DE3005736A1

DE3005736A1 - Vitamin d tief 3 -derivate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung als arzneistoffe

Info

Publication number: DE3005736A1
Application number: DE19803005736
Authority: DE
Inventors: Masayuki Ohmori; Hiroaki Takayama; Sachiko Yamada
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1980-08-21
Also published as: GB2044267A; US4284577A; GB2044267B; FR2453151A1; FR2453151B1; DE3005736C2

Description

Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.

Die erfxndungsgeraässen Vitamin D-,-Derivate der allgemeinen Formel I weisen eine starke biologische Aktivität ähnlich der von Vitamin D auf und sind daher wertvolle Arzneistoffe. Die Erfindung betrifft somit auch Arzneipräparate mit einem Gehalt an einer Verbindung der allgemeinen Formel I.

Als Hydroxylschutzgruppen R_?, R^ und/oder R^, können übliche Schutzgruppen verwendet werden, vorausgesetzt sie hemmen die durch UV-Bestrahlung induzierte Reaktion und die Isomerisierungsreaktion nicht. Bevorzugt werden Schutzgruppen, die leicht entfernt werden können. Im allgemeinen werden Acylgruppen, wie substituierte oder unsubstituierte Benzoylgruppen und Acetylgruppen, verwendet.

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Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I ist nachstehend näher erläutert.

Die Umsetzung des Provitamin D,-Derivats der allgemeinen Formel II zum Prävitamin D-,-Derivat der allgemeinen Formel III unter UV-Bestrahlung wird vorzugsweise in einem Lösungsmittel durchgeführt. Hierfür können beispielsweise gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffe, Äther und Alkohole verwendet werden. Niedrigsiedende Lösungsmittel werden bevorzugt. Beispiele für entsprechende Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel sind Hexan und Octan. Beispiele für Äther sind Diäthyläther und Tetrahydrofuran. Als Alkohole können beispielsweise niedere Alkohole, vorzugsweise Methanol, ver~ wendet werden. Diese Lösungsmittel können allein oder als Gemisch von zwei oder mehr Lösungsmitteln eingesetzt werden. Die durch Bestrahlung induzierte Reaktion wird vorzugsweise bei Temperaturen nahe der Raumtemperatur in einer Inertgasatmosphäre, wie Argon, durchgeführt. Zur UV-Bestrahlung kommen übliche Vorrichtungen in Frage, wie Niederdruck-, Mitteldruck- und Hochdruck-Tauch-Quecksilberlampen. Die Bestrahlungsdauer hängt von der Intensität der Lichtquelle, dem Abstand von der Lichtquelle und dem Reaktionsmasstab ab und beträgt zweckmässigerweise einige Sekunden bis einige Stunden.

Das auf diese Weise gebildete Prävitamin Do-Derivat der allgemeinen Formel III kann nach herkömmlichen Verfahren, beispielsweise durch Einengen und anschliessende Chromatographie, isoliert werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das rohe Derivat ohne weitere Isolierung der nächsten Stufe zuzuführen.

Das Prävitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel III kann in das Vitamin D-,-Derivat der allgemeinen Formel IV übergeführt werden. Diese beiden Derivate stehen in einem thermischen Gleichgewicht. Deshalb lässt sich die Verbindung der allgemeinen Formel IV durch thermische Isomerisierung

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der Verbindung der allgemeinen Formel III erhalten. Die Isomerisierung der Verbindung der allgemeinen Formel III kann auf herkömmliche Weise durchgeführt werden, indem man beispielsweise die Verbindung bei Umgebungstemperatur in einem Lösungsmittel stehenlässt oder darin erwärmt. Als Lösungsmittel kommen übliche, sich bei der Umsetzung inert verhalten'de Lösungsmittel in Frage, wie Kohlenwasserstoffe, Äther, Alkohole und Benzole. Bevorzugt werden bei niedriger Temperatur siedende Lösungsmittel, in denen die Verbindungen der allgemeinen Formel III gut löslich sind, wie Hexan, Isooctan, Benzol, Toluol, Diäthyläther und Tetrahydrofuran. Diese Lösungsmittel können allein oder als Gemische eingesetzt werden. Die Reaktionszeit hängt von der Reaktionstemperatur ab und beträgt zweckmässigerweise einige Minuten bis einige Wochen. Die Isomerisierung der Verbindungen der allgemeinen Formel III wird vorzugsweise in einer Inertgasatmosphäre, wie Argon, durchgeführt.

Das Vitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel IV kann aus dem Reaktionsgemisch unter Anwendung üblicher Reinigungsverfahren, wie Extraktion, Umkristallisieren, Säulenchromatographie, präparative Hochdruck-Flüssig-Chromatographie und präparative Dünnschichtchromatographie, isoliert werden.

Die auf diese Weise erhaltenen Vitamin D_-Derivate der allgemeinen Formel IV entsprechen den Verbindungen dsr allgemeinen Formel I, sofern in der allgemeinen Formel IV Rp, R_ und Rn jeweils Wasserstoffatome bedeuten. Ist mindestens einer dieser Reste eine Hydroxylschutzgruppe, so wird diese unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel I entfernt.

Die verschiedenen Hydroxylschutzgruppen werden nach unterschiedlichen Verfahren entfernt. Handelt es sich bei der Schutzgruppe um eine Acylgruppe, lässt sich diese nach einem üblichen Deacylierungsverfahren, beispielsweise unter Verwendung einer basischen Verbindung oder einer Metallhy-

, 030034/0790

γ π

_ Q —

¹ dridverbindung, entfernen. Beispiele für basische Verbindungen sind Alkalimetallhydroxide, vorzugsweise Kaliura- und Natriumhydroxid. Beispiele für entsprechende Metallhydride sind Lithiumaluminiumhydrid, Lithiumborhydrid und

Natriumborhydrid. Die Deacylierung wird vorzugsweise in einem Lösungsmittel durchgeführt. Die Art des Lösungsmittels hängt'von der des Deacylierungsmittels ab. Bei Verwendung von Alkalimetallhydroxiden als Deacylierungsmittel, werden als Lösungsmittel vorzugsweise Wasser, Alkohol oder Gemische dieser Lösungsmittel mit anderen Lösungsmitteln, wie Äther, verwendet. Zur reduktiven Deacylierung unter Verwendung von Metallhydriden werden vorzugsweise Äther als Lösungsmittel verwendet, wie Diäthyläther, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyäthan, Diglykoldimethyläther oder Gemische davon.

Bei Verwendung von Natriumborhydrid als Deacylierungsmittel können auch Alkohole, wie Methanol oder Äthanol, verwendet werden. Die Reaktionstemperatur hängt von der Art des Deacylierungsmittels ab und liegt zweckmässigerweise im Bereich von Raumtemperatur bis zur Siedetemperatur des Reak-

*^u tionsgemisches. Bei Verwendung eines Alkalimetallhydroxide als Deacylierungsmittel übersteigt die Reaktionstemperatur vorzugsweise 100 C nicht.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I lassen sich nach

herkömmlichen Verfahren, beispielsweise durch Extraktion, Umkristallisieren und/oder Chromatographie, isolieren und reinigen.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I zeigen eine starke

biologische Wirkung ähnlich der von Vitamin D. Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind daher wertvolle Arzneistoffe.

Die als Ausgangsprodukte verwendeten Provitamin D_o-Derivate

35 ^

dar allgemeinen Formel II sind neue Verbindungen. Sie lassen

sich aus Verbindungen der allgemeinen Formel V herstellen L 030034/0790 J

- to -

F F

OH

(V)

in der X₁ und Xp jeweils Wasserstoffatome oder zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung bedeuten.

Beispiele für Verbindungen der allgemeinen Formel V sind 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3<* ,25-diol (Va) und 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin (Vb). Diese Verbindungen lassen sich leicht nach einem üblichen Verfahren, beispielsweise gemäss der japanischen Patentveröffentlichung 36654/77, zu 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4-cholestadien-3-on (VI) und 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4,6-cholestatrien-3-on (VII) umsetzen.

Die Provitamin D-,-Derivate der allgemeinen Formel II lassen sich aus den Verbindungen der Formeln V, VI oder VII gemäss den nachstehend erläuterten Verfahrensweisen (A), (B) oder (C) herstellen.

Gemäss der Verfahrensweise (A) wird ein Provitamin D-v-Derivat der allgemeinen Formel II, in der R'.. eine Hydroxylgruppe bedeutet, aus 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4-cholestadien-3-on der Formel VI gemäss dem nachstehend angegebenen Reaktionsschema, in dem Ac in der Formel Ha eine Acyl-

gruppe bedeutet, hergestellt*
35

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ro ο cn

Verfahrensweise (A) F F

ο c*> σ ο co

««J CD O

Isomerisierung (VI)

Einführung einer OH-Gruppe in der 1 ex -Stellung

HO

(X)

F F

Reduktion

(VIII)

Acylierung Halogenierung in der 7-Stellung ■

Entfernung von Halogenwasserstoff

AcO

(IX)

F F

(Ha)

- 12 -

Gemäss dieser Verfahrensweise (A) wird die Verbindung der Formel VI in einem Lösungsmittel, wie Diäthyläther, Isopropyläther, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxid, tert.-Butanol oder einem Gemisch davon, in Anwesenheit einer organischen Base, beispielsweise eines Metallalkoholate, wie Kalium-tert.-butylat, isomerisiert. Die erhaltene Verbindung der Formel VIII wird zur Verbindung der Formel IX umgesetzt, indem man entweder mit einem Metallhydrid, wie Lithiumaluminiumhydrid, Lithiumborhydrid oder Natriumborhydrid, in einem inerten organischen Lösungsmittel reduziert oder eine Meerwein-Ponndorf-Reduktion unter Verwendung von Isopropanol/Aluminiumisopropylat vornimmt. Die Hydroxylgruppe in der 1c< -Stellung der Verbindung der Formel IX kann beispielsweise unter Verwendung eines Quecksilbersalzes einer starken organischen Säure (vgl. die japanische Patentveröffentlichung 71456/77) oder durch Hydroborierung (vgl. die japanische Patentveröffentlichung 12069/75) eingeführt werden. Die auf diese Weise erhaltene Verbindung X weist freie Hydroxylgruppen in der 1- und 3-Stellung auf, die vor der Umsetzung zu einer Verbindung der allgemeinen Formel Ha mit Acyl- oder anderen entsprechenden Schutzgruppen geschützt werden. Die allgemeine Formel Ha entspricht der allgemeinen Formel II, wobei Rp und R₁, jeweils Hydroxylschutzgruppen und R^ ein Wasserstoffatom bedeutet. Die Umwandlung zu einer Verbindung der allgemeinen Formel Ha erfolgt durch Halogenierung des Kohlenstoffatoms in der 7-Stellung und durch anschliessende Entfernung von Halogenwasserstoff.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel Ha werden nach herkömmlichen Verfahren deacyliert, wobei man eine Verbindung der allgemeinen Formel Hb erhält, entsprechend der allgemeinen Formel H, in der Rp, R- und R₁. jeweils Wasserstoff atome bedeuten.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, auf eine Verbindung der allgemeinen Formel Ha ein 1,2,4 Derivat der allgemeinen Formel XI

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- 13 -

JL N- R

in der R einen organischen Rest bedeutet ,einwirken zu lassen, wodurch sich ein 1,4-Addukt der allgemeinen Formel XII

F P

AcO

(XII)

in der R die vorstehende Bedeutung hat, bildet. Das letztgenannte Produkt wird sodann mit einem Metallhydrid, wie Lithiumaluminiumhydrid, reduktiv deacyliert, wodurch man eine Verbindung der allgemeinen Formel Hb im Rahmen der allgemeinen Formel II erhält. Dieses Alternativverfahren weist den Vorteil auf, dass die aus der Verbindung der allgemeinen Formel X erhaltene Verbindung der allgemeinen Formel Ha ohne weitere Isolierung aus dem Reaktionsgemisch eingesetzt werden kann und dass auf diese Weise hochreine Verbindungen der allgemeinen Formel Hb entstehen.

Gemäss Verfahrensweise (B) wird ein Provitamin D-.-Derivat der allgemeinen Formel II, in der R'.. eine Hydroxylgruppe bedeutet, aus 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4,6-cholestatrien-3-on der Formel VII gemäss folgendem Reaktionsschema hergestellt.

030034/0790

ω cn

ro

οι οι

Verfahrensweise (B)

F P

(VII)

Isomerisierung

F F

(XIV)

HO

Einführung einer OH-Gruppe in der ^H0 1 of -Stellung

N-R

I₁

(χι)

F F

• Reduktion

F F

HO

(XV)

•tr

(XVI) (lib)

- 15 -

Die Verfahrensweise (B) kann gemäss den,japanischen Patentveröffentlichungen 84560/75 und 84555/75 vorgenommen werden. Die Verbindung der allgemeinen Formel XV lässt sich gemäss dem Verfahren der japanischen Patentveröffentlichung 71055/78 aus 24,24~Difluor-25-hydroxycholesta-1,5-dien-acylat, hergestellt durch Acylierung der gemäss Verfahrensweise (A) erhaltenen Verbindung IX, herstellen.

Gemäss Verfahrensweise (C) wird ein Provitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel II, in der R¹.. ein Wasserstoffatom ist, aus 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin der Formel Vb gemäss folgendem Reaktionsschema, in dem Ac und R die vorstehende Bedeutung haben, hergestellt.

03003A/0790

ro οι

ui

Verfahrensweise (C)

F^ F

(Vb)

AcO

(Ha)

F F

(XVII)

F F

(lib)

F F

LO O O

-πι Geraäss Verfahrensweise (C) lassen sich Verbindungen der allgemeinen Formel Hb aus einer Verbindung der allgemeinen Formel Ha auf herkömmliche Weise herstellen, beispielsweise durch Hydrolyse unter Verwendung eines Alkalimetallhydroxids 5 oder durch reduktive Deacylierung unter Verwendung eines Metallhydrids, wie Lithiumaluminiumhydrid.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, auf eine Verbindung der allgemeinen Formel Ha ein 1,2,4-Triazolin-3,5-dion-Derivat der allgemeinen Formel XI unter Bildung eines 1,4-Addukts der allgemeinen Formel XVIII einwirken zu lassen. Das letztgenannte Produkt wird sodann mit einem Metallhydrid, wie Lithiumaluminiumhydrid, unter Bildung einer Verbindung der allgemeinen Formel Hb reduktiv deacyliert. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass aus einem Rohprodukt der allgemeinen Formel Ha, das durch Halogenierung des Kohlenstoffatoms in der 7-Stellung der Verbindung der allgemeinen Formel XVII und anschliessende Entfernung von Halogenwasserstoff hergestellt worden ist, die Verbindung der Formel Hb in hoher Reinheit erhalten wird. Die Verbindung der allgemeinen Formel Ha lässt sich auch durch an sich übliche Acylierung der Verbindung der Formel Hb herstellen.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel V lassen sich gemäss den nachstehend angegebenen Verfahrensweisen (D), (E) und (F) aus Methyl-lithocholat, Methyl-3ß-hydroxy-5-cholenat, niederen Alkylestern von 3ß-Hydroxy-5-homocholensäure und dergleichen herstellen.

D30034/Q790

ro

οι

cn

Verfahrensweise (D) Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel V aus

Methyl-lithocholat

HO

COOC₂H₅

C30034/Q790

- 20 -

Verfahrensweise (E)

Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel V aus

Methyl-3ß-hydroxy-5 -cholenat: —.

10 15 20 25 30

AcO

35

COOCH.

Umsetzung gemäss Verfahrensweise (D)

COOC₂H₅

COOC₃H₅

COOC₂H₅

C 2 C034/0790

OI Ö Cn O

Verfahrensweise (F) Herstellung einer Verbindung der allgemeinen Formel V aus Methyl-3ß-

hydroxy-5-homocholenat

COOCH.

AcO

COOCHr

AcO

F F

COOCH₃ ^(Vb)

Gemäss den Verfahrensweisen (D), (E) und (F) wird die Umsetzung zur Einführung von zwei Fluoratomen in der 24-Stellung einer Ketocarbonsäure, wie fithyl-3 ^. -acetoxy-24-oxo-5ß-homocholanat, Methyl-3ß-acetoxy-24»oxo-5ß-homocholenat und Äthyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5ß-homocholenat, unter Bildung der entsprechenden 24,24-Difluorverbindung in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Benzol, Diglykoldimethyläther oder Dichlormethan, unter Verwendung von Diäthylaminoschwefeltrifluorid durchgeführt. Für die Reaktionstemperatur gibt es keine besondere Beschränkung, jedoch ergeben sich bei niedrigen Temperaturen vorteilhafte Ergebnisse. Die Reaktionszeit liegt im Bereich von einigen 10 Minuten bis einigen Stunden. Die Umwandlung von 24-,24-Difluorverbindungen zu 25-Hydroxyverbindungen, wie 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3<X-25-diol oder 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin, wird in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Diäthyläther, Diglykoldimethyläther oder Benzol, unter Verwendung einer Methylmetallverbindung, wie Methyllithium oder Methylmagnesiumbromid,

20 durchgeführt.

Einzelheiten der Verfahrensweisen (A) bis (F) zur Herstellung der im erfindungsgemässen Verfahren eingesetzten Ausgangsverbindungen ergeben sich aus den nachstehenden Beispielen I bis VI. Die jeweiligen Endprodukte lassen sich auf herkömmliche Weise aus dem Reaktionsgemisch isolieren.

Beispiel I

Herstellung von 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3 <* -25-diol (Va) '

und 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin (Vb) aus Methyl-litho-

cholat

(a) Ein Gemisch aus 970 mg Methyl-lithocholat und 474 μΐ Dihydropyran wird in 1,5 ml Dichlormethan gelöst. Die Lösung

wird mit 62,3 mg Pyridinium-p-toluolsulfonat versetzt. Das 35

erhaltene Reaktionsgemisch wird 1 Stunde stehengelassen. Sodann wird das Reaktionsgemisch mit 25 ml Dichlormethan ver-

^L 0 3 0 G 3 4 / 0 7 9 0

- 23 -

setzt. Nach Waschen mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung wird die organische Phase über wasserfreiem Kaliumcarbonat getrocknet. Das nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene farblose ölige Produkt wird säulenchromatographisch an 15 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/ Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 1 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält 1165 mg Methyl~3-0-(2-tetrahydropyranyl)-lithocholat (VI) als farbloses öliges Produkt. IR-Spektrum V (cap): 1730 cm

ΓΠ3.Χ

NMR-Spektrum δ(CDC1-): 0,63 (3H,s), 0,90 (3H,s), 3,2-4,2

(3H,m), 3,33 (3H,s), 4,72 (IH,m, ω /2 = 6Hz)

(b) Eine Suspension von 32 mg Lithiumaluminiumhydrid in 1,5 ml Tetrahydrofuran wird bei 0 C tropfenweise unter einem Argonstrom und unter Rühren mit einer Lösung von 389 ^mS Methyl-3-0-(2-tetrahydropyranyl)-lithocholat in 5 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach 10-minütigem Rühren bei 0 C und weiterem 30-minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch bei 0⁰C unter Rühren tropfenweise mit 0,15 ml Wasser versetzt. Das dabei zersetzte überschüssige Reagens wird anschliessend abfiltriert. Das nach dem Eindampfen des Filtrats unter vermindertem Druck erhaltene farblose, ölige Produkt wird säulenchromatographisch an 6 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 3 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält mg 3oC -(2-Tetrahydropyranyloxy)-24-hydroxy-5ß-cholan als weisses Pulver.
IR-Spektrum V (CHCl₀): 3480 cm"¹

ITl el X j

NMR-Spektrum (5(CDCl₃): 0,65 (3H,s), 0,90 (3H,s), 3,2-4,0

(5H,m), 4,75 (1H,m, W2 = 6Hz)

(c) Eine Suspension aus 221 mg Pyridinium-chlorchromat (Cr-H₁-NHCrO₀Cl") und 8,3 mg Natriumacetat in 1 ml Dichlormethan wird hergestellt. Diese Suspension wird auf einmal unter einem Argonstrom und unter Rühren mit einer Lösung von 221 mg 3o< -(2-Tetrahydropyranyloxy)-24-hydroxy-5ß-cholan in

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- 24 -

4 ml Dichlormethan versetzt. Nach 3-stündigem Rühren wird der Überstand dekantiert und der Niederschlag 3 mal mit Dichlormethan gewaschen, überstand und Waschflüssigkeiten werden vereinigt und über eine mit 4 g Kieselgel gepackte, kurze Säule gegeben. Das mit Dichlormethan erhaltene Eluat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Man erhält 177 mg 3cx. (2-Tebrahydropyranyloxy)-24-oxo-5ß-cholan als farbloses, öliges Produkt..

IR-Spektrum V_max (CHCl₃): 1715 cm"¹ 10 NMR-Spektrum 0(CDCl₃): 0,65 (3H,s), 0,97 (3H,s),

3,3-4,2 (3H,m), 4,75 (1H,m, W/2 = 6Hz), 9,82 (1H,t,J = 2Hz)

(d) Eine Lösung von 19,3 g 3 « -(2-Tetrahydropyranyloxy)-24-oxo-5ß-cholan und 8,92 ml 1,3-Propandiol in 100 ml Dichlormethan wird unter einem Argonstrom und unter Rühren bei -78°C mit 560 ;ul Bortrifluorid-ätherat versetzt. Der Rührvorgang wird 15 Minuten fortgesetzt. Nach 3-stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch nacheinander mit 10-prozentiger wässriger Kaliumhydroxidlösung,

VJasser und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Die organische Phase wird über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird in 15 ml Essigsäureäthylester gelöst. Die Lösung wird mit 30 ml Hexan versetzt. Anschliessend wird die Lösung 4 Stunden bei -10 C stehengelassen. Der kristalline Niederschlag wird abfiltriert. Man erhält 9,6 g 3<X -Hydroxy-24,24-propylendithio-5ß-cholan als farblose Nadeln vom F. 145 bis 146⁰C (umkristallisiert aus

Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 3). 30 1

IR-Spektrum »> (KBr): 3300 cm"¹

ΠΙ 3, X

NMR-Spektrum <5 (CDCl₃): 0,63 (3H,s), 0,92 (3H,s),

2,5-3,1 (4H,m), 3,60 (1H,m, ω 12 = 15Hz) 3,98 (1H,t,J = 6Hz)

(e) Eine Lösung von 4,8 g 3<* -Hydroxy-24,24-propylendithio-

5ß-cholan und 1,53 ml Dihydrofuran in 15 ml Dichlormethan

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300573S r

wird rait 266 mg Pyridinium-p-Toluolsulfonat versetzt. Nach 2-stündigem Stehenlassen wird das Reaktionsgemisch mit 50 ml Dichlormethan versetzt. Die organische Phase wird mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch an 120 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 1 gereinigt. Man erhält 3,5 g 3<x -(2-Tetrahydropyranyloxy)-24,24-propylendithio-5ß-cholan in Form eines weissen Pulvers.

(f) Eine Lösung von 12 g 3cX-(2-Tetrahydropyranyloxy)-24, 24-propylendithio-5ß-cholan in 40 ml Tetrahydrofuran wird bei -20⁰C unter einem Argonstrom und unter Rühren tropfenweise mit -16,4 ml Hexan, das 15 Prozent n-Butyllithium enthält, versetzt. Nach 2-stündigem Rühren wird das Reaktionsgemisch tropfenweise innerhalb von 10 Minuten bei -78°C unter einem Argonstrom und unter Rühren zu 43 ml Chlorkohlensäureäthylester gegeben. Nach 2-stündigem Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch abfiltriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene ölige Rückstand wird säulenchromatographisch an 1200 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 1 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält 1,8 g des Ausgangsprodukts und 8,85 g Äthyl-3 o(-(2-tetrahydropyranyloxy)-24,24-propylendithio-5ß-homocholanat' in Form eines weissen Pulvers.

IR-Spektrum \> _v (CHCl₀): 1720 cm"¹ max j

NMR-Spektrum 6(CDCl₃) : 0,63 (3H,s), 0,91 (3H,s), 1,34 (3H,t,J = 6,5Hz), 4,27 (2H,q,J =

6,5Hz) 4,74 (1H,m, oj/2 = 6Hz)

(g) Eine Lösung von 493 mg Äthyl-3«-(2-tetrahydropyranyloxy)-24,24-propylendithio-5ß-homocholanat in 10 ml Äthanol wird bei 55°C unter Rühren mit 21 mg Pyridinium-p-Toluolsulfonat versetzt. Nach weiterem 3-stündigem Rühren wird das

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Reaktionsgemisch unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird säulenchromatographisch an 10 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 5 : 2 gereinigt. Man erhält 428 mg Äthyl-3oC-hydroxy-24,24-propylendithio-Sß-homocholanat in Form von farblosen Kristallen.

IR-Spektrum \) _mev (CHCl-,): 1715 cm"¹ NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,64 (3H,s), 0,93 (3H,s), 1,34

(3H,t,J =7 Hz), 4,28 (2H,q,J = 10

(h) Eine Lösung von 428 mg Äthyl-3<* -hydroxy-24,24-propylendithio-5ß~homoeholanat in 5 ml Pyridin wird bei 0⁰C unter Rühren mit 2 ml Essigsäureanhydrid versetzt. Nach 14-stündigem Stehenlassen bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch in 30 ml 2 η Salzsäure gegossen und sodann mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die organische Phase wird nacheinander mit 2 η Salzsäure, Wasser, gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Nach Trocknen über wasserfreiem Magnesiumsulfat wird das Lösungsmittel abdestilliert. Der Rückstand wird säulenchromatographisch an 120 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 5 : 1 gereinigt. Man erhält 417 g Äthyl-3 o<-acetoxy-24,24-propylendithio-5ß-homocholanat in Form von farblosen Kristallen.
IR-Spektrum I/ (CHCl-): 1715, 1720 (sh) cm"¹

IU 3. X j

NMR-Spektrum Cf(CDCl₃): 0,64 (3H,s), 0,93 (3H,s), 1,34

(3H,t,J = 7Hz), 2,04 (3H,s),

2,3-3,2 (4H,m), 4,30 (2H,q,J =

7Hz), 4,73 (1H,m, (J /2 = 20Hz)

(i) Eine Lösung von 847 mg N-Bromsuccinimid in 20 ml 95-prozentigem wässrigem Aceton wird bei 0 C mit einer Lösung von 336 mg Äthyl-3 oC-acetoxy-24,24-propylendithio-5ß-homocholanat versetzt und 15 Minuten gerührt. Anschliessend wird das Reaktionsgemisch in 50 ml gesättigte wässrige Natrium-

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* hydrogensulfitlösung gegossen und sodann mit einem Gemisch aus Hexan und Dichlormethan (1 : 1) extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird 2 mal mit 30 ml wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und 1 mal mit 50 ml gesättigter

^ wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Die Waschflüssigkeiten werden sodann 2 mal mit je 20 ml eines Gemisches aus Hexan und Dichlormethan (1 : 1) extrahiert. Anschliessend wird mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Die erhaltene organische Phase wird mit der vorher abgetrennten organischen Phase vereinigt. Die vereinigten organischen Phasen werden mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis von 6 : 1 gereinigt. Man erhält 254 mg Äthyl-3o<-acetoxy-24-oxo-5ß-homocholanat in Form von farblosen Kristallen. IR-Spektrum ^_max (CHCl₃): 1720 cm"¹ NMR-Spektrum 5 (CDCI-): 0,64 (3H,s), 0,94 (3H,s),

on -3

1,37 (3H,t,J = 7Hz), 2.64 (3H,s), 1,78 (2H,bs,4j/2 = 15Hz), 4,34 (2H,q,J = 7Hz), 4,78 (1H,m, W/2 = 20Hz)

(j) Eine Lösung von 3,3 ml Dxäthylaminoschwefeltrifluorid

_2523-T, das aus Ν,Ν-Diäthylaminotrimethylsilan und Schwefeltetrafluorid hergestellt worden ist, in 20 ml Dichlormethan wird bei -78⁰C unter einem Argonstrom und unter Rühren mit einer Lösung von 5,5 g Äthyl-3oi-acetoxy-24-oxo-

5ß-homoeholanat in 60 ml Dichlormethan versetzt. Nach 3-stündigem Stehenlassen bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch unter heftigem Rühren in ein Gemisch aus 200 ml gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und 150 ml

Hexan gegossen. Die abgetrennte organische Phase wird nach-35

einander mit gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und

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1 sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der

nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch an 100 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 10 : 1 gereinigt. Man erhält 700 mg Ausgangsprodukt und 3,7 g Äthyl-3cC-

acetoxy-24,24-difluor-5ß-homocholanat als farbloses öliges . Produkt.

IR-Spektrum V_max (CHCl₃): 1755, 1720 cm"¹ NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,65 (3H,s), 0,93 (3H,s), 1,36 (3H,t,J = 7Hz), 2,03 (3H,s),

4,35 (2H,q,J = 7Hz), 4,73 (1H,m, Cü/2 = 20Hz)

(k) 970 ^l einer Lösung von Methylmagnesiumbromid in Tetrahydrofuran (1 Mol/Liter) wird bei 0 C unter einem Argonstrom und unter Rühren mit einer Lösung von 60 ml Äthyl-3 oc acetoxy-24,24-difluor-5ß-homocholanat in 1 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach 30-minütigem Rühren bei Raumtemperatur wird das Reaktionsgemisch bei 0 C unter Rühren mit 10 ml 2 η Salzsäure versetzt. Nach 5-minütigem Rühren wird das Reaktionsgemisch mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird nacheinander mit 2 η Salzsäure, Wasser, gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch an 10 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis von 1 : 1 gereinigt. Man erhält 39 mg 24,24-Di-

30 fluor-5ß-cholestan-3<* -25-diol (Va) in Form von farblosen Kristallen vom F. 142 bis 142,5°C (umkristallisiert aus Hexan/Äthanol =50 : 1).
IR-Spektrum V (CHCl-,): 3620, 3^50 cm"¹

Π13. Χ j

NMR-Spektrum «5 (CDCl₃): 0,66 (3H,s), 0,92 (3H,s)„ 1,31 (6H,s), 3,65 (1H,m,cd/2 = 18Hz) Massenspektrum m/e: 440 (M⁺), 423, 422 (Basispeak)

03CC34/0790

- 29 -

(1) Eine Lösung von 800 rag 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3o<25-diol (Va) in 32 ml tert.-Butanol wird mit 15 ml Wasser, 200 ^uI 48-prozentiger Bromwasserstoffsäure und 800 mg N-Bromacetamid versetzt. Nach 3-tägigem Rühren bei Raumtem.-peratur wird das Reaktionsgemisch mit Essigsäureäthylester versetzt und hierauf nacheinander mit 0,5-prozentiger wässriger Natriumthiosulfatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird an einer mit 5 g Kieselgel gepackten, kurzen Säule gereinigt. Man erhält 950 mg Rohprodukt. Nach Umkristallisieren aus Diäthyläther/Hexan erhält man 4ß-Brom-24,24-difluor-25-hydroxy-5ß-cholestan-3-on vom F. 152 bis 153°C.

15 NMR-Spektrum 5(CDCl₃): 0,70 (3H,s), 1,10 (3H,s), 1,30

(6H,s), 5,00 (1H,d,J = 13Hz) Massenspektrum m/e: 519, 517 (M⁺), 438

(m) Eine Lösung von 950 mg 4ß-Brom-24,24-difluor-25-

hydroxy-5ß-cholestan-3-on in 15 ml Dimethylformamid wird mit 500 mg Lithiumcarbonat versetzt. Sodann wird das Reaktionsgemisch 2 Stunden unter Erwärmen auf die Rückflusstemperatur gerührt. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch mit etwa 100 ml Wasser versetzt. Die ausgefallenen Kristalle werden abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Man erhält 730 mg rohes Enon. Diese Verbindung wird säulenchromatographisch an 40 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/ Essigsäureäthylester im Verhältnis 7 : 3 gereinigt. Man erhält 498 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-4-cholesten-3-on in Form

30 von Kristallen vom F. 177 bis 178⁰C (umkristallisiert aus Diäthyläther/Hexan).
NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,70 (3H,s), 1,16 (3H,s),

1,32 (6H,s), 5,77 (1H,s) Massenspektrum m/e: 4-36 (M⁺), 394·

03GG3A/0790

Γ -1

(η) 457 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-4-cholesten-3-on werden zu 46 ml Diäthyläther und 650 ml Dimethylsulfoxid gegeben. Nach 15-minütigem Rühren bei 10⁰C wird das Reaktionsgemisch in mit Kohlendioxidgas gesättigtes Eiswasser gegössen und sodann unter heftigem Rühren mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit Wässer gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhält man 24,24-Difluor-25-hydroxy-5-cholesten-3-on in Form von rohen Kristallen.

NMR-Spektrum (J(CDCl₃): 0,70 (3H,s), 1,20 (3H,s),

1,30 (6H,s), 5,35 (1H,m)

Das Rohprodukt wird in einem Gemisch aus 13 ml Diäthyläther und 25 ml Methanol gelöst. Die Lösung wird bei 0⁰C mit 10 ml einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt an 200 mg Natriumborhydrid versetzt. Nach 1-stündigem Rühren bei 0⁰C wird das Reaktionsgemisch mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit 1-prozentiger Salzsäure und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem MgSO^ getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch an 15 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 2 : 1 gereinigt.

Man erhält 320 mg 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin (Vb) in Form von Kristallen vom F. I68 bis 170⁰C (umkristallisiert aus Diäthyläther).

NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,70 (3H,s), 0,95 (3H,d,J = 6Hz),

1,02 (3H,s), 1,32 (6H,s), 5,40

30 (1H,d,J = 4Hz)

Massenspektrum m/e: 438 (M⁺), 420

B e i sp i e 1 II

Herstellung von Äthyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5-homocholenät aus Methyl-Sfi-hydroxy-S-cholenat

Gemäss Beispiel I (a) bis (i) wird 3ß-Acetoxy-24-oxo-5-homo-

03CC34/0790

γ -ι

-31 — 1 cholenat aus Methyl-Sß-hydroxy-5-cholenat hergestellt.

Beispiel III

Herstellung von Methyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5-homocholenat aus Methyl-Sß-hydroxy-S-homocholenat

Eine Lösung von 4 raMol Diisopropylamin in 5 ml Tetrahydrofuran wird bei 0⁰C unter einem Argonstrom und unter Rühren mit 1,92 ml Hexan mit einem Gehalt an 4 mMol n-Butyllithium versetzt. Das Gemisch wird 10 Minuten bei 0 C gerührt. Die erhaltene Lösung von Lithiumdiisopropylamid in Hexan wird sodann bei -78°C innerhalb von 15 Minuten unter Rühren mit 2,5 ml Tetrahydrofuran mit einem Gehalt an 4 mMol Methyl-3ß-(2-tetrahydropyranyloxy)-5-homocholenat (hergestellt aus Methyl-3ß-hydroxy-5-homocholenat gemäss Beispiel I (a)) versetzt. Nach 30-minütigem Rühren bei -78 C wird das Reaktionsgemisch innerhalb von 20 Minuten tropfenweise mit 4 mMol Phenyldisulfid in einem Gemisch aus 2 ml Tetrahydrofuran und 4 mMol Hexamethylphosphoramid versetzt. Anschliessend wird 30 Minuten bei -78°C gerührt. Nach allmählichem Ansteigen der Temperatur des Reaktionsgemisches auf Raumtemperatur wird das Gemisch in 40 ml Wasser gegossen und mit Diäthyläther extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird nacheinander mit 10-prozentiger wässriger Natriumhydroxidlösung, Wasser, 10-prozentiger Salzsäure und Wasser gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhält man Methyl-3ß-(2-tetrahydropyranyloxy)-24,24-diphenylthio-5-homocholenat. Durch Behandlung der 24,24-Diphenylthioverbindung gemäss Beispiel I (g) und (h) erhält manMethylr3ß-Acetoxy-24,24-diphenylthio-5-homocholenat. Das erhaltene Methyl-3ß-acetoxy-24,24-diphenylthio-5-homocholenat wird in methanolischer Jodlösung unter Rückfluss erwärmt und mit wässriger Trifluoressigsäure behandelt. Man erhält Methyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5-homocholenat.

³⁵ Beispiel IV

Kristallines 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin (Vb) wird durch Behandeln von Äthyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5-homocholenat

83CG34/Q790 ^J

von Beispiel II oder von Methyl-3ß-acetoxy-24-oxo-5-homocholenat von Beispiel III gemäss Beispiel I (j) und (k) hergestellt. Ein Gemisch dieses Produkts mit dem Produkt von Beispiel I (n) zeigt keine Schmelzpunktserniedrigung.

Auch die NMR- und Massenspektren der beiden Produkte stimmen überein.

Beispiel V Herstellung von 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-1tx ,3ß-25-

10 triol aus 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3QC-25-diol

(a) Eine Lösung von 100 mg 24,24-Difluor-5ß-cholestan-3<* 25-diol in 2 ml Dioxan wird mit 207 mg 2,3-Dichlor-5, 6-dicyanobenzochinon versetzt. Das Gemisch wird 4 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch filtriert. Das Filtrat wird über eine mit 4 g Aluminiumoxid gepackte, kurze Säule gegeben und mit Essigsäureäthylester :Äthanol (2:1) eluiert. Der nach dem Eindampfen des Eluats unter vermindertem Druck erhaltene Rückstand wird durch präparative Dünnschichtchromatographie (20 g Kieselgel, 3-malige Entwicklung mit Hexan/Essigsäureäthylester =5:2) gereinigt. Man erhält 45 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4-cholestadien-3-on (VI) in Form von Nadeln vom F. 175 bis 177°C (umkristallisiert aus Hexan/Essigsäureäthylester =1:1).

25 IR-Spektrum V (KBr): 3470, 1660, 1615 cm"¹

UV-Spektrum X _ev (C₀H^OH): 247, 296 nm

Ilia. X £ ^

NMR-Spektrum (5"(CDCl₃): 0,75 (3H,s), 1,30 (6H,s),

1,57 (3H,s), 6,08 (1H,s), 6,25 (1H,dd,J = 10 Hz, 2Hz), 7,03 (1H,d,J = 10 Hz)-

(b) Eine Lösung von 513 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-1,4-cholestadien-3-on (VI) in einem Gemisch aus 15 ml Dimethylsulfoxid und 5 ml Diäthyläther wird bei 15°C unter einem Argonstrom und unter Rühren mit 662 mg Kalium-tert.-butylat versetzt. Nach 30-minütigem Rühren wird das Reaktionsgemisch unter Rühren in ein Gemisch aus 90 ml Wasser und 5 g

^L 030034/0790

Trockeneis gegossen und sodann mit Diäthyläther extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird in einem Gemisch aus 5 ml Diäthyläther und 25 ml Methanol gelöst. Die Lösung wird bei 0⁰C unter Rühren mit 5 ml einer wässrigen Lösung mit einem· Gehalt an 25 mg Natriumborhydrid versetzt. Nach 15-minütigem Rühren wird das Reaktionsgemisch in 60 ml 2 η Salzsäure gegossen und mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit gesättigter wässriger Natriurachloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Kaliumcarbonat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand (474 mg) wird säulenchromatographisch an 20 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 2 : 1 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält 252 mg 24,24-Difluor-1,5-cholestadien-3ß,25-diol (IX) in Form eines weissen, kristallinen Pulvers vom F. 170 bis 171°C (umkristallisiert aus Hexan/Essigsäureäthylester = 4 : 1).
IR-Spektrum \>_{m v} (KBr): 3400, 3550 cm"¹

Iu 3.x

NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,74 (3H,s), 1,12 (3H,s),

1,34 (6H,s), 4,22 (1H,bs, Ui/2 = 18Hz), 5,4-5,5 (1H,m), 5,59 (1H,d,J = 10Hz), 5,83 (1H, dd, J= 10Hz, 2Hz) Massenspektrum m/e: 436 (M⁺, Basispeak), 421, 418,

407, 403

(c) Eine Lösung von 445 mg Quecksilberacetat in 1,4 ml Wasser wird unter Rühren bei Raumtemperatur mit 1,4 ml Tetrahydrofuran und 108^uI Trifluoressigsäure versetzt. 1 Minute später wird diese Lösung mit einer Lösung von 122 mg 24,24-Difluor-1,5-cholestadien-3ß-25-diol (IX) in 1,4 ml Tetrahydrofuran/Dimethylformamid (1 : 1) versetzt. Nach 25-stündigem Rühren wird das Reaktionsgemisch mit 2 ml einer wässrigen 2 η Natriumhydroxidlösung sowie mit 16 mg Natriumborhydrid, gelöst in 0,7 ml 2 η wässriger Natriumhydroxid-

1 lösung, versetzt. Nach 1-stündigem Rühren werden 2,5 g

Kaliumcarbonat zugesetzt, um die organische Phase von der wässrigen Phase abzutrennen. Die wässrige Phase wird 5 mal mit 15 ml Tetrahydrofuran extrahiert. Die mit den Extrakten vereinigte organische Phase wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird in 30 ml Chloroform' gelöst. Die Lösung wird mit gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird mit Benzol versetzt. Das Wasser wird durch azeotrope Destillation entfernt. Das vorstehende Verfahren wird 5 mal wiederholt. Der Rückstand wird über Nacht in einem Exsikkator getrocknet. Man erhält 125 mg farblosen Feststoff. Dieser Feststoff wird in 1 ml Pyridin gelöst und bei 0⁰C unter Rühren mit 1 ml Essigsäureanhydrid versetzt. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht stehengelassen und sodann in 30 ml 2 η Salzsäure gegossen und mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgeschiedene organische Phase wird nacheinander mit 2 η Salzsäure, Wasser, gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene farblose, ölige Produkt (130 mg) wird säulenchromatographisch an 20 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Äthylester im Verhältnis 5 : 2 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält 24 mg 3-Acetat und 40 mg 1 cx.-3ß-Diacetoxy-24,24-difluor-5-cholesten-25-ol in Form eines öligen Produkts. NMR-Spektrum δ (CDCl₃): 0,67 (3H,s), 0,91 (3H,d,J = 5Hz),

30 1,30 (6H,s), 2,03 (3H,s), 2,08

(3H,s), 4,90 (1H,m), 5,08 (1H,t, J = 2Hz), 5,22 (1H,d,J = 4Hz) Massenspektrum m/e: 538 (M⁺), 436, 418 (Basispeak)

(d) Eine Lösung von 33 mg 1 α. -3ß-Diacetoxy-24,24-difluor-5-cholesten-25-ol in 1 ml Hexan/Benzol (1 : 1) wird mit 13,1 mg N-Bromsuccinimid versetzt. Das erhaltene Gemisch

^L €33034/0790

Γ .

- 35 -

wird 30 Minuten unter Argon auf die Rückflusstemperatur erwärmt- Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch abfiltriert. Der nach dem Eindampfen des Filtrats unter vermindertem Druck erhaltene Rückstand wird in 1 ml Xylol gelöst. Die Lösung wird mit 85 ,ul s-Collidin versetzt. Das Gemisch wird 30 Minuten unter einem Argonstrom auf die Rückflusstemperatur erwärmt. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in 20 ml 2 η Salzsäure gegossen und sodann mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgeschiedene organische Phase wird nacheinander mit 2 η Salzsäure, Wasser, gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand in Form eines blassgelben, öligen Produkts (32 mg) wird in 1 ml Diäthyläther gelöst. Die Lösung wird mit 7,5 mg 4-Phenyl-1,2,4-triazolin~3,5-dion (XI) versetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur unter einem Argonstrom stehengelassen. Anschließend wird das Reaktionsgemisch durch präparative Dünn-Schichtchromatographie an 10 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester =1:1 als Laufmittel gereinigt. Man erhält 12 mg eines 1,4-Addukts (XII) von 1 α, 3ß-Diacetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ol mit 4-Phenyl-1,2,4-triazolin-3,5-dion in Kristallform.

25 IR-Spektrum \) (CHCl.,) : 1730, 1690 cm"¹

IIlcLX j

NMR-Spektrum rf (CDCl₃) 0,80 (3H,s), 1,27 (6H,s),

1,30 (3H,s), 1,99 (3H,s), 2,10 (3H,s), 6,30 (1H,d,J = 9Hz) 6,45 (1H,d,J = 9Hz) 30

(e) Eine Suspension von 6,4 mg Lithiumaluminiumhydrid in 0,5 ml Tetrahydrofuran wird tropfenweise unter Erwärmen auf die Rückflusstemperatur und unter einem Argonstrom mit einer Lösung von 12 mg des gemäss Beispiel V (d) erhaltenen 1,4-Addukts (XII) in 1 ml Tetrahydrofuran versetzt. Nach 2-stündigem Stehenlassen wird das Gemisch bei

030034/0790

1 0⁰C unter Rühren tropfenweise mit 0,5 ml Wasser versetzt. Das erhaltene Gemisch wird sodann in 2 η Salzsäure gegossen. Nach Extraktion mit Essigsäureäthylester wird die abgeschiedene organische Phase nacheinander mit 2 η SaIz-

säure, Wasser, gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand (12 mg) wird durch präparative Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 1 : 2 als Laufmittel gereinigt. Man erhält 3 mg 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-1 oC-3ß-25-triol (Hb) in Form von farblosen Kristallen.
IR-Spektrum V (CHCl₀): 3600, 3400 cm"¹

15 UV-Spektrum λ. (Äthanol): 262, 272, 282,5, 294 nm

ITi 3. X

NMR-Spektrum δ (CDCl₃): 0,63 (3H,s), 0,97 (3H,d,J =

5Hz), 0,95 (3H,s), 1,31 (6H,s), 3,76 (1H,m, ω/2 - 7Hz), 4,06 (1H,m, ü/2 = 30Hz), 5,40 (1H, dd, J = 5Hz), 5,65 (1H,d,J =

6Hz)
Massenspektrum m/e: 452 (M⁺)

(f) 1 Λ,3ß-Diacetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-öl (Ha) wird durch Acetylieren von 5 mg 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-1 c*.-3ß, 25-triol (Hb) auf übliche Weise unter Verwendung von Pyridin und Essigsäureanhydrid hergestellt.
UV-Spektrum X (Äthanol): 262, 272, 282, 294 nm

ΙΩ3.Χ

Beispiel VI

(a) Ein Gemisch aus 10 ml Essigsäureanhydrid und 1 ml Pyridin wird mit 38Ο mg 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin (Vb) versetzt. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur gerührt und sodann mit etwa 50 ml Eiswasser versetzt. Die nach dem Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck ausgefallenen Kristalle werden abfiltriert,

030034/0790

mit Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhält 404 rag 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin-3-acetat (XVII).

(b) Eine Lösung von 300 mg 24,24-Difluor-25-hydroxycholesterin-3-acetat (XVII) in einem Gemisch aus 6 ml Hexan und 1 ml Benzol wird mit 133,5 mg N-Bromsucciniraid versetzt. Das Gemisch wird 45 Minuten unter einem Argonstrom auf die Rückflusstemperatur erwärmt. Nach dem Abkühlen werden die unlöslichen Kristalle abfiltriert und mit Hexan gewaschen. Das Filtrat wird mit den Waschflüssigkeiten vereinigt. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird in 9 ml Xylol gelöst. Die Lösung wird mit 798 ^uI s-Collidin versetzt und 30 Minuten unter einem Argonstrom auf die Rückflusstemperatur erwärmt. Nach

15 dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch mit Essigsäureäthylester versetzt. Sodann wird nacheinander mit 1-prozentiger Salzsäure und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen. Der nach Trocknen über wasserfreiem NapSO^. und Abdampfen

d,es Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird in 10 ml Diäthylather gelost., Die Losung wird mit ,

4-Phenyl-1,2,4-triazolin-3,5-dion (XI) in einer Menge versetzt, die der 1,1-fachen Äquivalentmenge (bestimmt durch UV-Spektroskopie) des in der Lösung enthaltenen 3ß-Acetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ols (Ha) entspricht. Das Gemisch wird sodann 10 Minuten bei 0⁰C gerührt. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird saulenchromatographisch an 30 g Kieselgel unter Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis 2 : 1 gereinigt. Man erhält 177 mg eines 1,4-Addukts (XVIII) von 3ß-Acetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ol mit 4-Phenyl-1,2,4-triazolin-3,5-dion in Kristallform vom F. 194 bis 195 C (umkristallisiert aus Essigsäureäthylester).

NMR-Spektrura ^(CDCl₃): 0,82 (3H,s), 1,00 (3H,s),

1,32 (6H,s), 2,02 (3H,s),

3,25 (1H,dd,J = 14Hz, 5Hz),

5,50 (1H,tt,J = 10Hz, 5Hz),

6,36 (2H, ABq, J = 8Hz)

030034/0790

(c) Eine Lösung von 200 mg des 1,4-Addukts (XVIII) von 3ß-Acetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ol mit 4-Phenyl-1,2,4-UrIaZOUn-S,5-dion in 5 ml Tetrahydrofuran wird tropfenweise unter einem Argonstrom zu einer Suspension von 58 mg Lithiumaluminiumhydrid in 5 ml Tetrahydrofuran gegeben. Das Reaktionsgemisch wird 30 Minuten unter Rückfluss erwärmt. Nach dem Abkühlen wird das Gemisch zur Zersetzung von überschüssigen Reagentien mit feuchtem Tetrahydrofuran versetzt. Mach Zugabe von 5-prozentiger SaIzsäure wird das Gemisch mit Essigsäureäthylester extrahiert. Die abgetrennte organische Phase wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand wird säulenchromatographisch an 10 g Kieselgel unter

15 Verwendung von Hexan/Essigsäureäthylester im Verhältnis

1 : 2 als Elutionsmittel gereinigt. Man erhält 97 mg 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-3ß-25-diol (lib) in Form von Kristallen vom F. 177 bis 179°C (umkristallisiert aus Diäthyläther).

20 NMR-Spektrum S (CDCl₃): 0,63 (3H,s), 0,94 (3H,s),

1,31 (6H,s), 3,60 (1H,m), 5,40 (1H,m), 5,60 (1H,dd,J = 6Hz, 2Hz)
Massenspektrum m/e: 436 (M⁺)_; 403, 377

(d) Eine Lösung von 500 mg 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-3ß-25-diol (lib) in 5 ml Pyridin wird mit2 ml Essigsäureanhydrid versetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen und sodann in 30 ml 2 η Salzsäure gegossen und mit Essigsäureäthylester extrahiert.

Die abgeschiedene organische Phase wird nacheinander mit 2nSalzsäure, Wasser,gesättigter wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und gesättigter wässriger Natriumchloridlösung gewaschen und sodann über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhält man 3ß-Acetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ol (Ha).

UV-Spektrum ^_max (C₂H₅OH): 262, 272, 282, 294 nm

^L 1530034/0790 ^J

3008736

1 Die nachstehenden Beispiele erläutern die Herstellung der Verbindungen der Erfindung.

Beispiel 1

Eine Lösung von 3 mg 24 ,24-Dif luor-5 ,7-cholestadien-i oc 3ß-25-triol (lib) in 300 ml Diäthyläther wird bei 0⁰C unter 'einem Argonstrom und unter Rühren durch ein Vycor-Filter mit einer 200 W Hochdruck-Quecksilber-Tauchlampe belichtet. Das Reaktionsgemisch wird bei 20⁰C unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird durch präparative Hochdruck-Flüssig-Chromatographie gereinigt. Man erhält 370 ug 24,24-Difluor-1 <X, 25-dihydroxyprävitamin D, (UV-Spektrum X (Äthanol): 261 nm). Das

j) ΓΩ3.Χ

gesamte Prävitamin D- wird in 2 ml Benzol gelöst. Die Lösung wird 2 1/2 Stunden unter einem Argonstrom auf die Rückflusstemperatur erwärmt. Sodann wird das Reaktionsgemisch bei 20⁰C unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wird durch präparative Hochdruck-Flüssig-Chromatographie gereinigt. Man erhält 28 ^ig Prävitamin D^ (Ausgangsprodukt) und 172^g 24 ,24-Difluor-1 (X ,25-dihydroxyvitamin D,..

UV-Spektrum \ (Äthanol): 266 nm max

NMR-Spektrum 6 (CDCl₃): 0,56 (3H,s), 0,95 (3H,d,

J = 5Hz), 1,31 (6H,s), 4,20 (1H,m), 4,40 (1H,m), 5,02

(1H,bs), 5,34 (1H,bs), 6,05 (1H,d,J = 11Hz), 6,38 (1H, d,J = 11Hz)

Massenspektrum m/e: 452 (M⁺), 434, 134

Beispiel 2

5 mg des gemäss Beispiel V (f) erhaltenen 1 oc,3ß-Diacetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ols werden gemäss Beispiel 1 der UV-Bestrahlung und Isomerisierung unterworfen. Das erhaltene 1 od-Acetoxy-24,24-difluor-25-hydroxy-vitamin Do-3ß-acetat wird in 5 ml Äthanol gelöst. Die Lösung wird mit 50 p.\ einer 25-prozentigen wässrigen Kaliumhydroxid-

^L 630034/0790

Φ5736

- 40 -

lösung versetzt. Das Gemisch wird durch 30-minütiges Erwärmen unter Rückfluss deacetyliert. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in ein Gemisch aus Chloroform und Wasser gegossen. Die abgeschiedene organische Phase wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhaltene Rückstand' wird durch präparative Hochdruck-Flüssig-Chromatographie gereinigt. Man erhält 198 jig 24,24-Dif luor-1o< ,25-dihydroxyvitamin D_. Das UV- und NMR-Spektrum des Produkts stimmen mit dem Produkt von Beispiel 1 überein.

Beispiel 3

Eine Lösung von 65 mg 24,24-Difluor-5,7-cholestadien-3ß-25-diol (lib) in 200 ml Diäthyläther wird 7 1/2 Minuten unter einem Argonstrom und unter Kühlen durch ein Vycor-Filter mit einer 200 W-Hochdruck-Quecksilber-Tauchlampe belichtet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck erhaltene Rückstand viird der Säulenchromatographie an 45 g Sephadex LH-20 unter Verwendung eines Gemisches aus Chloroform und Hexan im Verhältnis 1 : 1 als Elutionsmittel unterworfen. Man erhält 25 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-prävitamin D^ (mit einem UV-Absorptionsmaximum bei 260 nm in ätherischer Lösung), 16,6 mg Tachysterol und 4,9 mg 24,24-Dif luor-5,7-cholestadien-3ßj25-diol (lib) das als Ausgangs-

25 produkt gedient hat.

Das gesamte 24,24-Difluor-25-hydroxy-prävitamin D_ wird in 10 ml Benzol gelöst. Die Lösung wird 1 1/2 Stunden unter einem Argonstrom auf die Rückflusstemperatur erwärmt. Nach 5-tägigem Stehenlassen bei Raumtemperatur wird das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Der erhaltene Rückstand wird der Säulenchromatographie an 40 g Sephadex LH-20 unter Verwendung eines Gemisches aus Chloroform und Hexan im Verhältnis 1 : 1 als Elutionsmittel unterworfen.

³⁵ Man erhält 0,25 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-vitamin D₃. UV-Spektrum λ_max (95% C₂H₅OH): 265 nm

^L 630034/0790

1 NMR-Spektrum 0(CDCl₃): 0,56 (3H,s), 0,95 (3H,d,J =

6Hz), 1,32 (6H,s), 3,95 (1H,m), 4,85 (1H,bs), 5,08 (1H,bs), 6,16 (2H,ABq,J = 11Hz) 5

Beispiel 4

95 mg 3ß-Acetoxy-24,24-difluor-5,7-cholestadien-25-ol (Ha) werden gemäss Beispiel 3 der UV-Bestrahlung und der Isomerisierung unterworfen. Das erhaltene 24,24-Difluor-25-hydroxy-vitamin D-,-3ß-acetat wird in 50 ml Äthanol gelöst. Die Lösung wird mit 0,1 ml einer 25-prozentigen wässrigen Kaliumhydroxidlösung versetzt. Das Gemisch wird durch 30-minütiges Erwärmen unter Rückfluss deacetyliert. Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in ein Gemisch aus ChIoroform und Wasser gegossen. Die abgeschiedene organische Phase wird mit Wasser gewaschen und über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Der nach dem Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck erhaltene Rückstand wird der Säulenchromatographie an 40 g Sephadex LH-20 unter Verwendung eines Gemisches aus Chloroform und Hexan im Verhältnis 1 : 1 als Elutionsmittel unterworfen. Man erhält 20,1 mg 24,24-Difluor-25-hydroxy-vitamin D,,. Das UV- und NMR-Spektrum des Produkts stimmt mit den Daten des Produkts von Beispiel 3 überein.
25

930034/0790

Claims

VOSSIUSVOSSIUS-TAUCHNER · HEU N -Ξ Μ ANN · RAUH

PATENTANWÄLTE

SIEBERTSTRASSE A- · 80O0 MÜNCHEN 86 · PHONE: (Ο89) 4-7 4O 75 CABLE: B EN ZO LPATENT MÖNCHEN -TELEX 5-29 45 3 VOPAT D

5 u.Z.: P 533 Case: FP/C-1-507 Sachiko YAMADA Hiroaki TAKAYAMA Tokyo, Japan 10

"Vitarain D_-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Arzneistoffe"

Priorität: 16. Februar 1979, Japan, Nr. 16000/79 19. Februar 1979, Japan, Nr. 17220/79

Patentansprüche

1. Vitamin D^-Derivate der allgemeinen Formel

in der R₁ ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bedeutet.

C3ÜÜ34/07SÜ

1 2. 24,24-Difluor-iOi-25-dihydroxy-vitamin D₃. 3. 24,24-Difluor-25-hydroxy-vitamin D_.

4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen· nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man - ein Provitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel

H₂O '^- ^UI)

in der R'.. ein Wasser stoff atom oder einen Rest der allgemeinen Formel -OR^, wobei R₁. ein Wasserstoff atom oder eine Hydroxylschutzgruppe darstellt, und R„ und R_ gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome oder Hydroxylschutzgruppen bedeuten, mit UV-Strahlen bestrahlt,

- das gebildete Prävitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel

25 FF

J^ 'J^ ^S- (III)

in der R¹.., R_? und R-, die vorstehende Bedeutung haben, thermisch isomerisiert und

- vom gebildeten Vitamin D^-Derivat der allgemeinen Formel

L 03ÜU34/Q790

F F

R₂O

(IV)

in der R'.,, Rp und R-, die vorstehende Bedeutung haben, gegebenenfalls die Hydroxylschutzgruppen entfernt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die UV-Bestrahlung des Pro-

vitamin D^-Derivats in Lösung in Hexan, Octan, Diäthyläther, Tetrahydrofuran, Methanol, Äthanol oder einem Gemisch davon durchführt.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die UV-Bestrahlung des Provitamin Do-Derivats in einer inerten Gasatmosphäre durchführt.

ge 7- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die thermische Isomerisierung in Hexan, Isooctan, Benzol, Toluol, Diäthyläther, Tetrahydrofuran oder einem Gemisch davon als Lösungsmittel durchführt.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man das Prävitamin D-.-Derivat in einer inerten Gasatmosphäre isomerisiert.

9- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Hydroxylschutzgruppe in Gegenwart von Kaiiumhydroxid oder Natriumhydroxid entfernt.

L 030 C 34/0790 _j

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Wasser, Alkohol, Wasser/Diäthyläther oder Alkohol/Diäthyläther

durchführt.
5

11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Hydroxylschutzgruppe in Gegenwart eines hydrierten Metalls aus der Gruppe Lithiumaluminiumhydrid, Lithiumborhydrid und Natriumborhydrid entfernt.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass man die Umsetzung in Diäthyläther, Tetrahydrofuran, 1,2-Dimethoxyäthan, Diglykoldimethyläther, Methanol, Äthanol oder ein Gemisch davon als Lösungsmittel durchführt.

13. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Hydroxylschutzgruppen bei

20

Temperaturen von Raumtemperatur bis zur Rückflusstemperatur des Reaktionssystems entfernt.

14. Provitamin D^-Derivate der allgemeinen Formel

30

in der R* ein Wasserstoffatom oder einen Rest der allgemeinen Formel -OR^, wobei R^ ein Wasserstoffatom oder feine Hydroxylschutzgruppe darstellt, und R₂ und R. gleich oder verschieden sind und Wasserstoffatome oder Hydroxylschutzgruppen bedeuten.

L 030034/Q79Q

- 5 15. Steroide der allgemeinen Formel

in der X₁ und X_? jeweils Wasserstoffatome oder zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung bedeuten.

16. Verwendung der Verbindungen nach Anspruch 1 als Arzneistoffe mit Vitamin D-Wirkung.

030034/0790