℃で3.25時間撹拌し、−10
℃まで戻した。塩酸水溶液(6N、1.8ml)を添加
し、有機溶媒を減圧下で除去した。残渣を塩化メ
チレン(7.2ml)及び塩酸水溶液(6N、9ml)に
溶解し、20〜25℃で18時間撹拌した。反応混合物
を次いで塩化メチレン(20ml)及び水(60ml)で
希釈した。有機層を分離し、水洗し(2×50ml)、
硫酸ナトリウムで乾燥させ減圧下で濃縮すること
により残渣を得た。この物質を塩化メチレン
(3.15ml)に撹拌しながら溶解し、ヘプタン(26
ml)を45分間要して滴下した。得られたスラリー
を0〜5℃で30分間撹拌し、次いで過した。固
体をヘプタン−塩化メチレン(95:5、2.25ml)
及びペンタン(2×3ml)で洗浄し、次いで減圧
下で約50℃で乾燥することにより20−クロルプレ
グナー4,9(11),17(20)−トリエン−3−オン−
21−アール(4a)を得た。 実施例 1 21−ヒドロキシプレグナー4,9(11),16−トル
エン−3,20−ジオン−21−アセテート(5) 無水THF(250ml)及び1,2−ジクロル−1
−エトキシエタン(I、22ml、25.1g)を窒素中
で−65℃まで冷却した。n−ブチルリチウム
(323mmole)を60分間要して温度を−65℃より
低く保ちながら滴下した。次いで10mlのヘキサン
で洗浄した。混合物を約60分間撹拌した。3−ヒ
ドロキシアンドロスター3,5,9(11)−トリエン
−17−オン3−メチルエーテル(2a、33.1g)を
全量一度に添加した。混合物を3時間撹拌し、次
いで−45℃まで1時間で戻した。冷却を停止し混
合物を0℃まで戻した。水(14ml)を添加し、次
いで塩酸(6N、140ml)を添加した。混合物を20
〜25℃で約12時間撹拌した。塩化メチレン(600
ml)及び水(600ml)を添加した。相を分離し、
水相を塩化メチレンで抽出した(2×25ml)。有
機層を水(400ml)及び炭酸カリウム(10%、150
ml)で洗浄した。塩化メチレン抽出物を合せ、乾
燥させ、濃縮することにより粗製クロルアルデヒ
ド()を得た。 この固体を塩化メチレン(56ml)に溶解し、ヘ
プタン(45ml)を添加した。混合物を散らばら
せ、ヘプタン(350ml)を約2.2時間要して滴下し
た。スラリーを20〜25℃で1時間、次いで0℃で
1時間撹拌し、過し、固体をヘプタン−塩化メ
チレン(95:5)及びヘキサン(2×25ml)で洗
浄し、乾燥させることにより20−クロルプレグナ
−4,9(11)、17(20)−トリエン−3−オン−21−
アール(4)の異性体混合物を得た。33.1g(化学的
収量86.6%)、PMR(CDCl3)1.02、1.1、1.37、
5.55、5.75、9.7及び9.9δ。 この方法に従い、重要でない変更を行うことに
より、同様に3回実施し、下記の収率(化学的)
を得た。 収率(化学的)% 86.7 84.0 83.5 無水酢酸ナトリウム(5.8g)及びDMFを窒素
中120で加熱撹拌した。結晶性20−クロルプレグ
ナー4,9(11),17(20)−トリエン−3−オン−21
−アール(4a、前記収率86.6%の場合、12g)を
20分毎に2gずつ添加することにより添加した。
混合物を120℃で90分間撹拌し、反応物を冷却さ
せ、トルエン(100ml)を添加した。混合物を塩
化ナトリウム(5%、2×100ml)で抽出し、ト
ルエン(2×20ml)で逆抽出した。トルエン相を
硫酸マグネシウムで乾燥させ、減圧下で濃縮する
ことにより表題化合物を得た。融点120〜124℃、
PMR(CDCl3)0.89、1.35、2.18、4.95、5.55、
5.72及び6.74δ。
A method for producing a compound represented by the formula R-Metal in which the ratio of the trans isomer (B) to the cis isomer (A) is greater than 70:30, the method comprising: The method includes a method of reacting with a compound represented by the formula at a temperature range of -15°C to -120°C, and then terminating the reaction with a proton source. Olefins () are useful as intermediates in the production of metallized olefins (). Metallated olefins () are 16-unsaturated pregnanes (5 ), and it is therefore an object of the present invention to provide an advantageous process for the preparation of this 16-unsaturated pregnane. The present invention will be explained in detail below. The metallated olefin (B) is prepared by reacting substituted ethane () with a compound of the formula R-Metal at a temperature of -15°C to -120°C as shown in Scheme A below. The substituted ethane represented by formula () is known to those skilled in the art or can be easily prepared from known compounds by methods well known in the art. In the case of substituted ethane represented by formula (), R 20 is a chlorine atom. X is an oxygen or sulfur atom, preferably an oxygen atom. Z is alkyl of 1 to 6 carbon atoms, phenyl or p-methylphenyl. Preferably Z is alkyl of 1 to 4 carbon atoms, preferably Z is methyl or ethyl. Q is a good leaving group, ie a chlorine atom. Compounds of the formula R-Metal are known to those skilled in the art or can be readily prepared from known compounds by methods well known in the art. For compounds of formula R-Metal, R is alkyl of 1 to 5 carbon atoms. Preferably R is a secondary or primary alkyl group of 1 to 4 carbon atoms. The metal indicated by Metal is lithium,
It is. It is also preferred that the compound R-Metal is selected from the group consisting of n-butyllithium, propyllithium, s-butyllithium, or i-propyllithium. More preferably, R-Metal is n-butyllithium. Mix substituted ethane () and R-Metal in a dry organic solvent. Organic solvents must be dry. This is because if water is present, it will react with R-Metal and generate excess R-Metal.
This is because it is necessary to use Preferred organic solvents are ethers such as THF, dimethoxyethane, diethyl ether, dioxane and the like.
Most preferably, the organic solvent is THF. The organic solvent may consist of a mixture of ethers and hydrocarbon and/or aromatic solvents, but the mixture must contain at least some ether. Preferably, the ether is present in as high a concentration as possible. The reaction is best carried out in pure THF. Substituted ethane () has the formula R-
It may be added to a Metal compound, or vice versa. The reaction is carried out at -15°C to -120°C, preferably -30°C.
in the temperature range from -90°C, more preferably about -60°C
It is carried out at temperatures between -90°C. At higher temperatures, the reaction proceeds faster than at lower temperatures, as is well known to those skilled in the art. Since the reaction is exothermic, the R-Metal is added very slowly, typically taking 15 minutes to 1.5 hours. Since the reaction is exothermic, the reaction mixture must be cooled so that the reaction temperature does not rise above -15°C. At -90°C, the reaction is usually completed in about 1 hour, while at -30°C, the reaction is completed in about 15 minutes. Although the reaction proceeds at -15°C, the yield is low. In this case, although the yield is low, the ratio of trans isomer (B) to cis isomer (A) is greater than 70:30. If it is desired to isolate the olefin (), the substituted ethane () can be reacted with the R-Metal compound to obtain a mixture of the olefin () and the metallated olefin (). It is preferred to use at least 1 equivalent of R-Metal, and even more preferred to use at least 2 equivalents of R-Metal to ensure maximum utilization of the starting material (). If isolated, once the reaction is complete (approximately 1 hour), the reaction mixture is quenched with a proton source and any metallated olefin ()
are also converted to olefins (A and B). The proton source is any very mild acidic compound, such as water, alcohol (R a -OH), carboxylic acid (R b -COOH), sulfuric acid or ammonium salts. Use appropriate amounts, but not so much that the PH of the reaction mixture is less than 6. Preferably, the reaction terminator is selected from the group consisting of water, methanol, ethanol, acetic acid or ammonium chloride. If it is desired to use pure trans-olefin (B), this can be readily obtained by methods well known to those skilled in the art, such as fractional distillation. The reaction mixture can then be worked up by methods well known to those skilled in the art. If the intermediate metallated olefin () is desired, per equivalent of substituted ethane (),
More than 1.5 equivalents of R-Metal are used, more preferably between 1.5 and 2 equivalents. The reaction is 1.5~
The same process is carried out under the same conditions as described above for the preparation of olefin (), except that 2 equivalents of R-Metal are preferred and the reaction is not terminated. The reaction mixture is greater than 70:30 trans isomer (B) enriched metallated olefin mixture (A and B) or pure trans metallated olefin (B) is then combined with the 17-ketosteroid.
By reacting (1) with (2a-2e) in its protected form, 16-unsaturated pregnane (5) is obtained,
It is easily converted to useful 16-substituted corticoids. 17-ketosteroids (1) are well known to those skilled in the art or can be readily prepared from known compounds by methods well known to those skilled in the art. For example, △ 1.4
17-Keto-steroids (1) are known and are described, for example, in US Pat. No. 2,902,410, in particular in Example 1. Δ4.9 (11)-17-Keto-steroids (1) are known and described in US Pat. No. 3,441,559, particularly in Example 1. 6〓-fluoro-17-ketosteroid
(1) is publicly known, for example, US Pat. No. 2,838,492,
Specifically described in Examples 9 and 10. 6〓-Methyl-17-ketosteroids (1) are known and are described, for example, in US Pat. No. 3,166,551, in particular in Example 8. 16β-methyl-17-ketosteroid (1) is disclosed in US Pat. No. 3,391,169 (Examples 75 and 76), US Pat. No. 3,704,253
No. (Column 2 and Examples 1 to 3) and No. 3275666
It can be easily produced from the corresponding 17-ketosteroid (1) by the method of No. Scheme B discloses the utility of the present invention. It is represented by formula (1), in which R 6 is hydrogen or a fluorine atom or a methyl group, R 11 is a hydrogen atom,
α-OR 11a or β-OR 11a (wherein R 11a is a hydrogen atom or TMS), provided that R 11 is −
In the case of OR 11a , 〓 on ring C is a single bond, R 16 is a hydrogen atom or a methyl group, and ~ is
The R 16 group may be in either the α or β configuration,
is a single or double bond.
position must be protected. androst
4-ene-3,17-dione (1) is protected as a 3-enol ester (2a), 3-enamine (2b) or ketal (2c) where R 3 is alkyl of 1 to 5 carbon atoms, with the proviso that in the case of ketanol, the R 3 groups can be combined to form an ethylene ketal, R 3 ' and
R 3 ″ are the same or different and are alkyl of 1 to 5 carbon atoms. The enol ether (2a) can be prepared by methods well known in the art and described in J.Org.
Chem.26, 3925 (1961), Steroid Reactions,
Edited by Carl Djerassi, Holden Day, San
Francisco1963, P42-45 and US Patent No. 3516991
(Production Example 1). 3-Enamine (2b) can also be produced by methods well known in this field, such as Steroid Reactions P49-53 listed above.
It is described in. Ketal (3c) can also be prepared by well-known methods, for example the Steraid listed above.
Described in Reactions P11-14. Androsta-1,4-diene-3,17-dione (1) is protected as a 3-dialkyleneamine (2d) or a ketal (2e). In scheme B, the compound represented by formula (2a) can be substituted with a compound represented by formula (2b or 2c), and both of these are represented by formula (3a, 3b
or the corresponding intermediate compound represented by 3c),
This produces a 21-aldehyde (4a) and a 16-unsaturated pregnane (5a). Similarly, in the case of Δ′ steroids, the compound of formula (2d) can be replaced by the compound of formula (2e), the latter being replaced by the corresponding intermediate compound of formula (3e), 21−
This produces an aldehyde (4b) and a 16-unsaturated pregnane (5b). When R 11 is hydroxyl, whether α or β, the hydroxyl group must be protected during the metallized olefin (organolithium) reaction. Protecting groups (TMS) can be removed by methods well known to those skilled in the art. The protected 17-ketosteroid (2a, 2b or 2c) is reacted with a metallated olefin (A and B) or (B). Metallized olefin (
A and B) are produced according to the method of the invention. Cis-trans mixtures (A and B) or trans (B) metallated olefins are prepared in an inert non-polar solvent such as THF, pentane, diethyl ether, hexane, toluene from -100°C to -
It is cooled to 20°C, preferably -60°C to -30°C, more preferably -45°C in an inert atmosphere such as nitrogen. The protected 17-ketosteroids (2a-2e) are either suspended in an inert non-polar solvent such as those mentioned above or added as a solid. Preferably, the same solvent is used. The protected 17-ketosteroids (2a-2e) are cooled to about -60°C to -30°C, preferably about -45°C. Metallized olefins (A and B) or (B) and protected
17-ketosteroids (2a-2e) were then heated to −25°C.
Contacting is carried out at a lower temperature, preferably about -60°C to -35°C. Metallized olefins (A and B)
or (B) is a protected steroid (2a~
2e) or the protected steroid can be added to the metallated olefin (). Substitute ethane () to avoid side reactions
, protected 17-ketosteroids (2a-2e)
It is important to mix it with the metal base before contacting it with the metal base. The olefin intermediates (3a-3e) can be isolated after about 0.5 to 20 hours, preferably about 3 hours, if desired with a suitable terminating agent, such as water, R17a -W,
(R 17a CO) 2 O or R 17a COM, where R 17a is alkyl of 1 to 3 carbon atoms, thus R 17 is a hydrogen atom, 1 to 3 carbon atoms. This results in an alkyl group of 3 or an acyl group of 2 to 4 carbon atoms. M is a chlorine or bromine atom. W is a bromine or iodine atom. Preferred reaction terminators are methyl iodide, methyl bromide and ethyl iodide. Most preferred is methyl iodide. Alternatively and preferably the olefin intermediates (3a-3e) are hydrolyzed with acid without isolation. More than 1 equivalent of acid is required, preferably about 6 equivalents. The particular acid is not critical; for example, sulfuric acid, phosphoric acid, hydrochloric acid, acetic acid, citric acid, benzoic acid, etc. are all suitable. The reaction mixture is heated to about 25-50°C and stirred until the reaction is complete as analyzed by TLC. The reaction mixture is worked up and concentrated in a conventional manner to obtain the crude 21-aldehyde (4). Protected △ 4-3 -keto-steroid (2a
Starting from ~2c), the 21-aldehyde (4) formed is clearly the 21-aldehyde (4a).
Similarly, when the process of the present invention is carried out using a protected Δ 1,4 -3-ketosteroid (2d or 2e) as a starting material, the 21-aldehyde (4) produced becomes the 21-aldehyde (4b). When the term 21-aldehyde (4) is used, it refers to both 21-aldehydes (4a
and 4b) shall apply and include these as appropriate. The 21-aldehyde (4) is crystallized from a solvent such as methylene chloride-heptane. 17-ketosteroid (1) is androst-4.9(11)-diene-
3.17-dione and the 21-aldehyde in 4 experiments when the metallated olefin is trans-2-chloro-1-ethoxy-2-lithioethene or a trans-cis (A and B) mixture in a ratio greater than 70:30. The chemical yield of (4) is 86.6,
They were 86.7, 84.0 and 83.5%. See Examples. 21-Aldehyde (4) is a mixture of the following two geometric isomers produced in approximately equal amounts. Although the isomer 21-aldehyde (4) can be separated if desired, it is not necessary or desirable to do so for the purposes of this invention. Because isomers
This is because any 21-aldehyde (4) is converted to the desired 16-unsaturated pregnane (5). Scheme C shows an alternative, but less preferred, method of preparing 21-aldehyde (4) via an isolable intermediate (3f or 3g). Isolable intermediates (3f and
3g) are obtained from (3a-3c) and (3d and 3e) respectively by reaction with a compound such as phosphorous oxychloride ( POCl3 ) and a co-reagent base such as pyridine at about -45<0>C. Then each product (3f and 3g)
is converted to the desired 21-aldehyde (4) by reaction with an acid as described above for compounds (3a-3c) and (3d and 3e). The formulas of compounds (3a-3g) all indicate that the C20 double bond is trans. When the metallated olefin () is a cis-trans mixture, the double bond at C20 of the compounds (3a to 3g) is a mixture of cis and trans. When the metallated olefin () is the trans isomer, C20
Of course, the double bond in becomes a transformer. If the cis-trans nature of the C20 bond is not specifically stated herein, it has the same configuration as the starting metallated olefin compound (), as is well known to those skilled in the art. Whether the C 20 - 21 double bond in the compound of formula (3) is cis-trans or simply trans is that when these are acid-hydrolyzed, the same 21
-Not important as long as both are converted to aldehyde (4). 21-Aldehyde (4) formula is isomer
It is understood that both 21-aldehydes are represented. Again, it is not critical which 21-aldehyde isomer is obtained, as long as both are converted to the same 16-unsaturated pregnane (5). During acid hydrolysis of compounds of formula (3a-3d) to 21-aldehydes (4), the protecting groups are removed from these five compounds, irrespective of whether they were protected as ethers, enamines or ketals; The desired 21-aldehyde (4) is obtained as a 3-keto compound. In the case of enamines (3b, 3d and 3g), if the reaction medium is somewhat too acidic, it must be neutralized with a base to a pH of about 3-4 suitable for removal of the enamine protecting group. 21-Aldehyde (4) is a polar organic solvent with the formula
It is converted to the corresponding 16-unsaturated pregnane (5) by reaction with an alkali metal or alkaline earth metal salt of the carboxylic acid represented by R 21 COOH. When the 21-aldehyde (4) is saturated with C 1 (4a), the resulting 16-unsaturated pregnane (5) is the corresponding C 1 unsaturated pregnane (5a). When the 21-aldehyde (4) is the Δ 1,4 -compound (4b), the corresponding Δ 1,4 -16-unsaturated pregnane (5b) is obtained. The term 16-unsaturated pregnanes (5) is appropriately applied to and includes both 16-unsaturated pregnanes (5a and 5b). R 21 is 1 carbon atom
~5 alkyl or phenyl. Suitable salts of these acids include potassium acetate, sodium acetate, magnesium propionate, calcium butyrate and sodium benzoate. Suitable organic solvents for the reaction include DMF, pyridine, THF,
Includes DMAC etc. Preferably, the organic solvent is DMF and the salt is sodium or potassium acetate. The reaction temperature varies depending on the specific 21-aldehyde (4), salt and solvent used, and is preferably 50-200°C, preferably 100-200°C.
It is carried out at a temperature of 150°C and is usually completed in 4 to 8 hours. This method uses crystalline 21-aldehyde (4),
This is best done by slow addition to the mixture of DMF and acetate under nitrogen at about 120°C. The reaction was determined by TLC using ethyl acetate-hexane (1:1).
Monitor using. Once the reaction is complete, it is cooled and an organic solvent such as toluene is added. The mixture is extracted twice with sodium chloride (5%) and back-extracted twice with an organic solvent. The organic solvents are combined, dried and concentrated under reduced pressure to obtain 16-unsaturated pregnane (5). See Example 8. 16-Unsaturated pregnane (5) is useful in the synthesis of a number of anti-inflammatory corticosteroids. If substituent
If R 6 and R 16 are hydrogen and it is desired that they are not hydrogen in the final compound, they can be converted into the desired substituents within their definition by methods well known to those skilled in the art. If C-
If no unsaturation is present in 1 and this is desired, the compound can be dehydrogenated by known means. If R 6 ,
If substitution at R 16 or unsaturation at C-1 or C-9(11) is desired, these substituents are removed prior to synthesis.
17− can be added to ketosteroids (1), thus 16−
When unsaturated pregnanes (5) are obtained, the desired substitutions are obtained in the molecule. In particular, 21-acetoxy pregnar 4,9(11), 16
-triene-3,20-dione (5) is a very useful intermediate in the synthesis of commercially valuable steroids. It is a fact well known to those skilled in the art that 16-unsaturated pregnane (5) can be converted into 16α-hydroxy, 16α-methyl and 16β-methyl steroids. For example, U.S. Pat. No. 2,864,834 and J.Am.
Chem.Soc.78, 5693 (1956) are all 21-acetoxypregner 4,9(11), 16-triene-3,20
-dione (5) to 9α-fluoro-11β, 16α, 17α, 21
-Tetrahydroxypregner 1,4-diene-
A method for converting to 3,20-dione (triamcinolone) is described. J. S. Mills et al. J. Am. Chem.
21-acetoxy pregner 4,9(11), 16-triene-3,20-dione in Soc.82, 3399 (1960)
(5) can be easily converted into 6α,9α-difluoro-11β,16α,
17α,21-tetrahydroxypregner 1,4-
A method for converting diene-3,20-dione to 16,17-acetonide (fluocinolone acetonide) is described. U.S. Patent No. 3,923,985 replaces the 16α-methyl group with the 21-
21 by introducing acetoxy pregner into 1,4,9(11),16-tetraene-3,20-dione(5)
-acetoxy-16α-methyl pregner 1,4,
describes a method for obtaining 9(11)-triene-3,20-dione, which product can be converted into a 16α-methylsteroid, e.g. 6α-
Fluoro-11β, 17α, 21-trihydroxy-16α
- methyl pregner 1,4-diene-3,20-dione (paramethasone) and its 21-acetate,
9α-Fluoro-11β,17α,21-trihydroxy-16α-methyl pregner 1,4-diene-3,
20-dione (dexamethasone) and 6α,9α-difluoro-11β,17α,21-trihydroxy-16α
-Methyl pregner can be converted to 1,4-diene-3,20-dione (flumethasone). The definitions and explanations provided below are for the terms used herein. All temperatures are in degrees Celsius. TLC stands for thin layer chromatography. GC means gas chromatography. THF means tetrahydrofuran. TMS means trimethylsilyl. DMSO means dimethyl sulfoxide. DMF means dimethylformamide. SSB means isomer mixture of hexane. DMAC means dimethylacetamide. PMR stands for Proton Magnetic Resonance Spectroscopy;
Concentration of chemical shaft on the low magnetic field side of TMS (ppm)
It is written in When using solvent pairs, the solvent ratio used is volume/
Volume (v/v). R is alkyl of 1 to 5 carbon atoms or phenyl. R 3 is alkyl of 1 to 5 carbon atoms, provided that in the case of ketanol the R 3 groups can be combined to form ethylene ketal. R 6 is hydrogen or fluorine atom or methyl group. R 11 is a hydrogen atom, α-OR 11a or β-OR 11a , provided that when R 11 is -OR 11a , 〓 in ring C is a single bond. R 16 is a hydrogen atom or a methyl group. R 17 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms. R 17a is alkyl of 1 to 3 carbon atoms. R 20 is a fluorine or chlorine atom or -NR〓R〓. R 21 is alkyl of 1 to 5 carbon atoms or phenyl. R 3 ′ and R 3 ″ are the same or different and contain 1 to 1 carbon atom
5 alkyls. R〓 and R〓 are the same or different, and 1 to 1 carbon atom
Three alkyls. R a is alkyl of 1 to 4 carbon atoms. R b is alkyl or phenyl of 1 to 6 atoms. M is a chlorine or bromine atom. Q is a chlorine, bromine, iodine atom or trimethylamino group. W is a bromine or iodine atom. X is an oxygen or sulfur atom. Z is alkyl of 1 to 6 carbon atoms, phenyl or p-methylphenyl. Metal is lithium, sodium or potassium. ~ indicates that the R 16 group can have either the α or β configuration. 〓 is a single or double bond. When the expression "alkyl of 0 to 0 carbon atoms" is used, this includes isomers of the alkyl group when present. Without further elaboration, it is believed that one skilled in the art can, using the above description, practice the present invention. Accordingly, the specific preferred embodiments set forth below are merely illustrative and are not intended to limit the invention in any way. Reference example 1 1-chloro-2-ethoxyethene (a and b) 1,2-dichloro-1-ethoxyethane (Ia,
153 mg, purity 90%) and THF (1 ml) in nitrogen.
Cooled to below 40°C. A hexane solution (1.5M, 1.35ml) of n-butyllithium was added dropwise over about 5 minutes. The mixture was stirred for 20 minutes below -40°C. Add water (100μ) and mix the mixture to 20~
The temperature was set to 25℃. When the solution was analyzed by PMR, the ratio of trans:cis 1-chloro-2-ethoxyethene was 78:22. Reference example 2 1-chloro-1-deutero-2-ethoxyethene The method of Reference example 1 was followed, but the reaction was carried out in place of water.
Termination with D 2 O (100μ) gave the title compound. PMR analysis revealed that trans:
The ratio of cis 1-chloro-1-deutero-2-ethoxyethane was about 80:20. Reference Example 3 20 Chlorpregner 4,9(11),17(20) using 1-chloro-2-ethoxyethene (a and b) as 1-chloro-2-ethoxy-1-lithioethene (a and b) -triene-3-
Preparation of on-21-al (4a) 1,2-dichloro-1-ethoxyethane (Ia,
(1.84g, 90% purity) and dry THF (12ml) were cooled to below -45°C under nitrogen. A hexane solution of n-butyllithium (1.45 M, 15.5 ml) was added dropwise over about 18 minutes. Stir the mixture for an additional 30 minutes,
3-Hydroxyandroster 3,5,9(11)-trien-17-one 3-methyl ether (2a, US Pat. No. 3,516,991, 2.16 g) was added all at once. The mixture was stirred at approximately −40 °C for 3.25 h and −10
The temperature was returned to ℃. Aqueous hydrochloric acid (6N, 1.8ml) was added and the organic solvent was removed under reduced pressure. The residue was dissolved in methylene chloride (7.2 ml) and aqueous hydrochloric acid (6N, 9 ml) and stirred at 20-25°C for 18 hours. The reaction mixture was then diluted with methylene chloride (20ml) and water (60ml). Separate the organic layer, wash with water (2 x 50 ml),
A residue was obtained by drying over sodium sulfate and concentrating under reduced pressure. This material was dissolved in methylene chloride (3.15 ml) with stirring and heptane (26 ml)
ml) was added dropwise over 45 minutes. The resulting slurry was stirred at 0-5°C for 30 minutes and then filtered. The solid was dissolved in heptane-methylene chloride (95:5, 2.25ml).
20-Chlorpregner 4,9(11),17(20)-trien-3-one-
21-R (4a) was obtained. Example 1 21-Hydroxypregner 4,9(11),16-toluene-3,20-dione-21-acetate (5) Anhydrous THF (250 ml) and 1,2-dichloro-1
-Ethoxyethane (I, 22ml, 25.1g) was cooled to -65°C under nitrogen. n-Butyllithium (323 mmole) was added dropwise over 60 minutes while keeping the temperature below -65°C. It was then washed with 10 ml of hexane. The mixture was stirred for approximately 60 minutes. 3-Hydroxyandroster 3,5,9(11)-trien-17-one 3-methyl ether (2a, 33.1 g) was added all at once. The mixture was stirred for 3 hours and then warmed back to -45°C for 1 hour. Cooling was stopped and the mixture was allowed to return to 0°C. Water (14ml) was added followed by hydrochloric acid (6N, 140ml). mix 20
Stir at ~25°C for approximately 12 hours. Methylene chloride (600
ml) and water (600ml) were added. separate the phases,
The aqueous phase was extracted with methylene chloride (2x25ml). The organic layer was dissolved in water (400 ml) and potassium carbonate (10%, 150 ml).
ml). The methylene chloride extracts were combined, dried, and concentrated to obtain crude chloraldehyde (). This solid was dissolved in methylene chloride (56ml) and heptane (45ml) was added. The mixture was dispersed and heptane (350ml) was added dropwise over a period of approximately 2.2 hours. The slurry was stirred for 1 hour at 20-25°C, then 1 hour at 0°C, filtered, and the solid was washed with heptane-methylene chloride (95:5) and hexane (2 x 25ml) and dried to give 20- Chlorpregna-4,9(11),17(20)-trien-3-one-21-
A mixture of isomers of R (4) was obtained. 33.1g (chemical yield 86.6%), PMR ( CDCl3 ) 1.02, 1.1, 1.37,
5.55, 5.75, 9.7 and 9.9δ. Following this method and making minor changes, it was similarly carried out three times and the following yields (chemical) were obtained:
I got it. Yield (chemical) % 86.7 84.0 83.5 Anhydrous sodium acetate (5.8 g) and DMF were heated and stirred at 120 °C under nitrogen. Crystalline 20-chlorpregner 4,9(11),17(20)-trien-3-one-21
-R (4a, 12 g for the above yield of 86.6%)
Additions were made by adding 2g every 20 minutes.
The mixture was stirred at 120°C for 90 minutes, the reaction was allowed to cool and toluene (100ml) was added. The mixture was extracted with sodium chloride (5%, 2x100ml) and back extracted with toluene (2x20ml). The toluene phase was dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to give the title compound. Melting point 120-124℃,
PMR ( CDCl3 ) 0.89, 1.35, 2.18, 4.95, 5.55,
5.72 and 6.74δ.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 式 [式中、R20は塩素原子、Xは酸素または硫黄原
子、Zは炭素数1〜6個のアルキル、フエニルま
たはp−メチルフエニル、およびQは塩素原子を
意味する] で表わされる化合物をアルキルリチウム(アルキ
ルの炭素数1〜5個)と−15℃から−120℃まで
の温度範囲で反応させて式 【式】および【式】 [式中、R20、XおよびZは前記と同一の意義を
有する] で表わされ、トランス異性体(B)対シス異性
体(A)の比が70:30より大きい化合物あるい
は、式 【式】および 【式】 [式中、R20、XおよびZは前記と同一の意義を
有する] で表わされ、トランス異性体(B)対シス異性
体(A)の比が70:30より大きい化合物とし、
式(A)および(B)の化合物の場合は、さ
らに−15℃から−120℃までの温度範囲で反応さ
せて式(A)および(B)の化合物とし、次
いで、17−ケトステロイドと−25℃よりも低い温
度で反応させ、さらに、式R21COOH[式中、R21
は炭素数1〜5個のアルキルまたはフエニルを意
味する]で表わされるカルボン酸のアルカリ金属
塩またはアルカリ土類金属塩と反応させることを
特徴とする式 [式中、R6、R11およびR16は水素原子、および
R21は前記と同じ意義を有する] で表わされる化合物の製法。 2 式の化合物との反応に少なくとも1当量の
アルキルリチウムを用いる特許請求の範囲第1項
記載の製法。 3 式の化合物との反応に少なくとも2当量の
アルキルリチウムを用いる特許請求の範囲第2項
記載の製法。 4 アルキルリチウムがn−ブチルリチウムであ
る特許請求の範囲第1項記載の製法。 5 Zがメチル基またはエチル基である特許請求
の範囲第1項記載の製法。 6 Zがエチル基である特許請求の範囲第1項記
載の製法。 7 化合物Aとアルキルリチウムとの反応が−30
℃から−90℃の温度範囲で行われる特許請求の範
囲第1項記載の製法。
[Claims] 1 formula [In the formula, R 20 is a chlorine atom, X is an oxygen or sulfur atom, Z is an alkyl having 1 to 6 carbon atoms, phenyl or p-methylphenyl, and Q is a chlorine atom] (alkyl having 1 to 5 carbon atoms) at a temperature range of -15°C to -120°C to form the formulas [Formula] and [Formula] [wherein R 20 , X and Z have the same meanings as above. ] and the ratio of trans isomer (B) to cis isomer (A) is greater than 70:30, or a compound having the formulas [Formula] and [Formula] [wherein R 20 , X and Z has the same meaning as above], and the ratio of trans isomer (B) to cis isomer (A) is greater than 70:30,
In the case of compounds of formulas (A) and (B), the compounds of formulas (A) and (B) are further reacted at a temperature range of -15°C to -120°C, and then the 17-ketosteroid and - The reaction is carried out at a temperature lower than 25°C, and furthermore, the formula R 21 COOH [wherein R 21
means an alkyl or phenyl having 1 to 5 carbon atoms]. [In the formula, R 6 , R 11 and R 16 are hydrogen atoms, and
R 21 has the same meaning as above.] A method for producing a compound represented by: 2. The method according to claim 1, wherein at least one equivalent of alkyllithium is used in the reaction with the compound of formula 2. 3. The process according to claim 2, wherein at least 2 equivalents of alkyllithium are used in the reaction with the compound of formula 3. 4. The manufacturing method according to claim 1, wherein the alkyllithium is n-butyllithium. 5. The manufacturing method according to claim 1, wherein Z is a methyl group or an ethyl group. 6. The manufacturing method according to claim 1, wherein Z is an ethyl group. 7 The reaction between compound A and alkyl lithium is -30
The manufacturing method according to claim 1, which is carried out at a temperature range of -90°C.
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