KR100473297B1 - 드로스피레논의 제조 방법, 및 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 - Google Patents

드로스피레논의 제조 방법, 및 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드로스피레논 (6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤, DRSP) (I)의 제조 방법 및 제조 방법의 중간 생성물로서 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 (ZK 92836) 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 (ZK 90965)에 관한 것이다.

Description

드로스피레논의 제조 방법, 및 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 {Process for Producing Drospirenone (6β,7β;15β,16β-Dimethylene-3-oxo-17α-pregn-4-en-21,17-carbolactone, DRSP), as well as 17α-(3-Hydroxy-1-propyl)-6β,7β;15β,16β-Dimethylene-5β-androstane-3β,5,17β-triol and 6β,7β;15β,16β-Dimethylene-5β-hydroxy-3-oxo-17α-androstane-21,17-carbolactone}
6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤
17α-(3-히드록시-1-프로피닐)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 50 g을 탄소 상의 팔라듐 (10%) 10 g 및 피리딘 3 ㎖의 존재하에 THF 1000 ㎖에서, 2당량의 수소가 소모될 때까지 수소화시켰다. 이어서, 촉매를 여과 제거하고, 용액을 무수 상태로 증발시켜 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 52.7 g을 얻었고, 이것을 정제없이 더 반응시켰다.
17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 50.2 g을 아세토니트릴 250 ㎖ 중에 현탁시키고 45 ℃까지 가열하였다. 물 10 ㎖에 용해시킨 삼염화루테늄 0.52 g 및 물 250 ㎖에 용해시킨 브롬화나트륨 62.46 g을 상기 용액에 적가하였다. 이것을 50 ℃에서 2 시간 이상 동안 교반하고, 이어서 용액을 물 1000 ㎖를 첨가하여 급냉시켰다. 에틸 아세테이트 200 ㎖를 첨가하고, 상을 분리한 다음, 수상을 에틸 아세테이트 600 ㎖로 추출하였다. 합한 유기상을 황산마그네슘 상에서 건조시킨 다음, 무수 상태로 증발시켰다. 이 경우, 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 43.44 g을 조생성물로 얻었다. 아세톤-이소에테르로 재결정하여 융점이 216-218 ℃인 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 35.7 g을 얻었다. 회전은 약 -65.6˚ (나트륨선, CHCl3 중에 c = 1.02)이었다.
6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤
6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 28 g을 THF 280 ㎖에 현탁시킨 다음, p-톨루엔술폰산 1.5 g의 10 몰%와 함께 혼합하였다. 30분 후, NaCl 포화 용액 125 ㎖ 및 1N NaOH 용액 8.2 ㎖를 첨가하였다. 상을 분리한 후, 유기상을 황산마그네슘 상에서 건조시킨 다음, 무수 상태로 증발시켜 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤 25.67 g을 조생성물로 얻었고, 이것의 순도는 HPLC 측정에 따르면 약 93 %이었다.
크로마토그래피로 더 정제하였다.
크로마토그래피된 물질의 융점은 약 197.5-200 ℃이었다.
본 발명은 드로스피레논 (6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤, DRSP)의 제조 방법 및 제조 방법의 중간 생성물로서의 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 (ZK 92836) 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 (ZK 90965)에 관한 것이다.
드로스피레논 (6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤, DRSP, INN)은 스테로이드성 활성 성분으로 오랫동안 공지되어 왔고 (독일 특허 제26 52 761 C2호 및 제30 22 337 A1호), 마지막 4단계의 제조는 단일 용기 반응으로 행해지고, 여기서 디메틸렌 프로핀올 ZK 34506이 수소화된 후, 통과하는 중간 단계의 디메틸렌 프로판올 및 5-β-OH-DRSP 중 어느 것도 분리되지 않는다 (하기 반응식 참조).
디메틸렌 프로핀올 ZK 34506을 팔라듐-탄소 상에서 수소를 사용하여 테트라히드로푸란 중에서 디메틸렌 프로판올 ZK 92836으로 수소화시킨다. 주생성물로 프로판올 ZK 92836을 함유하고 락톨의 비율을 가변시켜 얻은 수소화 용액을 분리하지 않고 반응시키고 중간체를 후처리하여 드로스피레논 ZK 30595 (DRSP)를 얻는다.
상기 목적을 위해, 먼저 테트라히드로푸란에서 디메틸포름아미드로 용매를 변화시킨 다음, 프로판올은 피리디늄 디크로메이트 (PDC) 3.7 당량의 과량으로 40 ℃에서 산화시켜 DRSP 및 5-β-OH-DRSP의 혼합물을 얻는다. 모든 경우에서 더 열역학적으로 안정한 생성물이 드로스피레논내 Δ-4,5-불포화 케톤의 형성으로 얻어지기 때문에, 산화 생성물내 5-β-OH기는 승온에서 산, 루이스산 및 염기성 조건에 따라 변하기 쉽다. 5-β-OH-DRSP내의 β-OH 기를 제거하여 더 열역학적으로 안정한 드로스피레논을 생성하고, 이것은 억제될 수 없다.
일반적으로 혼합물은 상이한 비율의 두 성분을 함유하고, 일반적으로 5-β-OH-DRSP는 주성분으로서 2-3:1의 비율로 존재한다. 단일 용기 반응의 마지막 단계에서, 두 성분 혼합물을 준농축된 염산을 첨가하므로써 조 DRSP로 전환시킨다.
하기 표에, 마지막 4개의 작동 제조를 요약한다.
제조 수율, 조 (%) 순도 (100 % 방법)
537201 57.2 98.9
202 63.7 99.09
203 46.5 99.18
204 58.3 98.81
합계 평균 수율: 56.4 평균 순도: 98.9
디메틸렌 프로핀올로부터 출발하는 모든 작동 제조에 의하면, HPLC 순도 98.9 %의 조 DRSP를 이론적 수율 56 %로 달성한다.
본 발명의 목적은 선행 기술 보다 더 선택적이고, 실행이 간단하며, 또한 생태학적인 (삼산화크롬 산화물의 감소), 드로스피레논의 신규 제조 방법을 제공하는 것이다.
이 목적은 특허청구의 범위의 교시에 따라 달성된다.
본 발명은 17α-(3-히드록시-1-프로피닐)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 (ZK 34506)
을 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 (ZK 92836)
으로 촉매 수소화시킨 다음, 아세토니트릴, 클로로포름, 염화메틸렌, 사염화탄소, 물, 테트라히드로푸란, t-부탄올, 에틸 아세테이트 또는 이들의 혼합물과 같은 용매, 바람직하게는 아세토니트릴:물 = 1:1 조성의 아세토니트릴-물 혼합물 중에서 시판용 루테늄 염, 예를 들어 RuCl3, RuO2, KRuO4, K2RuO4을 사용하여, 바람직하게는 촉매량의 RuCl3 (1 몰%) 및 종래의 간단한 산화제, 예를 들어 t-부틸 히드로퍼옥시드, N-메틸-모르폴린-N-옥시드, M2S2O8 (M=Na, K), MXOy (M = Li, Na, K; X = B, Cl, Br, I; y = 1-4), 바람직하게는 NaBrO3 1-3 당량의 존재하에 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 (ZK 90965)
로 산화시키고 후속적으로 탈수시키는, 드로스피레논 (6β,7β;15β,16β-디메틸렌 -3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤, DRSP)
의 제조 방법을 포함한다.
중요한 반응으로서, 본 발명은 디메틸렌 프로판올 ZK 92836의 5-β-OH-DRSP ZK 90965로의 루테늄 촉매 작용의 산화 및 드로스피레논 ZK 30595로의 후속 물의 제거반응을 2 단계 방법으로 포함한다.
선행 기술로부터 공지된 방법과 유사하게, 본 발명의 방법에 따르면 디메틸렌 프로핀올 ZK 34506을 팔라듐-탄소 상에서 수소를 사용하여 테트라히드로푸란 중에서 수소화시킨다. 이어서, 수소화 용액의 용매를 테트라히드로푸란에서 아세토니트릴로 변화시킨다. 아세토니트릴 용액을 40 내지 60 ℃에서 촉매량의 삼염화루테늄 (1 몰%) 및 3 당량의 브롬화나트륨을 사용하여 특히, 5-β-OH-DRSP로 산화시킨다. 모든 경우에서 열역학적으로 더 안정한 Δ-4,5-불포화 케톤을 형성하기 위한 높은 추진력이 될 수 있는, 산, 루이스산, 예를 들어 선행 작동 공정에서의 크롬 화합물, 강염기 또는 고온에 따라 5-β-OH-DRSP가 상당히 변하기 쉬움에도 불구하고, 5-β-OH-DRSP의 선택적인 합성을 드로스피레논의 형성이 관찰되지 않으면서 선택된 반응 조건하에 달성할 수 있다. 5-β-OH-DRSP를 (작동상) 이행하기가 간단한 물의 침전에 의해 반응 용액으로부터 분리할 수 있다.
수율은 2단계: 수소화 및 후속 산화를 통하여 68 % 내지 75 % 범위내이다.
일부 시험으로부터, 산성 작용의 경우 드로스피레논은 2 반응 경로를 통하여 산성 작용으로 분해할 수 있다. 한 경우는 산성 조건하에 드로스피레논이 용이하게 에피머 이소락톤 ZK 35096
으로 전환된다.
제2 부산물은 6,7-메틸렌기 상의 HCl 공격으로 제조되고, 고리 개방형 생성물 ZK 95673
을 생성한다.
부산물 둘다 신규 방법의 반응 조건하에 0.2 % 미만으로만 관찰될 수 있는 정도로 생성된다.
제거반응에서, 이론치의 96 % 수율을 달성한다. 따라서, 신규 방법의 총수율은 이론치의 65 % 내지 72 % 범위내이다.
선행 기술과 비교하여 본 발명에 따른 방법의 또다른 매우 기본적인 이점은 생태학의 범위내에 있다. 산화용 피리디늄 디크로메이트염의 형태로 지금까지 사용되어 왔고 후속적으로 용액 형태로 폐기되어야만 하는 이전에 사용된 독성 크롬 화합물을 촉매량의 금속에 의해 대체할 수 있다. 또한, 사용한 아세토니트릴-물 혼합물을 공비 증류에 의해 재활용할 수 있어, 또한 환경에 대한 위험이 없다.
또한, 본 발명은 중간체 생성물 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올 (ZK 92836) 및 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤 (90965)를 포함한다.

Claims (5)

  1. (i) 하기 화학식의 17α-(3-히드록시-1-프로피닐)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올
    을 하기 화학식의 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올로 촉매 수소화시키는 단계;
    (ii) 생성된 17α-(3-히드록시-1-프로필)-6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-안드로스탄-3β,5,17β-트리올을 루테늄염의 존재하에 하기 화학식의 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤으로 산화시키는 단계;
    (iii) 생성된 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤을 후속 탈수시키는 단계
    를 포함하는, 하기 화학식의 드로스피레논 (6β,7β;15β,16β-디메틸렌-3-옥소-17α-프레근-4-엔-21,17-카르보락톤, DRSP)의 제조 방법.
  2. 삭제
  3. 하기 화학식의 6β,7β;15β,16β-디메틸렌-5β-히드록시-3-옥소-17α-안드로스탄-21,17-카르보락톤.
  4. 제1항에 있어서, 얻어지는 생성물에, 하기 화학식의 이소락톤
    및 6,7-메틸렌기에 대한 산 공격에 의해 제조된 6,7-고리 개방형 생성물로부터의 오염 물질이 0.2% 미만 함유됨을 특징으로 하는 드로스피레논의 제조 방법.
  5. 삭제
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