Способ получения 6,6-дифтор-11 , 16 ,17 -триокси -4 прегнен-3, 20-диона Советский патент 1974 года по МПК C07C169/30 

1

Изобретение относится к области получения нового соединения 6,6-дифтор-11а,16а, 17а-триокси-4-прегнен-3,20-диона, обладающего биологической активностью, а также являющегося промежуточным в синтезе высокоактивных противовоспалительных и глюкокортикоидных стероидов.

Известен способ микробиологического гидроксилирования в 1 la-положение 6-фторстероидов.

Применив известную реакцию микробиологического гидроксилирования к 6,6-дифтор16а,17а-диокси-4-прегнен-3,20-диону, получают новое соединение, обладающее высокой физиологической активностью.

В соответствии с изобретением описывается способ получения 6-6-дифтор-11а,16а,17атриокси-4-прегнеп-3,20-диона, заключающийся в том, что 6,6-дифтор-16а,17а-диокси-4-прегнен-3,20-дион подвергают микробиологическому гидроксилированию в 1 la-положение.

По предлагаемому способу микробилогическое . гидроксилирование проводят предпочтительно действием грибка рода Aspergillus или Rhizopus nigricans. Микроорганизм, как обычно, выращивают на скошенном агаре, затем вводят в жидкую среду, содержащуюся в колбах; в колбах культура перемешивается

в течение нескольких дней вместе со стероидом, после чего стероид экстрагируется из смеси.

Пример.

А. Раствор Зр-ацетокси-5,16-прегн,адиен-20она (I) (75 г; 0,211 моль) в хлористом метилене (600 мл) обрабатывают фтористым нитрозилом (25 г; 0,51 моль) при 0°С, перемешивают в течение 3 час при 0°С, затем тщательно промывают водным раствором бикарбоната натрия, водой и рассолом. Органическую фазу сушат над MgSO4 и растворитель выпаривают, в результате получают вязкое зеленое масло. Это масло растворяют в бензоле и подают в колонну, наполненную гексаном, с насадкой, состоящей из окиси алюминия III степени активности (3 кг). После элюирования бензолом получают продукт (45 г; выход 55%), который кристаллизуют

из метанола, получая 5а-фтор-3р-ацетокси-1бпрегнен-6,20-дион (II) (38,1; 46,5%); т. пл. 199-201°С.

Согласно другому, предпочитаемому способу, тот же стероид (I) (125 г; 0,35 моль),

растворенный в хлористом метилене (500мл), добавляют к раствору тетрафторбората нитрозила (40 г; 0,342 моль) в глиме (500 мл) при 0°С с одновре.менной подачей фтористого

1 итрозила (40 f, 0,815 моль) в смесь в течение 1 час. Смесь перемешивают 4 час при 0°С, затем выливают в холодпый рассол. Органическую фазу промывают два раза рассолом, затем подвергают выпариванию в токе азота, в результате получают вязкое зеленое масло ( мл), которое смешнват с окисью алюминия (III степень активности, 3 кг) в гексане (1 л). После перемешивания в течение 4 час продукт элюируют бензолом (8 л) из смеси окиси алюминия, получают неочиш;енное вешество (99 г). После перекристаллизации этого вещества из метаноле получают стероид П (82,3 г). Путем хроматографии маточных растворов на флоризиле получают добавочные 8,0 г продукта, т. е. общее количество 90,3 г (66%) стероида II.

После перекристаллизации из смеси ацетона с гексаном точка плавления образца этого стероида 196-197,5°С.

Пайдено, %: С 70,41; 70,70; П 7,58; 8,05; F4,81; 4,85.

Вычислено для С2зНз104Р, %: С 70,74; Н 7,99; F 4,86.

УФ-.спектр: 303 ммк (К 0,29, е 190), 237 ммк (К 22,8, 8 8,580).

ИК-спектр (КВг); 3,25 мк ( СН); 5,79 мк (ацетат и ); 6,0 мк (Ci6 Ci7).

Б. Раствор стероида II (25 г; 0,642 моль) в хлористом метилене (150мл) и воде (6,3мл; 0,35 моль) подвергают взаимодействию с четырехфтористой серой (115 г; 1,065 моль) в течение 18 час при 10°С в запаянной трубке из сплава «хейстэллой, затем смесь выливают в воду. Отделившийся органический слой промывают водным раствором бикарбоната натрия, водой и рассолом, затем его сушат (над MgSO4) и выпаривают растворитель. Остаток подвергают хроматографии на флоризиле (400 г) с последующим вымыванием смесью ацетона с гексаном (3-5%). После перекристализации из смеси ацетона с гексаном получают 5ос,6,6-трифтор-3р-ацетокси-16-прегнен-20-он (II) (24,0 г; 91%). Образец этого стероида после двухкратной перекристализации из смеси ацетона с гексаном имеет т. пл. 177-178°С.

Пайдено, %: С 66,76; П 7,65; F 13,77.

Вычислено для С2зНз1ОзРз, %: С 66,96; Н 7,58; F 13,82.

УФ-сцектр: 322 ммк (К 0,129, е 53); 237 ммк (К 23,6, е 9,720).

ИК-спектр (КВг): 5,77 мк (С 0 ацетата); 6,0 мк (); 6,30 мк (Ci6 Ci7).

В. Раствор гидроокиси калия (8,2 г; 0,147 моль) в воде (20 мл) добавили к смеси тетрагидрофурана (800 мл) и метанола (250 мл), затем смесь охлаждают до 0°С и продувают азотом. После этого добавляют раствор стероида III (57 г; 0,139 моль) в тетрагидрофуране (350 мл). Раствор перемешивают 1 час при , затем выливают в воду и энергично размешивают. Полученное твердое вещество отфильтровывают и сушат Б вакууме, в результате получают 5а,6,6-трифтор-3р-окси-1б-прегцен-20-он (IV) (50,2 г;

98,5%). Образец этого стероида нодвергли

хроматографии на флоризиле (употребляя

смесь ацетона и гексана с концентрацией 15%

в качестве растворителя для элюирования);

после перекристаллизации из смеси ацетона

и гексана, получают образец для анализа,

т. пл. 182-183°С.

Найдено, %: С 68,32, 68,46; Н 7,74, 7,82;

F 15,45, 15,40.

Вычислено для С21П29Рз02, %: С 68,07; Н 7,89; F 15,38.

УФ-спектр: 322 ммк (К 0,147, е 54); 237 ммк (К 25,9, 89,580).

ИК-спектр (КВг): 2,99 мк (ОП); 6,00 и 6,01 мк (); 6,31 мк (Ci6 Ci7).

Г. Раствор стероида IV (18,7 г; 0,0505 моль) в ацетоне (300 мл) обрабатывают при 0°С реактивом Джонса до устойчивой красной окраски. Одновременно следят за исчезновением исходного материала путем хроматографии в тонком слое (унотребляя 5%-ную смесь этилацетата и хлороформа и пластинки из силикагеля). К смеси добавляют метанол для

разложения избыточного количества реактива. Смесь затем фильтруют и фильтрат концентрируют, затем разбавляют водой. Путем экстракции хлористым метиленом получают полутвердый остаток (5а,6,6-трифтор-16-прегнен-3,20-дион), который подвергают хроматографии на окиси алюминия III степени активности (500 г). После элюирования бензолом получают 6,6-дифтор-4,16-прегцадиен-З, 20-диоц (VI) (14,0 г; 79,5%). Его образец

после двухкратной кристаллизации из смеси ацетона и гексана имеет т. цл. 118,5-119°С. Пайдено, %: С 72,46; П 7,64; F 11,13. Вычислено для C2in2602F2, %: С 72,39; П 7,52; F 10,91.

УФ-спектр: 325 ммк (К 0,23, е 80), 234 ммк (К 62,3, 821,700).

ИК-спектр (КВг): 3,35 мк ( СП); 5,90 мк (); 6,02 мк (С2о 0); 6,29 мк

(Ci6 Cl7).

Д. Раствор стероида VI (9,10 г; 0,026 моль) в ацетоне (253 мл) и ледяной уксусной кислоте (3,1 мл) охлаждают льдом до 3°С. К раствору добавляют сразу раствор перманганата калия (4,1 г) в 85%-ном водном растворе ацетона (195 мл; охлажденный до 3°С). Через 4 мин смесь обрабатывают насыщенным водным сульфитом натрия (42 мл), фильтруют через «силайт, а фильтрат экстрагируют хлористым метиленом. Органический экстракт промывают водой и рассолом и сушат над MgS04. Растворитель выпаривают, затем остаток превращают в порошок в присутствии ацетона, в результате получают неочищенный продукт (6 г). После перекристаллизации из смеси ацетопа и гексана получают 6,6-дифтор-16а,17а-диокси-4-прегнен3,20-дион (VII) (4 г; 40,5%); т. пл. 202- 207°С; т. пл. образца, полученного трехкратной перекристаллизацией из смеси ацетона и

гексана, 213-217°С (в запаянной трубке).

Найдено, %: С 66,17, 66,59, 65,97; Н 7,43, 7,47, 7,45; F 9,53.

Вычислено для C2iH28O4F2, %: С 66,95; Н 7,38; F 9,94.

УФ-спектр: 303 ммк (К 0,187, 871), 227 ммк (К 32,8, е 12,500).

ИК-спектр (КВг): 2,94 мк (ОН); 3,25 мк ( СН); 5,88 мк (); 5,98 мк ().

Е. В каждую из шести колб (емкостью 250 мл) заливают питательный бульон, включающий соевую муку (0,5 г), декстрозу (2 г), дрожжевой экстракт (0,5 г), хлористый натрий (0,5 г), вторичный кислый фосфат калия (0,5 г) и дистиллированную воду (100 мл) (рН бульона отрегулирован на 6,5 мл концентрированной соляной кислотой). Смеси засеивают микроорганизмом AspergiUus ochraceus АТСС 18500. Колбы ставят на вращающийся аннарат для взбалтывания и сильно взбалтывают в течение 48 час при 29°С. Затем смеси разливают в шесть двухлитровых колб, каждая из которых содержит по 400 мл выщеонисанного питательного бульона, и выращивание плесени продолжают еще 24 час при 29°С и взбалтывании смеси. Носле этого раствор стероида VII (1,0 г; 2,62 моль) в диметилформамиде (6 мл) равномерно раснределяют по шести колбам и взбалтывание продолжают в течение 96 час. Комбинированные бульоны с культурами фильтруют сначала через фильтр из спекшегося стекла, затем через фильтровальный материал «силайт.

Фильтратэкстрагируют Этилацетатом

(-6 л). Органический экстракт промывают сперва водой, потом рассолом, а затем его высушивают (над MgS04) и выпаривают в

атмосфере азота. Полученный остаток превращают в порошок с помощью этилацетата, в результате получают коричневый порошок (630 мг); путем хроматографии маточных растворов на силикагеле (употребляя этилацетат в качестве растворителя для элюирования) получают добавочные 133 мг нродукта. Образец продукта кристаллизуют два раза из смеси ацетона и гексана, получая 6,6-дифтор-11а,16сс,17а - триокси - 4 - прегнен3,20-дион (VIII); т. пл. 203-208°С.

ИК-спектр (КВг): 2,89 и 3,02 мк (ОН); 3,25 мк ( СН); 5,87; 5,92 и 6,0 мк, связанные с €20 0, и .

Предмет изобретения

1.Способ нолучения 6,6-дифтор-11а,16а, 17а-триокси-4-прегнен-3,20-диона, отличающийся тем, что 6,6-дифтор-16а,17а-диокси4-прегнен-3,20-дион подвергают микробиологическому гидроксилированию в 11а-полол ение, и целевой продукт выделяют известными нриемами.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что микробиологическое гидроксилирование осуществляют с помощью грибка рода AspergiUus или Rhizopus nigricans.