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Title:
PROCESS FOR THE PRODUCTION OF 17-ALKOXYMETHYLENE STEROIDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/028414
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for the production of 17-alkoxymethylene steroids of general formula (I) (wherein R1 is a methyl or ethyl group, R2 is an alkyl group with no more than 4 carbon atoms, Q is a methylene group, an ethylene group or an ethylidene group and St is the steroid molecule residue). The process is characterized by the fact that a 17-oxo-steroid of general formula (II) (wherein St, Q and R1 have the meanings already indicated) is allowed to react in hydrocarbon of general formula (III) (wherein R3 and R4 may or may not be identical and can each represent either a hydrogen atom or a methyl group) in the presence of potassium tert. butylate with an (alkoxymethylene) triphenyl phosphonium chloride of general formula (IV) [(C6H5)3P-CH2-OR2]+Cl- (wherein R2 has the meaning indicated above).

Inventors:
HAEUSER HELMUT (MX)
VIDIC HANS-JOERG (DE)
KRIEGER BERNHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP1995/001342
Publication Date:
October 26, 1995
Filing Date:
April 13, 1995
Export Citation:
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Assignee:
SCHERING AG (DE)
HAEUSER HELMUT (MX)
VIDIC HANS JOERG (DE)
KRIEGER BERNHARD (DE)
International Classes:
C07J13/00; (IPC1-7): C07J13/00
Foreign References:
US4416822A1983-11-22
Other References:
H. DRIGUEZ ET AL: "The Chromous Chloride Promoted Addition of N-Haloamides to Olefins. V. The Addition of N-Chloroamides to Enol-Ethers: Synthesis of Acyloxy and Acyl Derivatives of alpha-Amino-Acetals and Ketals (Aldehydes and Ketones) and of 2-Amino-Sugars", CANADIAN JOURNAL OF CHEMISTRY, vol. 56, no. 1, OTTAWA CA, pages 119 - 130
S. DANISHEFSKY ET AL: "Conversion of Androstenolone to Pregnenolone", JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY, vol. 40, no. 13, EASTON US, pages 1989 - 1990
G. SCHUBERT ET AL: "Zur Synthese 17Ÿ-konfigurierter Acrylsäure-Derivate von 19-Norsteroiden", PHARMAZIE, vol. 41, no. 7, BERLIN DE, pages 469 - 472
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von 17Alkoxymethylensteroiden der allgemeinen Formel I worin eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe, R eine Alkylgruppe mit maximal Kohlenstoffatomen , Q eine Methylengruppe, eine Ethylengruppe oder eine Ethylidengruppe und St der Rest des Steroidmoleküls darstellen, dauurch gekennzeichnet, daß man ein 170xosteroid der allge¬ meinen Formel II worin St, Q und R die obengenannte Bedeutung besitzen, in einem Kohlenwasserstoff der allgemeinen Formel III worin R_ und R4, gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeuten, in Gegen¬ wart von Kaliumtert . butylat mit einem ( Alkoxymedthylen ) ■ triphenylphosphoniumchlorid der allgemeinen Formel IV C ( C6H5 • 3 pCH2O 2 Cl_ ( IV) , worin die obengenannte Bedeutung besitzt umsetzt .
2. Verfahren zur Herstellung von 17 Alkoxymethylensteroiden der allgemeinen Formel I gemäß Patentanspruch 1 , dadurch ge¬ kennzeichnet, daß man als AusgangsVerbindung ein 170xo steroid der allgemeinen Formel II verwendet, die einen Steroidrest der Teilformeln St 1 bis St 6 tragen , worin die Gruppierung oder CH=C. Gruppe \ mit V in der Bedeutung eines Wasserstoffatoms , ein Wasserstof ato , eine Methylgruppe oder ein Fluor atom. eine freie oder ketalisierte Oxogruppe, eine ketalisierte Oxogruppe, und Z_ eine reie, veresterte oder verätherte Hydroxy¬ gruppe , und Z, eine verätherte Hydroxygruppe, ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und die Bin¬ dungen Einfachbindungen oder Doppelbindungen be¬ deuten .
3. Verfahren zur Herstellung von 1 Alkoxymethylensteroiden der allgemeinen Formel I gemäß Patentanspruch 1 und 2, da¬ durch gekennzeichnet, daß man pro Mol 17Oxosteroid der Formel II 1 bis 10 mol ( Alkoxmethylen ) triphenylphos phoπiumchlorid der allgemeinen Formel IV verwendet.
4. Verfahren zur Herstellung von 17Alkoxymethylensteroideπ der allgemeinen Formel I gemäß Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man pro mol ( Alkoxymethylen )triphenyl¬ phosphoniumchlorid der Formel IV 1 bis 3 mol Kaliumtert . butylat als Katalysator verwendet.
Description:
Verfahren zur Herstellung von 17-Alkoxymethylen-steroiden

Die Erfindung betrifft das in den Patentansprüchen gekenn¬ zeichnete Verfahren zur Herstellung von 17-Alkoxymethylen- steroiden .

Ein Verfahren zur Herstellung von 3ß-Hydroxy- 17- ethoxy- methylen-5-androsten durch Umsetzung von 3(3-Hydroxy-5-andro- sten-17-on mit ( Methoκymethylen ) -tπphenylphosphonium-Chlorid ist bereits von S. Danishefsky et. a1. vorbeschrieben (J. 0rg . Chem. ±0.. 1975, 1989) . Dieses vorbekannte Verfahren wird unter Verwendung von Dimethylsulfoxid als Losungsmittel und Methyl¬ sulfinyl-carbanionen (hergestellt aus Dimethylsul oxid und Na¬ triumhydrid) als basischer Katalysator durchgeführ . W e eigene Versuche zeigen, erhalt man bei diesem Verfahren nur sehr ge¬ ringe Ausbeuten an Verfahrensprodukt, so daß es sich zur tech¬ nischen Synthese derartiger Verbindungen nicht eignet.

Es wurde nun gefunden, daß man 17-Alkoxymethylensteroide der Formel I in hohen Ausbeuten aus 17-0xo-steroiden der Formel II und ( Alkoxymethylen ) -tπphenylphosphonium-chlor d herstellen kann, wenn man die Reaktion unter den Bedingungen des erfin¬ dungsgemäßen Verfahrens durchführt. Im Hinblick auf die gewerbliche Verwertbarkeit der Verfahrensprodukte eignen sich zur Durchführung des erfindungsgem ßen Verfahrens die in Patentanspruch 2 gekennzeichneten 17-0xosteroιde .

Unter eine ketalisierte Oxogruppe Z und Z der in Patentan¬ spruch 2 gekennzeichneten 17-0xosteroιde soll vorzugsweise eine o-Phenylendioxygruppe oder eine Alkylendioxygruppe mit 2 b s 6 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest verstanden werden. Als Al¬ kylendioxygruppe seien beispielsmaßig genannt:

die Äthylendioxygruppe , die 1 , 3- ropylendioxygruppe , die 2,3* Butylendioxygruppe und die 2 , -Dimethyl-propyleπdioxygruppe .

Unter einer veresterten Hydroxygruppe 2 und 2 der im Patentanspruch 2 gekennzeichneten 17-Oxosteroide soll vorzugs¬ weise eine Benzoyloxygruppe oder eine geradkettige oder verzweigte Alkaπoylgruppe mit 1 bis θ Kohlenstoffatomen im Alkanoylrest verstanden werden. Als Alkanoyloxygruppen seien beispielsmäßig genannt: die Formyloxygruppe, die Acetoxygruppe die Propionyloxygruppe , die Dimethylacetoxygruppe , die Tri- methylacetoxygruppe . die Butyryloxygruppe , die tert.-Butyl- acetoxygruppe , die Hexanoyloxygruppe oder die Octanoyloxy- gruppe .

Unter einer verätherten Hydroxygruppe Z 1 , Z oder Z, diese:

1 2 3

Verbindungen soll vorzugsweise eine Benzoyloxygruppe oder eine geradkettige oder verzweigte Alkyloxygruppe mit 1 bis G Kohlenstoffatomen im Alkylrest verstanden werden. Als Alkyloxy- gruppeπ seien beispielsmäßig genannt: die Methoxygruppe , die Athoxygruppe, die Propyloxygruppe, die Isopropyloxygruppe , die Butyloxygruppe , die Isobutyloxygruppe , die sek . -Butyloxygruppe und die tert .-Butyloxygruppe .

Die als Ausgangsverbindungen b ebenfalls benötigten (Alkoxy- methylen ) -tripheπylphosphonium-Chloride der allgemeinen Formel IV, können als Alkoxygruppen beispielsweise eine Methoxygruppe , eine Ethoxygruppe , eine Propyloxygruppe oder eine Isopropyloxygruppe tragen. Besonders bevorzugt ist das (Methoxymethylen )-triphenylphosphoniu -Chlorid . Das erfindungs¬ gemäße Verfahren wird vorzugsweise so durchge ührt, daß man pro mol 17-Oxo- steroid der Formel II 1 bis 10 mol und insbesondere 1,5 bis 10 mol ( Alkoxymethylentπphenylphosphonium-chlorid ) zusetzt .

Erfindungsgemaß wird das Verfahren in einem Kohlenwasserstoff der allgemeinen Formel III gemäß Patentanspruch 1 als Losungsmittel durchgeführt. Solche Kohlenwassers offe sind Benzol, Toluol, o- , m- , p-Xylol und Gemische derselben. Aus ökonomischen Gründen und wegen seines günstigen MAK-Wertes wird vorzugsweise Toluol als Losungsmittel verwendet. Die Menge des benötigten Losungsmittels ist abhängig; sie muß im einzelnen in der dem Fachmann wohl bekannten Art ermittelt werden.

Grundsa zlich kann das er indungsgemaße Verfahren unter Ver¬ wendung beliebiger Natrium- oder Kaliumalkoholate , tertiärer Alkohole als Katalysator durchgeführt werden Aus ökonomischen Gründen und wegen seiner Lagerfahigkeit verwendet man bei dem erfindungsgemaßen Verfahren als Katalysator Kalium-tert . - butylat. Die Umsetzung wird vorzugsweise so durchgeführt, daß man pro mol ( Alkoxymethylen ) -tnphenylphosphonium-Chlorid der Formel IV 1 mol bis 3 mol und insbesondere 1 ,0 mol bis 1 ,5 mol Kalium-tert . -butylat als Katalysator verwendet.

Das er indungsgemaße Verfahren wird zweckmaßigerweise so durch¬ geführt, daß man das (Alkoxymethylen ) -tπphenylphosphonium- chloπd ein Losungmittel suspendiert und mit dem Kalium-tert . - butylat zu einer Lösung von (Alkoxymethylen ) -tπphenyl-phos- phoran umsetzt. Man versetzt dann diese Losung mit dem 17-Oxo-steroid und läßt die Reaktionsmischung bei einer Temperatur von -20° bis +60° C gegebenenfalls unter Ruhren stehen bis die Umsetzung vollständig ist. Dies dauert im allge¬ meinen 0,2 bis 2,0 Stunden. Die Aufarbeitung des Gemisches erfolgt völlig konventionell.

Die so hergestellten 17-Alkoxymethylen-steroide können als Reinprodukte isoliert werden Andererseits ist es aber auch möglich, die erhaltenen Produkte ohne Isolierung mittels Säuren, zu den entsprechenden 17-Formyl-steroiden zu hydrolysieren und/oder beispielsweise durch Oxidation mittels Jones' Reagenz zu den entsprechenden 17-Carboπs uren zu oxi- dieren. Die so erhaltenen 17-Formylsteroide oder Steroid-17- carbonsäuren sind bekanntlich wertvolle Zwischenprodukte zur Synthese pharmakologisch wirksamer Steroide.

Das nachfolgende Ausführungsbeispiel dient zur näheren Erläu¬ terung des erfindungsgemaßeπ Verfahrens.

B e i s p i e l

178 g Methoxymethyltriphenylphosphonium-chloπd werden unter Stickstoff in 500 ml Toluol bei 10° C suspendiert, und man fugt unter Kühlung 76 g Kalium-tert . -butyla zu, wobei die Tempera¬ tur 30° C nicht übersteigen soll. Nach 1/2 Stunde fugt man 100,0 g 3-Methoxy-3 , 5-aπdrostadιen- 17-on zu und rührt weitere 3 Stunden. Unter Kühlung werden 300 ml halbkonzentrierte Salz¬ saure zugefugt, sowie 200 ml Aceton. Nach 1 Stunde Ruhren bei Raumtemperatur werden 200 ml Wasser zugegeben.

Nach der Phasentrennung wird die organische Phase im Vakuum eingeengt. Man fugt dem 260 ml Aceton und 250 ml Jones " Reagens zu (Jones' Reagens: 66 g Chrom( VI ) -oxid und 105 g konzentrierte Schwefelsaure mit Wasser auf 250 ml auffüllen) . Nach 1/2 Stunde bricht man die Reaktion durch Zugabe von 260 ml Wasser ab. Man filtriert die rohe 3-Oxo- -androsten- 17ß-carbonsaure ab, die mit Wasser gewaschen wird. Eine Umfallung durch Auflösen in verdünnter Natronlauge und erneutes Ausfallen mit verdünnter Salzsäure liefert die reine Carboπsäure vom Schmelzpunkt 238 - 240° C.