DE1230024B - Process for the preparation of fluorine-substituted steroids - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
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- C07J9/00—Normal steroids containing carbon, hydrogen, halogen or oxygen substituted in position 17 beta by a chain of more than two carbon atoms, e.g. cholane, cholestane, coprostane
-
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Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
DEUTSCHESGERMAN
PATENTAMTPATENT OFFICE
AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
Int. Cl.: Int. Cl .:
C07cC07c
Deutsche KL: 12 ο-25/02 German KL: 12 ο -25/02
Nummer: 1 230 024Number: 1 230 024
Aktenzeichen: P32814IVb/12oFile number: P32814IVb / 12o
Anmeldetag: 21. Oktober 1963Filing date: October 21, 1963
Auslegetag: 8. Dezember 1966Opening day: December 8, 1966
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einführung von Fluor in den Steroidkern, insbesondere ein neues Verfahren zur Herstellung von a-Fluorketosteroiden. Sie umfaßt ferner ein Verfahren zur Herstellung von neuen und wertvollen Steroiden, die Fluor- und Nitriminosubstituenten an benachbarten Steroid-Kohlenstoffatomen enthalten.The invention relates to a method of introducing fluorine into the steroid nucleus, in particular a new process for the preparation of α-fluoroketo steroids. It also includes a process for making new and valuable steroids, the Contain fluorine and nitrimino substituents on adjacent steroid carbon atoms.
Seitdem Fried und S a b ο [J. Am. Chem. Soc, 75, 2273 (1953); 76, 1455 (1954)] entdeckten, daß die Einführung eines Fluoratoms in die 9-Stellung des Cortisols zu gesteigerter biologischer Aktivität führte, waren die Forschungen in ständig steigendem Maße darauf gerichtet, neue Methoden zur Einführung von Fluor in den Steroidkern zu finden [s. beispielsweise Bowers und Mitarbeiter, J. Am. Chem. Soc, 84, 1050 (1962); sowie Fieser und Fieser; »Steroids«, Reinhold Publishing Corp., 1959, insbesondere S. 682, 699 bezüglich der Fluorcorticoide und S. 592 bis 597 bezüglich der Fluorsteroide, die anabolische Eigenschaften aufweisen (Förderung des Gewebebaues, Proteinausnutzung)]. Diese steigende Aktivität auf dem Gebiet der Fluorsteroide ist auf die Vorteile zurückzuführen, die sich häufig aus der Anwesenheit von Fluor in steroidalen Medikamenten ergeben, z. B. erhöhte Wirksamkeit, verringerte Toxizität und stärkere Wirkung (z. B. starke entzündungshemmende Wirkung).Since then Fried and S a b ο [J. At the. Chem. Soc, 75: 2273 (1953); 76, 1455 (1954)] discovered that the introduction of a fluorine atom in the 9-position of cortisol led to increased biological activity, the research was in ever increasing numbers Measures aimed at finding new methods of introducing fluorine into the steroid core [s. for example, Bowers et al., J. Am. Chem. Soc, 84, 1050 (1962); as well as Fieser and Nasty; "Steroids", Reinhold Publishing Corp., 1959, especially pp. 682, 699 with regard to fluorocorticoids and pp. 592 to 597 with regard to fluorosteroids, which have anabolic properties (promotion of tissue structure, protein utilization)]. This increasing activity in the field of fluorosteroids is due to the benefits that are found often resulting from the presence of fluorine in steroidal drugs, e.g. B. increased effectiveness, decreased toxicity and stronger effects (e.g. strong anti-inflammatory effects).
Der Ersatz eines Wasserstoffatoms, das einer Keto- oder Hydroxylgruppe benachbart ist, durch Fluor führt zu ganz erstaunlichen Modifikationen der Steroide. Die bekannten Methoden zur Durchführung dieses Ersatzes sind jedoch indirekt und kompliziert und erfordern beispielsweise die Einwirkung eines Fluorierungsmittels, wie Fluorwasserstoff oder Bortrifluorid, auf Steroidepoxyde, die zuerst synthetisiert werden müssen. Andere bekannte Fluorierungsmethoden eignen sich nicht zum Ersatz eines Wasserstoffatoms, das einer Ketogruppe benachbart ist. Ein Verfahren, das die Umwandlung von Steroiden in a-Fluorketosteroide in guter Ausbeute und in direkter und leichter Weise ermöglicht, stellt aus diesen Gründen einen erheblichen technischen Fortschritt dar. Das Verfahren gemäß der Erfindung ist direkt und einfach und beeinträchtigt außerdem nicht die funktionellen Gruppen, die im Steroidmolekül anwesend sein können, oder beeinträchtigt sie nur in begrenztem Maße, wenn sie empfindlich sind.The replacement of a hydrogen atom adjacent to a keto or hydroxyl group with fluorine leads to quite amazing modifications of the steroids. The known methods of implementation however, these replacements are indirect and complicated and require action, for example a fluorinating agent such as hydrogen fluoride or boron trifluoride, to steroid epoxides, the must be synthesized first. Other known fluorination methods are not suitable as a substitute of a hydrogen atom adjacent to a keto group. A process that does the conversion of steroids to a-fluoroketosteroids in good yield and in a direct and easy way, represents a considerable technical for these reasons The method according to the invention is straightforward and simple and impaired also does not affect the functional groups that may be present in the steroid molecule them only to a limited extent if they are sensitive.
Gegenstand der Erfindung ist ein. Verfahren zur Herstellung fluorsubstituierter Steroide, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man ein Steroid, das wenigstens eine endocyclische Doppelbindung enthält, Verfahren zur Herstellung von fluorsubstituierten SteroidenThe invention is a. Process for the preparation of fluorine-substituted steroids, which thereby is characterized in that a steroid which contains at least one endocyclic double bond, Process for the preparation of fluorine-substituted steroids
Anmelder:Applicant:
E. I. du Pont de Nemours and Company,E. I. du Pont de Nemours and Company,
Wilmington, Del. (V. St. A.)Wilmington, Del. (V. St. A.)
Vertreter:Representative:
Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,Dr.-Ing. A. v. Kreisler, Dr.-Ing. K. Schönwald,
Dr.-Ing. Th. MeyerDr.-Ing. Th. Meyer
und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues,and Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. J. F. Fues,
Patentanwälte, Köln 1, DeichmannhausPatent attorneys, Cologne 1, Deichmannhaus
Als Erfinder benannt:
Sam Andreades, Wilmington, Del.;
George Albert Boswell jun.,
Newark, Del. (V. St. A.)Named as inventor:
Sam Andreades, Wilmington, Del .;
George Albert Boswell Jr.,
Newark, Del. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
V. St. v. Amerika vom 23. Oktober 1962 (233 191)V. St. v. America October 23, 1962 (233 191)
bei der die Kohlenstoffatome dieser Doppelbindung an 1 oder 2 Wasserstoffatome gebunden sind, und jedes dieser beiden Kohlenstoffatome weiterhin an 1 oder 2 Kohlenstoffatome gebunden ist, die ihrerseits von einer ungesättigten C — C-Bindung frei sind, unter praktisch wasserfreien Bedingungen und bei Temperaturen unter etwa 5O0C, gegebenenfalls in Gegenwart eines Aktivators, insbesondere von Fluorwasserstoff, mit Nitrosylfluorid umsetzt und das erhaltene a-Fluornitriminosteroid gegebenenfalls hydrolysiert.in which the carbon atoms of this double bond are bonded to 1 or 2 hydrogen atoms, and each of these two carbon atoms is still bonded to 1 or 2 carbon atoms, which in turn are free of an unsaturated C - C bond, under practically anhydrous conditions and at temperatures below about 50 0 C, optionally in the presence of an activator, in particular of hydrogen fluoride, is reacted with nitrosyl fluoride and the α-fluoronitriminosteroid obtained is optionally hydrolyzed.
Die erste Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens führt zu einer neuen Klasse von Produkten, nämlich zu a-Fluoronitriminosteroiden, die als Teil der cyclischen Strukturgruppe die GruppeThe first stage of the process according to the invention leads to a new class of products, namely to a-Fluoronitriminosteroiden, which as part of the cyclic structural group the group
F N — NO2 FN - NO 2
enthalten, wobei jedes Kohlenstoffatom an ein Kohlenstoffatom gebunden ist, das nicht an C = C-Doppelbindungen beteiligt ist, und die vierte Valenz des fluortragenden Kohlenstoffatoms durch Wasser-where each carbon atom is bonded to a carbon atom that is not to C = C double bonds is involved, and the fourth valence of the fluorine-bearing carbon atom by water
609 730/434609 730/434
stoff oder ein Kohlenstoffatom abgesättigt ist, das nicht an einer C =-Doppelbindung beteiligt ist. Die zweite Stufe des Verfahrens gemäß der Erfindung führt zu gewissen neuen a-Fluorketosteroiden, die durch Hydrolyse der neuen a-Fluornitriminosteroide gebildet werden.substance or a carbon atom that is not involved in a C = double bond is saturated. The second stage of the process according to the invention leads to certain new α-fluoroketosteroids, the formed by hydrolysis of the new a-fluoronitriminosteroids.
Die vorstehend beschriebene Reaktion von Nitrosylfluorid mit ungesättigten Steroiden ist allgemein auf alle Steroide anwendbar, die wenigstens eine endocyclische Doppelbindung des vorstehend beschriebenen Typs enthalten. Der Ausdruck »Steroid« bezeichnet alle Mitglieder der Klasse von Substanzen, die die Cyclopentane [a]-hydrophenanthrenstruktur enthalten und in »International Union of Pure and Applied Chemistry Rules« definiert sind.The reaction of nitrosyl fluoride with unsaturated steroids described above is general applicable to all steroids which have at least one endocyclic double bond of the one described above Type included. The term "steroid" denotes all members of the class of substances which contain the cyclopentane [a] -hydrophenanthrene structure and in »International Union of Pure and Applied Chemistry Rules «are defined.
Die wichtigsten ungesättigten Steroide, die daher für die Zwecke der Erfindung von größtem Interesse sind, gehören daher zu folgenden Klassen: Oestrene, Androstene, Pregnene, Cholene, Cholestene, Ergostene und Stigmastene. Als weitere weniger wichtige Klassen von Steroiden, auf die das Verfahren gemäß der Erfindung ebenfalls anwendbar ist, kommen die intracyclischen ungesättigten Cardanolide, Bufanolide, Spirostane und Furostane in Frage.The main unsaturated steroids, therefore, of greatest interest for the purposes of the invention therefore belong to the following classes: Oestrene, Androstene, Pregnene, Cholene, Cholestene, Ergostene and stigmasters. As another less important classes of steroids to which the procedure is based the invention is also applicable, the intracyclic unsaturated cardanolides, bufanolides, Spirostans and furostans in question.
Der vorstehend beschriebene Reaktionsablauf kann durch folgende Gleichungen dargestellt werden:The reaction sequence described above can be represented by the following equations:
a)a)
+ 2NOF+ 2NOF
b)b)
H- H2OH-H 2 O
N-NO2 N-NO 2
+ H2N-NO2 + H 2 N-NO 2
(Nitramin oder Zersetzungsprodukte;
nicht isoliert)(Nitramine or decomposition products;
not isolated)
Der Einfachheit halber ist nur der an der Reaktion beteiligte Teil des Steroidmoleküls in der obigen Gleichung dargestellt. Die Lage der Doppelbindung in diesen Gleichungen wurde nur zum Zwecke der Erläuterung gewählt und ist nicht als Begrenzung der Erfindung aufzufassen. Wie bereits erwähnt, ist die Reaktion ganz allgemein auf intracyclisch ungesättigte Steroide der obengenannten Art anwendbar und nicht auf Steroide beschränkt, in denen die Doppelbindung eine ganz bestimmte Stellung hat.For the sake of simplicity, only the part of the steroid molecule involved in the reaction is in the above Equation shown. The location of the double bond in these equations was only for the purpose of Explanation chosen and is not to be construed as a limitation of the invention. As mentioned earlier, is the reaction is generally applicable to intracyclically unsaturated steroids of the type mentioned above and not limited to steroids in which the double bond has a very specific position.
In den vorstehend zur Erläuterung gebrachten Gleichungen sind die über Doppelbindungen gebundenen Kohlenstoffatome des steroidalen Olefins »trisubstituiert«, d. h., nur eines der doppelt gebundenen RingkohlenstofFatome trägt ein Wasserstoffatom. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese »trisubstituierten« steroidalen Olefine beschränkt, denn eine ähnliche Reaktion findet mit einem »disubstituierten« steroidalen Olefin statt, d. h. bei einem steroidalen Olefin, in dem jedes der über Doppelbindungen gebundenen Ringkohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt. Der einzige Unterschied zwischen einem »trisubstituierten« und »disubstituierten« Reaktanten besteht nämlich darin, daß das fluortragende Kohlenstoffatom im erhaltenen Produkt einer »disubstituierten« Reaktionskomponente ebenfalls ein Wasserstoffatom trägt. Die reaktive Doppelbindung kann irgendwo in der Steroidstruktur liegen, vorausgesetzt, daß sie sich an einer solchen Stelle befindet, daß wenigstens eines der doppelt gebundenen Kohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt.In the equations explained above, those are linked via double bonds Carbon atoms of the steroidal olefin "trisubstituted"; i.e., just one of the double-bound Ring carbon atoms carries a hydrogen atom. However, the invention is not based on this "Trisubstituted" steroidal olefins, because a similar reaction takes place with a "disubstituted" steroidal olefin instead, d. H. in the case of a steroidal olefin in which each of the above Double bonds bonded ring carbon atoms carries a hydrogen atom. The only difference between a "trisubstituted" and a "disubstituted" reactant is that the fluorine-bearing carbon atom in the product of a "disubstituted" reaction component also carries a hydrogen atom. The reactive double bond can be anywhere in the steroid structure provided that it is in such a place that at least one of the double bonded carbon atoms carries a hydrogen atom.
Außer den notwendigen reaktiven Doppelbindungen der vorstehend beschriebenen Art können die als Ausgangsmaterialien für das Verfahren gemäß der Erfindung geeigneten Steroide zusätzliche intracyclische Doppelbindungen enthalten, die vom gleichen reaktiven Typ oder unfähig sein können, mit dem Nitrosylfluorid zu reagieren (d. h. solche, die an jedem doppelt gebundenen Kohlenstoffatom kein Wasserstoffatom enthalten). Wenn zwei oder mehr reaktive, nicht konjugierte C = C-Doppelbindungen anwesend sind, vermag jede mit Nitrosylfluorid unter Bildung eines Produktes zu reagieren, das zwei oder mehr a-Fluoronitriminogruppen enthält. Wenn jedoch unter möglichst milden Bedingungen gearbeitet und ein Überschuß von Nitrosylfluorid vermieden wird, ist es möglich, die Reaktion wenigstens teilweise auf eine reaktionsfähige Doppelbindung zu beschränken. Intracyclische Doppelbindungen, in denen nur eines der doppelt gebundenen Kohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt, sind reaktiver als diejenigen, in denen beide doppelt gebundenen Kohlenstoffatome ein Wasserstoffatom tragen, und werden bevorzugt durch Nitrosylfluorid angegriffen. Eine Mehrfachbindung (äthylenisch oder acetylenisch) kann auch in der Seitenkette in 17-Stellung vorhanden sein. Wenn sie genügend reaktiv ist (trisubstituierte Doppelbindung), kann auch diese Doppelbindung mit Nitrosylfluorid reagieren.In addition to the necessary reactive double bonds of the type described above, can the steroids suitable as starting materials for the process according to the invention are additional intracyclic ones Contain double bonds that may be of the same reactive type or unable to work with to react with the nitrosyl fluoride (i.e. those which have no Contain hydrogen atom). When two or more reactive, non-conjugated C = C double bonds are present, each is capable of reacting with nitrosyl fluoride to form a product containing two or contains more α-fluoronitrimino groups. However, if worked under the mildest possible conditions and an excess of nitrosyl fluoride is avoided, it is possible to stop the reaction at least partially to be restricted to a reactive double bond. Intracyclic double bonds, in those with only one of the doubly bonded carbon atoms carrying a hydrogen atom are more reactive than those in which both double-bonded carbon atoms carry a hydrogen atom, and are preferentially attacked by nitrosyl fluoride. A multiple bond (ethylenic or acetylenic) can also be present in the side chain in position 17. If she is reactive enough (trisubstituted double bond), this double bond can also react with nitrosyl fluoride.
Substituenten, die entweder ganz inert oder mit Nitrosylfluorid nicht genügend reaktiv sind, um die Bildung des a-Fluoronitrimins in brauchbarem Umfange zu verhindern, können an einem Ringkohlenstoffatom und/oder Kohlenstoffatom der Seitenkette in 17-Stellung vorhanden sein. Als Substituenten dieser Art kommen in Frage: Kohlenwasserstoffreste (vorzugsweise niedere Alkylreste) und funktionelle Gruppen, z. B. die Hydroxylgruppe, ferner die Äthergruppe, die Oxo-, Acyloxy- oder eine freieSubstituents that are either completely inert or not sufficiently reactive with nitrosyl fluoride to achieve the Formation of a-fluoronitrimine to a useful extent to prevent can on a ring carbon atom and / or carbon atom of the side chain be present in the 17 position. Possible substituents of this type are: hydrocarbon radicals (preferably lower alkyl radicals) and functional groups, e.g. B. the hydroxyl group, further the ether group, the oxo, acyloxy or a free one
oder veresterte Carboxylgruppe, ferner Oxiransauerstoff, die Ν,Ν-Dialkylamino- oder Halogengruppe. Diese Substituenten finden sich gewöhnlich in 3- und/ oder 17-Stellung des Steroidkernes.or esterified carboxyl group, furthermore oxirane oxygen, the Ν, Ν-dialkylamino or halogen group. These substituents are usually found in the 3- and / or 17-position of the steroid nucleus.
Als Ausgangsmaterialien für das Verfahren gemäß der Erfindung werden vorzugsweise ungesättigte Steroide verwendet, die einschließlich aller Substituenten insgesamt 18 bis 36 Kohlenstoffatome enthalten. Bessere Ergebnisse werden mit Steroiden erhalten, die nur eine reaktive intracyclische Doppelbindung der genannten Art enthalten, und diese Steroide stellen eine weitere bevorzugte Klasse dar. Da die Reaktion leichter mit Steroiden stattfindet, in denen nur eines der über Doppelbindungen gebundenen Ringkohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt, sind diese Steroide als Ausgangsmaterialien besonders vorteilhaft. Die ungesättigten /|5(6)_steroide, insbesondere diejenigen der Androsten- und Pregnengruppe, sind am leichtesten erhältlich und werden daher bevorzugt.As starting materials for the process according to the invention are preferably unsaturated Steroids are used that contain a total of 18 to 36 carbon atoms, including all substituents. Better results are obtained with steroids that have only one reactive intracyclic double bond of the type mentioned, and these steroids are another preferred class. Because the reaction takes place more easily with steroids in which only one of the double bonds is bound Ring carbon atoms carries a hydrogen atom, these steroids are used as starting materials particularly advantageous. The unsaturated / | 5 (6) _steroids, especially those of the androstene and Pregnengruppe, are the most readily available and are therefore preferred.
In der ersten Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Nitrosylfluorid mit einem ungesättigten Steroid der genannten Art umgesetzt, wobei ein a-Fluoronitriminosteroid nach der Gleichung (a) erhalten wird. Dieses Ergebnis ist sehr überraschend angesichts der Tatsache, daß die bekannte Reaktion von Nitrosylchlorid mit Olefinen eher zu a-Chloronitrosoaddukten oder den isomeren a-Chloröoximen führt und daß die letzteren durch Hydrolyse dehydrohalogeniert werden. Völlig überraschend war daher die Feststellung, daß die Reaktion von Nitrosylfluorid mit ungesättigten Steroiden zum a-Fluornitrimin und nicht zum a-Fluor-oxim führt und daß das a-Fluor-nitrimin keine Neigung zur Dehydrohalogenierung zeigt.In the first stage of the process according to the invention, nitrosyl fluoride is unsaturated with Steroid of the type mentioned implemented, an α-fluoronitriminosteroid obtained according to equation (a) will. This result is very surprising in view of the fact that the known reaction of nitrosyl chloride with olefins rather to α-chloronitroso adducts or the isomeric α-chlorooximes and that the latter is dehydrohalogenated by hydrolysis will. It was therefore completely surprising to find that the reaction of nitrosyl fluoride with unsaturated steroids to a-fluoronitrimine and not to a-fluoro-oxime and that the a-fluoro-nitrimine has no tendency to dehydrohalogenation shows.
Diese Reaktion wird durchgeführt, indem man Nitrosylfluorid mit dem ungesättigten Steroid, das wenigstens teilweise in einem wasserfreien organischen Lösungsmittel gelöst ist, das unter den Reaktionsbedingungen im wesentlichen inert gegenüber Nitrosylfluorid ist, zusammengibt. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise die gesättigten Kohlenwasserstoffe, z. B. die Hexane oder Octane, und gesättigte Halogenkohlenwasserstoffe, z. B. Tetrachlorkohlenstoff, Trichlorofluor-methan, symmetrisches Tetrachlorodifluoroäthan, Perfluoroctan oder Perfluordimethylcyclohexane. In den Versuchen, die in den Beispielen beschrieben sind, wurde das Nitrosylfluorid von außen dem Reaktionsgefäß zugeführt,, jedoch kann es auch in situ durch Um-Setzung von Fluorwasserstoff mit Natriumnitrit oder einem Alkylnitrit gebildet werden.This reaction is carried out by mixing nitrosyl fluoride with the unsaturated steroid that is is at least partially dissolved in an anhydrous organic solvent, which under the reaction conditions is essentially inert to nitrosyl fluoride. Suitable solvents are for example the saturated hydrocarbons, e.g. B. the hexanes or octanes, and saturated halogenated hydrocarbons, e.g. B. carbon tetrachloride, trichlorofluoromethane, symmetrical Tetrachlorodifluoroethane, perfluorooctane or perfluorodimethylcyclohexane. In the trials that are described in the examples, the nitrosyl fluoride was fed from the outside of the reaction vessel, however, it can also be done in situ by the reaction of hydrogen fluoride with sodium nitrite or an alkyl nitrite.
Das Mengenverhältnis der beiden Reaktionskomponenten ist nicht entscheidend; um jedoch vollständige Umsetzung sicherzustellen und die Isolierung des Produktes zu erleichtern, verwendet man vorzugsweise das Nitrosylfluorid in einer Menge von wenigstens 2 Mol pro Mol des ungesättigten Steroids. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Auch ein niedrigeres Molverhältnis, z. B. 1 : 1, kann angewendet werden, wenn beispielsweise selektive Reaktion an einer oder mehreren reaktiven Doppelbindungen gewünscht wird. Ein Überschuß des Nitrosylfluorids bis zu beispielsweise 10 Mol pro Mol ist nicht nachteilig, wenn die anwesenden Substituenten nicht übermäßig reaktiv sind; er ist häufig erwünscht, um sicherzustellen, daß die Reaktion bis zur Vollendung vonstatten geht. Bei etwas empfindlichen Substituenten, z. B. Hydroxylgruppen, ist ein großer Überschuß des Nitrosylfluorids unerwünscht. The quantitative ratio of the two reaction components is not critical; around however to ensure full implementation and to facilitate the isolation of the product used the nitrosyl fluoride is preferably used in an amount of at least 2 moles per mole of unsaturated Steroids. However, this is not essential. Also a lower molar ratio, e.g. B. 1: 1, can be used if, for example, selective reaction at one or more reactive double bonds it is asked for. An excess of the nitrosyl fluoride up to, for example, 10 moles per Mol is not a disadvantage if the substituents present are not overly reactive; he is often desired to ensure that the reaction proceeds to completion. With something sensitive substituents, e.g. B. hydroxyl groups, a large excess of the nitrosyl fluoride is undesirable.
Die Reaktion ist exotherm und kann bei sehr niedrigen Temperaturen, z. B. bis hinab zu — 8O0C, stattfinden. Temperaturen oberhalb von etwa 50°C führen zu unerwünschten Nebenreaktionen, z. B. Nitrierung, und sind nicht zu empfehlen. Bei trisubstituierten steroidalen Olefinen liegt der bevorzugte Temperaturbereich zwischen —20 und +50C. Bei disubstituierten steroidalen Olefinen, die träger reagieren, oder bei schwer zugänglichen Doppelbindungen ist eine Außentemperatur im Bereich von 20 bis 500C erwünscht, wenn kein Aktivator, z. B. Fluorwasserstoff (der mit dem Nitrosylfluorid einen Komplex bildet und seine Aktivität erhöht), verwendet wird.The reaction is exothermic and can occur at very low temperatures, e.g. B. down to -8O 0 C take place. Temperatures above about 50 ° C lead to undesirable side reactions, e.g. B. Nitration, and are not recommended. In trisubstituted steroidal olefins, the preferred temperature range between -20 and +5 0 C. In disubstituted steroidal olefins is responsive carrier, or are difficult to access double bonds outside temperatures in the range of 20 to 50 0 C is desirable when no activator z. B. hydrogen fluoride (which forms a complex with the nitrosyl fluoride and increases its activity) is used.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist weitgehend unter Ausschluß von Feuchtigkeit durchzuführen, da Nitrosylfluorid schnell mit Wasser reagiert. Geringe Feuchtigkeitsmengen können jedoch in Kauf genommen werden, vorausgesetzt, daß genügend Nitrosylfluorid für die gewünschte Reaktion verbleibt. Der Ausschluß von Luftsauerstoff ist ebenfalls erwünscht, da Sauerstoff sich nachteilig auf Nitrosylfluorid auswirkt und einen Verlust eines Teils dieser Reaktionskomponente verursachen würde. Die Reaktion wird in Apparaturen durchgeführt, die aus Werkstoffen, die im wesentlichen inert gegenüber Nitrosylfluorid sind, hergestellt oder mit diesen Werkstoffen ausgekleidet sind. Geeignete Werkstoffe sind beispielsweise Polytetrafluoräthylen, Polyäthylen, Nickel und nickelreiche Legierungen, z. B. Monelmetall und die unter der Bezeichnung »Hastelloy« bekannten Legierungen.The method according to the invention is to be carried out largely with the exclusion of moisture, because nitrosyl fluoride reacts quickly with water. However, small amounts of moisture can in Purchase provided that there is enough nitrosyl fluoride for the desired reaction remains. The exclusion of atmospheric oxygen is also desirable, since oxygen is disadvantageous affects nitrosyl fluoride and would cause a loss of some of this reactant. The reaction is carried out in apparatus made of materials which are essentially inert to them Nitrosyl fluoride are, are manufactured or are lined with these materials. Suitable materials are for example polytetrafluoroethylene, polyethylene, nickel and nickel-rich alloys, e.g. B. Monel metal and the alloys known under the name "Hastelloy".
Die Reaktion wird am zweckmäßigsten bei Normaldruck durchgeführt, jedoch kann auch bei überdrucken gearbeitet werden. Bei den weniger reaktiven Steroiden, z. B. bei den obenerwähnten oder solchen, deren intracyclischer Doppelbindung ein Elektron dadurch entzogen wird, das in α-Stellung eine elektronenaufnehmende Gruppe, z. B. eine Ketogruppe, vorhanden ist, ist es häufig zweckmäßig oder sogar notwendig, in einem geschlossenen Gefäß unter dem Eigendruck oder zusätzlichem Inertgasdruck zu arbeiten. Träge reagierende Doppelbindungen dieser Art können jedoch unbeteiligt bleiben, wenn bei Normaldruck und/oder niedriger Temperatur gearbeitet wird, so daß gegebenenfalls ein selektiver Angriff des Nitrosylfluorids auf nur eine reaktive Doppelbindung möglich ist.The reaction is most conveniently carried out at normal pressure, but it can also be carried out under overprinting to be worked. For the less reactive steroids, e.g. B. in the above-mentioned or those, the intracyclic double bond of which one electron is withdrawn, the one in the α-position an electron-accepting one Group, e.g. B. a keto group is present, it is often appropriate or even necessary, in a closed vessel under the intrinsic pressure or additional inert gas pressure to work. Sluggishly reacting double bonds of this type can, however, remain uninvolved if is carried out at normal pressure and / or low temperature, so that optionally a selective Attack of the nitrosyl fluoride on only one reactive double bond is possible.
Das gebildete a-Fluornitriminosteroid kann in einfacher Weise durch Abdampfen des Lösungsmittels unter Normaldruck oder vermindertem Druck isoliert werden. Eine weitere Möglichkeit zur Entfernung des als Nebenprodukt gebildeten Fluorwasserstoffs ist die Behandlung des Reaktionsgemisches mit Wasser und anschließende Extraktion des organischen Materials mit einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. Tetrachlorkohlenstoff. In diesem Zusammenhang ist zu' bemerken, daß trotz der Tatsache, daß die Nitriminogruppe zur Ketogruppe hydrolysierbar ist (dies ist die 2. Stufe des Verfahrens), keine nennenswerte Hydrolyse bei der Behandlung mit Wasser allein bei Temperaturen von nicht mehr als etwa 500C stattfindet, besonders wenn sie nicht übermäßig lange dauert. Durch Waschen des Reaktionsprodukts mit Wasser bei gewöhnlicher Tempe-The α-fluoronitriminosteroid formed can be isolated in a simple manner by evaporating the solvent under normal pressure or reduced pressure. Another way of removing the hydrogen fluoride formed as a by-product is to treat the reaction mixture with water and then extract the organic material with a suitable solvent, e.g. B. Carbon tetrachloride. In this context, is remarkable for 'in spite of the fact that the Nitriminogruppe to the keto group can be hydrolyzed (this is the 2nd stage of the process), no significant hydrolysis in the treatment with water alone at temperatures of no more than about 50 0 C takes place, especially if it does not last excessively long. By washing the reaction product with water at ordinary temperature
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ratur und anschließende Extraktion wird also die Nitriminogruppe wenigstens stöchiometrisch äqui-temperature and subsequent extraction, the nitrimino group is at least stoichiometrically equi-
Ausbeute nicht nennenswert gesenkt. valent ist, d. h. in einem Molverhältnis von wenig-Yield not significantly reduced. is valentine, d. H. in a molar ratio of little
Eine Reinigung des a-Fluornitriminosteroids ist stens 1 : 1, bezogen auf die Nitriminoverbindung. nicht erforderlich, wenn es in das a-Fluorketon- Für die Chromatographie verwendetes Aluminiumsteroid umgewandelt werden soll. Wenn seine Isolie- 5 oxyd ist im Handel bekanntlich in verschiedenen rung als solches gewünscht wird, kann die α-Fluor- Sorten erhältlich, deren »Aktivitäten« hauptsächlich nitriminoverbindung nach üblichen Methoden ge- vom Wassergehalt abhängen [s. beispielsweise reinigt werden, z.B. durch Kristallisation, frak- Brockmann und Schrodder; Ber., 74, 73 tionierte Kristallisation oder Chromatographie. Die (1941)]. Aluminiumoxyde der Aktivität II bis V, a-Fluornitriminosteroide sind feste, kristalline Ma- io die 3, 6, 10 bzw. 15 Gewichtsprozent Wasser entterialien, die in den meisten gewöhnlichen organi- halten, eignen sich für die Hydrolyse der ct-Fluorschen Lösungsmitteln löslich sind. nitriminosteroide. Auch stärker hydratisiertes AIu-A purification of the a-fluoronitriminosteroid is at least 1: 1, based on the nitrimino compound. not required if it is in the a-fluoroketone- aluminum steroid used for chromatography should be converted. If its isolating oxide is known in the trade in various tion is desired as such, the α-fluorine varieties can be obtained whose "activities" mainly nitrimino compound according to customary methods depending on the water content [s. for example be cleaned, e.g. by crystallization, frak-Brockmann and Schrodder; Ber., 74, 73 ionized crystallization or chromatography. Die (1941)]. Aluminum oxides of activity II to V, α-Fluoronitriminosteroids are solid, crystalline males containing 3, 6, 10 or 15 percent by weight of water, those in most ordinary organisms are suitable for the hydrolysis of the ct-fluorine species Solvents are soluble. nitriminosteroids. Also more hydrated AIu-
Die Struktur dieser Verbindungen ist durch die miniumoxyd kann verwendet werden, vorausgesetzt,The structure of these compounds is due to the miniumoxide which can be used, provided
folgenden Tatsachen erwiesen: daß es im Zustand eines rieselfähigen Feststoffsthe following facts proved: that it is in the state of a free-flowing solid
1. Da bei der Hydrolyse ein a-Fluorketon von 15 bleibt. Das geeignetste Material ist Aluminiumoxyd
nachgewiesener Struktur (s. unten) erhalten wird, ist der Aktivität III, das 6% Wasser enthält,
zweifellos eine a-Fluorketiminogruppe anwesend. Bei Kontakt mit dem wasserhaltigen Aluminium-1. Since an α-fluoroketone of 15 remains during hydrolysis. The most suitable material is aluminum oxide of proven structure (see below) is obtained is activity III, which contains 6% water,
undoubtedly an α-fluoroketimino group present. In the event of contact with the water-containing aluminum
2. Das Infrarotspektrum zeigt Banden, die für oxyd findet Hydrolyse des a-Fluornitriministeroids C = N (6,15 μ) und für — NO2 (6,4 und 7,6 μ) zum entsprechenden a-Fluorketosteroid praktisch charakteristisch sind. 20 augenblicklich bei Raumtemperatur statt. (Auch2. The infrared spectrum shows bands that for oxide finds hydrolysis of the a-fluoronitriministeroid C = N (6.15 μ) and for - NO2 (6.4 and 7.6 μ) to the corresponding a-fluoroketosteroid practical are characteristic. 20 instantly at room temperature. (Even
3. Das Ultraviolettspektrum zeigt maximale Ab- höhere oder niedrigere Temperaturen können angesorption in Äthanol bei 267 πΐμ (f = etwa 500), die wendet werden, jedoch ist hiermit kein Vorteil für eine Nitrogruppe typisch ist. verbunden.) Das erhaltene a-Fluorketosteroid wird3. The ultraviolet spectrum shows maximum absorption - higher or lower temperatures can be absorbed in ethanol at 267 πΐμ (f = about 500), which are turned, but this is not an advantage is typical of a nitro group. connected.) The obtained a-fluoroketosteroid is
4. Die gegebenenfalls durchgeführten Elementar- dann von der Säule des Absorptionsmittels durch analysen stimmen mit der zugeordneten Struktur 25 Elution mit einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. überein. Einen weiteren Beweis bildet die Tatsache, Diäthyläther, Petroläther, Benzol usw., oder einem daß die Nitrimine gegen Bestrahlung mit Ultraviolett- Lösungsmittelgemisch entfernt. Wenn Verunreinilicht unter Bedingungen, die bekanntlich Photolyse gungen, Nebenprodukte oder unverändertes Ausvon Nitriten verursachen, stabil sind. gangsmaterial anwesend sind, dient diese Maß-4. The elementary then carried out if necessary from the column of the absorbent by analyzing agree with the assigned structure 2 5 elution with a suitable solvent, eg. B. match. Another proof is the fact that diethyl ether, petroleum ether, benzene, etc., or one that removes the nitrimines against irradiation with an ultraviolet solvent mixture. When contaminant light is stable under conditions known to cause photolysis, by-products, or unchanged nitrite removal. material are present, this measure serves
Die Hydrolyse des a-Fluornitriminosteroids zum 3° nähme gleichzeitig als chromatographische Trennung,The hydrolysis of the a-fluoronitrimino steroid to 3 ° would take place at the same time as a chromatographic separation,
a-Fluorketosteroid, d. h. die durch Gleichung (b) da die anwesenden Produkte mit verschiedenena-fluoroketosteroid, d. H. the by equation (b) because the products present with different
dargestellte Reaktion, kann durchgeführt werden, Geschwindigkeiten eluiert werden. Wenn auf diesereaction shown, can be carried out, speeds can be eluted. When on this
indem man die Nitriminoverbindung der Einwirkung Weise mehrere Fraktionen erhalten werden, kannby exposing the nitrimino compound to multiple fractions, it can be obtained
von Wasser oder angesäuertem Wasser, Vorzugs- durch Infrarotanalyse bestimmt werden, welcheof water or acidified water, which can preferably be determined by infrared analysis
weise in Mischung mit einer mit Wasser mischbaren 35 Fraktion die gewünschten Produkte enthält,wisely contains the desired products in a mixture with a water-miscible fraction,
organischen Flüssigkeit (z. B. Dioxan, Methanol, Das aus diese Weise erhaltene a-Fluorketosteroidorganic liquid (e.g. dioxane, methanol, the a-fluoroketosteroid obtained in this way
Äthanol, Aceton usw.), die ein Lösungsmittel für die wird dann in beliebiger passender Weise aus seinerEthanol, acetone, etc.) which is a solvent for which is then made in any convenient way from its
zu hydrolysierende Verbindung darstellt, unterwirft. Lösung im organischen Lösungsmittel isoliert. Dieserepresents compound to be hydrolyzed, subjects. Solution in organic solvent isolated. These
Wie bereits erwähnt, ist diese Reaktion bei gewöhn- Produkte (die bereits teilweise in der LiteraturAs already mentioned, this reaction is common in products (some of which are already in the literature
licher Temperatur träge, so daß vorzugsweise bei 4° beschrieben wurden) sind kristalline Feststoffe, dieLicher temperature sluggish, so that were preferably described at 4 °) are crystalline solids that
erhöhten Temperaturen im Bereich von 50 bis 1000C in den meisten gewöhnlichen organischen Lösungs-elevated temperatures in the range from 50 to 100 0 C in most common organic solutions
bei Normalsdruck oder bis zu etwa 1500C in ge- mitteln lö.slich sind.at normal pressure or up to approx. 150 0 C are in average soluble.
schlossenen Gefäßen bei Überdruck gearbeitet wird. Der Nachweis der Struktur dieser Produkte
Der Fortschritt der hydrolytischen Reaktion läßt basiert auf der Elementaranalyse, Infrarot- und
sich leicht an Hand des Infrarotspektrums des Pro- 45 Ultraviolettspektren, kernmagnetischen Resonanzdukts
verfolgen. Die Reaktion wird als im wesent- Spektren für Protonen und F19, einem Vergleich
liehen vollendet angesehen, wenn die Intensität der der physikalischen Konstanten mit den in der
Ketonabsorptionsbande (5,8 μ) konstant bleibt. Das Literatur mitgeteilten (falls möglich) und der anerhaltene
a-Fluorketosteroid kann dann beispiels- schließenden Chemie der a-Fluorketone.
weise durch Verdünnung des Reaktionsgemisches mit 50 Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her-Wasser
und Extraktion mit einem organischen Lö- stellbaren a-Fluornitriminosteroide sind wertvolle
sungsmittel isoliert werden. Es ist nicht erforderlich, Zwischenprodukte. Sie können z. B., wie erwähnt,
das a-Fluornitriminosteroid vor dieser Behandlung durch einfache Hydrolyse in die a-Fluorketosteroide
zu isolieren, da diese Behandlung unmittelbar auf umgewandelt werden. Die letzteren sind in der
das Produkt der Reaktion zwischen Nitrosylfluorid 55 Biologie bereits gut eingeführt und erlangen steigende
und dem ungesättigten Steroid nach Entfernung des Bedeutung entweder als solche oder als Ausgangs-Lösungsmittels
anwendbar ist. material für andere fluorierte Steroide, in denen dieclosed vessels is operated at overpressure. Evidence of the structure of these products The progress of the hydrolytic reaction can be based on elemental analysis, infrared and easily followed by means of the infrared spectrum of the ultraviolet spectrum, nuclear magnetic resonance duct. The reaction is considered to be essential in the spectra for protons and F 19, a comparison loan completed when the intensity of the physical constants remains constant with the (μ 5.8) in the ketone absorption band. The literature reported (if possible) and the a-fluoroketosteroid received can then be used as an example of the chemistry of the a-fluoroketones.
wise by diluting the reaction mixture with 50. The water prepared by the process according to the invention and extraction with an organic soluble α-fluoronitriminosteroids are valuable solvents which can be isolated. It does not require intermediates. You can e.g. B., as mentioned, to isolate the α-fluoronitriminosteroid prior to this treatment by simple hydrolysis into the α-fluoroketosteroids, since this treatment is immediately converted. The latter are already well established in which the product of the reaction between nitrosyl fluoride 55 biology and attain increasing and the unsaturated steroid after removal of the meaning can be used either as such or as a starting solvent. material for other fluorinated steroids in which the
Ziemlich überraschend wurde ein weiteres hydro- Ketogruppe nach bekannten Methoden durch andereQuite surprisingly, another hydro-keto group was made according to known methods by others
lyrisches Verfahren gefunden. Dieses Verfahren wird funktioneile Gruppen, z. B. die Hydroxylgruppe,lyrical procedure found. This method is functional groups, e.g. B. the hydroxyl group,
bevorzugt, weil es eine schnelle Hydrolyse des 6o ersetzt ist.preferred because it replaces rapid hydrolysis of the 6o.
a-Fluornitriminosteroids bei Raumtemperatur er- Die in den folgenden Beispielen genannten Schmelzmöglicht. Bei dieser Methode, die als · chromato- punkte wurden mit einem Fischer-Johns-Instrument graphische Behandlung angesehen werden kann, bestimmt, falls nicht anders angegeben. Es handelt wird eine Lösung des a-Fluornitriminosteroids in sich um unkorrigierte Werte. Sämtliche Bestimmuneinem inerten organischen Lösungsmittel, z. B. Di- 65 gen der optischen Drehung wurden in Chloroformäthyläther, Petroläther, Benzol usw., an einer Säule lösung vorgenommen. Hinter den Werten steht der von neutralem Aluminiumoxyd absorbiert, das Buchstabe c und eine Zahl, die die Konzentration Wasser in einer Menge enthält, die der anwesenden angibt (Gramm Substanz je 100 cm8 Lösungsmittel).a-Fluoronitriminosteroids at room temperature- The melting mentioned in the following examples is possible. In this method, the graphical treatment can be viewed as chromatographic points using a Fischer-Johns instrument, unless otherwise stated. It is a solution of the a-fluoronitrimino steroid in itself with uncorrected values. All determinations are made in an inert organic solvent, e.g. B. Di- 6 5 gene of optical rotation were made in chloroform ethyl ether, petroleum ether, benzene, etc., on a column solution. The values are followed by the value absorbed by neutral aluminum oxide, the letter c and a number that contains the concentration of water in an amount that indicates the amount present (grams of substance per 100 cm 8 of solvent).
Beispiel 1 A. Sß-Chlor-Sa-fluor-o-nitriminocholestanexample 1 A. Sß-Chlor-Sa-fluoro-o-nitriminocholestane
2NOF2NOF
1010
HFHF
In einem trockenen 100-cm3-Reaktor aus Polyäthylen, der mit Magnetrührer und Gaseintrittsund -austrittsrohren versehen war, wurden Cholesterylchlorid (5,0 g, 12^3 mMol) und Tetrachlorkohlenstoff (25 cm3) gegeben. Zur Entfernung von Feuchtigkeit und Luft wurde Stickstoff langsam durch das System geleitet. Der Reaktor wurde in einem Eisbad gekühlt, während Nitrosylfluorid (3 g, 61,3 mMol) 2 Stunden unter Rühren in die Lösung geleitet wurde. Das gebildete grüne Reaktionsgemisch wurde in Wasser gegossen, worauf die Phasen getrennt wurden. Die wäßrige Phase wurde mit zusätzlichem Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Die Tetrachlorkohlenstoffextrakte wurden mit Wasser gewaschen, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand NO2 Cholesteryl chloride (5.0 g, 12 ^ 3 mmol) and carbon tetrachloride (25 cm 3 ) were added to a dry 100 cm 3 reactor made of polyethylene, which was equipped with a magnetic stirrer and gas inlet and outlet pipes. Nitrogen was slowly bubbled through the system to remove moisture and air. The reactor was cooled in an ice bath while nitrosyl fluoride (3 g, 61.3 mmol) was bubbled into the solution for 2 hours with stirring. The resulting green reaction mixture was poured into water and the phases were separated. The aqueous phase was extracted with additional carbon tetrachloride. The carbon tetrachloride extracts were washed with water, dried over anhydrous magnesium sulfate and evaporated under reduced pressure. The residue NO 2
(1,12 g) kristallisierte spontan. Ein Teil des rohen «-Fluornitrimins wurde mit Petroläther verrieben
und durch Filtration zurückgewonnen (2,59 g). Umkristallisation dieses Materials aus Petroläther ergab
analytisch reines S/J-Chlor-Sa-fluor-ö-nitriminocholestan
(1,93 g, erster Anschuß) in Form von dicken, farblosen Prismen mit einem Schmelzpunkt von
123°C; [a]% = -59° (c = 2,05). Das Infrarotspektrum
zeigte AS = 6,12 μ (C = N), 6,35 und 7,65 μ (— NO2) und 8,67 μ (C — F).
Ultraviolettspektrum: λ™*ηο] = 267 μ (ρ = 522).(1.12 g) crystallized spontaneously. A portion of the crude -fluoronitrimine was triturated with petroleum ether and recovered by filtration (2.59 g). Recrystallization of this material from petroleum ether gave analytically pure S / I-chloro-Sa-fluoro-δ-nitriminocholestane (1.93 g, first connection) in the form of thick, colorless prisms with a melting point of 123 ° C; [a]% = -59 ° (c = 2.05). The infrared spectrum showed AS = 6.12 μ (C = N), 6.35 and 7.65 μ (- NO 2 ) and 8.67 μ (C - F).
Ultraviolet spectrum: λ ™ * ηο] = 267 μ (ρ = 522).
Analyse für C27H44O2N2FCl:Analysis for C 27 H 44 O 2 N 2 FCl:
Berechnet ... C 67,4, H 9,08, N 5,8, F 3,93%; gefunden ... C 67,46, H 9,23, N 5,72, F 3,73°/0.Calculated ... C 67.4, H 9.08, N 5.8, F 3.93%; Found ... C 67.46, H 9.23, N 5.72, F 3.73 ° / 0 .
B. 3/3-Chlor-5a-fluor-6-ketocholestanB. 3/3-chloro-5a-fluoro-6-ketocholestane
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd)(Aluminum oxide)
NO2 NO 2
Das zurückgebliebene, rohe kristalline u-Fluoronitrimin (2,50 g) wurde in Petroläther gelöst und an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (120 g, Aktivität III) adsorbiert. Durch Elution mit Petroläther wurde chromatographisch reines 3/?-Chlor-5u-fluor-6-ketocholestan (1,94 g, Ausbeute 85%) in Form von weißen Blättchen mit einem Schmelzpunkt von 109 bis 1110C erhalten. Umkristallisation dieser Blättchen (1,94 g) aus Petroläther ergab analytisch reines Material (1,4 g, 62%ige Ausbeute) in Form von farblosen Nadelbüscheln mit einem Schmelzpunkt von 113 bis 115°C; [a]2 D 4° = -5° (c = 2,05). Das Infrarotspektrum ergab λ^α =5,79 μ (C = O) und 8,65 μ (C — F). Das kernmagnetische Resonanzspektrum für F19 bei 56,4 Megahertz/Sek. zeigte zwei breite Peaks bei 5220 und 5270 Hertz/Sek., bezogen auf Freon 112 (internationale Bezugssubstanz) von gleicher Intensität. Das kernmagnetische Resonanzspektrum für Protonen zeigte keine Vinylwasserstoffatome. The remaining, crude crystalline u-fluoronitrimine (2.50 g) was dissolved in petroleum ether and adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (120 g, activity III). Elution with petroleum ether gave chromatographically pure 3 /? - chloro-5u-fluoro-6-ketocholestane (1.94 g, yield 85%) in the form of white flakes with a melting point of 109 to 111 ° C. Recrystallization of these leaflets (1.94 g) from petroleum ether gave analytically pure material (1.4 g, 62% yield) in the form of colorless tufts of needles with a melting point of 113 ° to 115 ° C .; [a] 2 D 4 ° = -5 ° (c = 2.05). The infrared spectrum gave λ ^ α = 5.79 μ (C = O) and 8.65 μ (C - F). The nuclear magnetic resonance spectrum for F 19 at 56.4 megahertz / sec. showed two broad peaks at 5220 and 5270 Hertz / sec., related to Freon 112 (international reference substance) of the same intensity. The nuclear magnetic resonance spectrum for protons showed no vinyl hydrogen atoms.
Analyse für C27H46OClF:Analysis for C 27 H 46 OClF:
Berechnet ... C 73,9, H 10,4, F 4,33%;
gefunden ... C 73.07, H 9,91, F 4,26%.Calculated ... C 73.9, H 10.4, F 4.33%;
found ... C 73.07, H 9.91, F 4.26%.
+ [H2N-NO2]+ [H 2 N-NO 2 ]
Die Hydrolyse wurde ebenfalls durch Behandlung des Nitriminoderivats mit Wasser wie folgt durchgeführt: The hydrolysis was also carried out by treating the nitrimino derivative with water as follows:
Eine Lösung von 1,26 g 3ß-Chlor-5a-fluor-6-nitriminocholestan in einem Gemisch von 50 cm3 Dioxan und 10 cm3 Wasser, das gleichzeitig 0,2 g Harnstoff (zur schnelleren Zersetzung des Nitramins) enthielt, wurde 30 Stunden am Rückflußkühler erhitzt. Die farblose Lösung wurde mit Wasser verdünnt und mit Äther extrahiert. Die Ätherextrakte wurden mit Wasser gewaschen und mit Salzlösung gesättigt, über Magnesiumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockene eingedampft, wobei ein kristalliner Rückstand erhalten wurde (1,09 g, 95%ige Ausbeute), Schmelzpunkt 102 bis 1050C, dessen Infrarotspektrum das Verschwinden der Nitriminfunktion und eine starke Ketonbande bei 5,80 μ zeigte und in jeder Hinsicht mit dem bereits gekennzeichneten Spektrum von 3ß-Chlor-5a-fluor-6-ketocholestan identisch war.A solution of 1.26 g of 3β-chloro-5a-fluoro-6-nitriminocholestane in a mixture of 50 cm 3 of dioxane and 10 cm 3 of water, which also contained 0.2 g of urea (for faster decomposition of the nitramine), was 30 Heated for hours on the reflux condenser. The colorless solution was diluted with water and extracted with ether. The ether extracts were washed with water and saturated with brine, evaporated, dried over magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure to dryness to give a crystalline residue was obtained (1.09 g, 95% yield), mp 102 to 105 0 C, the infrared spectrum, the Disappearance of the nitrimine function and a strong ketone band at 5.80 μ showed and was identical in every respect with the spectrum of 3ß-chloro-5a-fluoro-6-ketocholestane already marked.
Bei einem weiteren identischen Versuch hatte die Aufarbeitung nach 9 Stunden eine etwa 50%ige Hydrolyse zur Folge, geschätzt aus dem Infrarotspektrum. In a further identical experiment, the work-up was about 50% after 9 hours Resulting in hydrolysis, estimated from the infrared spectrum.
609 730/434·609 730/434
Beispiel 2 A. SjS-Acetoxy-Sa-fluor-o-nitriminocholestanExample 2 A. SjS-Acetoxy-Sa-fluoro-o-nitriminocholestane
H3CCOOH 3 CCOO
+ NOF+ NOF
H3COCOH 3 COCO
+ HF+ HF
Eine Lösung von Cholesterylacetat, (19,11 g, 44,6 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (60 cm3) wurde 10 Stunden auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit langsarii strömendem Nitrosylfluorid (10 g, 204 mMol) behandelt. Das Produkt wurde wie im Beispiel 1 isoliert. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels unter vermindertem Druck wurde ein blaugrüner Rückstand erhalten, der bei Verreiben mit etwas Petroläther fest wurde. Ein Teil dieses Feststoffs (9,19 g) wurde durch Filtration gewonnen. Das Produkt bestand aus im wesentlichen reinem Sß-Acetoxy-Sa-fluor-o-nitriminocholestan mit einem Schmelzpunkt von 160 bis 1620C (nach zwei Umkristallisationen aus Petroläther—Chloroform 163 bis 165°C).A solution of cholesteryl acetate (19.11 g, 44.6 mmol) in carbon tetrachloride (60 cm 3 ) was treated for 10 hours in the manner described in Example 1 with slowly flowing nitrosyl fluoride (10 g, 204 mmol). The product was isolated as in Example 1. Evaporation of the solvent under reduced pressure gave a blue-green residue which solidified on trituration with a little petroleum ether. A portion of this solid (9.19 g) was collected by filtration. The product consisted of substantially pure SSS-acetoxy-Sa-fluoro-o-nitriminocholestan having a melting point 160-162 0 C (after two recrystallizations from petroleum ether-chloroform 163-165 ° C).
Analyse für C29H47O4N2F:Analysis for C 29 H 47 O 4 N 2 F:
Berechnet ... C 68,9, H 9,25, N 5,53, F 3,76%; gefunden ... C 68,74, H 9,58, N 5,41, F 3,39%.Calculated ... C 68.9, H 9.25, N 5.53, F 3.76%; Found ... C 68.74, H 9.58, N 5.41, F 3.39%.
Molekulargewicht 506,64.Molecular weight 506.64.
Molekulargewicht in siedendem Äthylendichlorid 510.Molecular weight in boiling ethylene dichloride 510.
Infrarotanalyse: /I S = 5,80 und 8,10 μ (Acetat), 6,13 μ (C = N), 6,40 und 7,65 μ (-NO2) und 8,65 μ (C — F).Infrared analysis: / IS = 5.80 and 8.10 μ (acetate), 6.13 μ (C = N), 6.40 and 7.65 μ (-NO 2 ) and 8.65 μ (C - F) .
Ultraviolettspektrum: A*£ano1 = 267 μ (e = 480). Optische Drehung: [a]V° = -660C (c = 2,28). Ultraviolet spectrum : A * £ ano1 = 267 μ (e = 480). Optical rotation: [a] V ° = -66 0 C (c = 2.28).
Das nach der Entnahme der obigen Probe zurückbleibende Material (10,65 g) war ein hellgrünes öl, das beim Stehenlassen erstarrte. Das Infrarotspektrum war im wesentlichen identisch mit dem des isolierten Feststoffs sowie mit dem des gesamten Rohprodukts.The material remaining after the above sample was taken (10.65 g) was a light green oil, that froze when left standing. The infrared spectrum was essentially identical to that of des isolated solid as well as with that of the entire crude product.
H3COCOH3COCO
B. S/S-Acetoxy-Sa-fluor-o-ketocholestanB. S / S-acetoxy-Sa-fluoro-o-ketocholestane
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd) H3COCO(Aluminum oxide) H 3 COCO
6,54 g rohes S
stan. (erhalten aus einer anderen Herstellung) wurden ohne vorherige Reinigung in Benzol gelöst. Die
Lösung wurde an einer Säule aus neutralem AIuminium'oxyd (200 g, Aktivität III) adsorbiert. Durch
Elution mit Petroläther wurde zuerst 0,91 g nicht umgesetztes Cholesterylacetat erhalten. Weitere Elution
mit Petroläther—Benzol (1 : 1) ergab ein weißes, kristallines Material (3,76 g), das aus Äthanol
umkristallisiert wurde, wobei S/J-Acetoxy-Sa-fluor-6-ketocholestan
(2,79 g, Ausbeute 62,8%, bezogen auf umgesetztes Cholesterylacetat) in Form von langen, weißen Blättchen mit einem Schmelzpunkt
von 123 bis 124°C erhalten wurde; [a]2 B 4° = -6°
(c = 2,09). Infrarotspektrum: A^ = 5,76 μ (doppelte
Intensität infolge C = O und Acetat), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C — F).6.54 g raw S.
stan. (obtained from another preparation) were dissolved in benzene without prior purification. The solution was adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (200 g, activity III). First 0.91 g of unreacted cholesteryl acetate was obtained by elution with petroleum ether. Further elution with petroleum ether-benzene (1: 1) gave a white, crystalline material (3.76 g) which was recrystallized from ethanol to give S / J-acetoxy-Sa-fluoro-6-ketocholestane (2.79 g, Yield 62.8%, based on converted cholesteryl acetate) was obtained in the form of long, white flakes with a melting point of 123 to 124 ° C; [a] 2 B 4 ° = -6 ° (c = 2.09). Infrared spectrum: A ^ = 5.76 μ (double intensity due to C = O and acetate), 8.15 μ (acetate) and 8.65 μ (C - F).
Das kernmagnetische Resonanzspektrum für F19 bei 56,4 Megahertz/Sek. zeigte zwei breite Peaks von gleicher Intensität bei 5145 und 5180 Hertz/Sek., bezogen auf Freon 112 (außen). Diese Werte stimmen mit den Werten überein, die von H e η b e s t und W r i g 1 e y in »J. Chem. Soc, 1957, 4765« genannt wurden.The nuclear magnetic resonance spectrum for F 19 at 56.4 megahertz / sec. showed two broad peaks of equal intensity at 5145 and 5180 Hertz / sec., based on Freon 112 (outside). These values agree with the values given by H e η best and W rig 1 ey in »J. Chem. Soc, 1957, 4765 «.
Analyse für C29H47O3F:Analysis for C 2 9H 4 7O 3 F:
Berechnet ... C 75,4, H 10,1, F 4,12%;
gefunden ... C 75,59, H 10,13, F 4,13%.Calculated ... C 75.4, H 10.1, F 4.12%;
Found ... C 75.59, H 10.13, F 4.13%.
Weitere Elution der Aluminiumoxydsäule mit Diäthyläther ergab ein öl (0,42 g), das durch das Infrarotspektrum als Hydrolysenprodukt der obigen Verbindung, d. h. als 5a-Fluor-6-ketocholestan-3/3-olFurther elution of the aluminum oxide column with diethyl ether gave an oil (0.42 g), which by the Infrared spectrum as the hydrolysis product of the above compound, i.e. H. as 5a-fluoro-6-ketocholestan-3/3-ol
(s. folgendes Beispiel) identifiziert wurde.(see following example) was identified.
Beispiel 5a-Fluor-6-ketocholestan-3^-olExample 5a-Fluoro-6-ketocholestan-3 ^ -ol
HOHO
+ 2NOF+ 2NOF
HOHO
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd) HO(Aluminum oxide) HO
Dieses Beispiel veranschaulicht die Umsetzung von Cholesterin mit Nitrosylfluorid und die anschließende Hydrolyse des als Zwischenverbindung erhaltenen a-Fluornitriminoderivats. Wie sich aus den obigen Gleichungen ergibt, finden in diesem Fall Nebenreaktionen statt. In der ersten Stufe findet offensichtlich Teiloxydation des Cholesterins mit dem Nitrosylfluorid unter Bildung einer Ketogruppe in 3-Stellung statt. Bei der Hydrolyse wird die Nitriminogruppe in dieser Zwischenverbindung wie üblich hydrolysiert, während gleichzeitig Fluorwasserstoff in der zwischenzeitlich gebildeten Ketogruppe unter Bildung einer Doppelbindung zwischen den Kohlenstoffatomen in 4- und 5-Stellung abgespalten wird. Das Endprodukt ist somit ein Gemisch von 5a-Fluor-6-ketocholestan-3^-ol und 4-Cholestan-3,6-dion. Diese Produkte können jedoch in reiner Form abgetrennt werden.This example illustrates the reaction of cholesterol with nitrosyl fluoride and the subsequent one Hydrolysis of the intermediate α-fluoronitrimino derivative. As can be seen from the above equations, side reactions take place in this case. In the first stage takes place apparently partial oxidation of the cholesterol with the nitrosyl fluoride with the formation of a keto group in 3 position instead. Upon hydrolysis, the nitrimino group in this intermediate compound hydrolyzed as usual, while at the same time hydrogen fluoride in the keto group formed in the meantime split off with formation of a double bond between the carbon atoms in the 4- and 5-positions will. The end product is thus a mixture of 5a-fluoro-6-ketocholestan-3 ^ -ol and 4-cholestan-3,6-dione. However, these products can be separated in pure form.
Eine Lösung von umkristallisiertem und getrocknetem Cholesterin (6,0 g, 15,5 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (25 cm3) wurde 45 Minuten auf die oben beschriebene Weise mit langsam strömendem Nitrosylfluorid (2,4 g, 49 mMol) behandelt. Die übliche Aufarbeitung ergab ein rotes öl, dessen Infrarot-' Spektrum zeigte, daß es sich um ein a-Fluornitriminoderivat handelte und daß Teiloxydation der Hydroxylgruppe zu einer Ketogruppe stattgefunden hatte: S = 2,95 μ (— OH), 5,80 μ (C = O, schwach), 6,0 μ (—ONO), 6,15 μ (C = N), 6,4 und 7,65 μ (— NO2) und 8,6 μ (Dublett, C — F). Die Anwesenheit einer Nitritbande läßt erkennen, daß Teilveresterung der Hydroxylgruppe stattgefunden hatte. Das erhaltene Nitrit wurde jedoch bei der anschließenden Behandlung hydrolysiert.A solution of recrystallized and dried cholesterol (6.0 g, 15.5 mmol) in carbon tetrachloride (25 cm 3 ) was treated with slow flowing nitrosyl fluoride (2.4 g, 49 mmol) in the manner described above for 45 minutes. The usual work-up gave a red oil whose infrared spectrum showed that it was an α-fluoronitrimino derivative and that partial oxidation of the hydroxyl group to a keto group had taken place: S = 2.95 μ (- OH), 5.80 μ (C = O, weak), 6.0 μ (—ONO), 6.15 μ (C = N), 6.4 and 7.65 μ (- NO 2 ) and 8.6 μ (doublet, C - F). The presence of a nitrite band indicates that partial esterification of the hydroxyl group had taken place. However, the obtained nitrite was hydrolyzed in the subsequent treatment.
Das Rohprodukt wurde in Benzol gelöst und an neutralem Aluminiumoxyd adsorbiert (180 g, Aktivität III). Die Elution mit Benzol—Diäthyläther (1 : 1) ergab eine teilweise kristalline Fraktion (1,03), die aus einem Gemisch von 5a-Fluor-6-ketocholestan-3/S-ol und 4-Cholesten-3,6-dion (s. unten) bestand. Weitere Elution mit dem gleichen Lösungsmittelpaar ergab ein kristallines Material (1,108 g, 17%), aus dem durch Umkristallisation aus Methanol analytisch reines 5a-Fluor-6-ketocholestan-3/3-ol mit einem Schmelzpunkt von 75 bis 78 und 121 bis 122°C (doppelter Schmelzpunkt) erhalten wurde; [α]?° = +9" (c = 2,1), Infrarotanalyse: AS = 2,78 μ (OH), 5,77 μ (C = O) und 8,65 μ (C-F). Das kernmagnetische Resonanzspektrum für F19 bei 56,4 Megahertz/Sek. zeigte zwei breite Peaks von etwa gleicher Intensität bei 5145 und 5180 Hertz/Sek., bezogen auf Freon 112 (äußere Bezugssubstanz).The crude product was dissolved in benzene and adsorbed on neutral aluminum oxide (180 g, activity III). Elution with benzene-diethyl ether (1: 1) gave a partially crystalline fraction (1.03) consisting of a mixture of 5a-fluoro-6-ketocholestan-3 / S-ol and 4-cholestene-3,6-dione (see below) existed. Further elution with the same pair of solvents gave a crystalline material (1.108 g, 17%), from which, by recrystallization from methanol, analytically pure 5a-fluoro-6-ketocholestan-3/3-ol with a melting point of 75 to 78 and 121 to 122 ° C (double melting point) was obtained; [α]? ° = +9 "(c = 2.1), infrared analysis: AS = 2.78 μ (OH), 5.77 μ (C = O) and 8.65 μ (CF). The nuclear magnetic resonance spectrum for F 19 at 56.4 megahertz / sec. showed two broad peaks of approximately the same intensity at 5145 and 5180 Hertz / sec., based on Freon 112 (external reference substance).
Analyse für C27H45O2F:Analysis for C 27 H 45 O 2 F:
Berechnet ... C 77,2, H 10,65, F 4,52%;
gefunden ... C 76,78, H 10,70, F 4,28%.Calculated ... C 77.2, H 10.65, F 4.52%;
found ... C 76.78, H 10.70, F 4.28%.
Bei einem Vergleichsversuch wurde eine Lösung von Cholesterin (10,0 g, 25,8 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (40 cm3) 3 Stunden auf die bereits beschriebene Weise mit langsam strömendem Nitrosylfluorid (5,5 g, 112 mMol) behandelt. Das gesamteIn a comparative experiment, a solution of cholesterol (10.0 g, 25.8 mmol) in carbon tetrachloride (40 cm 3 ) was treated for 3 hours in the manner already described with slowly flowing nitrosyl fluoride (5.5 g, 112 mmol). The entire
Rohprodukt wurde in Benzol aufgenommen und an Aluminiumoxyd (300 g, Aktivität III) adsorbiert. Elution mit dem gleichen Lösungsmittel (Benzol) ergab einen gelben, kristallinen Feststoff (0,54 g).Crude product was taken up in benzene and adsorbed on aluminum oxide (300 g, activity III). Elution with the same solvent (benzene) gave a yellow crystalline solid (0.54 g).
Infrarotanalyse: AS = 5,90 μ (konjugierte C=O-Bindung). Infrared analysis: AS = 5.90 µ (conjugated C = O bond).
Durch mehrere Umkristallisationen aus Methanol wurde 4-Cholesten-3,6-dion (0,196 g) in Form von gelben Blättchen mit einem Schmelzpunkt von 122 bis 124°C erhalten; [a]l4° = -67° (c = 2,23). Ultraviolettadsorbtion: A^x 2"0' = 250 μ (ε = 10 100)Several recrystallizations from methanol gave 4-cholestene-3,6-dione (0.196 g) in the form of yellow flakes with a melting point of 122 to 124 ° C .; [ a ] l 4 ° = -67 ° (c = 2.23). Ultraviolet adsorption: A ^ x 2 " 0 ' = 250 μ (ε = 10 100)
und 325 μ (ε = 155). Diese Kennzahlen stimmen gut mit den Werten überein, die von Fieser (J. Am. Chem. Soc, 75, 4386 [1953]) für diese Verbindung angegeben wurden.and 325 µ (ε = 155). These metrics agree well with the values reported by Fieser (J. Am. Chem. Soc, 75, 4386 [1953]) for this compound.
Durch weitere Elution mit Benzol—Äther (2 : 1) wurde ein kristallines Material erhalten (0,834 g, Schmelzpunkt 77 und 122°C). Umkristallisation aus Methanol ergab reines Sa-Fluor-o-ketocholestan-3^-ol (0,69 g) mit einem Schmelzpunkt von 77°C (122 bis 124° C). Die Hauptmenge des Reaktionsgemisches blieb an der Aluminiumoxydsäule. By further elution with benzene ether (2: 1) a crystalline material was obtained (0.834 g, melting point 77 and 122 ° C). Recrystallization from methanol gave pure Sa-fluoro-o-ketocholestan-3 ^ -ol (0.69 g) with a melting point of 77 ° C (122 to 124 ° C). Most of the reaction mixture remained on the alumina column.
3)S-Acetoxy-5a-fluor-6-keto-22-stigmasten3) S-acetoxy-5a-fluoro-6-keto-22-stigmasten
H3COCOH 3 COCO
+ NOF+ NOF
H3COCOH 3 COCO
H3COCO -\y H 3 COCO - \ y
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd)(Aluminum oxide)
Auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise und unter Verwendung der dort beschriebenen \pparatur wurde Nitrosylfluorid (1,5 g, 31 mMol) innerhalb von 2 Stunden langsam unter Rühren in einer Lösung von Stigmasterylacetat (4,0 g, 8,8 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (20 cm3) geleitet. Das Reaktionsprodukt wurde auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit Tetrachlorkohlenstoff isoliert. Das Infrarotspektrum dieses Produkts zeigte, daß es 3/3-Acetoxy-5a-fluor-6-nitrimino-22-stigmasten enthielt, aber die relativen Intensitäten der Banden zeigten, daß etwas nicht umgesetztes Ausgangsmaterial anwesend war.In the manner described in Example 1 and using the apparatus described there, nitrosyl fluoride (1.5 g, 31 mmol) was slowly stirred in a solution of stigmastyl acetate (4.0 g, 8.8 mmol) in Carbon tetrachloride (20 cm 3 ) passed. The reaction product was isolated in the manner described in Example 1 using carbon tetrachloride. The infrared spectrum of this product indicated that it contained 3/3-acetoxy-5a-fluoro-6-nitrimino-22-stigmasten, but the relative intensities of the bands indicated that some unreacted starting material was present.
Infrarotanalyse: /«J = 5,80 und 8,15 μ (Acetat), 6,15 μ (C = N), 6,40 und 7,65 μ (-NO2), 8,65 μ (C — F) und 10,3 μInfrared analysis: / «J = 5.80 and 8.15 µ (acetate), 6.15 µ (C = N), 6.40 and 7.65 µ (-NO 2 ), 8.65 µ (C - F ) and 10.3 μ
HnHn
>C = C<> C = C <
Ή,Ή,
Das gesamte Rohprodukt wurde in einer geringen Benzolmenge gelöst und an einer Aluminiumoxydsäule (1500C, Aktivität III) adsorbiert, um das Nitrimin zum entsprechenden Keton zu hydrolysieren. Elution mit Petroläther—Benzol (1 : 1) ergab 2,84 g nicht umgesetzes Stigmasterylacetat. Durch weitere Elution mit dem gleichen Lösungsmittelpaar wurde ein halbkristallines Gemisch (0,382 g) erhalten, das verworfen wurde. Bei weiterer Elution wurde kristallines 3/9-Acetoxy-5a-fluor-6-keto-22-stigmasten (0,91 g, 21,2%ige Ausbeute) mit einem Schmelzpunkt von 152 0C erhalten.The entire crude product was dissolved in a small amount of benzene and adsorbed on an alumina column (150 0 C, type III) to hydrolyze the Nitrimin to the corresponding ketone. Elution with petroleum ether-benzene (1: 1) gave 2.84 g of unreacted stigmastyl acetate. Further elution with the same pair of solvents gave a semi-crystalline mixture (0.382 g) which was discarded. Further elution crystalline (21.2% yield 0.91 g,) was added 3/9-acetoxy-5-fluoro-6-keto-22-stigmastene obtained with a melting point of 152 0 C.
Infrarotanalyse: AS = 5,80 μ (C = O und Acetat), 8,15 μ (Acetat), 8,65 μ (C-F) und 10,3 μInfrared analysis: AS = 5.80 μ (C = O and acetate), 8.15 µ (acetate), 8.65 µ (C-F) and 10.3 µ
6ο Ι Χ ΧΗ/6ο Ι Χ Χ Η /
Umkristallisation aus Äthanol ergab farblose Nadeln (0,61g, Schmelzpunkt 163 bis 164°C; [a\r = ±0° (c = 1,52).Recrystallization from ethanol gave colorless needles (0.61 g, melting point 163 to 164 ° C; [a \ r = ± 0 ° (c = 1.52).
Analyse für C3xH49O3F:Analysis for C 3x H 49 O 3 F:
Berechnet ... C 76,2, H 10,0, F 3,99%;Calculated ... C 76.2, H 10.0, F 3.99%;
gefunden ... C 76,65, H 10,17, F 3,55%.Found ... C 76.65, H 10.17, F 3.55%.
Beispiel 5 S/J-Acetoxy-Sa-fluorandrostan-o^V-dionExample 5 S / J-Acetoxy-Sa-fluorandrostane-o ^ V-dione
H3COCOH 3 COCO
+ 2N0F+ 2N0F
H3COCOH 3 COCO
+ HF+ HF
(Aluminiumoxyd)(Aluminum oxide)
H3COCO -Ky H 3 COCO -Ky
+ [H2N-NO2] + [H 2 N-NO 2 ]
Nitrosylfluorid (7 g, 143 mMol) wurde innerhalb von 6 Stunden bei O0C auf die beschriebene Weise langsam unter Rühren in eine Lösung von 3/i-Acetoxy-5(6)-androsten-17-on (10,0 g, 30 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (60 cm3) geleitet. Die Isolierung des Produkts nach der üblichen Aufarbeitung ergab SjS-Acetoxy-Sa-fluor-o-nitriminoandrostan-lV-on in Form eines fast farblosen, glasartigen Materials.Nitrosyl fluoride (7 g, 143 mmol) was added dropwise over 6 hours at O slow / i-acetoxy-5 (6) -androsten-17-one (10.0 g 0 C in the manner described with stirring in a solution of 3, 30 mmol) in carbon tetrachloride (60 cm 3 ). Isolation of the product after the usual work-up gave SjS-acetoxy-Sa-fluoro-o-nitriminoandrostan-IV-one in the form of an almost colorless, glass-like material.
Infrarotanalyse: ΛS = 5,78 μ (C = O und Acetat), 6,0 μ (C = CNO2 oder C = N) (schwach), 6,12 μ (C = N), 6,40 und 7,65 μ (-NO2), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C — F).Infrared analysis: ΛS = 5.78 μ (C = O and acetate), 6.0 μ (C = CNO 2 or C = N) (weak), 6.12 μ (C = N), 6.40 and 7, 65 µ (-NO 2 ), 8.15 µ (acetate) and 8.65 µ (C - F).
Das gesamte Rohprodukt wurde ohne weitere Reinigung in Benzol (20 cm3) gelöst und an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (300 g, Aktivität III), hergestellt mit Petroläther, adsorbiert. Die Elution mit Petroläther (12 Fraktionen zu je 100 cm3) ergab ein gummiartiges Material (0,387 g), das verworfen wurde. Durch weitere Elution mit Petroläther—Benzol (1:1, 29 Fraktionen von 100 cm3) wurde 3ß - Acetoxy - 5a - fluorandrostan - 6,17 - dion (7,74 g, 70,8 %ige Ausbeute) in Form eines weißen, kristallinen Feststoffs mit einem. Schmelzpunkt von 184 bis 187°C erhalten.The entire crude product was dissolved in benzene (20 cm 3 ) without further purification and adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (300 g, activity III), prepared with petroleum ether. Elution with petroleum ether (12 fractions of 100 cm 3 each) gave a gummy material (0.387 g) which was discarded. Further elution with petroleum ether-benzene (1: 1, 29 fractions of 100 cm 3 ) gave 3β -acetoxy-5α-fluoroandrostane-6.17-dione (7.74 g, 70.8% yield) as a white , crystalline solid with a. Melting point of 184 to 187 ° C obtained.
Durch Umkristallisation aus Petroläther—Methylenchlorid wurde das Fluordion in Form von langen, weißen Blättchen (6,7 g) mit einem Schmelzpunkt von 187 bis 1890C erhalten. Eine Analysenprobe wurde 2mal aus einem Petroläther-Aceton-Gemisch umkristallisiert, wobei dicke, farblose Hexagone mit einem Schmelzpunkt von 189 bis 189,5°C (Kapillarröhrchen) erhalten wurden; [a]%4° = +55° (c = 2,07).Dion, the fluorine in the form of long white flakes (6.7 g) was obtained with a melting point 187-189 0 C by recrystallization from petroleum ether-methylene chloride. An analytical sample was recrystallized twice from a petroleum ether-acetone mixture, thick, colorless hexagons with a melting point of 189 to 189.5 ° C. (capillary tubes) being obtained; [a]% 4 ° = + 55 ° (c = 2.07).
Infrarotanalyse: Ag^ = 5,78 μ (C = O und Acetat), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C-F).Infrared analysis: Ag ^ = 5.78 µ (C = O and acetate), 8.15 µ (acetate) and 8.65 µ (CF).
Analyse für C21H29O4F:Analysis for C21H29O4F:
Berechnet ... C 69,2, H 7,96, F 5,22%;
gefunden ... C 69,58, H 8,04, F 5,15%.Calculated ... C 69.2, H 7.96, F 5.22%;
Found ... C 69.58, H 8.04, F 5.15%.
Die mit Äther und Methanol eluierten Fraktionen von höherer Polarität (0,971 g) waren teilweise kristallin und bestanden auf Grund ihres Infrarotspektrums aus dem Stanol, das durch Hydrolyse der Acetatgruppe an der Säule gebildet worden war.The higher polarity fractions (0.971 g) eluted with ether and methanol were partial crystalline and, due to their infrared spectrum, consisted of stanol, which was produced by hydrolysis of the Acetate group had been formed on the column.
Beispiele 3ß-Acetoxy-5a-fluorpregnan-6,20-dionExamples 3β-acetoxy-5a-fluoropregnane-6,20-dione
H3COCOH 3 COCO
+ 2NOF+ 2NOF
H3COCOH 3 COCO
+ HF+ HF
(Aluminiumoxyd)(Aluminum oxide)
609 730/434609 730/434
l· 230l 230
Nitrosylfluorid (6g, 122mMol) wurde innerhalb von 4 Stunden bei 0°C unter Rühren in 3/S-Acetoxy-5(6)-pregnen-20-on (6,5 g, 18,5 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (100 cm3) geleitet. Das Reaktionsgemisch wurde in Wasser gegossen und wiederholt mit Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Die Extrakte wurden mit Wasser gewaschen, mit Salzlösung gesättigt und über Magnesiumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abdestilliert, wobei S^-Acetoxy-Sa-fluoT-o-nitriminopregnan-20-on in Form eines dicken, gelben Sirups erhalten wurde.Nitrosyl fluoride (6 g, 122 mmol) was dissolved in 3 / S-acetoxy-5 (6) -pregnen-20-one (6.5 g, 18.5 mmol) in carbon tetrachloride (100 cm 3 ) directed. The reaction mixture was poured into water and extracted repeatedly with carbon tetrachloride. The extracts were washed with water, saturated with brine and dried over magnesium sulfate. The solvent was distilled off under reduced pressure, whereby S ^ -acetoxy-Sa-fluoT-o-nitriminopregnan-20-one was obtained in the form of a thick yellow syrup.
Infrarotanalyse: AS = 5,80 μ (Acetat, 5,88 μ (C = O), 6,15 μ (C = N), 6,40 und 7,65 μ (— NO2), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C — F).Infrared analysis: AS = 5.80 μ (acetate, 5.88 μ (C = O), 6.15 μ (C = N), 6.40 and 7.65 μ (- NO 2 ), 8.15 μ ( Acetate) and 8.65 µ (C - F).
Das gesamte rohe Reaktionsprodukt wurde ohne weitere Reinigung in Benzol gelöst (etwa 20 cm3) und an einer Säule von mit Petroläther hergestelltem neutralem Aluminiumoxyd (180 g, Aktivität III) adsorbiert. Elution mit Petroläther (50 Fraktionen von 80 cm3) ergab ein gummiartiges Material (0,048 g), das verworfen wurde. Durch weitere Elution mit Petroläther—Benzol (1 : 1) (19 Fraktionen von 80 cm3) wurde 3^-Acetoxy-5a-fluorpregnan-6,20-dion (5,04 g, Ausbeute 71%) in Form eines weißen, kristallinen Feststoffs mit einem Schmelzpunkt von 15O0C erhalten.The entire crude reaction product was dissolved in benzene (about 20 cm 3 ) without further purification and adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (180 g, activity III) prepared with petroleum ether. Elution with petroleum ether (50 fractions of 80 cm 3 ) gave a gummy material (0.048 g) which was discarded. Further elution with petroleum ether-benzene (1: 1) (19 fractions of 80 cm 3 ) gave 3 ^ -acetoxy-5a-fluoropregnane-6,20-dione (5.04 g, yield 71%) in the form of a white, crystalline solid with a melting point of 150 0 C obtained.
Infrarotanalyse:' Ajüä' = 5,75 μ (teilweise aufgelöstes Dublett, zurückzuführen auf C-6 C = O und Acetat), 5,85 μ (C-20 C = O), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C-F).Infrared analysis: 'Ajüä' = 5.75 μ (partially resolved Doublet, attributed to C-6 C = O and acetate), 5.85 μ (C-20 C = O), 8.15 μ (acetate) and 8.65 µ (C-F).
Dieses Produkt wurde aus Methanol umkristallisiert, wobei lange weiße Nadeln mit einem Schmelzpunkt von 150 bis' 153°C erhalten wurden. Eine Analysenprobe wurde 2mal aus Methanol umkristallisiert. Schmelzpunkt 159 bis 1610C; [a]T = +42° (c= 1,65); A°°f = 5,78 μ (C-6 C = O und Acetat), 5,90 μ (C-20 C = O), 8,10 μ (Acetat) und 8,65 μ (C — F).This product was recrystallized from methanol to give long white needles with a melting point of 150 to 153 ° C. An analysis sample was recrystallized twice from methanol. Melting point 159 to 161 0 C; [a] T = + 42 ° (c = 1.65); A °° f = 5.78 μ (C-6 C = O and acetate), 5.90 μ (C-20 C = O), 8.10 μ (acetate) and 8.65 μ (C - F) .
H3COCOH 3 COCO
IO Analyse für C23H33O4F: IO analysis for C23H33O4F:
Berechnet ... C 70,3, H 8,42, F 4,85%;
gefunden ... C 70,13, H 8,65, F 5,42%.Calculated ... C 70.3, H 8.42, F 4.85%;
Found ... C 70.13, H 8.65, F 5.42%.
Die nächsten beiden Beispiele veranschaulichen die Anwendung des Verfahrens auf 2-Cholesten, ein disubstituiertes olefinisches Steroid, d. h. ein Steroid, in dem jedes der doppelt gebundenen Kohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt. Bei Reaktionskomponenten dieser Art wurde festgestellt: The next two examples illustrate the application of the procedure to 2-cholesterol, a disubstituted olefinic steroid, d. H. a steroid in which each of the doubly bonded carbon atoms carries a hydrogen atom. In the case of reaction components of this type, it was found:
a) Die Reaktion verläuft bei niedrigen Temperaturen (nicht wesentlich über 0°C) träger als mit trisubstituierten olefinischen Steroiden, in denen nur eines der über Doppelbindungen gebundenen Kohlenstoffatome ein Wasserstoffatom trägt. Es wurde jedoch gefunden, daß durch Verwendung von Fluorwasserstoff in Verbindung mit Nitrosylfluorid die Reaktionsgeschwindigkeit des letzteren bei niedrigen Temperaturen erhöht wird.a) The reaction is slower at low temperatures (not significantly above 0 ° C) than with trisubstituted olefinic steroids in which only one of the carbon atoms bonded via double bonds carries a hydrogen atom. However, it has been found that by using hydrogen fluoride in conjunction with nitrosyl fluoride, the reaction rate of the latter at low Temperatures is increased.
b) Bei höheren Temperaturen, z. B. in der Größenordnung von 20 bis 30° C, verläuft die Reaktion auch in Abwesenheit eines Aktivators, wie Fluorwasserstoff, mit guter Geschwindigkeit. Unter diesen Bedingungen beginnt jedoch eine konkurrierende Reaktion in einem Umfange stattzufinden, der hauptsächlich temperaturabhängig zu sein scheint. Bei dieser Reaktion wird ein Nitroolefin gebildet, in dem die Nitrogruppe an eines der doppelt gebundenen Kohlenstoffatome gebunden ist.b) At higher temperatures, e.g. B. in the order of 20 to 30 ° C, the reaction also proceeds in the absence of an activator such as hydrogen fluoride, at a good rate. Under these conditions however, a competitive reaction begins to take place to an extent that is mainly seems to be temperature dependent. In this reaction a nitroolefin is formed, in which the nitro group is bonded to one of the double bonded carbon atoms.
c) In der ersten Stufe der Reaktion wird unmittelbar zusätzlich zum a-Fluornitrimin eine gewisse Menge des a-Fluorketöns gebildet, das bei der Hydrolyse des Fluornitrimins entsteht. Die beiden Verbindungen können getrennt werden, z. B. durch chromatographische Methoden, aber diese Trennung ist unnötig, wenn das a-Fluorketon als Produkt gewünscht wird.c) In the first stage of the reaction, in addition to the a-fluoronitrimine, a certain amount of Amount of the a-fluoroketone formed in the Hydrolysis of the fluoronitrimine occurs. The two connections can be separated, e.g. B. by chromatographic methods, but this separation is unnecessary if the α-fluoroketone is desired as the product will.
Beispiel 7 2a-Fluorcholestan-3-on- und 3<z-Fluorcholestan-2-onExample 7 2a-fluorocholestan-3-one and 3 <z-fluorocholestan-2-one
+ 2NOF1
(00C) + 2NOF 1
(0 0 C)
O2N — NO 2 N - N
O2N-NO 2 NN
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd)(Aluminum oxide)
Eine Lösung von 2-Cholesten (2,0 g, 5,4 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (25 cm3), die in einem Eisbad gekühlt wurde, wurde unter Rühren 3 Stunden gleichzeitig mit langsam strömendem Nitrosylfluorid (2 g, 41 mMol) und langsam strömendem Fluorwasserstoff (etwa 4 g) behandelt. Das Reaktionsgemisch, dessen Farbe innerhalb dieser Zeit von Rot nach Blau umschlug, wurde in Wasser gegossen und mit Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Die Extrakte wurden mit Wasser gewaschen, mit Salzlösung gesättigt, getrocknet und unter vermindertem Druck eingedampft. Das Infrarotspektrum des Rückstandes (2,44 g) zeigte, daß es sich um das 2- (und 3-) Fluor-3-(und -2)-nitriminocholestan handelte (wie die anschließende Hydrolyse zeigte, waren beide Isomere anwesend) und daß auch etwas Fluorketocholestan vorhanden war.A solution of 2-cholesterol (2.0 g, 5.4 mmol) in carbon tetrachloride (25 cm 3 ), which was cooled in an ice bath, was simultaneously stirred with slowly flowing nitrosyl fluoride (2 g, 41 mmol) and for 3 hours treated with slowly flowing hydrogen fluoride (about 4 g). The reaction mixture, the color of which changed from red to blue within this time, was poured into water and extracted with carbon tetrachloride. The extracts were washed with water, saturated with brine, dried and evaporated under reduced pressure. The infrared spectrum of the residue (2.44 g) indicated that it was 2- (and 3-) fluoro-3- (and -2) -nitriminocholestane (both isomers were present as subsequent hydrolysis showed) and that some fluoroketocholestane was also present.
Infrarotanalyse: λS = 5,75 μ (C = O, schwach), 6,0 μ (C = C, schwach), 6,1 μ (C = N) und 6,4 μ (-NO2).Infrared analysis: λ S = 5.75 μ (C = O, weak), 6.0 μ (C = C, weak), 6.1 μ (C = N) and 6.4 μ (-NO 2 ).
Das gesamte Rohprodukt wurde in Petroläther aufgenommen und an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (60 g, Aktivität III) adsorbiert. EIution mit Petroläther ergab zuerst ein teilweise kristallines Gemisch (0,80 g), dessen Infrarotspektrum zeigte, daß es eine gewisse Menge nicht umgesetztes Nitrimin enthielt. Durch weitere Elution mit Hexan— Benzol (1 : 1) wurde ein teilweise kristallines Material (0,43 g) erhalten, dessen Infrarotspektrum zeigte, daß es aus dem bisher unbekannten 3-Fluorcholestan-2-on [λ%£ = 5,82 μ (C = O) und 8,2 μ (C — F)] bestand. Dieses Material ließ sich nicht leicht reinigen.The entire crude product was taken up in petroleum ether and adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (60 g, activity III). Elution with petroleum ether first gave a partially crystalline mixture (0.80 g), the infrared spectrum of which showed that it contained a certain amount of unreacted nitrimine. Further elution with hexane-benzene (1: 1) gave a partially crystalline material (0.43 g), the infrared spectrum of which showed that it was obtained from the previously unknown 3-fluorocholestan-2-one [λ% £ = 5.82 μ (C = O) and 8.2 μ (C - F)]. This material was not easy to clean.
Weitere Elution mit dem gleichen Lösungsmittelpaar ergab eine kristalline Substanz (0,246 g), die folgende Infrarotabsorptionen zeigte: i^ = 5,75 μ (C = O) und 9,2 μ (C — F). Diese Substanz wurde aus Petroläther umkristallisiert, wobei im wesentlichen reines 2-Fluorcholestan-3-on (0,23 g in zwei Anschüssen, Schmelzpunkt 165 bis 1680C) erhalten wurde. Der erste Anschuß wurde aus Hexan umkristallisiert, wobei farblose, glitzernde Plättchen mit einem Schmelzpunkt von 173 bis 174 0C erhalten wurden.Further elution with the same pair of solvents gave a crystalline substance (0.246 g) which showed the following infrared absorptions: i ^ = 5.75 μ (C = O) and 9.2 μ (C - F). This substance was recrystallized from petroleum ether to give substantially pure 2-fluorocholestane-3-one (0.23 g in two Anschüssen, m.p. 165-168 0 C) was obtained. The first first shot was recrystallized from hexane to give colorless, glittering platelets were obtained with a melting point of 173-174 0 C.
Analyse für C??H45OF:Analysis for C ?? H45OF:
Berechnet ... C 80,15, H 11,21, F 4,70%;
gefunden ... C 79,59, H 11,20, F 4,98%.Calculated ... C 80.15, H 11.21, F 4.70%;
Found ... C 79.59, H 11.20, F 4.98%.
Der Schmelzpunkt und die Spektralwerte stimmen mit den von Jensen und Gabbard, J. Org. Chem., 23, 1406 (1958), für diese Verbindung gemachten Angaben überein.The melting point and the spectral values agree with those of Jensen and Gabbard, J. Org. Chem., 23, 1406 (1958), the information given for this compound.
Beispiel 8
2-Fluorcholestan-3-onExample 8
2-fluorocholestan-3-one
Eine in Eis gekühlte Lösung von 2-Cholesten (2,0 g, 5,4 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (20 cm3) wurde mit langsam strömendem Nitrosylfluorid (2 g, 41 mMol) behandelt. Das Produkt wurde auf die im Beispiel 7 beschriebene Weise mit Tetrachlorkohlenstoff isoliert. Es enthielt hauptsächlich nicht umgesetztes 2-Cholesten, ein Anzeichen für eine geringe Reaktionsgeschwindigkeit.An ice-cooled solution of 2-cholesterol (2.0 g, 5.4 mmol) in carbon tetrachloride (20 cm 3 ) was treated with slowly flowing nitrosyl fluoride (2 g, 41 mmol). The product was isolated in the manner described in Example 7 using carbon tetrachloride. It contained mostly unreacted 2-cholesterol, an indication of a slow reaction rate.
Das gewonnene Material wurde dann erneut in Tetrachlorkohlenstoff (20 cm3) gelöst und wiederum mit langsam strömendem Nitrosylfluorid (2 g, 4ImMoI) bei etwa 25 0C behandelt. Das blaue Reaktionsgemisch wurde in Wasser gegossen und das Produkt mit Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Durch Eindampfen des Extraktes unter vermindertem Druck wurde ein grüner Sirup erhalten, dessen Infrarotspektrum die Anwesenheit eines Nitroolefins anzeigte [λ co, = 5,77 μ (C = O, schwach), 6,0 μThe recovered material was then redissolved in carbon tetrachloride (20 cm 3) and again (2 g, 4ImMoI) with slowly pouring nitrosyl fluoride at about 25 0 C treated. The blue reaction mixture was poured into water and the product extracted with carbon tetrachloride. Evaporation of the extract under reduced pressure gave a green syrup, the infrared spectrum of which indicated the presence of a nitroolefin [λ co, = 5.77 μ (C = O, weak), 6.0 μ
-NO2 -NO 2
starkstrong
6,35, 6,40 und 6,45 μ (— NO2, starkes, teilweise aufgelöstes Triplett), 6,58 μ (— NO2) und 7,65 μ (—NO2, mittlere Intensität)].6.35, 6.40 and 6.45 µ (- NO 2 , strong, partially resolved triplet), 6.58 µ (- NO 2 ) and 7.65 µ (-NO 2 , medium intensity)].
Das gesamte Rohprodukt wurde in einer geringen Benzolmenge aufgenommen und an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (Aktivität III) adsorbiert. Elution mit Petroläther ergab als erste Fraktion eine farblose, glasartige Substanz (Fraktion A, 0,845 g). Durch weitere Elutionen mit Petroläther (vier Portionen von 100 cm3) wurde ein kristallines Material erhalten (Fraktion B, 0,462 g).The entire crude product was taken up in a small amount of benzene and adsorbed on a column of neutral aluminum oxide (activity III). Elution with petroleum ether gave a colorless, glass-like substance as the first fraction (fraction A, 0.845 g). Further elutions with petroleum ether (four portions of 100 cm 3 ) gave a crystalline material (fraction B, 0.462 g).
Zur Vollendung der Hydrolyse wurde die Fraktion A in Methanol (50 cm3) gelöst, das 5 cm3 konzentrierte Salzsäure enthielt. Diese Lösung wurde 1 Stunde am Rückflußkühler erhitzt (weitere Versuche zeigten jedoch, daß diese zusätzliche Stufe unnötig war). Das Reaktionsgemisch wurde in Wasser gegossen und das Produkt mit Äther extrahiert. Der Extrakt wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und eingedampft, wobei ein öl erhalten wurde, das an neutralem Aluminiumoxyd (30 g, Aktivität III) chromatographiert wurde. Die erste Elution mit Petroläther (60 cm3) ergab ein klares öl (0,445 g), das sich bei der Infrarotanalyse als Gemisch erwies und nicht kristallisiert werden konnte. Durch weitere Elutionen mit Petroläther (drei Portionen von 60 cm3) wurde ein kristallines Material erhalten, dessenTo complete the hydrolysis, fraction A was dissolved in methanol (50 cm 3 ) containing 5 cm 3 of concentrated hydrochloric acid. This solution was refluxed for 1 hour (further experiments showed, however, that this additional step was unnecessary). The reaction mixture was poured into water and the product extracted with ether. The extract was washed with water, dried and evaporated to give an oil which was chromatographed on neutral alumina (30 g, activity III). The first elution with petroleum ether (60 cm 3 ) gave a clear oil (0.445 g) which was found to be a mixture on infrared analysis and could not be crystallized. Further elutions with petroleum ether (three portions of 60 cm 3 ) gave a crystalline material whose
Infrarotspektrum mit dem der obengenannten Fraktion B identisch war. Dieses Produkt wurde mit der Fraktion B zur weiteren Analyse (s. unten) vereinigt. Durch weitere Elution mit Benzol wurde dann ein kristallines Material (0,074 g) erhalten, das gemäß Infrarotspektrum und Schmelzpunkt aus 2a-Fluorcholestan-3-on bestand, das mit dem gemäß Beispiel 7 isolierten und identifizierten Produkt identisch war. Die Fraktion B wurde aus einem Äthanol-Äther-Gemisch umkristallisiert, wobei blaßgelbe Mikrokristalle mit einem Schmelzpunkt von 88 bis 9O0C erhalten wurden. Gemäß Elementaranalyse und Spektraldaten war dieses Produkt 2-Nitro-2-cholesten (und/oder sein Isomeres, 3-Nitro-2-cholesten).Infrared spectrum was identical to that of fraction B mentioned above. This product was combined with fraction B for further analysis (see below). Further elution with benzene then gave a crystalline material (0.074 g) which, according to the infrared spectrum and melting point, consisted of 2a-fluorocholestan-3-one, which was identical to the product isolated and identified according to Example 7. The B fraction was recrystallized from an ethanol-ether mixture to give pale yellow microcrystals were obtained with a melting point of from 88 to 9O 0 C. According to elemental analysis and spectral data, this product was 2-nitro-2-cholesterol (and / or its isomer, 3-nitro-2-cholesterol).
Analyse für C27H45NO2:
Berechnet ... C 78,1, H 10,75%;
gefunden ... C 77,94, H 10,83%.Analysis for C27H45NO2:
Calculated ... C 78.1, H 10.75%;
found ... C 77.94, H 10.83%.
Ultraviolettspektrum:
und 220 ηΐμ (ε = 4100).
Infrarotspektrum: λ^Ultraviolet spectrum:
and 220 ηΐμ (ε = 4100).
Infrared spectrum: λ ^
= 257 m^£ = 5670)= 257 m ^ £ = 5670)
= 5,97 μ
/NO2 1J= 5.97 µ
/ NO 2 1 yr
6,60 und 7,45 μ, (— NO2).
Optische Drehung: [a\g° = +104° (c = 1,04).6.60 and 7.45 µ, (- NO 2 ).
Optical rotation: [a \ g ° = + 104 ° (c = 1.04).
H3COCOH3COCO
Beispiel 9 A. S/^Of-Diacetoxy-Sa-Fluor-o-NitrimonipregnanExample 9 A. S / ^ Of-Diacetoxy-Sa-Fluoro-o-Nitrimonipregnane
CH3
HC-OCOCH3CH 3
HC-OCOCH3
+ 2NOF+ 2NOF
H3COCOH3COCO
CH3
HCOCOCH3 CH 3
HCOCOCH 3
+ HF+ HF
N —NO2 N -NO 2
Nitrosylfluorid (10 g, 0,21 Mol) wurde 7 Stunden unter Rühren in eine eisgekühlte Lösung von 3/3,20-Diacetoxy-5-pregnen (Gemisch von 20/3- und 20a-Epimeren; 10,2 g, 26 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (50 cm3) geleitet. Das Reaktionsgemisch wurde in der bereits beschriebenen Weise als blaßgrünes öl isoliert, das kristallisierte, wenn es mit einem Petroläther-Aceton-Gemisch verrieben wurde. Das rohe 3β,20ξ - Diacetoxy - 5a - Fluor - 6 - nitriminopregnan schmolz bei 110 bis 1200C. Sein Infrarotspektrum zeigte Absorptionen bei 5,8 und 8,0 μ (Acetat), 6,14 μ (C = N), 6,4 und 7,6 μ (-NO2) und 8,6 μ (C — F). 1,0 g dieses Produktes schmolz nach Umkristallisation aus Petroläthex—Aceton bei 165 bis 168°C; Erweichungspunkt 1300C; optische Drehung: [a]¥° = -63° (c = 2,05); Infrarotspektrum: ASJ = 5,76 μ (C-O), 6,1 μ (C = N), 6,37 und 7,63 μ (— NO2), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C — F).Nitrosyl fluoride (10 g, 0.21 mol) was stirred for 7 hours in an ice-cold solution of 3 / 3,20-diacetoxy-5-pregnen (mixture of 20/3 and 20a-epimers; 10.2 g, 26 mmol ) in carbon tetrachloride (50 cm 3 ). The reaction mixture was isolated in the manner already described as a pale green oil which crystallized when it was triturated with a petroleum ether-acetone mixture. The crude 3β, 20ξ - diacetoxy - 5a - fluoro - 6 - nitriminopregnane melted at 110 to 120 0 C. Its infrared spectrum showed absorptions at 5.8 and 8.0 μ (acetate), 6.14 μ (C = N), 6.4 and 7.6 µ (-NO 2 ) and 8.6 µ (C - F). 1.0 g of this product melted after recrystallization from petroleum ether-acetone at 165 to 168 ° C .; Softening point 130 ° C .; optical rotation: [a] ¥ ° = -63 ° (c = 2.05); Infrared spectrum: ASJ = 5.76 μ (CO), 6.1 μ (C = N), 6.37 and 7.63 μ (- NO 2 ), 8.15 μ (acetate) and 8.65 μ (C - F).
Analyse für C25H37N2O6F:Analysis for C25H37N2O6F:
Berechnet ... C 62,5, H 7,7, F 3,96, N 5,83%; gefunden ... C 62,73, H 7,53, F 3,72, N 5,86%.Calculated ... C 62.5, H 7.7, F 3.96, N 5.83%; Found ... C 62.73, H 7.53, F 3.72, N 5.86%.
H3COCOH3COCO
B. 3,8,20f-Diacetoxy-5a-Fluorpregnan:6-on
CH3
HCOCOCH3 B. 3,8,20f-diacetoxy-5a-fluoropregnane : 6-one CH 3
HCOCOCH 3
H2OH 2 O
(Aluminiumoxyd) H3COCO(Aluminum oxide) H 3 COCO
N —NO2 N -NO 2
CH3
HCOCOCH3 CH 3
HCOCOCH 3
Das rohe Nitrimin (etwa 9 g) wurde in einer geringen Benzolmenge gelöst und an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (300 g, Aktivität III) adsorbiert, das mit Petroläther hergestellt worden war. Elution mit Petroläther (17 Portionen von 80 cm3) ergab ein halbkristallines Material (0,87 g), das nicht weiter untersucht wurde. Durch weitere Elution mit einem Petroläther-Benzol-Gemisch (2:1) (18 Portionen von 80 cm3) wurden 5,96 g kristallines 3ß,20£-Diacetoxy-5a-fiuorpregnan-6-on mit einem Schmelzpunkt von 147 bis 1510C ''Erweichungspunkt 135° C) erhalten.The crude nitrimine (about 9 g) was dissolved in a small amount of benzene and adsorbed on a column of neutral alumina (300 g, activity III) prepared with petroleum ether. Elution with petroleum ether (17 80 cm 3 portions) gave a semi-crystalline material (0.87 g) which was not investigated further. Further elution with a petroleum ether-benzene mixture (2: 1) (18 portions of 80 cm 3 ) gave 5.96 g of crystalline 3ß, 20 £ -diacetoxy-5a-fluoropregnan-6-one with a melting point of 147 to 151 0 C '' softening point 135 ° C).
Infrarotanalyse: λ^ = 5,8 μ (C-6, C = O und C-20 Acetat, starkes, teilweise aufgelöstes Dublett), 8,15 μ (Acetat) und 8,65 μ (C-F). Durch weitere Elution mit Benzol (vier Fraktionen von 80 cm3) wurde ein teilweise kristallines Material (1,57 g) erhalten, das vermutlich aus einem Gemisch der C-20-Epimeren bestand und dessen Infrarotspektrum im wesentlichen identisch mit dem der früheren Fraktionen war. Die vereinigten Fraktionen wurden aus Methylenchlorid—Petroläther umkristallisiert, und weitere Umkristallisation einer Analysenprobe aus Hexan ergab als Produkt feine, Farblose NadelnInfrared analysis: λ ^ = 5.8 μ (C-6, C = O and C-20 acetate, strong, partially resolved doublet), 8.15 μ (acetate) and 8.65 μ (CF). Further elution with benzene (four fractions of 80 cm 3 ) gave a partially crystalline material (1.57 g) which was believed to be a mixture of the C-20 epimers and whose infrared spectrum was essentially identical to that of the earlier fractions . The combined fractions were recrystallized from methylene chloride-petroleum ether, and further recrystallization of an analytical sample from hexane gave fine, colorless needles as the product
mit einem Schmelzpunkt von 155 bis 158°C; [a]2 D 4° = 0° (c = 1,68). Das kernmagnetische Resonanzspektrum fur F19 bei 56,4 Megahertz/Sek. zeigte ein Dublett bei 5155 und 5200 Hertz/Sek., bezogen auf Freon 112 als äußere Bezugssubstanz.with a melting point of 155 to 158 ° C; [a] 2 D 4 ° = 0 ° (c = 1.68). The nuclear magnetic resonance spectrum for F 19 at 56.4 megahertz / sec. showed a doublet at 5155 and 5200 Hertz / sec., based on Freon 112 as the external reference substance.
Dieses Produkt bildet kristalline Hydrate. Das Wasser wird ziemlich hartnäckig festgehalten, kannThis product forms crystalline hydrates. The water is held on quite stubbornly, can
jedoch durch längeres Trocknen unter Vakuum entfernt werden.however, can be removed by prolonged drying under vacuum.
Analyse für C25H37O5F:Analysis for C25H37O5F:
Berechnet ... C 68,8, H 8,48, F 4,36%;
gefunden ... C 69,20, H 8,69, F 4,58%.Calculated ... C 68.8, H 8.48, F 4.36%;
Found ... C 69.20, H 8.69, F 4.58%.
H3COCOH3COCO
Beispiel 10 3/3,1 7/3-Diacetoxy-5a-Fluorandrostan-6-onExample 10 3 / 3.1 7/3-Diacetoxy-5a-fluoroandrostan-6-one
H3COCOH3COCO
N —NO2 N -NO 2
H2O (Aluminiumoxyd)H2O (aluminum oxide)
H3COCOH3COCO
OCOCH3OCOCH3
Nitrosylfluorid (7 g, 0,142 Mol) wurde langsam innerhalb von mehreren Stunden unter Rühren in eine Lösung von 3/9,17/?-Diacetoxy-5-androsten (14 g, 37,5 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (50 cm3) geleitet, die in einem Eisbad gekühlt war. Das Reaktionsprodukt wurde in üblicher Weise mit Tetrachlorkohlenstoff als grünliches öl isoliert (16,82 g). Das Infrarotspektrum zeigte, daß ein guter Umsatz zu 3/9,17j3-Diacetoxy-5a-fiuor-6-nitriminandrostan erreicht worden war.Nitrosyl fluoride (7 g, 0.142 mol) was slowly passed into a solution of 3 / 9.17 /? - diacetoxy-5-androstene (14 g, 37.5 mmol) in carbon tetrachloride (50 cm 3 ) with stirring over a period of several hours that was chilled in an ice bath. The reaction product was isolated in the usual way with carbon tetrachloride as a greenish oil (16.82 g). The infrared spectrum showed that a good conversion to 3 / 9,17j3-diacetoxy-5a-fluor-6-nitriminandrostane had been achieved.
Infrarotspektrum: /££[' = 5,8 und 8,15 μ (Acetat), 6,15 μ (C = N), 6,4 und 7,65 μ (-NO2) und 8,65 μ (C-F).Infrared spectrum: / ££ ['= 5.8 and 8.15 μ (acetate), 6.15 μ (C = N), 6.4 and 7.65 μ (-NO 2 ) and 8.65 μ (CF ).
Die Hauptmenge des rohen Nitrimins (12,8 g) wurde in Benzol gelöst und die Lösung an einer Säule von neutralem Aluminiumoxyd (300 g, Aktivität III) adsorbiert, das mit Petroläther hergestellt worden war. Elution mit Petroläther (sechs Fraktionen von 80 cm3) ergab ein Gemisch aus dem Ausgangsmaterial mit a-Fluorketon (2,43 g). Durch weitere Elution mit einem Petroläther-Benzol-Gemisch (1:1) (17 Fraktionen von 80 cm3) wurde das kristalline a-Fluorketon (6,8 g) erhalten. Durch Fortsetzung der Elution mit Benzol wurden weitere 0,98 g des gleichen Produkts erhalten. Die mit dem Petroläther-Benzol-Gemisch und Benzol erhaltenen Eluate wurden vereinigt und aus Hexan und dann aus Methanol umkristallisiert, wobei 6,04 g reines 3;8,17jS-Diacetoxy-5a-fluorandrostan-6-on mit einem Schmelzpunkt von 160 bis 1620C erhalten wurden; [a]%° = -IT (c = 2,07). Das kernmagnetische Resonanzspektrum für F19 bei 56,4 Megahertz/Sek.Most of the crude nitrimine (12.8 g) was dissolved in benzene and the solution was adsorbed on a column of neutral alumina (300 g, activity III) which had been prepared with petroleum ether. Elution with petroleum ether (six fractions of 80 cm 3 ) gave a mixture of the starting material with α-fluoroketone (2.43 g). Further elution with a petroleum ether-benzene mixture (1: 1) (17 fractions of 80 cm 3 ) gave the crystalline α-fluoroketone (6.8 g). Continuing elution with benzene gave an additional 0.98 g of the same product. The eluates obtained with the petroleum ether-benzene mixture and benzene were combined and recrystallized from hexane and then from methanol, whereby 6.04 g of pure 3; 8,17jS-diacetoxy-5a-fluoroandrostan-6-one with a melting point of 160 to 162 0 C were obtained; [a]% ° = -IT (c = 2.07). The nuclear magnetic resonance spectrum for F 19 at 56.4 megahertz / sec.
zeigte ein Dublett bei 5155 und 5200 Hertz/Sek., bezogen auf Freon 112 als äußere Bezugssubstanz.
Analyse für C23H33O5F:showed a doublet at 5155 and 5200 Hertz / sec., based on Freon 112 as the external reference substance.
Analysis for C23H33O5F:
Berechnet ... C 67,64, H 8,09%;Calculated ... C 67.64, H 8.09%;
gefunden ... C 67,13, H 8,25%.Found ... C 67.13, H 8.25%.
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| US1230024XA | 1962-10-23 | 1962-10-23 |
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-
1963
- 1963-10-21 DE DEP32814A patent/DE1230024B/en active Pending
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