PL24573B1 - Sposób wytwarzania alkoholi stereoizomerycznych. - Google Patents

Description

W patencie Nr 22 676 opisano wytwa¬ rzanie wielordzeniowych ketonów pierscie¬ niowych ze steryn i kwasów zólciowych.Obecnie wykryto, ze przez uwodornianie takich ketonów pierscieniowych mozna kazdorazowo otrzymac dwa alkohole ste- reoizomeryczne. Alkohole te wywodza sie od odpowiednich ketonów w ten sposób, ze grupa wodorotlenowa, powstajaca podczas uwodorniania grupy ketonowej, w jednym przypadku znajduje sie z jednej strony ukladu pierscieniowego, a w drugim przy¬ padku — po przeciwnej stronie tego ukla¬ du.Zaleznie od wyboru warunków reakcji, zwlaszcza w razie zastosowania kwasnego, obojetnego wzglednie zasadowego srodo¬ wiska, w którym sie redukcje przeprowa¬ dza, otrzymuje sie jeden z obu mozliwych alkoholi stereoizomerycznych albo mie¬ szaniny obu postaci.Jako produkty wyjsciowe moga sluzyc np. oksyketony, które mozna wytwarzac wedlug wspomnianego patentu, jak rów¬ niez ich pochodne, np. ich estry, etery lub zwiazki podobne. Zastosowanie oksyketo- nów prowadzi do dioli stereoizomerycz¬ nych. Redukcje uskutecznia sie celowo za pomoca wodoru zaktywowanego, tak wiec np. za pomoca wodoru w obecnosci katali¬ zatorów z grupy platyny, niklu, kobaltu, mieszanin katalizatorów itd., albo tez zapomoca wodoru in statu nascendi, np. za pomoca sodu w alkoholach. Jako' roz¬ puszczalniki do uwodorniania katalityczne¬ go mozna stosowac lodowaty kwas octo¬ wy, alkohole, jak metylowy lub etylowy, eter itd.Co sie tyczy stereoizomerii otrzyma¬ nych dioli wzglednie ich pochodnych, to odnosnie budowy przestrzennej calego szkieletu pierscieniowego dotychczas nic stanowczego jeszcze powiedziec nie moz¬ na. Wynika jednakze istotnie, ze podczas uwodorniania katalitycznego w srodowisku kwasnym w obecnosci katalizatorów z gru¬ py platyny prawie wylacznie powstaje tylko jeden izomer, natomiast w roztworze obojetnym albo zasadowym, jak równiez przy uwodornianiu niekatalitycznym moze powstawac równoczesnie równiez drugi izomer przewaznie w znacznych ilosciach.Produkty wytwarzane wedlug sposobu niniejszego pod wzgledem jakosci do¬ równywaja ketonom bedacym ich podsta¬ wa; sa jednakze znacznie mocniejsze. Tak wiec np. diol o punkcie topnienia 223^C otrzymywany wedlug przykladu I powodu¬ je zwiekszenie powierzchni grzebienia ka- ploniego o 20% juz w dawce trzykrotnie mniejszej, niz dawka oksy - ketonu stoso¬ wana do wytworzenia tego diolu. To samo dotyczy równiez jednooctanu diolu wytwa¬ rzanego wedlug przykladu VI w porówna¬ niu z octanem wyjsciowego oksyketonu.Przyklad I. 16,7 mg androsteronu 3 - - epi - oksy - etio - allo - cholanonu (17) wytworzonego przez utlenienie epi - dwu- hydro - cholesteryny uwodornia sie kata¬ litycznie w 1 cm3 lodowatego kwasu octo¬ wego w obecnosci 5G mg stezonego kwasu siarkowego i 7 mg tlenku platyny. Po po¬ braniu 1 mola wodoru zadaje sie mieszani¬ ne reakcyjna eterem, a po odsaczeniu ka¬ talizatora przemywa lugiem i woda. Eter odparowuje sie, a pozostalosc w celu zmy- dlenia istniejacego zacetylowanego produk¬ tu gotuje sie z. 0,4 n lugiem alkoholowym.Nastepnie alkohol odpedza sie w prózni, a pozostalosc zadaje eterem i woda. Pro¬ dukt znajdujacy sie w eterze (16,6 mg) wykazuje juz w stanie surowym punkt topnienia 220 — 222° C (poprawiony).Przez przekrystalizowanie z octanu etylo¬ wego podwyzsza sie punkt topnienia pro¬ duktu do 223°C (poprawiony). Zgodnie z analiza otrzymany zwiazek jest to diol o wzorze: C19/73202.W celu wytworzenia dwuoctanu diolu ogrzewa sie 110 mg diolu w ciagu krótkiego czasu z 2 cm3 suchej pirydyny i 2 cm3 bez¬ wodnika octowego dopóty, az skladniki sie rozpuszcza. Nastepnie pozostawia sie mie¬ szanine jeszcze w ciagu pewnego czasu w temperaturze pokojowej, odparowuje w prózni, do sucha i otrzymana wykrystalizo¬ wana pozostalosc przemywa sie alkoholem metylowym. Punkt topnienia otrzymanego dwuoctanu diolu wynosi 162 — 163°C (po¬ prawiony) i po przekrystalizowaniu z al¬ koholu nie zmienia sie.Przyklad II. 44 mg androsteronu uwo¬ dornia sie w 1,5 cm3 95%-owego alkoholu w obecnosci 16,4 mg tlenku platynowego i 10 mg stezonego kwasu siarkowego. Dalsza przeróbke uskutecznia sie jak w przykla¬ dzie I i otrzymuje sie po przekrystalizo¬ waniu diol o punkcie topnienia 223°C (po¬ prawiony) .Przyklad III. 17,5 mg androsteronu uwodornia sie w 1,5 cm3 95% -owego alko¬ holu w obecnosci 7 mg tlenku platyny. Po odsaczeniu i przemyciu katalizatora roz¬ puszczalnik odparowuje sie, a pozostalosc przekrystalizowuje sie z octanu etylowego.Punkt topnienia otrzymanej mieszaniny dioli wynosi 205 — 208°C (poprawiony), a po ponownym przekrystalizowaniu — 213-— 215°C (poprawiony). Analiza obu frakcyj odpowiada zwiazkowi o wzorze; C19#3202.Przez dalsze oczyszczanie, zwlaszcza przez wielokrotna krystalizacje czastkowa i przez sublimacje, udaje sie rozdzielic wytworzo¬ ne diole na diol o punkcie topnienia 223°C — 2 —opisany w przykladzie I oraz na diol, któ¬ ry po przekrystalizowaniu z octanu etylo¬ wego topnieje w temperaturze okolo 205°C.Przyklad IV, 28,7 mg androsteronu uwodornia sie w roztworze 50 mg sodu w 1,5 cm3 alkoholu 95% -owego w obecnosci 11,2 mg tlenku platyny. W celu przeróbki wstrzasa sie mieszanine reakcyjna z eterem i woda. Po odparowaniu eteru pozostalosc przekrystalizowuje sie z octanu etylowe¬ go, Tak otrzymana mieszanina dioli o wzo¬ rze: C1(^HS202 topnieje w temperaturze 211 —213°C (poprawiony).Równiez i tutaj, jak w przykladzie III, mozna rozdzielic produkt otrzymany na dwa diole topniejacy nizej i topniejacy wy¬ zej.Przyklad V. 13,7 mg 3 - epi - oksy - - etio - cholanonu — (17) wytworzonego przez utlenienie epi - kopro - steryny uwo¬ dornia sie w 1,5 cm3 95%-owego alkoholu w obecnosci 3 mg tlenku platyny. Uwodor¬ nianie przerywa sie po pobraniu 1 mola wodoru. Nastepnie odsacza sie katalizator, przemywa sie go, odparowuje rozpuszczal¬ nik, a pozostalosc przekrystalizowuje z octanu etylowego. Otrzymany diol o wzo¬ rze: C19HK202 topnieje ostro w temperatu¬ rze 233 — 234°C (poprawiony).Przyklad VI. 72 mg octanu androste¬ ronu (wytworzonego przez utlenienie octa¬ nu epi - dwuhydro - cholesteryny) wstrza¬ sa sie w 3,5 cm3 alkoholu z dodatkiem 1 kropli stezonego kwasu siarkowego z wo¬ dorem w obecnosci tlenku platyny. Po po¬ braniu 1 mola wodoru oddziela sie katali¬ zator, pozostala mieszanine zadaje sie wo¬ da i eterem i warstwe eterowa suszy sie.Przez przekrystalizowanie pozostalosci z metanolu po odparowaniu eteru otrzymuje sie jednooctan diolu o wzorze: C21HS4Os w postaci pieknych blaszek o punkcie top¬ nienia 183 — 183,5°C.Odpowiedni jedno-benzoesan diolu o punkcie topnienia 215 — 220°C mozna otrzymac w podobny sposób wychodzac z 1enzoesanu oksyketonu o wzorze: C^H£(fi)2 o punkcie topnienia 178 — 178,5°G. Przez przekrystalizowanie hp. z alkoholu punkt topnienia jednobenzoesanu diolu mozna podwyzszyc do 226 —•228°C.Przyklad VIL 50 mg androsteronu rozpuszczonych w 2 cm3 alkoholu wstrza¬ sa sie pod cisnieniem w temperaturze 40°C z wodorem w obecnosci katalizatora niklo¬ wego straconego na proszku otrzymanym z talerza glinianego. Po pobraniu obliczonej ilosci wodoru odsacza sie katalizator, od¬ pedza alkohol i otrzymana mieszanine dio¬ li oczyszcza sie wedlug przykladu III.Przyklad VIII. 50 mg androsteronu redukuje sie w roztworze 10 cma wrzacego alkoholu metylowego przez dodanie 0,5 g sodu. Mieszanine reakcyjna przerabia sie przez dodanie wody i eteru, a substancje rozpuszczalna w eterze pozostawia sie z alkoholowym roztworem octanu semikar- bazydu, aby usunac ewentualnie obecna mala ilosc oksyketonu. Po odparowaniu roztworu wyciaga sie produkt reakcji ete¬ rem na zimno, po czym odpedza sie eter i oczyszcza pozostalosc przez przekrystali¬ zowanie z octanu etylowego i sublimacje w prózni (pod cisnieniem okolo 0,01 mm i w temperaturze 130°C). W ten sposób z otrzymanej mieszaniny dioli mozna w sta¬ nie czystym otrzymac diol topniejacy w 223°C.Przyklad IX. Roztwór 1 g orteci glino¬ wej w 100 cm3 bezwodnego alkoholu izo¬ propylowego zadaje sie 0,1 g androsteronu i w ciagu 5 godzin oddestylowuje sie stop¬ niowo 90 cm3 rozpuszczalnika. Produkt re¬ akcji wyciaga sie eterem i ponownie prze¬ mywa woda. Po odparowaniu rozpuszczal¬ nika otrzymuje sie krystaliczna mieszanine obu dioli stereoizomerycznych, która top¬ nieje w temperaturze 200 — 210°C; moze ona znalezc zastosowanie bezposrednio. Za pomoca krystalizacji czastkowej, np. z oc¬ tanu etylowego, jak równiez za pomoca su- blimacji czastkowej w prózni mozna do- — 3 —kladnie rozdzielic oba skladniki wzglednie otrzymac je w postaci czystej.Przyklad X, 900 mg estru androstero- nu jednobursztynowego o punkcie topnie¬ nia 185°C (poprawiony) wytworzonego z oksyketonu przez ogrzewanie z bezwodni¬ kiem bursztynowym redukuje sie W 40 cm3 dwuoksanu z dodatkiem 4,5 cm3 wody i 120 mg stezonego kwasu siarkowego za pomo¬ ca wodoru w obecnosci tlenku platyny (500 mg). Produkt reakcji wyciaga sie eterem i roztwór eterowy przemywa woda i suszy.Podczas stezania roztworu eterowego wy- krystalizowuje ester uwodorniony. Po prze- krystalizowaniu z eteru produkt topnieje w temperaturze stalej 207 — 208°C.Przyklad XL 290 mg trans - androste- ronu 3 - oksy - etio - allo - cholanonu (17) wytworzonego przez utlenianie dwuhydro- cholesteryny redukuje sie w roztworze 6 cm3 lodowatego kwasu octowego z dodat¬ kiem 0,16 cm3 stezonego kwasu solnego za pomoca wodoru w obecnosci tlenku platy¬ ny (34 mg). Ilosc pobranego wodoru wy¬ nosi 1 mol i reakcja konczy sie po uplywie krótkiego czasu.Wówczas katalizator odsacza sie, roz¬ ciencza mieszanine reakcyjna woda i wy¬ ciaga eterem produkt reakcji. Roztwór ete¬ rowy przemyty do odczynu1 obojetnego od¬ parowuje sie, a pozostalosc w celu zmydle- nia gotuje sie z roztworem lugu potasowe¬ go w alkoholu metylowym. Krysztaly o- trzymane przez dodanie goracej wody od¬ sacza sie, suszy i przekrystalizowuje z oc¬ tanu etylowego. Otrzymuje sie od razu jed¬ norodny diol, który po dobrym wysuszeniu topnieje w 168°C (poprawiony). PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania alkoholi stere- cizomerycznych, znamienny tym, ze wielo¬ rdzeniowe ketony pierscieniowe wzglednie ich pochodne, które mozne otrzymywac we¬ dlug patentu Nr 22 676 ze steryn i kwasów zólciowych, redukuje sie w roztworze kwasnym, obojetnym lub zasadowym. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze redukcje przeprowadza sie za pomoca wodoru w obecnosci katalizato¬ rów. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze redukcje przeprowadza sie za pomoca wodoru w obecnosci katalizatorów z grupy platyny, ewentualnie w obecnosci mocnych kwasów mineralnych. Gesellschaft fur Chemische Industrie in B ase

1. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. H Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL